Metodika prepodavaniya astronomii| << Predydushaya |
SOLNCE I ZVEZDY
(7 ch. + 2 ch. + 2 ch.)
Osnovu etoi vazhneishei i interesneishei temy sostavlyayut svedeniya po astrofizike (fizike Solnca, geliobiologii, fizike zvezd, teoreticheskoi astrofizike), nebesnoi mehanike, kosmogonii i kosmologii.
V teme izuchaetsya kompleks glavnyh ob'ektov poznaniya astronomii: osnovnye tipy kosmicheskih tel i kosmicheskih sistem – zvezdy i zvezdnye sistemy, tumannosti i kosmicheskaya sreda; kosmicheskie processy ih vozniknoveniya, sushestvovaniya i evolyucii; kosmicheskie yavleniya, voznikayushie v rezul'tate ih vzaimodeistviya i kosmichesko-zemnye svyazi. Dannyi astrofizicheskii, kosmogonicheskii i kosmologicheskii material obladaet ogromnoi vazhnost'yu dlya ponimaniya zakonov razvitiya materii. Osobuyu rol' v formirovanii nauchnoi kartiny mira i nauchnogo mirovozzreniya uchashihsya igraet izuchenie:
1) prirody Solnca, kak tipichnoi, naibolee blizkoi i naibolee podrobno issledovannoi zvezdy, central'nogo tela Solnechnoi sistemy;
2) haraktera solnechno-zemnyh svyazei kak naibolee podrobno issledovannoi raznovidnosti kosmichesko-zemnyh svyazei, igrayushei isklyuchitel'no vazhnuyu rol' v geosfernyh processah, sushestvovanii i razvitii zhizni na Zemle;
3) fizicheskih harakteristik zvezd, zvezdnyh sistem, tumannostei i kosmicheskoi sredy kak naibolee rasprostranennyh i vzaimosvyazannyh tipov kosmicheskih ob'ektov;
4) kosmicheskih processov formirovaniya, sushestvovaniya i evolyucii zvezd i zvezdnyh sistem kak naibolee rasprostranennyh i igrayushih vazhneishuyu rol' v himicheskoi i strukturnoi evolyucii materii vo Vselennoi.
Metody astronomicheskih i kosmicheskih issledovanii demonstriruyutsya na primere primeneniya k izucheniyu vysheperechislennyh kosmicheskih ob'ektov, yavlenii i processov.
V nachale HH veka svedeniya o prirode Solnca, zvezd, zvezdnyh sistem i tumannostei zanimali do 5 % ob'ema dorevolyucionnyh uchebnikov astronomii i nosili v osnovnom iz-za nedostatka nauchnyh dannyh, opisatel'nyi harakter; isklyucheniem byli svedeniya ob osnovnyh fizicheskih harakteristikah (razmerah, masse, temperature i osnovnyh detalei fotosfery) Solnca. V "Kratkom uchebnike kosmografii" K.D. Pokrovskogo vydelyalis' astrofizicheskie ponyatiya, podlezhashie formirovaniyu u uchashihsya gimnazii, real'nyh uchilish i kadetskih korpusov – te zhe, chto v sovremennyh uchebnikah astronomii: "Solnce. Vrashenie Solnca. Granulyaciya. Pyatna i fakely. Veshestva na Solnce. Temperatura Solnca. Solnechnaya korona. Protuberancy. Solnechnaya energiya. Chislo zvezd. Yarkost' zvezd. Rasstoyaniya zvezd. Priroda zvezd. Dvoinye i kratnye zvezdy. Peremennye zvezdy. Novye zvezdy. Zvezdnye skopleniya i tumannosti". Shozhee soderzhanie, no neskol'ko men'shii ob'em imeli uchebniki S.P. Glazenapa i S.V. Sherbakova. Uroven' nauki togo vremeni eshe ne pozvolyal ser'ezno rassmatrivat' mnogie voprosy (vnutrennee stroenie i energetika Solnca i zvezd, ih proishozhdenie i dr.), otsutstvovali svedeniya o spektral'noi klassifikacii zvezd, nekotorye dannye (otozhdestvlenie galaktik i tumannostei) byli oshibochnymi.
V 20-30-h godah v sovetskih uchebnikah astronomii ob'em materiala o fizicheskoi prirode Solnca i zvezd znachitel'no vozros, chto ob'yasnyaetsya pervoocherednost'yu zadachi formirovaniya nauchnoi kartiny mira i nauchnogo mirovozzreniya uchashihsya Sovetskogo Soyuza, i vazhnost'yu ateisticheskoi propagandy. Proishodil postepennyi othod ot opisatel'nosti prirody Solnca i zvezd. V uchebnik vklyuchalis' samye svezhie nauchnye dannye, gipotezy i teorii: uchashihsya znakomili s gipotezami o vnutrennem stroenii i energetike Solnca (A. Eddingtona, Dzh. Dzhinsa i, v konce 30-h godov, G.A. Gamova i G. Bete); uzhe v 1936 godu (!) v uchebnik byli vklyucheny svedeniya o teorii A.L. Chizhevskogo i solnechno-zemnyh svyazyah.
Podlinnyi skachok v uvelichenii informacii o Solnce i zvezdah v 50-60-h godah obuslovili dostizheniya III Astronomicheskoi revolyucii, polozhivshei nachalo poznaniyu prirody kosmicheskih tel pri pomoshi novyh metodov i instrumentov astronomicheskih issledovanii (radio-, IK- i UF-, rentgenovskih i gamma-teleskopov i t.d.). Material sootvetstvuyushih paragrafov uvelichilsya do 18-19 % obshego ob'ema uchebnika B.A. Voroncova-Vel'yaminova (1986 g.), dal'neishemu rostu pomeshali ogranichennost' kursa astronomii 34 chasami uchebnyh zanyatii. Svoyu rol' sygralo lichnoe otnoshenie avtorov uchebnikov k dannym voprosam astronomii: specialist po vnegalakticheskoi astronomii akademik B.A. Voroncov-Vel'yaminov byl professional'no znakom s fizikoi zvezd, a E.V. Kononovich – odin iz krupneishih v Rossii astrofizikov, specialist po fizike Solnca.
Po mneniyu avtorov posobiya "Metodika prepodavaniya astronomii v srednei shkole" [167], razdel uchebnika, posvyashennyi Solncu, tesno svyazan kak s predydushimi, tak i s posleduyushimi razdelami kursa astronomii. Filosofsko-poznavatel'noe znachenie izucheniya Solnca sostoit v tom, chto "Na primere Solnca legko obosnovat' polozhenie dialekticheskogo materializma o vseobshei vzaimosvyazi i vzaimoobuslovlennosti yavlenii v prirode": vozdeistvii Solnca na okruzhayushuyu sredu, vzaimodeistvii veshestva i izlucheniya, plazmy i magnitnogo polya i t.d. Pri izuchenii temy vazhnoe znachenie imeet realizaciya mezhpredmetnyh svyazei s kursom fiziki i osushestvlenie preemstvennosti znanii po astronomii.
Osnovnye voprosy, s kotorye sleduet oznakomit' uchashimsya:
a) pokazat', kak opredelyayut
razmery, massu, luchistuyu energiyu Solnca,
izuchayut fizicheskuyu prirodu vneshnih ego
sloev i morfologiyu nablyudaemyh v nih
obrazovanii;
b) na baze izvestnyh uchashimsya zakonov
fiziki (gazovye zakony, zakony izlucheniya,
tyagoteniya i t.d.) ob'yasnit' sostoyanie
veshestva na Solnce kak sledstvie
fizicheskih processov, proishodyashih v masse
gaza, ravnoi solnechnoi;
v) na primere yavlenii, proishodyashih v
atmosfere Solnca, proillyustrirovat'
svoistva plazmy, ee vzaimodeistvie s
magnitnym polem i izlucheniem;
g) na zemnyh proyavleniyah solnechnoi
aktivnosti pokazat' vzaimosvyaz' i
vzaimoobuslovlennost' yavlenii v prirode".
Osnovnye polozheniya, na kotorye nuzhno obratit' vnimanie pri izlozhenii materiala o zvezdah:
1. Zvezdy shodny s Solncem po
svoei fizicheskoi prirode, no v ryade sluchaev
sil'no otlichayutsya ot nego znacheniem
osnovnyh parametrov.
2. Nesmotrya na ogromnye rasstoyaniya do zvezd,
sushestvuyut metody izucheniya ih fizicheskih
harakteristik, stroeniya i razvitiya,
osnovannye na zakonah fiziki, v tom chisle
uzhe izvestnyh uchenikam zakon Vsemirnogo
tyagoteniya ili zakony gazovogo sostoyaniya.
3. Vazhneishie harakteristiki zvezd (razmery,
temperatura, spektr i dr.) opredelyayutsya
pochti isklyuchitel'no dvumya parametrami –
massoi i vozrastom".
Predlagalos' dva varianta izlozheniya materiala o zvezdah:
- sootvetstvenno planu uchebnika vnachale rassmatrivayutsya harakteristiki zvezd, opredelyaemye bez znaniya rasstoyanii (spektr, cvet, temperatura, razmery), a zatem rasskazyvaetsya ob opredelenii rasstoyaniya –do zvezd i edinicah ego izmereniya; eto daet vozmozhnost' posledovatel'no pereiti k takim fizicheskim harakteristikam zvezd, kak svetimost' i massa, kotorye nel'zya opredelit' bez znaniya rasstoyanii;
- zvezdy s samogo nachala rassmatrivayutsya kak massivnye samosvetyashiesya plazmennye shary, t.e. postuliruetsya ih priroda, odinakovaya s Solncem; opredelenie harakteristik zvezd i rasstoyanii izlagaetsya posle rasskaza ob ih fizicheskoi prirode. "Etot variant hotya i stradaet nekotoroi neposledovatel'nost'yu izlozheniya, no zato pozvolyaet operet'sya na uzhe izvestnye svedeniya o solnce i logichno pereiti k rasskazu o celom klasse ob'ektov, dlya kotoryh Solnce lish' tipichnyi predstavitel'".
Po nashemu mneniyu v sovremennyh uchebnikah astronomii nuzhno izmenit' strukturu i ob'em soderzhaniya otdel'nyh voprosov dannogo razdela, smenit' akcenty v ih izuchenii. My schitaem neopravdanno vysokoi zatratu vremeni na izuchenie materiala o dvoinyh i peremennyh zvezdah na 3 urokah iz devyati, otvedennyh na izuchenie dannoi temy. Eti svedeniya mozhno izuchit' v techenie 1 uroka ili, eshe luchshe, vklyuchit' v soderzhanie drugih urokov: material o cefeidah - pri rasskaze o formirovanii zvezd; Novye i Sverhnovye zvezdy – pri izuchenii evolyucii zvezd; dvoinye zvezdy kak chastnyi sluchai zvezdnyh sistem i t.d. "Osvobodivsheesya" uchebnoe vremya sleduet ispol'zovat' dlya bolee podrobnogo izucheniya materiala o fizicheskoi prirode, proishozhdenii i evolyucii zvezd – svedenii, imeyushih vazhneishee znachenie v formirovanii fundamental'nogo astronomicheskogo ponyatiya "zvezda" i nauchnogo mirovozzreniya uchashihsya. Nuzhno udelit' pobol'she vnimaniya voprosam, interesuyushim shkol'nikov: solnechno-zemnym svyazyam, prirode neitronnyh zvezd i chernyh dyr.
K sozhaleniyu, glubine izucheniya materiala ob energetike i, otchasti, evolyucii Solnca i zvezd prepyatstvuet "operezhayushii" harakter izlozheniya etih svedenii: ucheniki eshe ne znayut stroeniya atomnogo yadra, harakteristik vhodyashih v ego sostav elementarnyh chastic, prirody, harakternyh osobennostei i svoistv yadernyh reakcii. V dannom sluchae ispol'zovanie mezhpredmetnyh svyazei neset v pervuyu ochered' pol'zu izucheniyu zavershayushim razdelam kursa fiziki XI klassa. Poetomu pri izlozhenii dannyh po yadernoi fizike sleduet, ne vdavayas' v podrobnoe ob'yasnenie mehanizma termoyadernyh reakcii, ogranichivat'sya v osnovnom kachestvennymi (prevrashenie yader atomov odnih elementov v yadra atomov drugih elementov) i kolichestvennymi (dannye o vydelenii energii i t.d.) harakteristikami processov.
Izuchenie temy nachinaetsya s rassmotreniya fizicheskoi prirody i osnovnyh harakteristik Solnca - blizhaishei i naibolee podrobno i gluboko izuchennoi zvezdy, tipichnogo po svoim harakteristikam predstavitelya zvezd, nahodyashihsya na ustoichivoi stadii svoego razvitiya, central'nogo tela Solnechnoi sistemy. Vozmozhen protivopolozhnyi variant izlozheniya materiala, kogda my vnachale znakomim uchashihsya s fizicheskoi prirodoi, osnovnymi harakteristikami, energetikoi, proishozhdeniem i evolyuciei zvezd, a material o Solnce i solnechno-zemnyh svyazyah zavershaet izuchenie temy. Sovremennaya struktura uchebnikov delaet bolee udobnym pervyi variant.
Do serediny HH veka osnovnym istochnikom svedenii o Solnce i zvezdah byli nazemnye astronomicheskie nablyudeniya. V nastoyashee vremya v izuchenii etih kosmicheskih ob'ektov vse bol'shuyu rol' igrayut kosmicheskie observatorii, pozvolyayushie vesti issledovaniya v nedostupnyh s poverhnosti Zemli diapazonah chasto elektromagnitnogo izlucheniya i potokov elementarnyh chastic. Pri izlozhenii svedenii o prirode Solnca i zvezd sleduet upomyanut' o vazhnosti etih novyh sposobov i instrumentov issledovanii, dopolnyayushih i rasshiryayushih tradicionnye metody nablyudenii.
Rezul'taty testirovaniya, provodivshegosya v nachale 90-h godov, pokazali, chto rossiiskie shkol'niki po sravneniyu s uchashimisya Pol'shi i Cheho-Slovakii i ryada gosudarstv slabo znayut ryad voprosov astronomii, izuchaemyh v teme "Solnce i zvezdy". Uchitelyu rekomenduetsya udelit' dopolnitel'noe vnimanie voprosam:
1) Primenenie III utochnennogo
zakona Keplera.
2) Vzaimosvyaz' mezhdu svetimostyami i
temperaturoi zvezd.
3) Zavisimost' vida spektra ot temperatury
zvezdy.
4) Himicheskii sostav i stroenie osnovnyh
tipov zvezd.
5) Prichiny, opredelyayushie skorost' evolyucii
zvezd.
Ucheniki dolzhny usvoit', chto process obrazovaniya zvezd yavlyaetsya odnim iz zakonomernyh etapov razvitiya nezhivoi materii. V nastoyashee vremya uchenye mogut nablyudat' pochti vse stadii zvezdoobrazovaniya v samyh raznyh usloviyah i ugolkah Metagalaktiki, sozdavat' i proveryat' komp'yuternye modeli etogo processa. Process obrazovaniya zvezd podrobno izuchen, hotya polnaya ego teoriya, vvidu slozhnosti i mnogoobraziya, eshe ne sozdana.
K sozhaleniyu, opisaniyu i, osobenno, ob'yasneniyu fiziki kosmicheskih processov v metodicheskih posobiyah ne udelyalos' dolzhnogo vnimaniya: v § "Zaklyuchitel'nye uroki" [167 i dr.] ves' material o zvezdoobrazovanii umestilsya na polutora stranicah, a material o formirovanii planetnyh sistem - na 2 stranicah; ob obrazovanii galaktik voobshe ne skazano ni slova! Otchasti eto ob'yasnyaetsya obshim nedostatkom informacii po issleduemym problemam i nerazrabotannost'yu sootvetstvuyushih teorii v gody izdaniya metodicheskih posobii (poslednee iz nih uvidelo svet v 1985 g.), no ved' mozhno zhe bylo oznakomit' uchenikov s osnovnymi gipotezami, chto sdelal v 1965 g. E.P. Levitan - eto sodeistvuet ponimaniyu uchenikami putei nauchnogo poznaniya.
Izlozhenie materiala ob energetike Solnca i zvezd pozvolyaet sformirovat' ponyatie o sushestvovanii zvezd kak proyavlenii kosmicheskogo processa sushestvovaniya kosmicheskih ob'ektov. Rabota nad formirovaniem ponyatiya mozhet nachinat'sya pri izuchenii materiala ob osnovnyh fizicheskih harakteristikah i vnutrennem stroenii Solnce i prodolzhit'sya (zavershit'sya) pri izuchenii materiala ob osnovnyh parametrah stroeniya i evolyucii zvezd i zvezdnyh sistem. Pri ogranichennosti uchebnogo vremeni mozhno kratko opisat' dannyi kosmicheskii process na uroke, posvyashennom rassmotreniyu fiziki zvezd.
Neobhodimo oznakomit' uchashihsya s metodami rascheta vnutrennih parametrov Solnca i zvezd na osnove gazovyh zakonov. Metodika izlozheniya dannogo materiala prisutstvuet ne tol'ko vo vseh uchebnikah astronomii i sootvetstvuyushih metodicheskih posobiyah, no i v nekotoryh uchebnikah fiziki dlya X-XI klassov. V nashem posobii eti svedeniya soderzhatsya v materiale uroka ob evolyucii zvezd.
Zauchivanie otdel'nyh svedenii o Solnce i zvezdah maloeffektivno, poskol'ku privodit k vospriyatiyu ih prirody kak pestroi kartiny raznoobraznyh faktov, nichem ne obobshennyh i ne svyazannyh. Nuzhno starat'sya, chtoby ucheniki, naryadu s zapominaniem osnovnyh fizicheskih harakteristik etih ob'ektov, osoznali eti vzaimosvyazi i vzaimoobuslovlennosti. V osnove klassifikacii zvezd v soznanii shkol'nikov dolzhny lezhat' dve ih glavnye fizicheskie harakteristiki – massa kak mera gravitacionnyh i svetimost' kak mera energeticheskih svoistv kosmicheskih ob'ektov. Formirovaniyu ponyatiya o klassifikacii zvezd po ih osnovnym fizicheskim harakteristikam nuzhno udelit' osnovnoe vnimanie – tem bolee, chto ona ponyatnee dlya vospriyatiya uchashihsya. Zhelatel'no takzhe, chtoby ucheniki ponyali, chto vydelenie otdel'nyh spektral'nyh klassov zvezd yavlyaetsya sledstviem "energeticheskoi" klassifikacii, poskol'ku razlichiya v spektrah zvezd ob'yasnyayutsya prezhde vsego razlichiyami ih fotosfernyh temperatur, obuslovlennyh zvezdnoi svetimost'yu.
Nuzhno obyazatel'no otmetit' obuslovlennost' fizicheskoi prirody i sovremennogo sostoyaniya zvezd usloviyami obrazovaniya i predshestvuyushego razvitiya: eto vazhno v svete znakomstva shkol'nikov s odnoi iz glavnyh idei sovremennoi astronomii – ideei evolyucii kosmicheskih tel i vsei Vselennoi.
V klassah so slaboi podgotovkoi uchashihsya, klassah pedagogicheskoi podderzhki i gumanitarnogo profilya uchitelyu prihoditsya samomu sistematizirovat' uchebnyi material i davat' ego uchashimsya v gotovom vide; v "obychnyh" klassah ucheniki posil'no uchastvuyut v razrabotke sistematiziruyushih shem i tablic; v "sil'nyh" i fiziko-matematicheskih klassah eta rabota prohodit bolee aktivno, poskol'ku "neobhodimo formirovat' u uchashihsya umenie samostoyatel'no sistematizirovat' i obobshat' poluchennye znaniya", dlya nih "polezny uprazhneniya po opredeleniyu roda i vida, nahozhdeniyu rodovogo ponyatiya po izvestnym vidam" i t.d.
Zhelatel'no predlozhit' uchenikam zadachi, v kotoryh oni po neskol'kim otdel'nym fizicheskim parametram zvezdy (masse, svetimosti i t.d.) dolzhny byli opredelyat' vse ostal'nye harakteristiki. V drugih zadachah ucheniki "otslezhivayut" sud'bu zvezd na osnove znaniya ih osnovnyh harakteristik, opredelyaya ih postepennoe izmenenie, prodolzhitel'nost' otdel'nyh etapov evolyucii i konechnye ee rezul'taty.
V "obyknovennyh" klassah eti zadachi mozhno predel'no uproshat', delat' ih kachestvennymi, svodit' do urovnya programmirovannyh zadanii; v fiziko-matematicheskih klassah, dlya otdel'nyh odarennyh i zainteresovannyh uchashihsya oni prinimayut raschetnyi i dazhe evristicheskii harakter; mozhno, naprimer, predlozhit' im opisat' sud'bu opredelennoi zvezdy v special'nom sochinenii.
V chislo osnovnyh metodicheskih idei temy vhodyat ob'ektivnost' metodov izucheniya fizicheskoi prirody kosmicheskih ob'ektov, ih evolyuciya i fizicheskaya obuslovlennost' prirody kosmicheskih ob'ektov, yavlenii i processov. Ucheniki postoyanno vstrechayutsya s filosofskimi problemami poznavaemosti material'nogo mira, vzaimosvyazi i vzaimoobuslovlennosti yavlenii prirody (na primerah geneticheskoi svyazi mezhdu kosmicheskoi sredoi, tumannostyami i zvezdami, zavisimosti osnovnyh fizicheskih harakteristik i evolyucii zvezdy ot ee massy, vozdeistvii proyavlenii solnechnoi aktivnosti na geosfernye processy, biosferu i cheloveka i t.d.) Princip razvitiya raskryvaetsya dvoyako: pri znakomstve s istoriei razvitiya nauchnyh znanii o prirode Solnca i zvezd kosmicheskih ob'ektov i znakomstve s osnovami sovremennyh teorii o proishozhdenie i evolyuciya kosmicheskih ob'ektov i sistem. Zakon perehoda kolichestvennyh izmenenii v kachestvennye raskryvaetsya pri formirovanii ponyatii o kosmicheskih processah vozniknoveniya i evolyucii zvezd (zavisimost' tipa, klassa i gruppy obrazuyushihsya ob'ektov ot nachal'noi massy tumannosti; zavisimost' konechnyh stadii evolyucii i tipa obrazuyushihsya ob'ektov ot massy zvezdnogo yadra i t.d.). Zakon otricaniya otricaniya (razvitie po spirali i obretenie novyh kachestv ob'ektov na novyh vitke evolyucii t.d.) realizuetsya pri izlozhenii materiala o krugovorote kosmicheskogo veshestva: mezhzvezdnaya diffuznaya sreda – zvezdy I pokoleniya - mezhzvezdnaya diffuznaya sreda – GMO i tumannosti - zvezdy II pokoleniya - mezhzvezdnaya diffuznaya sreda – GMO i tumannosti - zvezdy III pokoleniya …
Obsuzhdenie etih idei dolzhno bazirovat'sya na fakticheskom materiale: v posobii predlozhen ryad zadanii po analizu fizicheskih harakteristik izuchaemyh kosmicheskih ob'ektov, sostavleniyu klassifikacionnyh tablic i shem, ob'yasnenie fizicheskoi sushnosti kosmicheskih yavlenii i processov.
Osoznanie priblizhennogo haraktera znanii o zvezdah, zvezdnyh sistemah i tumannostyah ne dolzhno meshat' ponimaniyu ih ob'ektivnosti i postoyannogo razvitiya. Na osnove znakomstva s istoriei issledovaniya Solnca i zvezd ucheniki dolzhny videt' preemstvennost' raboty uchenyh i progress, neuklonnoe uglublenie i rasshirenie ponimaniya prirody kosmicheskih ob'ektov, processov i yavlenii.
Rekomenduetsya shirochaishee ispol'zovanie mezhpredmetnyh svyazei s kursami fiziki (mehanika: gravitaciya, zakon Vsemirnogo tyagoteniya, dinamicheskoe ravnovesie sil v nedrah zvezd, sushestvovanie zvezdnyh sistem i t.d.; osnovy molekulyarno-kineticheskoi teorii i termodinamiki opisanie sostoyaniya veshestva v nedrah Solnca i zvezd, sposoby teploperedachi; elektrodinamika: magnitnoe pole Zemli, ionizaciya atomov, dvizhenie zaryazhennyh chastic v magnitnom pole, plazma i t.d.; optika volnovaya i kvantovaya (shkala elektromagnitnyh voln, spektry, rasseyanie i izluchenie sveta, zakony Stefana-Bol'cmana, Vina, svetovoe davlenie i t.d.; fizika atomnogo yadra i elementarnyh chastic: termoyadernye reakcii kak osnova energetiki zvezd i t.d.), himii (obrazovanie tyazhelyh himicheskih elementov v nedrah zvezd; himicheskie reakcii s obrazovaniem slozhnyh organicheskih soedinenii v GMO i tumannostyah i t.d.), fizicheskoi geografii (formirovanie nachal'nyh ponyatii o solnechno-zemnyh svyazyah).
Cel' izucheniya temy "Solnce i zvezdy": formirovanie ponyatiinogo apparata, neobhodimogo dlya usvoeniya informacii o Solnce, zvezdah i zvezdnyh sistemah, tumannostyah i kosmicheskoi srede i znakomstvo uchashihsya s fizicheskoi prirodoi, obrazovaniem i evolyuciei zvezd.
Zadachi obucheniya:
Obsheobrazovatel'nye:I. Formirovanie fundamental'nyh astronomicheskih ponyatii o kosmicheskih ob'ektah - kosmicheskih telah i kosmicheskih sistemah kak odnom iz glavnyh ob'ektov poznaniya astronomii i oznakomlenie uchashihsya s osnovnymi rezul'tatami i metodami issledovaniya fizicheskoi prirody zvezd i zvezdnyh sistem:
1) O zvezdah kak odnom iz osnovnyh tipov kosmicheskih tel:- ob osnovnyh priznakah i svoistvah
dannogo tipa kosmicheskih tel;
- o klassifikacii zvezd po osnovnym
fizicheskim harakteristikam (masse i
svetimosti);
- o harakteristikah glavnyh klassov, grupp i
podgrupp zvezd: sverhgigantov (yarchaishih,
yarkih, srednih i slabyh); gigantov (yarkih i
slabyh); subgigantov; normal'nyh zvezd
glavnoi posledovatel'nosti; subkarlikov;
karlikov; zvezdopodobnyh ob'ektah –
produktah zvezdnoi evolyucii: belyh
karlikah i neitronnyh zvezdah; chernyh dyrah;
- o klassifikaciyah zvezd po spektram:
glavnyh i dopolnitel'nyh spektral'nyh
klassah (W, O, B, A, F, G, K, M, R, N, S) i podklassah
zvezd;
- ob osnovnyh zakonomernostyah v mire zvezd:
- o diagramme Gercshprunga-Ressela ("spektr
– svetimost'") i diagrammah "massa
– svetimost'"; "massa – vozrast
zvezdy"; "massa – temperatura" i t.d.
- o himicheskom sostave zvezd, protozvezd i
zvezdopodobnyh ob'ektov, strukture i
osnovnyh parametrah ih vnutrennego
stroeniya, i o vozmozhnosti ih rascheta na
osnove zakonov fiziki;
- o sostoyanii veshestva v nedrah Solnca,
zvezd i drugih izuchaemyh ob'ektah,
svoistvah plazmy i ee rasprostranennosti
vo Vselennoi;
- o termoyadernyh reakciyah kak osnove
energetiki Solnca i zvezd, ih osnovnyh
ciklah, usloviyah, osobennostyah i vremeni
protekaniya;
2) O zvezdnyh sistemah kak odnom iz osnovnyh tipov kosmicheskih sistem i osnovah klassifikacii kosmicheskih sistem po urovnyu slozhnosti ih struktury:
- ob osnovnyh priznakah i
svoistvah dannogo tipa kosmicheskih sistem;
- ob osnovnyh klassah i gruppah zvezdnyh
sistem: planetnyh sistemah; dvoinyh i
kratnyh zvezdah; zvezdnyh O- i T-associaciyah;
rasseyannyh i sharovyh zvezdnyh skopleniyah.
- ob osnovnyh harakteristikah dvoinyh
zvezdnyh sistem i vozmozhnosti ih rascheta na
osnove dannyh nablyudenii i zakonov fiziki.
3) O kosmicheskoi srede kak odnom iz osnovnyh tipov kosmicheskih ob'ektov i o mezhzvezdnoi srede kak odnom iz klassov kosmicheskoi sredy, osnovnyh ee priznakah i svoistvah.
4) O tumannostyah kak odnom iz osnovnyh tipov kosmicheskih ob'ektov:
- ob osnovnyh priznakah i
svoistvah dannogo tipa kosmicheskih tel i o
klassifikacii tumannostei po ih osnovnym
fizicheskim harakteristikam (plotnosti),
osobennostyam proishozhdeniya, vnutrennego
stroeniya i sostava.
- ob osnovnyh klassah, gruppah i podgruppah
tumannostei: galakticheskih molekulyarnyh
oblakah (GMO); diffuznyh gazopylevyh
svetlyh i temnyh tumannostyah; globulah;
protozvezdnyh oblakah; protozvezdah;
planetarnyh i voloknistyh tumannostyah, ih
glavnyh harakteristikah, usloviyah
obrazovaniya i evolyucii.
5) o kosmicheskih ob'ektah, voznikayushih v rezul'tate evolyucii zvezd:
- belyh karlikah, ih osnovnyh harakteristikah i vnutrennem stroenii;- neitronnyh zvezdah, ih osnovnyh harakteristikah i vnutrennem stroenii;
- chernyh dyrah, ih osnovnyh harakteristikah( v ramkah STO);
II. Formirovanie astronomicheskih ponyatii o kosmicheskih processah:
1) Formirovaniya zvezd i zvezdnyh sistem pri prohozhdeniem GMO skvoz' vetvi galakticheskoi spirali i obrazovaniya otdel'nyh zvezd, dvoinyh i kratnyh zvezd i planetnyh sistem iz veshestva diffuznyh gazopylevyh tumannostei.
2) Sushestvovaniya zvezd i zvezdnyh sistem:
- o termodinamicheskom ravnovesii v nedrah i zvezd;- o dinamicheskom ravnovesii sil gravitacii i inercii v zvezdnyh sistemah.
3) Evolyucii zvezd i zvezdnyh sistem:
- ob osnovnyh putyah evolyucii zvezd v zavisimosti ot ih massy;- ob izmeneniyah osnovnyh fizicheskih harakteristik i parametrov vnutrennego stroeniya zvezd pri smene ciklov termoyadernyh reakcii v ih nedrah zvezd;
- o zavershayushih stadiyah evolyucii zvezd;
- ob evolyucionnom haraktere diagrammy "spektr-svetimost'" i trekah zhiznennogo puti zvezd;
- ob osnovnyh putyah evolyucii zvezdnyh sistem v zavisimosti ot ih obshih harakteristik (mass zvezd i rasstoyaniya mezhdu nimi), haraktera i stepeni vzaimodeistviya komponent.
4) O vozniknovenii tyazhelyh himicheskih elementov v rezul'tate termoyadernyh reakcii v nedrah zvezd na zavershayushih etapah ih evolyucii i obrazovanii iz etogo veshestva zvezd II i posleduyushih pokolenii i planetnyh sistem, evolyucii kosmicheskoi sredy (obshie svedeniya).
III. Formirovanie astronomicheskih ponyatii o kosmicheskih i nebesnyh yavleniyah:
1) O nebesnom yavlenii izmeneniya bleska (peremennosti) otdel'nyh zvezd;2) Yavleniyah v tesnyh dvoinyh sistemah: zatmenno-peremennyh zvezdah, prichine i haraktere izmeneniya bleska.
3) O kosmicheskom yavlenii izmeneniya svetimosti zvezd:
- ob osnovnyh klassah fizicheskih
peremennyh zvezd;
- o prichinah izmeneniya svetimosti molodyh
zvezd: cefeidah, liridah, eruptivnyh
peremennyh i t.d., prichinah pul'sacii cefeid,
svyazi mezhdu periodom izmeneniya bleska i
svetimost'yu cefeid i ispol'zovanii etoi
zavisimosti dlya opredeleniya kosmicheskih
rasstoyanii;
- o prichinah izmeneniya svetimosti zvezd na
pozdnih i zaklyuchitel'nyh etapah ih
evolyucii: miridah i novopodobnyh zvezdah.
4) O kosmicheskih yavleniyah, soprovozhdayushih zavershayushie stadii evolyucii zvezd: vspyshkah Novyh i Sverhnovyh zvezd, ih prichinah i osnovnyh harakteristikah;
IV. Formirovanie ponyatiya o Solnce:
- ob osnovnyh harakteristikah
Solnca (masse, razmerah, plotnosti,
svetimosti i solnechnoi postoyannoi,
dvizhenii, vrashenii, himicheskom sostave i
sostoyanii veshestva, magnitnom pole,
vozraste i t.d.);
- o vnutrennem stroenii Solnca (yadre, zonah
luchistogo perenosa i konvekcii) i solnechnoi
atmosfere (fotosfere, hromosfere, korone);
- ob osnovnyh parametrah vnutrennego
stroeniya (temperature, davlenii, plotnosti
gaza i t.d.) i vozmozhnosti rascheta etih
parametrov na osnove zakonov molekulyarno-kineticheskoi
teorii i termodinamiki;
- ob energetike Solnca i mehanizmah
perenosa energii iz zony termoyadernyh
reakcii v kosmicheskoe prostranstvo;
O kosmicheskom yavlenii solnechnoi aktivnosti:
- razlichnyh formah proyavlenii solnechnoi aktivnosti: koronarnyh dyrah i koronarnyh kondensaciyah, solnechnyh pyatnah, fakel'nyh polyah, flokkulah, protuberancah, hromosfernyh vspyshkah, blinkerah, solnechnom vetre i t.d.;- fizicheskih processah vzaimodeistviya solnechnoi plazmy i magnitnyh polei, obuslovlivayushih vozniknovenie vysheperechislennyh proyavlenii solnechnoi aktivnosti;
- o ciklichnosti solnechnoi aktivnosti.
O solnechno-zemnyh svyazyah:
- o roli solnechnogo izlucheniya v sushestvovanii i razvitii zhizni na Zemle;- o vzaimodeistvii solnechnogo vetra s magnitnym polem Zemli, vozniknovenii magnitnyh bur' i polyarnyh siyanii;
- o rezul'tatah vozdeistviya proyavlenii solnechnoi aktivnosti na atmosfernye, klimaticheskie, biosfernye processy;
- o rezul'tatah vozdeistviya proyavlenii solnechnoi aktivnosti na obshee sostoyanie i zdorov'e lyudei, social'nye yavleniya i tehnicheskie ob'ekty;
- o merah zashity i profilaktiki vrednogo vozdeistviya solnechnoi aktivnosti na zdorov'e lyudei i tehnosferu.
Vospitatel'nye:
1) Formirovanie nauchnogo mirovozzreniya uchashihsya:
- v hode znakomstva s
opredelennym tipom kosmicheskih ob'ektov:
zvezdami i zvezdnymi sistemami,
tumannostyami i kosmicheskoi sredoi, ih
fizicheskoi prirodoi i osnovnymi
fizicheskimi harakteristikami;
- na osnove raskrytiya fundamental'nyh
prirodnyh zakonomernostei (prichinnoi
vzaimosvyazi i vzaimoobuslovlennosti
yavlenii i processov, perehoda
kolichestvennyh izmenenii v kachestvennye,
edinstva i vzaimodeistviya
protivopolozhnostei) i filosofskih
polozhenii o material'nom edinstve,
poznavaemosti mira i ob'ektivnosti
izuchaemyh zakonov prirody pri izlozhenii
astronomicheskogo materiala o zvezdah,
zvezdnyh sistemah, tumannostyah i
kosmicheskoi srede;
- na osnove raskrytiya roli modelei v
processe izucheniya real'noi
deistvitel'nosti na primerah modelei
vnutrennego stroeniya, vozniknoveniya i
evolyucii Solnca, zvezd i zvezdnyh sistem;
- pri izuchenii materiala o kosmicheskih
processah evolyucii zvezd i zvezdnyh sistem,
ih rozhdeniya, zhizni i smerti, vozniknoveniya
himicheskih elementov v nedrah zvezd v hode
ih evolyucii s obrazovaniem iz etogo
veshestva novyh zvezd i planetnyh sistem i
kosmicheskogo processa krugooborota i
evolyucii kosmicheskoi sredy;
- pri izuchenii i povtorenii materiala ob
obrazovanii i evolyucii Solnca, Solnechnoi
sistemy i Zemli kak chastnyh proyavlenii
vysheperechislennyh kosmicheskih processov;
- pri soobshenii materiala o razlichnyh
proyavleniyah solnechnoi aktivnosti i
mehanizmah ih vozniknoveniya i v hode
znakomstva s opredelennym tipom kosmichesko-zemnyh
svyazei – solnechno-zemnymi svyazyami, ih
vozdeistviem na atmosferu, klimat i
biosferu Zemli, obshee sostoyanie i zdorov'e
lyudei, social'nye yavleniya i tehnicheskie
ob'ekty;
- ob'yasneniya yavlenii "magnitnye buri" i
"polyarnye siyaniya";
- pri bor'be s predrassudkami, svyazannymi s
nevernym ponimaniem fiziki solnechnoi
aktivnosti, ee periodichnosti i vozdeistviya
na geosfernye processy i cheloveka, v tom
chisle svyazi magnitnyh bur' i zdorov'ya lyudei,
i pri ob'yasnenii prichin izmenenii bleska
zatmenno-peremennyh i fizicheskih
peremennyh zvezd.
2) Politehnicheskoe obrazovanie i trudovoe vospitanie:
- pri povtorenii i uglublenii
znanii o metodah i instrumentah,
primenyaemyh dlya izucheniya zvezd (spektral'nyi
analiz, astrofotometriya, astrofotografiya,
kosmicheskie issledovaniya i t.d.);
- pri znakomstve ob ispol'zovanii svedenii,
poluchennyh pri issledovanii energetiki
Solnca i zvezd v zemnoi energetike (dlya
sozdaniya termoyadernyh reaktorov i t.d.);
- pri znakomstve ob ispol'zovanii svedenii,
poluchennyh pri issledovanii zvezdnyh
atmosfer i tumannostei, v nauke i
himicheskoi promyshlennosti;
- pri znakomstve s vozdeistviem solnechnoi
aktivnosti na tehnicheskie ustroistva (ISZ,
radio- i telesvyaz', komp'yuternye seti, LEP,
truboprovody i t.d.) i sposobami ih zashity;
3) Patrioticheskoe vospitanie pri oznakomlenii s rol'yu rossiiskoi nauki i tehniki v issledovanii Solnca i zvezd, v tom chisle s rabotami: V.Ya. Struve po izmereniyu rasstoyanii do zvezd i prirody mezhzvezdnoi sredy; A.L. Chizhevskogo i V.I. Vernadskogo v issledovanii solnechno-zemnyh svyazei; L.D. Landau i G.L. Gamova v teoreticheskih issledovaniyah prirody zvezd i t.d.
4) Esteticheskoe vospitanie v hode znakomstva s legendami ob osnovnyh sozvezdiyah i vidom zvezdnogo neba, nablyudeniya i demonstracii vida kosmicheskih ob'ektov (Solnca, odinochnyh i dvoinyh zvezd, zvezdnyh skoplenii, tumannostei i galaktik).
Razvivayushie - formirovanie umenii:
1) Analizirovat' informaciyu, ob'yasnyat' nablyudaemye yavleniya, processy i svoistva kosmicheskih ob'ektov na osnove vazhneishih fizicheskih teorii, sostavlyat' klassifikacionnye tablicy i shemy, ispol'zovat' obobshennye plany izucheniya kosmicheskih ob'ektov, kosmicheskih processov i kosmicheskih yavlenii, delat' vyvody.
2) Reshat' zadachi na raschet osnovnyh harakteristik i parametrov vnutrennego stroeniya Solnca, zvezd, zvezdnyh sistem, i proyavlenii solnechnoi aktivnosti s ispol'zovaniem izuchennyh zakonov fiziki (mehaniki, molekulyarnoi fiziki, termodinamiki, elektrodinamiki, optiki, yadernoi fiziki), dannyh klassifikacionnyh shem i diagramm zvezdnyh harakteristik ("spektr - svetimost'", "massa – svetimost'" i t.d.);
3) Primenyat' podvizhnuyu kartu zvezdnogo neba, zvezdnye atlasy, Astronomicheskii kalendar' dlya opredeleniya polozheniya i uslovii vidimosti Solnca, zvezd i drugih kosmicheskih ob'ektov;
4) Ispol'zovat' teleskop i vspomogatel'nye pribory dlya provedeniya nablyudenii kosmicheskih ob'ektov (rasschityvat' osnovnye parametry teleskopa, podbirat' nuzhnye okulyary i dopolnitel'noe oborudovanie); gotovit' teleskop k nablyudeniyam (s ustanovkoi dopolnitel'nogo oborudovaniya), navodit' ego na cel'; provodit' nablyudeniya Solnca s soblyudeniem pravil tehniki bezopasnosti, fiksirovat' poluchennye rezul'taty i davat' im vernoe ob'yasnenie.
Ucheniki dolzhny znat':
- osnovnye svedeniya o vazhneishih
astrofizicheskih metodah i instrumentah
izucheniya prirody Solnca, zvezd i zvezdnyh
sistem;
- priznaki fundamental'nyh astronomicheskih
ponyatii "tumannost'", "zvezda",
"zvezdnaya sistema" i "kosmicheskaya
sreda" kak otdel'nyh tipov kosmicheskih
ob'ektov;
- principy klassifikacii zvezd i zvezdnyh
sistem i vazhneishie zakonomernosti mira
zvezd, otrazhennye v diagrammah "spektr -
svetimost'", "massa – svetimost'",
"massa - prodolzhitel'nost' zhizni"
zvezdy;
- klassy i gruppy zvezd, vydelyaemye na
osnove ih glavnyh fizicheskih harakteristik
(sverhgiganty, giganty, normal'nye zvezdy
glavnoi posledovatel'nosti; karliki);
- osnovnye spektral'nye klassy zvezd (O, B, A, F,
G, K, M) i ih glavnye harakteristiki;
- osnovnye klassy i gruppy zvezdnyh sistem (dvoinyh
i kratnyh zvezdah; zvezdnyh associaciyah;
rasseyannyh i sharovyh zvezdnyh skopleniyah),
ih glavnyh harakteristikah i vozmozhnosti
rascheta parametrov dvoinyh sistem na
osnove dannyh nablyudenii i zakonov fiziki;
- principy klassifikacii i glavnye
harakteristiki osnovnyh klassov i grupp
tumannostei (GMO; diffuznyh gazopylevyh
tumannostyah; globulah, protozvezdnyh
oblakah i protozvezdah; planetarnyh i
voloknistyh tumannostyah) i mezhzvezdnoi
srede;
- o kosmicheskih processah formirovaniya
zvezd i zvezdnyh sistem, o mehanizme
obrazovaniya otdel'nyh zvezd, dvoinyh i
kratnyh zvezd i planetnyh sistem iz
veshestva diffuznyh gazopylevyh
tumannostei;
- o kosmicheskom yavlenii izmeneniya
svetimosti molodyh zvezd, osnovnyh klassah
fizicheski peremennyh zvezd: cefeidah,
prichinah ih pul'sacii i ispol'zovanii
zavisimosti "period - svetimost'"
cefeid dlya opredeleniya kosmicheskih
rasstoyanii;
- o kosmicheskom processe sushestvovaniya
Solnca i zvezd: vnutrennem stroenii,
usloviyah termodinamicheskogo ravnovesiya,
osnovnyh parametrah sostoyaniya veshestva (himicheskom
sostave, fizicheskom sostoyanii, temperature,
plotnosti, davleniyu v ih vzaimnoi
obuslovlennosti), i vozmozhnosti rascheta
etih harakteristik na osnove zakonov
fiziki;
- o kosmicheskom processe sushestvovaniya
zvezdnyh sistem i vozmozhnosti rascheta ih
harakteristik (mass dvoinyh zvezd i t.d.) na
osnove zakonov fiziki;
- osnovnye svedeniya o termoyadernyh reakciyah
v nedrah Solnca i zvezd kak osnovah ih
energetiki;
- o kosmicheskom processe evolyucii zvezd i
zvezdnyh sistem, ee prichinah i osnovnyh
napravleniyah v zavisimosti ot massy i
drugih harakteristik kosmicheskogo ob'ekta,
evolyucionnom haraktere diagrammy
Gercshprunga-Ressela i trekah "zhiznennogo
puti" zvezd;
- o zavershayushih stadiyah evolyucii zvezd,
prichinah i haraktere ih "smerti";
- o kosmicheskom yavlenii izmeneniya
svetimosti (vspyshkah) zvezd na
zaklyuchitel'nyh etapah ih evolyucii –
Novyh i Sverhnovyh zvezdah;
- o kosmicheskih ob'ektah, voznikayushih v
rezul'tate evolyucii zvezd: planetarnyh i
voloknistyh tumannostyah; belyh karlikah,
neitronnyh zvezdah i chernyh dyrah;
- o vozniknovenii tyazhelyh himicheskih
elementov v rezul'tate termoyadernyh
reakcii v nedrah zvezd na zavershayushih
etapah ih evolyucii i obrazovanii iz etogo
veshestva zvezd II i posleduyushih pokoleniya i
planetnyh sistem i evolyucii kosmicheskoi
sredy;
- ob osnovnyh fizicheskih harakteristikah
Solnca (priblizhennye znacheniya
sootvetstvuyushih chislovyh velichin);
-o vnutrennem stroenii (yadre, zonah
luchistogo perenosa i konvekcii), Solnca,
strukture i osnovnyh fizicheskih
harakteristikah solnechnoi atmosfery (fotosfere,
hromosfere, korone);
- ob osnovnyh formah proyavlenii
solnechnoi aktivnosti: koronarnyh dyrah
solnechnyh pyatnah, fakel'nyh polyah,
protuberancah, hromosfernyh vspyshkah,
solnechnom vetre;
- o prichinah vozniknovenie
vysheperechislennyh proyavlenii solnechnoi
aktivnosti v rezul'tate vzaimodeistviya
solnechnoi plazmy i magnitnyh polei;
- ob osnovnyh ciklah solnechnoi aktivnosti;
- o solnechno-zemnyh svyazyah: roli solnechnogo
izlucheniya v sushestvovanii i razvitii zhizni
na Zemle i vzaimodeistvii solnechnogo vetra
s geomagnitnym polem;
- o sushnosti yavlenii magnitnyh bur' i
polyarnyh siyanii;
- o vozdeistvii proyavlenii solnechnoi
aktivnosti na atmosfernye, klimaticheskie,
biosfernye processy, obshee sostoyanie i
zdorov'e lyudei i tehnicheskie sistemy;
- o merah zashity i profilaktiki vrednogo
vozdeistviya solnechnoi aktivnosti na
zdorov'e lyudei i tehnosferu;
- astronomicheskie formuly i velichiny: massu
i razmery Solnca v sravnenii s zemnymi,
solnechnuyu postoyannuyu, temperatura
fotosfery, temperatura i davlenie v centre
Solnca, prodolzhitel'nost' osnovnogo (11-letnego)
cikla solnechnoi aktivnosti, formulu dlya
rascheta chisel Vol'fa.
Ucheniki dolzhny umet':
- analizirovat' i
sistematizirovat' uchebnyi material,
ispol'zovat' obobshennye plany dlya izucheniya
i opisaniya kosmicheskih ob'ektov,
kosmicheskih processov i kosmicheskih
yavlenii, sostavlyat' klassifikacionnye
shemy, delat' vyvody;
- primenyat' vazhneishie fizicheskie teorii pri
ob'yasnenii prirody Solnca i solnechno-zemnyh
svyazei, zvezd, zvezdnyh skoplenii i
tumannostei;
- ispol'zovat' "Shkol'nyi astronomicheskii
kalendar'", spravochnuyu i nauchno-populyarnuyu
literaturu dlya podgotovki dokladov i
soobshenii, gotovit' referaty, vystupat'
pered auditoriei;
- reshat' zadachi na raschet kosmicheskih
rasstoyanii, harakteristik Solnca i zvezd (massy,
razmerov, plotnosti, temperatury,
svetimosti i t.d.), parametrov ih
vnutrennego stroeniya, a takzhe proyavlenii
solnechnoi aktivnosti s ispol'zovaniem
dannyh astronomicheskih nablyudenii na
osnove izuchennyh zakonov fiziki (mehaniki,
molekulyarnoi fiziki, termodinamiki,
elektrodinamiki, optiki i yadernoi fiziki),
opisaniya spektra, dannyh klassifikacionnyh
shem i diagramm zvezdnyh harakteristik;
- ispol'zovat' podvizhnuyu kartu zvezdnogo
neba, zvezdnye atlasy, spravochniki,
Astronomicheskii kalendar' dlya opredeleniya
polozheniya i uslovii vidimosti nebesnyh
svetil i protekaniya nebesnyh yavlenii;
- ispol'zovat' teleskop i vspomogatel'nye
fizicheskie pribory dlya provedeniya
nablyudenii kosmicheskih ob'ektov.
Chtoby dopolnit' i utochnit' imeyushiesya v uchebnike svedeniya o zvezdah, zvezdopodobnyh ob'ektah i tumannostyah, celesoobrazno poruchat' uchashimsya podgotovku korotkih dokladov i soobshenii o rezul'tatah ih issledovaniya na osnove materialov pechati i televideniya.
Izlozhenie novogo materiala zhelatel'no soprovozhdat' kratkimi istoricheskimi spravkami po istorii otkrytiya i issledovaniya fizicheskoi prirody Solnca, zvezd (otdel'nyh, naibolee izvestnyh kosmicheskih ob'ektov), zakonomernostei v mire zvezd; svedeniyami ob issledovavshih ih uchenyh i t.d. s ispol'zovaniem dannyh paragrafa "Istoriya astronomii". Eto tozhe mogut delat' v vide kratkih dokladov i soobshenii zaranee podgotovivshiesya ucheniki.
Vazhnuyu rol' pri izuchenii temy igraet formirovanie naglyadnogo obraza izuchaemyh kosmicheskih tel, osushestvlyaemoe v rezul'tate demonstracii fotografii, diapozitivov, kino- i videofil'mov, a takzhe pri sobstvennyh teleskopicheskih nablyudeniyah uchenikami Solnca, yarkih cvetnyh odinochnyh i dvoinyh zvezd, zvezdnyh skoplenii, tumannostei, Mlechnogo Puti i galaktik.
Kratkie vyvody, soderzhashiesya v uchebnikah, dolzhny stat' svoeobraznym itogom raboty sootvetstvuyushih urokov.
Tema vklyuchaet v sebya ves' material razdela "Solnce i zvezdy" i chast' materiala pervyh paragrafov razdela "Stroenie i evolyuciya Vselennoi" shkol'nyh uchebnikov astronomii B.A. Voroncova-Vel'yaminova (§§ 22-26; 27-28), E.P. Levitana (§§ 18-27; 28, 31); material razdela "Solnce i zvezdy" i pochti ves' material razdela "Nasha Galaktiki" shkol'nogo uchebnika astronomii A.V. Zasova i E.V. Kononovicha (§§ 21-27; 28-31).
Plan izucheniya temy i kratkoe soderzhanie kazhdogo uroka:
1. Solnce (osnovnye fizicheskie harakteristiki, sostav, vnutrennee stroenie, energetika).
2. Dnevnoe zanyatie "Teleskopicheskie nablyudeniya Solnca".
3. Solnechnaya aktivnost' (Osnovnye formy proyavleniya solnechnoi aktivnosti (pyatna, flokkuly, protuberancy, vspyshki i t.d.) i mehanizm ih vozniknoveniya. Ciklicheskii harakter solnechnoi aktivnosti. Solnechno-zemnye svyazi).
4. Zvezdy (Fizicheskaya priroda zvezd. Klassifikaciya zvezd po osnovnym fizicheskim harakteristikam i spektram. Zvezdnye diagrammy "spektr-svetimost'", "massa-svetimost'" i dr.).
5. Rozhdenie zvezd (Kosmicheskii process zvezdoobrazovaniya. GMO i diffuznye gazopylevye tumannosti. Dvoinye i kratnye zvezdy. Zvezdnye skopleniya. Fizicheskie peremennye zvezdy).
6. Vechernee zanyatie "Teleskopicheskie nablyudeniya zvezd" (Povtorenie materiala o nebesnoi sfere i orientacii na mestnosti po Polyarnoi zvezde. Znakomstvo so zvezdnym nebom vesny. Uchebnye teleskopicheskie nablyudeniya odinochnyh i dvoinyh zvezd, tumannostei, zvezdnyh skoplenii i galaktik).
7. Zhizn' zvezd (Vnutrennee stroenie i energetika zvezd. Vozrast zvezd. Kosmicheskii process evolyucii zvezd).
8. Smert' zvezd (Zaklyuchitel'nye etapy evolyucii zvezd. Novye zvezdy, planetarnye tumannosti i belye karliki. Sverhnovye zvezdy, voloknistye tumannosti, neitronnye zvezdy i chernye dyry. Evolyuciya zvezd na diagramme Gercshprunga-Ressela).
9, 10. Vneklassnye zanyatiya "Zhizn' i Razum na Zemle i vo Vselennoi"
11. Reshenie zadach. Kontrol'naya rabota.
Rekomenduemaya literatura:
- Agekyan T.A. Zvezdy, galaktiki, Metagalaktika. - M.: Nauka: Gl. red. fiz.-mat. lit., 1981. – 416 s.
- Amnuel' P.R. Zagadki dlya znatokov: Istoriya otkrytiya i issledovaniya pul'sarov. – M.: Znanie, 1988. – 192 s.
- Bakulin P.I., Kononovich E.V., Moroz V.I. Kurs obshei astronomii: Uchebnik dlya ped. vuzov. - M.: Nauka, 1986.
- Vitinskii Yu.I. Solnechnaya aktivnost'. - M.: Nauka: Gl. red. fiz.-mat. lit., 1983. – 192 s.
- Gurevich L.E., Chernin A.D., Proishozhdenie galaktik i zvezd. - M.: Nauka: Gl. red. fiz.-mat. lit., 1987. – 192 s.
- Zigel' F.Yu. Sokrovisha zvezdnogo neba. - M.: Nauka, 1987. – 292 s.
- Kippenhan R. 100 milliardov solnc: Rozhdenie, zhizn' i smert' zvezd / Per. s nem. – M.: Mir, 1990. – 293 s.
- Klimishin I.A. Elementarnaya astronomiya. - M.: Nauka: Gl. red. fiz.-mat. lit., 1991. – 464 s.
- Kononovich E.V. Solnce – dnevnaya zvezda: Posobie dlya uchashihsya. – M.: Prosveshenie, 1982. – 112 s.
- Lipunov V.M. Vse neitronnye zvezdy: Kniga dlya vneklassnogo chteniya uch-sya 8-10 kl. sred. shk. – M.: Prosveshenie, 1988. – 63 s.
- Miroshnichenko L.I. Solnechnaya aktivnost' i Zemlya. – M.: Nauka, 1981. – 144 s.
- Moshe D. Astronomiya: Kniga dlya uchashihsya. Per. s angl. / Pod red. A.A. Gurshteina. – M.: Prosveshenie, 1985. – 255 s.
- Narlikar Dzh. Ot chernyh oblakov k chernym dyram. / Per. s angl. – M.: Energoatomizdat, 1989. – 141 s.
- Stepanyan N.N. Nablyudaem Solnce. - M.: Nauka: Gl. red. fiz.-mat. lit., 1992. – 128 s.
- Fizika kosmosa: Malen'kaya enciklopediya / Redkol.: R.A. Syunyaev i dr. – M.: Sov. Enciklopediya, 1986. – 783 s.
- Cesevich V.P. Peremennye zvezdy i ih nablyudenie. - M.: Nauka: Gl. red. fiz.-mat. lit., 1980. – 176 s.
- Shklovskii I.S. Zvezdy ih rozhdenie, zhizn' i smert'. -- M.: Nauka: Gl. red. fiz.-mat. lit., 1984. – 384 s.
| << Predydushaya |
|
Publikacii s klyuchevymi slovami:
metodika prepodavaniya - prepodavanie astronomii - nablyudeniya - laboratornye raboty - prakticheskie raboty - uchebnaya programma - uchebnye posobiya - lekcii - pedagogicheskii eksperiment - didaktika - kontrol'nye raboty - zadacha
Publikacii so slovami: metodika prepodavaniya - prepodavanie astronomii - nablyudeniya - laboratornye raboty - prakticheskie raboty - uchebnaya programma - uchebnye posobiya - lekcii - pedagogicheskii eksperiment - didaktika - kontrol'nye raboty - zadacha | |
Sm. takzhe:
Vse publikacii na tu zhe temu >> | |
