Астрофизика
идеть чуть ли не на каждом американском телескопе, и их преимущества
хорошо известны: высокий квантовый выход, доходящий до 60%, большое
количество чувствительных элементов, малый шум, большой рабочий диапазон
изменения яркости объекта и высокая геометрическая стабильность.
Использование приведенного материала в учебном процессе.
1 Включение материала в темы занятий по физике, естествознанию
(рекомендации для учителя).
На весь курс астрономии в программе средней школы отводится мало
времени. За это время ученики должны освоить астрономию, сферическую
астрономию, астрофизику, космологию и космогонию. Целостный курс астрономии
практически распадается на ряд ознакомительных разделов, теряя филосовско-
мировозренческое значение.
Одним из выходов видится экономия времени за счет введения различных
элементов астрономических знаний в курс других школьных дисциплин в
качестве иллюстративного материала. Например, развитие представлений о
строении Солнечной системы – в истории; определение географических
координат астрономическими методами, основы измерения времени – в
географию; законы Кеплера, источники энергии Солнца, определение радиальной
составляющей скорости звезд на основе эффекта Доплера – в физику;
определение пространственной скорости звезд – в физику и геометрию;
определение расстояний до звезд и до тел Солнечной системы – в геометрию;
химический состав планет и звезд – в химию и т.п.
Хотя эти элементы будут просто иллюстрировать законы, изучаемые в
данных дисциплинах, в курсе астрономии учитель уже сможет опираться на них.
Время, требуемое для активизации знаний, значительно меньше чем для
изучения.
Например, в 8-м классе в разделе «Геометрическая оптика» изучаются
законы отражения и преломления света. В качестве примера применяемых
законов в технике рассматривается всего одно устройство – фотоаппарат,
приводятся его оптическая схема и принцип работы. Другие оптические
приборы, такие, как телескоп и микроскоп, представлены только фотографиями.
Однако эти приборы в школе применяются при изучении астрономии и биологии,
и учащиеся должны знать их устройство. Оптические схемы микроскопа и
телескопа вполне доступны пониманию детей этой возрастной группы, а
оптические схемы телескопов – рефлекторов Ньютона и Кассегрена могут стать
хорошей иллюстрацией того, как работают законы отражения света. Это удачно
используется в интегрированном курсе физики и астрономии.
В 11-м классе вместо объяснения оптических схем телескопов достаточно
показать их чертеж, тем самым активизировать знания и сократив время на
изучение этого материала примерно на треть урока. Освободившееся время
более полезно потратить на рассказ о крупнейших обсерваториях мира, обращая
внимание на оптические схемы самых крупных телескопов этих обсерваторий.
Таким образом, включение астрономического материала в виде иллюстраций
в другие школьные дисциплины позволяют освободить до одной трети всего
времени без ущерба для самого курса астрономии и тех учебных дисциплин, в
которых будет применятся иллюстративный астрономический материал.
2 Планы-конспекты уроков
План-конспект урока по астрономии (11 класс).
Тема: Оптические телескопы.
Цель: Дать начальные сведения о телескопах.
Тип: Объяснение нового материала.
Элементы усвоения: Типы телескопов.
Приборы и принадлежности: Схемы рисунки.
Методы: фронтальный опрос, рассказ, беседа.
Требования к знаниям и умениям учащихся:
а) знать: 1) Предыдущий материал.
б) уметь: 1) Отвечать на поставленные вопросы.
2) Внимательно слушать новый материал.
Задачи учителя: обучающие – проконтролировать выполнение учащимися
домашнего задания. Обеспечить усвоение нового материала.
Развивающие – развить мышление, память, внимание и т.д
Воспитывающие – воспитать умение слушать других, умение
настраиваться на учебную работу
Ход урока:
|Время |Деятельность учителя |Деятельность ученика |
|2 минуты |Приветствие. Организационный|Приветствие |
| |момент | |
|8-10 минут |Опрос по прошлой теме |Отвечают на вопросы |
|25 минут |Объяснение нового материала |Слушают объяснения учителя и |
| | |отвечают на поставленные |
| | |вопросы. |
|3 минуты |Подведение итогов |Записывают домашнее задание |
Дидактический материал (опрос по прошлой теме).
Объяснение нового материала:
Наблюдения основной источник информации о небесных телах, процессах и
явлениях, происходящих во Вселенной. Для проведения наблюдений во многих
странах созданы специальный научно-исследовательские учреждения –
астрономические обсерватории. У нас, их несколько десятков: главная
астрономическая обсерватория Российской Академии наук – Пулковская (в Санкт-
Петербурге), Специальная астрофизическая обсерватория (на Северном
Кавказе), Государственный астрономический институт им. П.К. Штернберга (в
Москве) и др.
Современные обсерватории оснащены крупными оптическими телескопами,
представляющими собой очень большие, сложные и в значительной степени
автоматизированные инструменты.
Телескоп увеличивает угол зрения, под которым видны небесные тела, и
собирает во много раз больше света, приходящего от небесного светила, чем
глаз наблюдателя. Благодаря этому в телескоп можно рассматривать невидимые
невооруженным глазом детали поверхности ближайших к Земле небесных тел и
увидеть множество слабых звезд.
В астрономии расстояние между объектами на небе измеряются углом,
образованным лучами, идущими из точки наблюдения к объектам. Такое
расстояние называется угловым, и выражается оно в градусах и долях градуса.
Невооруженным глазом две звезды видны раздельно, если они отстоят на небе
друг от друга на угловом расстоянии не менее 1-2(. В крупные телескопы
удается наблюдать раздельно звезды, угловые расстояния между которыми
составляют сотые или даже тысячные доли секунды (под углом 1(( «видна»
спичечная коробка примерно с расстояния 10 км).
Существует несколько типов оптических телескопов. В телескопах –
рефракторах (рисунок ), где используется преломление света, лучи от
небесных светил собирает линза (или система линз). В телескопах –
рефлекторах (рисунок ) – вогнутое зеркало, способное фокусировать
отраженные лучи. В зеркально линзовых телескопах (рисунок ) – комбинация
зеркала и линз.
С помощью телескопов производятся не толь визуальные и
фотографические наблюдения, но преимущественно высокочастотные
фотоэлектрические и спектральные наблюдения. Телескопы, приспособленные для
фотографирования небесных объектов, называются астрографами.
Фотографические наблюдения имеют ряд преимуществ перед визуальными. К
основным преимуществам относятся: документальность – способность
фиксировать происходящие явления и процессы и долгое время сохранять
полученную информацию; моментальность – способность регистрировать
кратковременные явления, происходящие в данный момент; панорамность –
способность запечатлевать на фотопластинке одновременно несколько объектов
и их взаимное расположение; интегральность – способность накапливать свет
от слабых источников; детальность получаемого изображения.
Сведения о температуре, химическом составе, магнитных полях небесных
тел, а также об их движении получают из спектральных наблюдений.
Кроме света, небесные тела излучают электромагнитные волны большей
длины волны, чем свет (инфракрасное излучение, радиоволны), или меньшей
(УФ, рентгеновское излучение и гамма лучи).
План-конспект урока по физике (11 класс).
Тема: Спектральный анализ.
Цель: Сформировать представление о спектральном анализе.
Тип: Объяснение нового материала.
Элементы усвоения: Спектр.
Приборы и принадлежности: таблицы, рисунки.
Методы: фронтальный опрос, рассказ, беседа.
Требования к знаниям и умениям учащихся:
а) знать: 1) Предыдущий материал.
б) уметь: 1) Отвечать на поставленные вопросы.
2) Внимательно слушать новый материал.
Задачи учителя: обучающие – проконтролировать выполнение учащимися
домашнего задания. Обеспечить усвоение нового материала.
Развивающие – развить мышление, память, внимание и т.д.
Воспитывающие – воспитать умение слушать других, умение
настраиваться на учебную работу
Ход урока:
|Время |Деятельность учителя |Деятельность ученика |
|2 минуты |Приветствие. Организационный|Приветствие |
| |момент | |
|8-10 минут |Опрос по прошлой теме |Отвечают на вопросы |
|25 минут |Объяснение нового материала |Слушают объяснения учителя и |
| | |отвечают на поставленные |
| | |вопросы. |
|3 минуты |Подведение итогов |Записывают домашнее задание |
Дидактический материал (опрос по прошлой теме).
| |  скачать работу |
Астрофизика |
