Видео строение солнечной системы 11 класс
Строение Солнечной системы
Урок 52. Физика 11 класс
Конспект урока «Строение Солнечной системы»
Как плоская истёртая монета,
на трёх китах покоилась планета.
И жгли учёных-умников в кострах,
тех, что твердили «дело не в китах»
С данной темы начинается изучение астрономии, и начнается, конечно, с Солнечной системы.
Известно, что движение звезд на небосклоне привлекало людей с древнейших времен. Однако, правильное представление о строении солнечной системы пришло не сразу. Раньше считалось, что Земля – это центр Вселенной, а всё остальное движется вокруг неё. Многие звёзды ассоциировались с божествами, поскольку люди привыкли относить к «божественной деятельности» всё то, что они не в силах объяснить, основываясь на своих знаниях.
Таким образом, во времена Николая Коперника использовалась геоцентрическая система – то есть, система отсчёта, связанная с Землей. Коперник доказал, что всё-таки, Земля вращается вокруг Солнца, а не наоборот. В связи с этим ввели гелиоцентрическую систему, то есть, систему отсчета, связанную с Солнцем. В ней наиболее просто описать движение различных небесных тел, видимых с Земли.
Итак, на сегодняшний день хорошо известно, что наша планета, Земля, вращается вокруг Солнца – звезды, которая образует нашу систему. Вместе с Землёй вокруг Солнца вращаются и другие планеты: Меркурий, Венера, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун. У некоторых планет есть спутники: больше всего их у Юпитера и Сатурна. У Земли имеется один спутник – это Луна.
И то, Луна непропорционально массивный и большой спутник для Земли, поэтому, Луна постепенно удаляется, и возможно, когда-то перестанет быть спутником нашей планеты. Спутник Плутона – Харон, по размерам немногим уступает самому Плутону и находится на сравнительно близком расстоянии. Поэтому, система Плутон-Харон часто рассматривается как двойная планета.
Плутон до недавнего времени считался классической планетой, но впоследствии его отнесли к карликовым планетам, и теперь он является одним из крупнейших транснептуновых объектов. Под транснептуновыми объектами подразумеваются все объекты, вращающиеся в Солнечной системе, радиус орбиты которых больше, чем радиус орбиты Нептуна (эти объекты образуют пояс Койпера, который и является условной границей Солнечной системы).
За земной год Солнце проходит путь, который называют эклиптикой.
Только не надо думать, что Солнце реально оказывается в этих созвездиях. Оно оказывается на фоне этих созвездий для наблюдателя с Земли. Это происходит, потому что Земля вращается вокруг Солнца. Например, с 21 января, по 19 февраля, Солнце видно на фоне созвездия Водолея. Понять это довольно просто. Попробуйте расставить несколько фигурок или картинок полукругом. В центр этого полукруга положите небольшой шарик. Если вы будете смотреть на шарик под разными углами, то он будет оказываться на фоне разных картинок.
Всего различают 88 созвездий, видимых с Земли. Особое положение среди этих созвездий занимают 12 созвездий, которые называются зодиакальными. В астрономии часто используют небесный экватор, то есть, проекцию земного экватора на небесную сферу.
На рисунке показаны эклиптика и небесный экватор. Если говорить проще, то небесный экватор – это воображаемый эллипс, по которому равномерно двигается условная точка, называемая средним солнцем. Это условная точка, к которой привязаны средние солнечные сутки. Реальные солнечные сутки колеблются в зависимости от положения Солнца на эклиптике.
Именно с расположением Земли относительно Солнца связаны времена года. Мы привыкли считать, что зима начинается в декабре, весна начинается в марте, лето – в июне, а осень – в сентябре. На самом деле, это не совсем так: у нас есть четыре времени года, которые разделяются днями равноденствия и солнцестояния. Именно эти дни и определяют реальную смену времен года. 22 декабря северное полушарие наиболее отвёрнуто от Солнца, поэтому и становится холоднее, то есть наступает зима. А 22 июня – наоборот: северное полушарие наиболее повернуто к Солнцу, становится теплее, и наступает лето. Аналогично, астрономическая весна наступает 21 марта, а астрономическая осень – 23 сентября. Эти дни называются днями равноденствия (поскольку продолжительность дня составляет ровно половину суток). В южном полушарии всё наоборот: зима в июне, лето в декабре, весна в сентябре, а осень – в марте.
Итак, именно на движении планет и звезд основывается исчисление времени. Например, год – это полный оборот вокруг Солнца, а сутки – это полный оборот вокруг своей оси. Скажем, год на Меркурии длится всего 88 Земных суток. Но при этом Меркурий поворачивается вокруг своей оси лишь за 59 суток. То есть на Меркурии сутки длятся две третьих года, как это ни странно звучит для нас. Зато на Марсе, сутки почти равны земным суткам. Они составляют примерно 24 часа 39 минут. А вот год длится почти 2 земных года – 687 земных суток. Вообще, помимо Марса и Меркурия с Земли невооружённым глазом видно Венеру, Юпитер и Сатурн.
Сегодня практически никто не сомневается в том, что Земля вращается вокруг Солнца, а не наоборот. Но, на чем основано это предположение? На самом деле, это не просто предположение, а состоятельная теория, которую не так сложно обосновать. Дело в том, что если Земля вращается вокруг Солнца, то наиболее близкие звезды должны периодически смещаться на небосклоне по отношению к далеким звездам. Это подтверждено многочисленными наблюдениями. Подобное смещение называется параллактическим, а угол, под которым со звезды виден радиус Земной орбиты, называется параллаксом. Конечно, радиус орбиты Земли хорошо известен, поэтому, зная параллакс той или иной звезды, можно вычислить расстояние между ней и Солнцем. Из-за огромных расстояний, параллакс, как правило, очень мал, поэтому часто используется приближённые вычисления (для очень малых углов синус угла равен самому углу в радианах).
где r – расстояние от Солнца до звезды,
а0 – средний радиус орбиты Земли, км,
p – параллакс в радианах.
Рассмотрим некоторые величины, используемые в астрономии. Существует такая величина, как астрономическая единица – это расстояние от Земли до Солнца, которое составляет приблизительно 150 миллионов километров. Рассмотрим указанную выше формулу. Угол в радианах можно перевести в угловые секунды.
Тогда расстояние до звезды будет измеряться в парсеках. Исходя из представленной формулы
Например, ближайшая к нам звезда (a-Центавра) имеет параллакс, равный 0,751 угловых секунд, то есть расстояние до этой звезды составляет 1,33 парсека (буквой a, как правило, обозначается самая яркая звезда в созвездии).
Рассмотрим общие сведения о Солнечной системе. Солнечная система образовалась примерно четыре с половиной миллиарда лет назад в результате гравитационного сжатия газового облака. Меркурий, Венера, Земля и Марс являются меньшими планетами – их называют внутренними планетами или планетами земной группы. Эти планеты состоят из металлов и силикатов (под силикатами подразумеваются всевозможные минералы). Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун называются внешними планетами (или газовыми гигантами).
Действительно, эти планеты во много раз превосходят размеры Земли и состоят в основном из газов. В составе Юпитера и Сатурна доминируют водород и гелий, а в составе Урана и Нептуна также присутствует метан и угарный газ. Плутон классифицируется как карликовая планета. Он, в основном состоит изо льда и горных пород, а его размеры относительно малы: он примерно в три раза меньше Луны.
Стоит отметить, что орбиты Нептуна и Плутона пересекаются: Нептун совершает три оборота вокруг Солнца за то время, за которое Плутон совершает два оборота вокруг Солнца. Примечательно то, что, несмотря на это, Плутон не оказывается к Нептуну ближе чем на 17 а.е., в то время как к Урану он может приблизиться на 11 а.е. в определенных случаях.
Несомненно, о каждой из планет Солнечной системы существует множество интересных фактов, которые невозможно осветить все эти факты в рамках одной темы. Поэтому приведем таблицу, в которой даны основные сведения о Солнце и девяти ближайших к Солнцу планетах. В таблице указано расстояние от каждой планеты до Солнца, но следует понимать, что имеется ввидусреднее расстояние, поскольку оно непостоянно из-за того, что орбиты планет не являются окружностями.
Строение солнечной системы. Урок в 11 классе
учебно-методический материал по физике (10 класс) по теме
Самостоятельная (исследовательская методика) работа учащихся с различными источниками информации, оформление добытой информации в удобном виде (презентация, устный рассказ с показом фрагментов фильмов, видео-роликов, картинок, слайдов презентации и.т.п.).
Вид кейса – научно-исследовательский
Скачать:
Предварительный просмотр:
с использованием «кейсового» подхода имеет явные преимущества перед простым изложением материала. На уроках физики можно успешно реализовывать компетентностный подход с использованием кейс-метода в обучении.
Преимуществом кейсов является возможность оптимально сочетать теорию и практику, что представляется достаточно важным при подготовке учеников. Применение кейс-метода позволяет развивать навыки работы с разнообразными источниками информации. Процесс решения проблемы, изложенной в кейсе – творческий процесс познания, подразумевающий коллективный характер познавательной деятельности. Метод обеспечивает имитацию творческой деятельности учащихся по производству известного в науке знания, его можно также применять и для получения принципиально нового знания. В западных странах кейс-метод используется не только как педагогический метод, но и как эффективный метод исследования.
Кейс активизирует слушателей и позволяет выполнить практическую работу, развивая аналитические и коммуникативные способности, оставляя обучаемых «один на один» с реальными ситуациями.
К кейс технологиям, активизирующим учебный процесс относятся:
— метод разбора деловой корреспонденции;
— метод ситуационного анализа.
Использование кейсов при изучении информационных технологий позволяет научиться организовывать обследования объекта, работать с входными и выходными документами, уметь понимать, создавать, анализировать и обрабатывать их, а также работать с неструктурированной информацией – ее поиском, проверкой, формализацией, обработкой и хранением. У обучаемых быстро развиваются необходимые навыки, позволяющие им осуществлять действия и процедуры в сфере тех информационных технологий, с которыми им придется сталкиваться во время своей практической деятельности.
Итак, суть кейс-метода в том, что учащимся предлагают осмыслить реальную жизненную ситуацию, описание которой одновременно отражает не только какую-либо практическую проблему, но и актуализирует определенный комплекс знаний, который необходимо усвоить при разрешении данной проблемы. При этом сама проблема не имеет однозначных решений. Эффективность метода в том, что он достаточно легко может быть соединён с другими методами обучения.
При всех преимуществах кейс технологий их использование в обучении не решит всех проблем и не должно стать самоцелью. Необходимо учитывать цели и задачи каждого занятия, характер материала, возможности учащихся. Наибольшего эффекта можно достичь при разумном сочетании традиционных и интерактивных технологий обучения, когда они взаимосвязаны и дополняют друг друга.
Урок физики в 11 классе
Тема: Солнце. Строение солнечной системы.
Вид : Самостоятельная (исследовательская методика) работа учащихся с различными источниками информации, оформление добытой информации в удобном виде (презентация, устный рассказ с показом фрагментов фильмов, видео-роликов, картинок, слайдов презентации и.т.п.).
Вид кейса – научно-исследовательский
Тип урока : комбинированный с применением ИКТ и метода кейс-стади (урок – практикум)
Тип кейса – исследовательский кейс (Case-study method)
Межпредметные связи: физика, астрономия, история, литература, искусство, информатика.
— развитие общего интеллектуального и коммуникативного потенциала
учащегося и учителя,
— учить учащихся, как индивидуально, так и в составе группы:
- анализировать информацию о строении солнечной системы, о Солнце, об общих свойствах планет земной группы и планет – гигантов, о природе тел Солнечной системы:
- сортировать ее для решения заданной задачи,
- выявлять главные проблемы,
- генерировать альтернативные пути решения и оценивать их,
- выбирать оптимальное решение и формировать программы действий и т.п.
— применять верные решения в условиях неопределенности;
— овладевать навыками исследования ситуаций;
— разрабатывать план действий, ориентированных на намеченный результат;
— разрабатывать алгоритм принятия решения;
— применять полученные теоретические знания, для решения практических
задач, в том числе при изучении других дисциплин;
— развитие интереса к информационным объектам;
— усиление мотивации учащихся к изучению физики;
— формирование информационно – коммуникативно – технологических
навыков организации и представления информации;
— создание информационного объекта на основе внутреннего представления
человека, передачи информации и коммуникации, развитие социализации.
Планируемые результаты обучения:
— знает возможности работы с информацией, оценки альтернативных решений, что очень важно в настоящее время, когда ежедневно возрастают объемы информационных потоков, освещаются различные точки зрения на одно и то же событие;
— умеет формулировать вопрос, логически мыслить, делать собственные выводы, аргументировать ответ, отстаивать свое мнение;
— умеет слушать и понимать других людей, работать в команде;
— усвоил представление о строении солнечной системы.
Достигаемые образовательные результаты :
Личностные: формирование убежденности в возможности познания природы, целостного мировоззрения, соответствующего современному уровню развития науки; проявление инициативы, формирование самостоятельности в приобретении новых знаний, теоретических положений и овладении практическими навыками; формирование интереса и позитивной мотивации к учебе.
Предметные: формирование целостной научной картины мира, представлений о закономерной связи и познаваемости явлений природы, о системообразующей роли физики для развития других естественных наук.
— усвоение представления о строении солнечной системы, об общих свойствах планет земной группы и планет – гигантов, о природе тел Солнечной системы.
Метапредметные: формирование умений воспринимать, перерабатывать и представлять информацию в словесной, образной, символической формах, анализировать и перерабатывать полученную информацию в соответствии с поставленными задачами.
Дидактическое и техническое обеспечение:
Проектор, экран, компьютеры, кейсы учащихся.
УРОК Солнечная система. Строение Вселенной. 11 класс
ТЕСТ «Строение Солнечной системы.
Возраст Солнечной системы…
Выберите один из 4 вариантов ответа:
1) составляет порядка 5 млрд лет 2) составляет порядка 50 млрд лет
3) составляет порядка 700 млн лет 4) на данный момент неизвестен
Выберите один из 4 вариантов ответа:
1) Расстояние 2) Время 3) Угол 4) Скорость смещения
Как называется система отсчета, используемая для описания движения тел в Солнечной системе?
Выберите один из 5 вариантов ответа:
1) Инерциальная 2) Геоцентрическая 3) Гелиоцентрическая
4) Геостационарная 5) Гелиостационарная
Расположите меры расстояния в порядке возрастания
Укажите порядок следования всех 3 вариантов ответа:
1) Световой год 2) Парсек 3)Астрономическая единица
Назовите вторую по удаленности от Солнца планету
Выберите один из 4 вариантов ответа:
1) Меркурий 2) Венера 3) Земля 4) Луна
Выберете планеты, относящиеся к газовым гигантам
Выберите несколько из 5 вариантов ответа:
1) Марс 2) Сатурн 3) Уран 4) Плутон 5) Титан
ТЕСТ «Звезды, галактики, Вселенная.»
Возраст наблюдаемой Вселенной…
Выберите один из 4 вариантов ответа:
1) составляет около 4 млрд лет 2) составляет около 14 млрд лет
3) составляет около 40 млрд лет 4) определить нельзя
Расположите эпохи эволюции Вселенной в хронологическом порядке
Укажите порядок следования всех 5 вариантов ответа:
__ Планковская эпоха
__ Доминирование темной энергии
__ Доминирование вещества
__ Доминирование излучения
Найдите гравитационный радиус черной дыры (в км), масса которой равна 10 33 кг.
Ближайший к Земле квазар имеет красное смещение 0,158. Найдите скорость (в км/с), с которой этот квазар удаляется от Земли.
Найдите расстояние (в Мпк) от Земли до галактики, красное смещение которой равно 0,13.
Выберете теорию или модель, которая на данный момент не согласуется с наблюдениями
Выберите один из 5 вариантов ответа:
1) Теория Большого взрыва 2) Теория Большого сжатия
3) Модель горячей Вселенной 4) Темная энергия
5) Теория нестационарной Вселенной
Как называется наука, изучающая эволюцию Вселенной?
Выберите один из 4 вариантов ответа:
1) Астрофизика 2) Астрология 3) Космология 4) Физика небесных тел
Звезда главной последовательности имеет массу в полтора раза больше массы Солнца. Во сколько раз светимость этой звезды превосходит светимость Солнца?
Из предложенных вариантов выберете два наиболее близких типа объектов
Выберите несколько из 4 вариантов ответа:
1) Пульсар 2) Черная дыра 3) Сверхгигант 4) Нейтронная звезда
Расположите этапы эволюции звезд, начиная с самого раннего
Укажите порядок следования всех 5 вариантов ответа:
УРОК Солнечная система. Строение Вселенной. 11 класс
ТЕСТ «Строение Солнечной системы.
Возраст Солнечной системы…
Выберите один из 4 вариантов ответа:
1) составляет порядка 5 млрд лет 2) составляет порядка 50 млрд лет
3) составляет порядка 700 млн лет 4) на данный момент неизвестен
Выберите один из 4 вариантов ответа:
1) Расстояние 2) Время 3) Угол 4) Скорость смещения
Как называется система отсчета, используемая для описания движения тел в Солнечной системе?
Выберите один из 5 вариантов ответа:
1) Инерциальная 2) Геоцентрическая 3) Гелиоцентрическая
4) Геостационарная 5) Гелиостационарная
Расположите меры расстояния в порядке возрастания
Укажите порядок следования всех 3 вариантов ответа:
1) Световой год 2) Парсек 3)Астрономическая единица
Назовите вторую по удаленности от Солнца планету
Выберите один из 4 вариантов ответа:
1) Меркурий 2) Венера 3) Земля 4) Луна
Выберете планеты, относящиеся к газовым гигантам
Выберите несколько из 5 вариантов ответа:
1) Марс 2) Сатурн 3) Уран 4) Плутон 5) Титан
ТЕСТ «Звезды, галактики, Вселенная.»
Возраст наблюдаемой Вселенной…
Выберите один из 4 вариантов ответа:
1) составляет около 4 млрд лет 2) составляет около 14 млрд лет
3) составляет около 40 млрд лет 4) определить нельзя
Расположите эпохи эволюции Вселенной в хронологическом порядке
Укажите порядок следования всех 5 вариантов ответа:
__ Планковская эпоха
__ Доминирование темной энергии
__ Доминирование вещества
__ Доминирование излучения
Найдите гравитационный радиус черной дыры (в км), масса которой равна 10 33 кг.
Ближайший к Земле квазар имеет красное смещение 0,158. Найдите скорость (в км/с), с которой этот квазар удаляется от Земли.
Найдите расстояние (в Мпк) от Земли до галактики, красное смещение которой равно 0,13.
Выберете теорию или модель, которая на данный момент не согласуется с наблюдениями
Выберите один из 5 вариантов ответа:
1) Теория Большого взрыва 2) Теория Большого сжатия
3) Модель горячей Вселенной 4) Темная энергия
5) Теория нестационарной Вселенной
Как называется наука, изучающая эволюцию Вселенной?
Выберите один из 4 вариантов ответа:
1) Астрофизика 2) Астрология 3) Космология 4) Физика небесных тел
Звезда главной последовательности имеет массу в полтора раза больше массы Солнца. Во сколько раз светимость этой звезды превосходит светимость Солнца?
Из предложенных вариантов выберете два наиболее близких типа объектов
Выберите несколько из 4 вариантов ответа:
1) Пульсар 2) Черная дыра 3) Сверхгигант 4) Нейтронная звезда
Расположите этапы эволюции звезд, начиная с самого раннего
Укажите порядок следования всех 5 вариантов ответа:
