Пешкова Елена Александровна

Программа факультативного курса «Астрономия в самостоятельных исследованиях» (7–11 классы)

Победитель педагогического конкурса ‒ III Всероссийский конкурс «Календарно-тематическое планирование внеурочной деятельности»

Материал опубликован 23 March 2017 в группе

УРОК.РФ: группа для участников конкурсов

47015

221697

Муниципальное автономное общеобразовательное учреждение

«Лицей №82»

Сормовского района г. Нижнего Новгорода

УТВЕРЖДАЮ:

методический совет

МАОУ «Лицей №82»

протокол № ___ от ______________20____г.

УТВЕРЖДАЮ:

директор МАОУ «Лицей №82»

______________Говорова Н.Г.

№ ___ от ______________20____г.

ПРОГРАММА ФАКУЛЬТАТИВНОГО КУРСА

«АСТРОНОМИЯ В САМОСТОЯТЕЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЯХ»

7-11 класс

(срок реализации дополнительной образовательной программы 5 лет)

Автор программы:

Пешкова Е.А., учитель физики МАОУ «Лицей №82».

Соавторы программы:

Гусева Л.А., учитель физики и информатики МАОУ «Лицей №82»;

Егорова О.Д., ведущий методист МБУК Нижегородский планетарий

Нижний Новгород

2016

Пояснительная записка

Астрономия – одна из важнейших наук, знание которой вносит существенный вклад в становление мировоззрения человека. При изучении астрономии учащиеся могут сами делать открытия, заниматься научными исследованиями, что способствует формированию их научной грамотности и компетентности.

К тому же, наука эта удивительно красива, и до сих пор является незаконченной. Постоянно совершаются открытия в области астрофизики, космологии, вносящие коррективы в знания человечества о Вселенной. Появляются новые способы изучения объектов далёкого космоса.

История показывает, что многие крупные открытия в области астрономии были сделаны отнюдь не профессионалами, поэтому важно правильно сформировать у учащихся представления о природе наблюдаемых ими явлений, построить целостную и истинную картину мира, Вселенной. Для этого необходимо изучать астрономию.

Программа факультативного курса «Астрономия в самостоятельных исследованиях» направлена на:

формирование у школьников интереса к астрономии;
формирование навыков самостоятельных исследований и наблюдений;
формирование умения научно обосновывать явления окружающего мира, критически относиться к полученной информации;
становление научного мировоззрения.

Миссия проекта:

В преподавании астрономии важно акцентировать внимание не на изложении огромного количества фактов, известных современной науке, а на вкладе астрономии в становление и развитие культуры человечества, формирование целостного отношения к миру и Вселенной.

Занятия астрономией позволяют привлечь внимание к красоте мироздания, смыслу существования и развития науки, человека и человечества, показав при этом:

результаты и способы познания человеком Вселенной;
связь жизни на Земле с масштабами жизни во Вселенной;
ответственность человечества за его дальнейшее мирное и устойчивое развитие, за сохранение цивилизации.

Формирование и развитие у учащихся астрономических представлений – длительный процесс, который должен начинаться ещё в дошкольном возрасте – на основе наблюдений, энциклопедических сведений.

В учебном плане лицея для начального и среднего обучения имеется курс окружающего мира и природоведения, который знакомит учащихся с взглядами на устройство мира и природными явлениями. В 7 классе этот курс находит продолжение в кружковых занятиях по астрономии.

С этой точки зрения данный кружок продолжает естественнонаучное образование в средней школе, и служит поддержкой уроков физики в 7-11 классах.

Согласно действующему в лицее учебному плану для кружковой работы предусмотрена следующая организация процесса обучения: предполагается обучение в объеме 170 часов: 7 класс – 34 часа; 8 класс – 34 часа; 9 класс – 34 часа; 10 класс – 34 часа; 11 класс – 34 часа.

Срок реализации дополнительной образовательной программы – 5 лет.

С учетом возрастных особенностей учащихся (13-17 лет), а также особенностей учебного процесса в лицее выстроена система учебных занятий, спроектированы цели, задачи, ожидаемые результаты обучения (планируемые результаты).

Цель: способствовать формированию у школьников научного мировоззрения, раскрывая современную естественнонаучную картину мира через самостоятельные наблюдения и исследования в процессе приобретения знаний о Вселенной.

Задачи:

На основании требований Федерального государственного образовательного стандарта в содержании программы реализуются компетентностный, личностно-ориентированный, деятельностный подходы, актуализированные в задачах:

приобретать знания и умения, необходимые в учебной деятельности и повседневной жизни;
овладеть умениями проводить наблюдения, выдвигать гипотезы и строить модели, устанавливать границы их применимости;
развивать интеллектуальные способностей подростков и их личностную активность;
воспитывать сотрудничество в процессе совместного выполнения задач, готовность к морально-этической оценке использования научных достижений, уважение к учёным, вносящим вклад в достижения современной науки;
осваивать знания об окружающем мире и Вселенной, её масштабах и законах развития;
осваивать методы измерения астрономических величин;
формировать представления о физической картине мира на основе методов научного познания природы;
учить применять знания по астрономии и астрофизике для объяснения явлений природы, решения астрономических и физических задач;
формировать навыки самостоятельного приобретения и оценки достоверности новой информации физико-астрономического содержания;
учить использовать карту звёздного неба, астрономический календарь и компьютерные программы по астрономии с целью планирования самостоятельных исследований звёздного неба;
развивать познавательный интерес, интеллектуальные и творческие способности в процессе решения астрономических и физических задач, выполнения наблюдений, проведения исследований;
формировать критическое отношение к информации, умение отличать научные знания от псевдонаучных.

Особенности курса:

Настоящая программа учитывает физико-математический профиль обучения в 8-11 классах лицея, что предполагает углубленное изучение математики, физики и информатики. В связи с этим предлагаемый курс имеет следующие особенности:

расширяется перечень изучаемых вопросов;
повышается уровень сложности решаемых задач;
большое внимание уделяется практическим работам, наблюдениям и астрономическому моделированию;
проводятся лекции с привлечением специалистов Планетария;
на этапе контроля и обобщения знаний учащиеся выполняют итоговые проекты;
предусмотрена работа с интерактивными астрономическими сервисами и программами.

Представленная программа нацелена на развитие естественнонаучного образования в лицее посредством занятий в астрономическом кружке, подразумевающих получение научных знаний и формирование общеучебных навыков через различные виды деятельности: лекции, практические работы, самостоятельные наблюдения, а также наблюдения с использованием телескопа, знакомство с компьютерными программами, позволяющими изучать звёздное небо и объекты космоса. Важную роль в этом процессе играет взаимодействие «лицей-Планетарий»: продумана система лекций по разделам настоящей программы, организуются олимпиады и конкурсы.

Отличительной особенностью курса «Астрономия в самостоятельных исследованиях» является то, что главная роль в планировании собственной деятельности отводится ученику. Система занятий спроектирована таким образом, чтобы учащиеся принимали непосредственное участие в процессе овладения знаниями, учились поиску, отбору, анализу и использованию информации. Таким образом, накапливая знания об астрономических методах, и освоив их, школьники получают навыки самостоятельных исследований.

Кроме того, повышенное внимание практической направленности курса связано с реализацией междисциплинарного обучения, осуществляемого в настоящее время в начальной школе лицея. Со временем этот принцип будет переходить в среднее и старшее звено, и курс астрономии хорошо впишется в общую концепцию.

Ожидаемые личностные результаты:

воспитание российской гражданской идентичности: патриотизма, уважения к Отечеству;
формирование ответственного отношения к учению, готовности и способности обучающихся к саморазвитию и самообразованию на основе мотивации к обучению и познанию, осознанному выбору и построению дальнейшей индивидуальной траектории образования на базе ориентировки в мире профессий и профессиональных предпочтений, с учётом устойчивых познавательных интересов, а также на основе формирования уважительного отношения к труду, развития опыта участия в социально значимом труде;
формирование целостного мировоззрения, соответствующего современному уровню развития науки и общественной практики;
формирование осознанного, уважительного и доброжелательного отношения к другому человеку, его мнению; готовности и способности вести диалог с другими людьми и достигать в нём взаимопонимания;
формирование коммуникативной компетентности в общении и сотрудничестве со сверстниками, детьми старшего и младшего возраста, взрослыми в процессе образовательной, общественно полезной, учебно-исследовательской, творческой и других видов деятельности.

Ожидаемые метапредметные результаты:

умение самостоятельно определять цели своего обучения, ставить и формулировать для себя новые задачи в учёбе и познавательной деятельности, развивать мотивы и интересы своей познавательной деятельности;
умение самостоятельно планировать пути достижения целей, в том числе альтернативные, осознанно выбирать наиболее эффективные способы решения учебных и познавательных задач;
умение соотносить свои действия с планируемыми результатами, осуществлять контроль своей деятельности в процессе достижения результата, определять способы действий в рамках предложенных условий и требований, корректировать свои действия в соответствии с изменяющейся ситуацией;
умение оценивать правильность выполнения учебной задачи, собственные возможности её решения;
владение основами самоконтроля, самооценки, принятия решений и осуществления осознанного выбора в учебной и познавательной деятельности;
умение определять понятия, создавать обобщения, устанавливать аналогии, классифицировать, самостоятельно выбирать основания и критерии для классификации, устанавливать причинно-следственные связи, строить логическое рассуждение, умозаключение (индуктивное, дедуктивное и по аналогии) и делать выводы;
умение создавать, применять и преобразовывать знаки и символы, модели и схемы для решения учебных и познавательных задач;
смысловое чтение;
умение организовывать учебное сотрудничество и совместную деятельность с учителем и сверстниками; работать индивидуально и в группе: находить общее решение и разрешать конфликты на основе согласования позиций и учёта интересов; формулировать, аргументировать и отстаивать своё мнение;
умение осознанно использовать речевые средства в соответствии с задачей коммуникации для выражения своих чувств, мыслей и потребностей; планирования и регуляции своей деятельности; владение устной и письменной речью, монологической контекстной речью;
формирование и развитие компетентности в области использования информационно-коммуникационных технологий.

Ожидаемые предметные результаты:

Учащиеся 7 класса должны знать:

предмет изучения астрономии, решаемые ею задачи, специфику астрономических наблюдений; имена выдающихся астрономов и их заслуги; гелиоцентрическую картину строения Солнечной системы; примерные пространственно-временные масштабы Вселенной;
названия основных созвездий и ярких звезд; причины и характер наблюдаемого движения Солнца, планет и звезд; звездные величины различных небесных объектов;
историю развития космонавтики; условия космического полета; назначение космических аппаратов;

должны уметь:

находить на небе созвездия и ярчайшие звезды; отличать планеты от звезд на небе;
использовать ПКЗН для решения практических задач (отождествлять объекты, нанесенные на карту, с наблюдаемыми на небе объектами; устанавливать звездную карту на любую дату и время суток, ориентировать ее и определять условия видимости светил для данной широты; определять координаты звезд и положение Солнца в любой день года); пользоваться астрономическим календарём для получения сведений о движении и возможностях наблюдения тел Солнечной системы, находить тела Солнечной системы на небе во время наблюдений; решать задачи на звездные величины в целых числах.

Учащиеся 8 класса должны знать:

физические характеристики тел Солнечной системы: планет и их спутников, астероидов, комет, метеоритов; особенности их поверхности и атмосферы; причины возникновения кратеров на твердых поверхностях тел Солнечной системы;
астрономические инструменты; устройство телескопа;

должны уметь:

различать на фотографиях различные тела Солнечной системы; определять физические характеристики тел Солнечной системы по фотографиям и справочным данным;
пользоваться различными угломерными инструментами, биноклем, телескопом; определять увеличение телескопа и наводить его на заданный объект.

Учащиеся 9 класса должны знать:

основные элементы небесной сферы для горизонтальных и экваториальных систем координат; теорему о высоте полюса мира; связь смены сезонов года с годовым движением Земли вокруг Солнца; принципы разделения поверхности Земли на климатические пояса; понятие прецессии и нутации, атмосферной рефракции;
конфигурации внутренних и внешних планет, уравнение синодического движения; понятие астрономической единицы, светового года, парсека; законы движения планет; форму траекторий искусственных спутников Земли и межпланетных космических аппаратов; принципы, лежащие в основе выбора траекторий космических станций к телам Солнечной системы;
особенности движения Луны; причины смены лунных фаз; синодический, сидерический, тропический и драконический месяцы; причины возникновения приливных сил и их влияние на движение тел Солнечной системы; причины смены фаз Луны и условия наступления Солнечных и Лунных затмений; условия покрытия звезд и планет Луной;
особенности различных способов счета времени; принципы, лежащие в основе составления календарей;

должны уметь:

определять горизонтальные и экваториальные координаты небесных объектов; высоту светила в моменты кульминации, условия восхода и захода; географическую широту места наблюдения; угловое расстояние на небесной сфере и угловые размеры объекта.
решать задачи: на расчет синодического и сидерического периодов планет, расстояний до небесных тел и их параллаксов; на использование законов Кеплера, закона всемирного тяготения; рассчитывать первую и вторую космические скорости для различных небесных объектов;
наблюдать смену лунных фаз; рассчитывать периоды возможного наступления затмений; определять условия наступления покрытия звезд и планет Луной;
определять время по солнцу; географическую долготу места наблюдения.

Учащиеся 10 класса должны знать:

основные характеристики Солнца; модели внутреннего строения Солнца; важнейшие проявления солнечной активности и их связь с геофизическими явлениями; понятия солнечной постоянной, фотосферы, хромосферы, солнечной короны;
основные последовательности звезд на диаграмме «спектр-светимость»; связь физических характеристик звёзд между собой: температуры, светимости, звёздной величины, цвета, массы, плотности, размера; особенности двойных, кратных звезд и тесных двойных систем; виды переменных звезд;
особенности физического состояния вещества внутри звёзд, источники энергии звёзд, наблюдательные особенности белых карликов, нейтронных звёзд, новых и сверхновых звёзд; характер и конечную стадию эволюции Солнца и более массивных звезд;
понятия межзвёздной среды, разреженного газа, межзвёздной пыли, газовых и диффузных туманностей;

должны уметь:

определять циклы солнечной активности на основе наблюдения солнечных пятен; пользоваться шкалой звёздных величин; диаграммой "спектр-светимость"; решать задачи на связь между светимостью, радиусом и температурой звезды; на движение звезд в двойных системах; оценивать выход термоядерных реакций в недрах звезд.

Учащиеся 11 класса должны знать:

возможность использования спектрального анализа для изучения небесных объектов; физический смысл закона Вина и эффекта Допплера; принцип работы, назначение и возможности телескопов различного диапазона; особенности астрофотометрии;
понятия Млечного пути, рассеянных и шаровых скоплений, тангенциальной и лучевой скоростей; общие представления о размере и структуре Галактики; характер движения звезд и газа; направление на центр Галактики; радиоизлучение центра;
строение эллиптических, спиральных и неправильных галактик, скоплений галактик, взаимодействующих галактик, галактик с активными ядрами, радиогалактик, квазаров;
гипотезу о существовании жизни во Вселенной; современные представления о структуре Вселенной; сущность однородных изотропных моделей Вселенной, о возможностях наблюдения далёких галактик на ранних этапах; понятие реликтового излучения; закон Хаббла; основные сведения об эволюции Вселенной.

должны уметь:

решать задачи на использование эффекта Доплера и закона Вина; оценивать разрешающую способность телескопов;
различать на фотографиях различные типы звёздных скоплений и галактик; определять расстояние до галактик по цефеидам и ярчайшим звездам, по «красному смещению»; связывать тангенциальную и лучевую скорости небесного тела с его пространственной скоростью; оценивать массу Галактики по скорости кругового движения звёзд;
объяснять смысл понятий "расширяющаяся Вселенная" и "реликтовое излучение".

Формы контроля результатов обучения:

индивидуальная оценка знаний практических умений обучающихся посредством наблюдения за их деятельностью;
коллективное обсуждение предлагаемых идей;
защита исследовательских работ, рефератов на научно-практических конференциях;
выступление на семинарах;
диагностические занятия в конце тем и учебного года, в ходе которых определяется уровень астрономических знаний обучающихся.

Формы подведения итогов реализации программы. По итогам реализации дополнительной образовательной программы обучающиеся:

принимают участие в заочных и очных астрономических олимпиадах, проводимых ведущими ВУЗами страны (СПбГУ, МГУ и др.);
участвуют в конкурсах и фестивалях, проводимых Нижегородским планетарием и Обществом любителей астрономии;
защищают научно-исследовательские работы на конференциях Научного общества учащихся и лицейской конференции «Фестиваль идей»;
участвуют в астрофизбоях.

2. Содержание изучаемого курса и учебно-тематический план

7 класс (34 часа, 1 час в неделю).

Месяц	Тема урока	Содержание урока	Материально-техническое обеспечение
ВВЕДЕНИЕ В АСТРОНОМИЮ (7 часов)
Сентябрь	Астрономия как основа естественнонаучных знаний об окружающем Землю мире.	Теоретическая часть занятия (ТЧЗ) Предмет астрономии и ее связь с другими науками. Наблюдения – основа астрономии.	Карта звездного неба; телескоп; мультимедийная презентация
		Практическая часть занятия (ПЧЗ) Практическая работа №1 «Знакомство с методами астрономических исследований».
Сентябрь	История астрономии и ее задачи на различных исторических этапах.	(ТЧЗ) Возникновение астрономии: астрономия Древнего Вавилона, Древнего Египта, Древнего Китая, Древней Индии, Древней Греции.
		(ПЧЗ) Экскурсия в Планетарий «Зарождение астрономии».
Сентябрь	История астрономии и ее задачи на различных исторических этапах.	(ТЧЗ) У истоков науки: Фалес Милетский, Демокрит, Аристотель, Аристарх Самосский, Эратосфен. Первые звездные каталоги. Гиппарх.	Звездный каталог «Альмагеста» (электронный ресурс); мультимедийная презентация
		(ПЧЗ) Практическая работа №2 «Звездные каталоги».
Сентябрь	История астрономии и ее задачи на различных исторических этапах.	(ТЧЗ) Первая система мира – геоцентрическая система К. Птолемея. Становление теоретической астрономии. Н. Коперник и гелиоцентрическая система мира.	Мультимедийная презентация
		(ПЧЗ) Диспут «Гелио- и геоцентрические системы мира».
Октябрь	История астрономии и ее задачи на различных исторических этапах.	(ТЧЗ) Дж. Бруно, Т. Браге, И. Кеплер. И. Ньютон и развитие небесной механики.	Мультимедийная презентация
		(ПЧЗ) Конференция «Вклад Дж. Бруно, Т. Браге, И. Кеплера, И. Ньютона в развитие небесной механики».
Октябрь	История астрономии и ее задачи на различных исторических этапах.	(ТЧЗ) Г. Галилей, начало телескопической астрономии. У. Гершель. Открытие спутников далеких планет, астероидов и Урана и Нептуна. Э. Хаббл и телескоп Хаббла.	Телескоп; астрофотографии различных небесных тел и областей звездного неба; мультимедийная презентация
		(ПЧЗ) Практическая работа №3 «Изучение астрофотографий небесных объектов».
Октябрь	История астрономии и ее задачи на различных исторических этапах.	(ТЧЗ) Космические полеты и ИСЗ. Новые данные и представления о Вселенной. Пространственно-временные масштабы исследуемой Вселенной, ее состав и строение.
		(ПЧЗ) Экскурсия в Планетарии «Наш адрес во Вселенной».
ЗВЕЗДНОЕ НЕБО (16 часов)
Октябрь	Созвездия и ярчайшие звезды неба.	(ТЧЗ) Названия созвездий и звезд, условия видимости в различные сезоны года.
		(ПЧЗ) Экскурсия в Планетарии «Над нами звездное небо».
Ноябрь	Созвездия и ярчайшие звезды неба.	(ТЧЗ) Созвездия северного и южного полушарий.	Карта звездного неба; ПКЗН; Stellarium
		(ПЧЗ) Практическая работа №4 «Определение сторон горизонта и примерной географической широты места наблюдения по Полярной звезде».
Ноябрь	Созвездия и ярчайшие звезды неба.	(ТЧЗ) Созвездия осеннего неба.	Карта звездного неба; ПКЗН; Stellarium
		(ПЧЗ) Практическая работа №5 «Наблюдения созвездий осеннего неба (с помощью интерактивных планетариев)».
Ноябрь	Созвездия и ярчайшие звезды неба.	(ТЧЗ) Созвездия зимнего неба.	Карта звездного неба; ПКЗН; Stellarium
		(ПЧЗ) Практическая работа №5 «Наблюдения созвездий зимнего неба (с помощью интерактивных планетариев)».
Декабрь	Созвездия и ярчайшие звезды неба.	(ТЧЗ) Созвездия весеннего неба.	Карта звездного неба; ПКЗН; Stellarium
		(ПЧЗ) Практическая работа №5 «Наблюдения созвездий весеннего неба (с помощью интерактивных планетариев)».
Декабрь	Созвездия и ярчайшие звезды неба.	(ТЧЗ) Созвездия летнего неба.	Карта звездного неба; ПКЗН; Stellarium
		(ПЧЗ) Практическая работа №5 «Наблюдения созвездий летнего неба (с помощью интерактивных планетариев)».
Декабрь	Созвездия и ярчайшие звезды неба.	(ТЧЗ) Созвездия в мифах древней Греции. Небо в русских сказках. Созвездия других народов.	Карта звездного неба; ПКЗН; Stellarium; мультимедийная презентация
		(ПЧЗ) Практическая работа №6 «Наблюдение созвездий с помощью мобильного планетария и изучение связанной с ними мифологии».
Декабрь	Созвездия и ярчайшие звезды неба.	(ТЧЗ) Зодиакальные созвездия.	Карта звездного неба; ПКЗН; Stellarium; мультимедийная презентация
		(ПЧЗ) Практическая работа №7 «Наблюдение зодиакальных созвездий с помощью мобильного планетария».
Январь	Небесные координаты и звездные карты.	(ТЧЗ) Небесные координаты и звездные карты.	Карта звездного неба; ПКЗН; Stellarium; мультимедийная презентация
		(ПЧЗ) Практическая работа №8 «Определение небесных координат звезд (с помощью ПКЗН)».
Январь	Небесные координаты и звездные карты.	(ТЧЗ) Подвижная карта звездного неба.	Карта звездного неба; ПКЗН; Stellarium; мультимедийная презентация
		(ПЧЗ) Практическая работа №9 «Основные созвездия, яркие звезды и условия их наблюдения (с использованием ПКЗН)».
Январь	Планеты на звездном небе.	(ТЧЗ) Планеты на звездном небе, петлеобразное движение планет.	Stellarium; глобус; шары-планеты; мультимедийная презентация
		(ПЧЗ) Практическая работа №10 «Моделирование видимого петлеобразного движения планет».
Февраль	Школьный астрономический календарь.	(ТЧЗ) Школьный астрономический календарь.	ШАК; мультимедийная презентация
		(ПЧЗ) Практическая работа №11 «Использование астрономического календаря для получения сведений о движении и возможностях наблюдения планет».
Февраль	Другие объекты звездного неба.	(ТЧЗ) Метеоры и кометы, звездные скопления, галактики, туманности.
		(ПЧЗ) Экскурсия в Планетарий «Мифология космоса».
Февраль	Видимые движения светил.	(ТЧЗ) Видимые движения светил как следствие их собственного движения в пространстве, вращения Земли и ее обращения вокруг Солнца.	Карта звездного неба; ПКЗН; Stellarium; мультимедийная презентация
		(ПЧЗ) Практическая работа №12 «Наблюдение видимого суточного вращения и годичного изменения звездного неба».
Февраль	Яркость и цвет звезд.	(ТЧЗ) Яркость и цвет звезд. Шкала звездных величин.	Мультимедийная презентация; лампы разных размеров и светимости
		(ПЧЗ) Практическая работа №13 «Изучение влияния размеров объекта и расстояния до него на видимый блеск звезд».
Март	Видимые звездные величины.	(ТЧЗ) Представление о видимых звездных величинах различных астрономических объектов. Зависимость яркости от расстояния до объекта.	Мультимедийная презентация; лампочки различной яркости; мерная лента
		(ПЧЗ) Практическая работа №14 «Методы оценки видимых звездных величин различных астрономических объектов».
КОСМОНАВТИКА (9 часов)
Март	История развития космонавтики.	(ТЧЗ) История развития космонавтики в СССР и США.
		(ПЧЗ) Экскурсия в Планетарий «Космонавтика. Вопрос? Ответ!».
Март	Развитие космонавтики в СССР.	(ТЧЗ) Работы К.Э. Циолковского. С.П. Королев – основоположник практической астрономии. Устройство ракеты.	Мультимедийная презентация; модель ракеты
		(ПЧЗ) Практическая работа №15 «Моделирование движения многоступенчатой космической ракеты при взлете и отделении ступеней».
Апрель	Искусственные спутники Земли.	(ТЧЗ) Искусственные спутники Земли. Профессии спутников.	Мультимедийная презентация; глобус; модель спутника
		(ПЧЗ) Практическая работа №16 «Моделирование вывода спутника на геостационарную орбиту и его движения по орбите».
Апрель	Первые шаги в космос.	(ТЧЗ) Эксперименты с животными. Лайка, Белка и Стрелка – первые космонавты.	Мультимедийная презентация
		(ПЧЗ) Практическая работа №17 «Оценка опасностей космических путешествий».
Апрель	Первый отряд космонавтов.	(ТЧЗ) Ю.А. Гагарин, Г.С. Титов. В.В. Терешкова.	Мультимедийная презентация
		(ПЧЗ) Конференция «Как это было?».
Апрель	Скафандр.	(ТЧЗ) Скафандр, его устройство и эксплуатация. А. А. Леонов. Выход в открытый космос, работа в космосе. Полеты американских астронавтов на Луну.	Мультимедийная презентация; модель скафандра
		(ПЧЗ) Практическая работа №18 «Изучение защитных свойств скафандра».
Май	Проекты исследования космоса.	(ТЧЗ) Орбитальные станции. Условия космического полета. Быт космонавтов МКС. Влияние невесомости на живые организмы. Космические катастрофы и внештатные ситуации.	Мультимедийная презентация; интерактивный тренажер МКС
		(ПЧЗ) Практическая работа №19 «Искусственная гравитация. Моделирование влияния невесомости на жизнедеятельность космонавтов. Интерактивная визуализация маневров МКС».
Май	Космические аппараты разного назначения.	(ТЧЗ) Полеты зондов к Луне и планетам Солнечной системы. Автоматические межпланетные станции. Путешествия за пределы Солнечной системы. Космические телескопы.	Мультимедийная презентация
		(ПЧЗ) Практическая работа №20 «Систематизация космических аппаратов и космических телескопов».
Май	Перспективы развития космонавтики.	(ТЧЗ) Международное сотрудничество в освоении космоса. Перспективы развития космонавтики.
		(ПЧЗ) Экскурсия в Планетарий. Стыковка на космическом тренажере.
Резерв времени 2 часа.

8 класс (34 часа, 1 час в неделю).

Месяц	Тема урока	Содержание урока	Материально-техническое обеспечение
ПРИРОДА ТЕЛ СОЛНЕЧНОЙ СИСТЕМЫ (20 часов)
Сентябрь	Солнечная система как комплекс тел, имеющих общее происхождение.	(ТЧЗ) Строение, состав, общие характеристики тел Солнечной системы. Размеры, форма, масса тел Солнечной системы, плотность их вещества. Отражающая способность (альбедо).
		(ПЧЗ) Экскурсия в Планетарий «Солнечная система».
Сентябрь	Земля как планета.	(ТЧЗ) Основные характеристики и особенности планеты Земля. Изучение Земли искусственными спутниками.	Мультимедийная презентация; фотографии Земли из космоса
		(ПЧЗ) Практическая работа №1 «Методы определения некоторых физических характеристик Земли».
Сентябрь	Атмосфера Земли.	(ТЧЗ) Общее представление об ионах в атмосфере Земли и межпланетной среде.	Мультимедийная презентация; аквариум с мутной водой; фонарик
		(ПЧЗ) Практическая работа №2 «Изучение влияния атмосферы на видимую форму и цвета Солнца и других небесных объектов».
Сентябрь	Магнитное поле Земли.	(ТЧЗ) Магнитное поле Земли. Полярные сияния.	Мультимедийная презентация; магнит; глобус
		(ПЧЗ) Практическая работа №3 «Моделирование магнитной защиты Земли».
Октябрь	Оптические явления в атмосфере.	(ТЧЗ) Гало, радуга, миражи, и т.п.
		(ПЧЗ) Экскурсия в Планетарий «Чудеса на небесах».
Октябрь	Луна – спутник Земли.	(ТЧЗ) Физические условия на Луне, поверхность Луны, лунные породы.	Карта Луны; глобус Луны; мультимедийная презентация
		(ПЧЗ) Практическая работа №4 «Изучение рельефа Луны. Определение высот лунных кратеров».
Октябрь	Космические исследования Луны.	(ТЧЗ) Космические исследования Луны.
		(ПЧЗ) Экскурсия в Планетарий «Ночное светило – Луна». Наблюдение Луны в телескоп.
Октябрь	Физические свойства планет земной группы.	(ТЧЗ) Физические свойства планет земной группы: Меркурия, Венеры, Марса.	Мультимедийная презентация; фотографии Меркурия, Земли, Марса
		(ПЧЗ) Практическая работа №5 «Определение некоторых физических характеристик Венеры, Меркурия и Марса».
Ноябрь	Атмосфера и поверхности планет земной группы.	(ТЧЗ) Общая характеристика атмосферы и поверхности планет земной группы.	Мультимедийная презентация; растение; полиэтиленовый пакет
		(ПЧЗ) Практическая работа №6 «Моделирование «парникового эффекта» и оценка его влияния на жизнеспособность планеты».
Ноябрь	Спутники Марса.	(ТЧЗ) Спутники Марса.	Мультимедийная презентация; фотографии спутников Марса
		(ПЧЗ) Практическая работа №7 «Изучение физических характеристик спутников Марса».
Ноябрь	Физические свойства планет-гигантов.	(ТЧЗ) Физические свойства планет-гигантов: Юпитера, Сатурна, Урана, Нептуна.	Мультимедийная презентация; фотографии Юпитера, Сатурна, Урана, Нептуна
		(ПЧЗ) Практическая работа №8 «Определение некоторых физических характеристик планет-гигантов».
Декабрь	Атмосфера и особенности строения планет-гигантов.	(ТЧЗ) Общая характеристика атмосферы, особенности строения планет-гигантов.	Мультимедийная презентация; фотографии Юпитера, Сатурна, Урана, Нептуна
		(ПЧЗ) Практическая работа №9 «Исследование атмосферных вихрей планет-гигантов».
Декабрь	Спутники и кольца планет-гигантов.	(ТЧЗ) Спутники и кольца планет-гигантов.	Мультимедийная презентация; фотографии спутников и колец планет-гигантов
		(ПЧЗ) Практическая работа №10 «Изучение строения и физических характеристик спутников Юпитера и колец Сатурна».
Декабрь	Малые тела Солнечной системы.	(ТЧЗ) Закономерности в расстояниях планет от Солнца. Карликовые планеты и малые тела Солнечной системы. Орбиты астероидов: Главный пояс и пояс Койпера. Физические характеристики астероидов.
		(ПЧЗ) Экскурсия в Планетарий «Малые тела Солнечной системы».
Декабрь	Плутон.	(ТЧЗ) Плутон как один из крупнейших астероидов пояса Койпера. Особенности системы Плутон-Харон.	Мультимедийная презентация; фотографии малых тел Солнечной системы пояса Койпера
		(ПЧЗ) Практическая работа №11 «Определение некоторых физических характеристик малых тел Солнечной системы».
Январь	Метеоры и метеориты.	(ТЧЗ) Метеориды, метеоры и метеорные потоки. Болиды и Метеориты.	Мультимедийная презентация; фотографии метеоров, метиоритов
		(ПЧЗ) Практическая работа №12 «Изучение физической природы и химического состава метеоритов».
Январь	Метеоритные кратеры.	(ТЧЗ) Метеоритные кратеры на Земле и других телах Солнечной системы.	Мука; металлические шарики; мультимедийная презентация
		(ПЧЗ) Практическая работа №13 «Моделирование процесса образования кратеров на различных планетах».
Январь	Кометы.	(ТЧЗ) Открытие комет. Вид и строение, орбиты и природа комет.	Комок грязного снега; мультимедийная презентация
		(ПЧЗ) Практическая работа №14 «Изучение природы и состава кометных ядер».
Февраль	Понятие об астероидно-кометной опасности.	(ТЧЗ) Понятие об астероидно-кометной опасности.	Мультимедийная презентация
		(ПЧЗ) Практическая работа №15 «Оценка астероидно-кометной опасности столкновения с Землей».
Февраль	Исследование тел Солнечной системы.	(ТЧЗ) Исследование тел Солнечной системы с помощью космических аппаратов.	Мультимедийная презентация; фотографии тел Солнечной системы
		(ПЧЗ) Практическая работа №16 «Изучение фотографий тел Солнечной системы, полученных с помощью космических аппаратов».
АСТРОНОМИЧЕСКИЕ ИНСТРУМЕНТЫ (12 часов)
Февраль	Древние и современные астрономические инструменты.	(ТЧЗ) Древние и современные астрономические инструменты и их использование. Угломерные инструменты.	Материалы для изготовления угломерных инструментов; мультимедийная презентация
		(ПЧЗ) Практическая работа №17 «Изготовление угломера/ квадранта/ секстанта/ астролябии/ гномона».
Февраль	Фотометр. Спектроскоп.	(ТЧЗ) Фотометр. Спектроскоп.	Мультимедийная презентация; фотометр; спектроскоп; материалы для изготовления фотометра/ спектроскопа
		(ПЧЗ) Практическая работа №18 «Изготовление простейших фотометра и спектроскопа».
Март	Бинокль.	(ТЧЗ) Устройство, назначение и принцип действия простейших оптических приборов для астрономических наблюдений (бинокль).	Мультимедийная презентация; набор лабораторный «Оптика»
		(ПЧЗ) Практическая работа №19 «Сборка оптической схемы бинокля. Наблюдения в бинокль».
Март	Фотоаппарат.	(ТЧЗ) Устройство, назначение и принцип действия простейших оптических приборов для астрономических наблюдений (фотоаппарат).	Мультимедийная презентация; коробка
		(ПЧЗ) Практическая работа №20 «Изготовление камеры-обскура».
Март	Телескопы рефлекторы и рефракторы.	(ТЧЗ) Устройство, назначение и принцип действия простейших оптических приборов для астрономических наблюдений (линзовые, зеркальные телескопы).
		(ПЧЗ) Экскурсия в Планетарий «О чем рассказал телескоп». Наблюдения в телескоп.
Апрель	Зеркально-линзовые телескопы.	Устройство, назначение и принцип действия простейших оптических приборов для астрономических наблюдений (зеркально-линзовые телескопы).	Мультимедийная презентация; набор лабораторный «Оптика»; телескоп
		(ПЧЗ) Практическая работа №21 «Сборка оптических схем телескопа-рефрактора и телескопа-рефлектора. Получение изображений».
Апрель	Аберрации оптики.	(ТЧЗ) Аберрации оптики.	Мультимедийная презентация; набор лабораторный «Оптика»
		(ПЧЗ) Практическая работа №22 «Изучение аберраций и способов их коррекции».
Апрель	Современные оптические телескопы.	(ТЧЗ) Оптические схемы современных телескопов.	Мультимедийная презентация; телескоп
		(ПЧЗ) Практическая работа №23 «Сравнительная характеристика современных оптических систем».
Апрель	Радиотелескопы.	(ТЧЗ) Радиотелескопы.	Мультимедийная презентация; установка для изучения свойств радиоволн
		(ПЧЗ) Практическая работа №24 «Изучение особенностей излучения и приема радиоволн».
Май	Крупнейшие телескопы нашей страны и мира.	(ТЧЗ) Крупнейшие телескопы нашей страны и мира.	Мультимедийная презентация
		(ПЧЗ) Семинар «Крупнейшие телескопы нашей страны и мира».
Май	Характеристики оптических и радиотелескопов.	(ТЧЗ) Угловое увеличение и разрешающая способность, масштаб изображения.	Мультимедийная презентация; телескоп с набором окуляров
		(ПЧЗ) Практическая работа №25 «Изучение влияния различных параметров телескопа на качество изображения. Определение разрешающей способности».
Май	Внеатмосферные наблюдения.	(ТЧЗ) Ограничения со стороны земной атмосферы на разрешающую способность. Цели и возможности внеатмосферных наблюдений.	Мультимедийная презентация; телескоп; мука
		(ПЧЗ) Практическая работа №26 «Моделирование влияния атмосферы на разрешающую способность и качество получаемого изображения».
Резерв времени 2 часа.

9 класс (34 часа, 1 час в неделю).

Месяц	Тема урока	Содержание урока	Материально-техническое обеспечение
ОСНОВЫ СФЕРИЧЕСКОЙ АСТРОНОМИИ (10 часов)
Сентябрь	Небесная сфера.	(ТЧЗ) Небесная сфера.
		(ПЧЗ) Экскурсия в Планетарий «Звездное небо. Основы сферической астрономии».
Сентябрь	Горизонтальная и экваториальная система координат.	(ТЧЗ) Горизонтальная и экваториальная система координат, основные круги и линии на небесной сфере.	Мультимедийная презентация; армиллярная сфера
		(ПЧЗ) Практическая работа №1 «Графическое построение основных элементов небесной сферы и системы астрономических координат».
Сентябрь	Теорема о высоте полюса мира.	(ТЧЗ) Теорема о высоте полюса мира.	Мультимедийная презентация; армиллярная сфера
		(ПЧЗ) Практическая работа №2 «Методы определения географической широты места наблюдения».
Сентябрь	Суточное движение небесных светил.	(ТЧЗ) Суточное движение небесных светил на различных широтах. Восход, заход, кульминация. Высота светила над горизонтом и высота кульминации.	Мультимедийная презентация; армиллярная сфера
		(ПЧЗ) Практическая работа №3 «Суточное движение светил и кульминации».
Октябрь	Видимый путь Солнца по небесной сфере.	(ТЧЗ) Видимый путь Солнца по небесной сфере. Изменение вида звездного неба в течение года.	Мультимедийная презентация; модель движения Солнца вокруг Земли
		(ПЧЗ) Практическая работа №4 «Годичное движение Солнца и его следствия».
Октябрь	Эклиптическая система координат.	Эклиптика. Понятие полюса эклиптики и эклиптической системы координат.	Мультимедийная презентация; армиллярная сфера
		(ПЧЗ) Практическая работа №5 «Восход и заход Солнца».
Октябрь	Прецессия и нутация.	(ТЧЗ) Изменение экваториальных координат светил из-за прецессии.	Мультимедийная презентация; глобус
		(ПЧЗ) Практическая работа №6 «Моделирование прецессии земной оси».
Октябрь	Смена сезонов года и тепловые пояса.	(ТЧЗ) Смена сезонов года и тепловые пояса.	Мультимедийная презентация; модель движения Солнца вокруг Земли
		(ПЧЗ) Практическая работа №7 «Изучение сезонной зависимости угла падения солнечных лучей на земную поверхность».
Ноябрь	Рефракция.	(ТЧЗ) Рефракция. Сумерки: гражданские, навигационные и астрономические.	Мультимедийная презентация; модель движения Солнца вокруг Земли
		(ПЧЗ) Практическая работа №8 «Определение условий наступления белых ночей».
Ноябрь	Угловое расстояние и угловые размеры объектов.	Понятия углового расстояния на небесной сфере и угловых размеров объектов.	Мультимедийная презентация; шарики разных размеров; линейка; транспортир
		(ПЧЗ) Практическая работа №9 «Определение угловых и линейных размеров Солнца (Луны)».
ЭЛЕМЕНТЫ НЕБЕСНОЙ МЕХАНИКИ (10 часов)
Ноябрь	Видимые движения планет Солнечной системы.	(ТЧЗ) Видимые движения планет Солнечной системы: петлеобразное движение.
		Экскурсия в Планетарий «Основы небесной механики».
Декабрь	Конфигурации планет.	(ТЧЗ) Конфигурации планет и условия их видимости. Сидерический, синодический периоды планет, связь между ними.	Мультимедийная презентация; модели планет (шарики)
		(ПЧЗ) Практическая работа №10 «Изучение закономерностей в движении планет и вычисление их конфигураций».
Декабрь	Прохождения планет по диску Солнца.	(ТЧЗ) Наклонения орбиты, линия узлов. Прохождения планет по диску Солнца, условия наступления.	Мультимедийная презентация; фотографии прохождения планет по диску Солнца
		(ПЧЗ) Практическая работа №11 «Определение размеров внутренних планет по фотографиям прохождения их по диску Солнца».
Декабрь	Расстояния до тел Солнечной системы.	(ТЧЗ) Определение расстояний до тел Солнечной системы (методы радиолокации и суточного параллакса) и их размеров.	Мультимедийная презентация; линейка
		(ПЧЗ) Практическая работа №12 «Изучение методов оценки расстояний до различных тел».
Декабрь	Внесистемные единицы в астрономии.	(ТЧЗ) Астрономическая единица, световой год, парсек. Метод годичного параллакса.	Мультимедийная презентация
		(ПЧЗ) Практическая работа №13 «Определение расстояний до далеких объектов».
Январь	Законы Кеплера.	(ТЧЗ) Гелиоцентрическая система мира. Форма орбит: эллипс, парабола, гипербола. Эллипс и его основные точки, большая и малая полуоси, эксцентриситет. Законы Кеплера.	Мультимедийная презентация
		(ПЧЗ) Практическая работа №14 «Законы Кеплера и конфигурации планет».
Январь	Закон всемирного тяготения. Обобщение законов Кеплера.	(ТЧЗ) Закон всемирного тяготения. Обобщение законов Кеплера.	Мультимедийная презентация
		(ПЧЗ) Практическая работа №15 «Расчет ускорения свободного падения для небесных объектов».
Январь	Задача двух тел.	(ТЧЗ) Движение материальной точки под действием силы притяжения (задача двух тел). Полная энергия системы двух тел. Определение масс небесных тел на основе закона всемирного тяготения.	Мультимедийная презентация
		(ПЧЗ) Практическая работа №16 «Закон всемирного тяготения и задача двух тел».
Февраль	Движение космических объектов под действием сил тяготения.	(ТЧЗ) Первая и вторая космические скорости на поверхности небесных тел. Скорость движения в точках перицентра и апоцентра.	Мультимедийная презентация
		(ПЧЗ) Практическая работа №17 «Изучение движения объектов под действием сил тяготения. Расчет космических скоростей для небесных объектов».
Февраль	Движение искусственных спутников Земли и автоматических межпланетных станций.	(ТЧЗ) Движение искусственных спутников Земли и автоматических межпланетных станций. Геостационарная орбита.	Мультимедийная презентация; модель ИСЗ; модель полета КА на Луну
		(ПЧЗ) Практическая работа №18 «Расчеты оптимальной траектории межпланетных перелетов. Моделирование полета космического аппарата на Луну».
СИСТЕМА СОЛНЦЕ-ЗЕМЛЯ-ЛУНА (7 часов)
Февраль	Орбита Луны.	(ТЧЗ) Орбита Луны.
		(ПЧЗ) Экскурсия в Планетарий «Система Земля-Луна».
Февраль	Видимое движение Луны.	(ТЧЗ) Видимое движение Луны и смена лунных фаз. Либрации Луны. Точки либрации.	Мультимедийная презентация; модель движения Луны
		(ПЧЗ) Практическая работа №19 «Наблюдение перемещения Луны относительно звезд, либраций и изменения ее фаз».
Март	Движение узлов орбиты Луны.	(ТЧЗ) Движение узлов орбиты Луны, периоды «низкой» и «высокой» Луны.	Мультимедийная презентация; модель движения Луны
		(ПЧЗ) Практическая работа №20 «Движение Луны и элементы ее орбиты».
Март	Синодический, сидерический, тропический, аномалистический и драконический месяцы.	(ТЧЗ) Синодический, сидерический, тропический, аномалистический и драконический месяцы.	Мультимедийная презентация; модель движения Луны
		(ПЧЗ) Практическая работа №21 «Моделирование движения Луны».
Март	Солнечные и лунные затмения.	(ТЧЗ) Солнечные и лунные затмения, их типы, периодичность, условия наступления. Сарос.
		(ПЧЗ) Экскурсия в Планетарий «Лунные и солнечные затмения».
Апрель	Покрытия звезд и планет Луной.	(ТЧЗ) Покрытия звезд и планет Луной. Условия их наступления.	Мультимедийная презентация; фотографии покрытия звезд и планет Луной
		(ПЧЗ) Практическая работа №22 «Определение угловых размеров звезд и планет при их покрытии Луной».
Апрель	Приливное воздействие.	(ТЧЗ) Приливное воздействие.	Мультимедийная презентация
		(ПЧЗ) Практическая работа №23 «Изучение влияния приливного воздействия на движение небесных тел».
ИЗМЕРЕНИЕ ВРЕМЕНИ (5 часов)
Апрель	Время и календарь.	(ТЧЗ) Тропический год. Солнечные и звездные сутки, связь между ними.
		(ПЧЗ) Экскурсия в Планетарий «Время и календарь».
Апрель	Приборы для измерения времени.	(ТЧЗ) Приборы для измерения времени. Солнечные часы.	Мультимедийная презентация; часы; песочные часы; водные часы; солнечные часы
		(ПЧЗ) Практическая работа №24 «Определение времени по Солнцу».
Май	Уравнение времени.	(ТЧЗ) Истинное и среднее солнечное время, уравнение времени. Всемирное, местное, поясное, декретное, летнее время.	Мультимедийная презентация; часы; песочные часы; водные часы; солнечные часы
		(ПЧЗ) Практическая работа №25 «Время и его измерение».
Май	Связь времени с географической долготой.	(ТЧЗ) Связь времени с географической долготой. Системы отсчета времени.	Мультимедийная презентация; карта мира
		(ПЧЗ) Практическая работа №26 «Определение географической долготы места наблюдения».
Май	Понятие о летоисчислении.	(ТЧЗ) Календарь и его история. Солнечная и лунная система календаря. Новый и старый стиль.	Мультимедийная презентация; календари
		(ПЧЗ) Практическая работа №27 «Создание календаря».
Резерв времени 2 часа.

10 класс (34 часа, 1 час в неделю).

Месяц	Тема урока		Содержание урока	Материально-техническое обеспечение
СОЛНЦЕ (8 часов)
Сентябрь	Солнце.		(ТЧЗ) Солнце – ближайшая звезда.
			(ПЧЗ) Экскурсия в Планетарий «Звезда по имени Солнце».
Сентябрь	Основные характеристики Солнца.		(ТЧЗ) Основные характеристики Солнца: размеры, масса, светимость, температура Солнца. Вращение Солнца.	Мультимедийная презентация; фотографии Солнца
			(ПЧЗ) Практическая работа №1 «Расчет основных характеристик Солнца».
Сентябрь	Внутреннее строение Солнца.		(ТЧЗ) Понятие о моделях внутреннего строения Солнца.	Мультимедийная презентация
			(ПЧЗ) Практическая работа №2 «Модели внутреннего строения Солнца».
Сентябрь	Наблюдаемое излучение Солнца		(ТЧЗ) Формирование наблюдаемого излучения Солнца. Распространение излучения в веществе. Лучистый перенос и конвекция.	Мультимедийная презентация
			(ПЧЗ) Практическая работа №3 «Изучение способов распространения солнечного излучения в пространстве».
Октябрь	Атмосфера Солнца.		(ТЧЗ) Общее представление о строении атмосферы Солнца. Фотосфера и хромосфера. Солнечная корона.	Мультимедийная презентация; модель солнечного затмения; фотографии короны Солнца
			(ПЧЗ) Практическая работа №4 «Моделирование солнечного затмения. Изучение солнечной короны».
Октябрь	Активные образования на Солнце.		(ТЧЗ) Пятна, факелы, вспышки, протуберанцы, корональные дуги и лучи.
			(ПЧЗ) Экскурсия в Планетарий «Солнечная активность и общее излучение Солнца».
Октябрь	Солнечная активность.		(ТЧЗ) Солнечная постоянная. Циклы солнечной активности и их связь с геофизическими явлениями.	Мультимедийная презентация; телескоп; фотографии солнечных пятен
			(ПЧЗ) Практическая работа №5 «Наблюдение солнечных пятен и изучение циклов солнечной активности».
Октябрь	Магнитное поле Солнца.		(ТЧЗ) Солнечный ветер. Роль магнитных полей на Солнце. Солнечно-земные связи.	Мультимедийная презентация
			(ПЧЗ) Практическая работа №6 «Исследование влияния Солнца на жизнь на Земле».
ЗВЕЗДЫ – ОСНОВНЫЕ ОБЪЕКТЫ ВО ВСЕЛЕННОЙ (15 часов)
Ноябрь	Основные характеристики звезд.		(ТЧЗ) Основные характеристики звезд: температура, радиус, масса, средняя плотность и светимость.	Мультимедийная презентация; фотографии звезд
			(ПЧЗ) Практическая работа №7 «Оценка основных характеристик звезд: массы, размеров, плотности».
Ноябрь	Шкала звездных величин.		(ТЧЗ) Звездная величина и ее связь с освещенностью. Шкала звездных величин. Формула Погсона.	Мультимедийная презентация; фотографии звезд; лампочки разной яркости
			(ПЧЗ) Практическая работа №8 «Звездные величины».
Ноябрь	Видимый блеск звезд.		(ТЧЗ) Связь видимого блеска с расстоянием. Абсолютная звездная величина.	Мультимедийная презентация; лампочки разной яркости
			(ПЧЗ) Практическая работа №9 «Определение блеска и светимости различных звезд».
Декабрь	Спектральная классификация звезд.		(ТЧЗ) Спектральная классификация звезд. Диаграмма «спектр-светимость» и ее физический смысл. Соотношение «масса-светимость» для звезд главной последовательности.	Мультимедийная презентация
			(ПЧЗ) Практическая работа №10 «Диаграмма Герцшпрунга-Рассела».
Декабрь	Звезды главной последовательности, карлики, гиганты и сверхгиганты.		Звезды главной последовательности, карлики, гиганты и сверхгиганты.
			(ПЧЗ) Экскурсия в Планетарий «Мир звезд».
Декабрь	Двойные звезды.		(ТЧЗ) Оптические и физические двойные звезды. Спектрально-двойные и визуально-двойные звезды.	Мультимедийная презентация; фотографии двойных звезд
			(ПЧЗ) Практическая работа №11 «Изучение особенностей двойных и кратных звезд».
Декабрь	Массы и размеры звезд в двойных системах.		(ТЧЗ) Массы и размеры звезд в двойных системах.	Мультимедийная презентация; фотографии двойных звезд
			(ПЧЗ) Практическая работа №12 «Определение масс и размеров звезд в двойных системах».
Январь	Тесные двойные системы и связанные с ними рентгеновские источники.	(ТЧЗ) Тесные двойные системы и связанные с ними рентгеновские источники.		Мультимедийная презентация; фотографии двойных звезд
		(ПЧЗ) Практическая работа №13 «Изучение особенностей тесных двойных систем».
Январь	Затменные переменные звезды.	(ТЧЗ) Затменные переменные звезды.		Мультимедийная презентация; фотографии затменных переменных звезд
		(ПЧЗ) Практическая работа №14 «Изучение особенностей затменно-переменных звезд».
Январь	Открытие экзопланет.	(ТЧЗ) Открытие экзопланет.
		(ПЧЗ) Экскурсия в Планетарий «В поисках экзопланет».
Февраль	Пульсирующие переменные звезды.	(ТЧЗ) Пульсирующие переменные звезды, их типы, кривые блеска.		Мультимедийная презентация; фотографии переменных звезд
		(ПЧЗ) Практическая работа №15 «Кривые блеска переменных звезд».
Февраль	Цефеиды.	(ТЧЗ) Цефеиды. Зависимость «период-светимость» для цефеид.		Мультимедийная презентация; фотографии цефеид
		(ПЧЗ) Практическая работа №16 «Изучение зависимости «период-светимость» для цефеид».
Февраль	Долгопериодические и короткопериодические переменные звезды.	(ТЧЗ) Долгопериодические и короткопериодические переменные звезды.		Мультимедийная презентация; фотографии эруптивных звезд
		(ПЧЗ) Практическая работа №17 «Изучение физических параметров эруптивных звезд».
Февраль	Внутреннее строение звезд.	(ТЧЗ) Физические свойства и химический состав звездного вещества. Модели внутреннего строения звезд различных спектральных классов. Образование химических элементов в недрах звезд различных типов.		Мультимедийная презентация; фотографии звезд
		(ПЧЗ) Практическая работа №18 «Изучение физических свойств и химического состава звездного вещества».
Март	Внутреннее строение звезд.		(ТЧЗ) Внутризвездное равновесие давлений. Температура в недрах звезд. Источники энергии звезд: гравитационное сжатие и термоядерные реакции.	Мультимедийная презентация; фотографии звезд в различных диапазонах
			(ПЧЗ) Практическая работа №19 «Методы определения температуры в недрах звезд».
ЭВОЛЮЦИЯ ЗВЕЗД (5 часов)
Март	Образование звезд		(ТЧЗ) Стадия гравитационного сжатия при образовании звезды. Молодые звезды различной массы.	Мультимедийная презентация; фотографии процессов звездообразования
			(ПЧЗ) Практическая работа №20 «Изучение процесса образования звезд по фотографиям».
Март	Время жизни звезд.		(ТЧЗ) Время жизни звезд различной массы. Перемещение звезд по диаграмме Герцшпрунга-Рассела в процессе эволюции.
			(ПЧЗ) Экскурсия в Планетарий «Эволюция звезд».
Апрель	Поздние стадии эволюции звезд.		(ТЧЗ) Новые и сверхновые звезды. Возможные причины звездных взрывов.	Мультимедийная презентация; фотографии сверхновых звезд
			(ПЧЗ) Практическая работа №21 «Изучение основных характеристик сверхновых звезд».
Апрель	Белые карлики, нейтронные звезды, черные дыры. Протозвезды.		(ТЧЗ) Белые карлики, нейтронные звезды, черные дыры. Гравитационный радиус. Протозвезды.	Мультимедийная презентация; фотографии белых карликов, нейтронных звезд, черных дыр, протозвезд
			(ПЧЗ) Практическая работа №22 «Белые карлики, нейтронные звезды, черные дыры».
Апрель	Пульсары		(ТЧЗ) Пульсары: наблюдаемые свойства и природа.	Мультимедийная презентация; фотографии пульсаров
			(ПЧЗ) Практическая работа №23 «Пульсары и их основные характеристики».
МЕЖЗВЕЗДНАЯ СРЕДА (4 часа)
Апрель	Межзвездные газ и пыль		(ТЧЗ) Представление о распределении газа и пыли в пространстве. Плотность, температура и химический состав межзвездной среды. Молекулярные облака.	Мультимедийная презентация; фотографии межзвездной среды
			(ПЧЗ) Практическая работа №24 «Межзвездные газ и пыль».
Май	Газовые и диффузные туманности. Гигантские газопылевые комплексы.		(ТЧЗ) Газовые и диффузные туманности. Гигантские газопылевые комплексы.	Мультимедийная презентация; фотографии туманностей
			(ПЧЗ) Практическая работа №25 «Изучение особенностей туманностей по фотографическим наблюдениям».
Май	Межзвездное магнитное поле и космические лучи.		(ТЧЗ) Межзвездное магнитное поле и космические лучи.	Мультимедийная презентация
			(ПЧЗ) Практическая работа №26 «Изучение особенностей межзвездного магнитного поля».
Май	Рассеяние и поглощение света в атмосферах планет, в межпланетной и межзвездной среде.		(ТЧЗ) Рассеяние и поглощение света в атмосферах планет, в межпланетной и межзвездной среде.	Мультимедийная презентация; фотографии звезд наблюдаемых земными и внеземными телескопами
			(ПЧЗ) Практическая работа №27 «Зависимость поглощения света в атмосферах и межзвездной среде от длины волны и его влияние на звездные величины и цвет звезд».
Резерв времени 2 часа.

11 класс (34 часа, 1 час в неделю).

Месяц	Тема урока	Содержание урока	Материально-техническое обеспечение
ПРИЕМНИКИ ИЗЛУЧЕНИЯ И МЕТОДЫ АСТРОФИЗИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ (11 часов)
Сентябрь	Электромагнитное излучение.	(ТЧЗ) Электромагнитное излучение. Интенсивность излучения. Понятие спектра.	Мультимедийная презентация; спектроскоп
		(ПЧЗ) Практическая работа №1 «Исследование электромагнитного излучения небесных тел».
Сентябрь	Излучение абсолютно черного тела.	(ТЧЗ) Законы излучения абсолютно черного тела: закон Стефана-Больцмана, закон Вина. Понятие эффективной температуры. Формула Планка.	Мультимедийная презентация; модель абсолютно черного тела; установка для изучения законов излучения АЧТ
		(ПЧЗ) Практическая работа №2 «Оценка температуры абсолютно черного тела по непрерывному спектру».
Сентябрь	Распределение энергии в спектрах различных астрономических объектов.	(ТЧЗ) Распределение энергии в спектрах различных астрономических объектов.	Мультимедийная презентация; модель абсолютно черного тела; установка для изучения законов излучения АЧТ
		(ПЧЗ) Практическая работа №3 «Спектры и светимость звезд».
Сентябрь	Спектральный анализ.	(ТЧЗ) Основы спектрального анализа. Спектроскопы и спектрографы.	Мультимедийная презентация; спектроскоп; прибор для наблюдения спектров; фотографии спектров
		(ПЧЗ) Практическая работа №4 «Определение химического состава газа по спектру».
Октябрь	Спектры звезд.	(ТЧЗ) Линии поглощения в спектрах Солнца и звезд. Представление о спектрах солнечной короны, планетарных и диффузных туманностей, полярных сияний, разреженного газа.	Мультимедийная презентация; фотографии спектра Солнца
		(ПЧЗ) Практическая работа №5 «Качественный химический состав атмосферы Солнца».
Октябрь	Оптические телескопы	(ТЧЗ) Визуальные наблюдения. Оптические телескопы и их характеристики.	Мультимедийная презентация; телескоп
		(ПЧЗ) Практическая работа №6 «Определение основных характеристик некоторых оптических телескопов».
Октябрь	Астрофотография.	(ТЧЗ) Астрофотография. Астрографы.	Мультимедийная презентация; астрофотографии
		(ПЧЗ) Практическая работа №7 «Особенности астрофотографии».
Октябрь	Прием радиоволн.	(ТЧЗ) Радиотелескопы и радиоинтерферометры. Угловое разрешение радиотелескопов.	Мультимедийная презентация
		(ПЧЗ) Практическая работа №8 «Элементы радионаблюдений».
Ноябрь	Инфракрасные, ультрафиолетовые, рентгеновские телескопы.	(ТЧЗ) Инфракрасные, ультрафиолетовые, рентгеновские телескопы.	Мультимедийная презентация; фотографии небесных объектов в ИК, УФ и рентгеновском диапазонах
		(ПЧЗ) Практическая работа №9 «Изучение фотографий различных объектов в ИК, УФ и рентгеновском диапазонах».
Ноябрь	Астрофотометрия.	(ТЧЗ) Представление о фотометрических системах UBVR, показатели цвета. Фотоумножители, ПЗС-матрицы. Использование светофильтров.
		(ПЧЗ) Экскурсия в Планетарий «Методы астрофизических исследований. Палитра Вселенной».
Ноябрь	Методы астрономии	(ТЧЗ) Методы моделирования и оценки в астрономии. Космический эксперимент.	Мультимедийная презентация
		(ПЧЗ) Практическая работа №10 «Некоторые модели в астрономии».
НАША ГАЛАКТИКА (8 часов)
Декабрь	Млечный Путь.	(ТЧЗ) Распределение звезд в пространстве. Млечный Путь. Наша Галактика: состав и структура.
		Экскурсия в Планетарий «Наша Галактика – Млечный Путь».
Декабрь	Рассеянные и шаровые звездные скопления.	(ТЧЗ) Возраст, физические свойства скоплений и особенности входящих в них звезд.	Мультимедийная презентация; фотографии Галактики
		(ПЧЗ) Практическая работа №11 «Общая структура Галактики».
Декабрь	Эффект Доплера.	(ТЧЗ) Движение звезд в пространстве. Эффект Доплера. Лучевая скорость звезд и метод ее измерения.	Мультимедийная презентация; фотографии Галактики
		(ПЧЗ) Практическая работа №12 «Определение лучевой скорости движения небесного объекта».
Декабрь	Собственное движение звезд.	(ТЧЗ) Тангенциальная скорость и собственное движение звезд. Апекс.	Мультимедийная презентация; фотографии Галактики
		(ПЧЗ) Практическая работа №13 «Определение расстояния до звезды и ее тангенциальной скорости».
Январь	Вращение Галактики.	(ТЧЗ) Вращение Галактики и движение звезд в ней.	Мультимедийная презентация; фотографии Галактики
		(ПЧЗ) Практическая работа №14 «Вращение Галактики».
Январь	Метод «группового параллакса».	(ТЧЗ) Метод «группового параллакса».	Мультимедийная презентация; фотографии Галактики
		(ПЧЗ) Практическая работа №15 «Применение метода «группового параллакса» для определения расстояния до скопления».
Январь	Центр Галактики	(ТЧЗ) Сверхмассивная черная дыра в центре Галактики. Радиоизлучение Галактики. Загадочные гамма-всплески.	Мультимедийная презентация; фотографии центра Галактики
		(ПЧЗ) Практическая работа №16 «Изучение Галактики в радиодиапазоне».
Февраль	Жизнь и разум во Вселенной.	(ТЧЗ) Области звездообразования в Галактике. Возможность существования жизни и разума во Вселенной.
		(ПЧЗ) Экскурсия в Планетарий «Поиски внеземного разума».
МИР ГАЛАКТИК (5 часов)
Февраль	Галактики во Вселенной.	(ТЧЗ) Открытие других галактик. Морфологические типы галактик.
		(ПЧЗ) Экскурсия в Планетарий «Галактики».
Февраль	Физические характеристики галактик	(ТЧЗ) Состав галактик и их физические характеристики: массы, размеры и светимость.	Мультимедийная презентация; фотографии галактик
		(ПЧЗ) Практическая работа №17 «Определение некоторых физических характеристик галактик».
Февраль	Вращение галактических дисков.	(ТЧЗ) Вращение галактических дисков.	Мультимедийная презентация; фотографии галактик
		(ПЧЗ) Практическая работа №18 «Методы изучения галактик».
Март	Расстояние до галактик.	(ТЧЗ) Методы определения расстояний до галактик.	Мультимедийная презентация; фотографии галактик
		(ПЧЗ) Практическая работа №19 «Расчет расстояний до галактик различными методами».
Март	Галактики с активными ядрами.	(ТЧЗ) Галактики с активными ядрами. Радиогалактики, квазары.	Мультимедийная презентация; фотографии радиогалактик и квазаров
		(ПЧЗ) Практическая работа №20 «Радиоактивные галактики и квазары».
ОСНОВЫ КОСМОЛОГИИ И КОСМОГОНИИ (8 часов)
Март	Крупномасштабная структура Вселенной.	(ТЧЗ) Крупномасштабная структура Вселенной. Системы галактик, метагалактика.	Мультимедийная презентация; фотографии галактик
		(ПЧЗ) Практическая работа №21 «Изучение крупномасштабной структуры Вселенной»
Апрель	Космологические модели Вселенной.	(ТЧЗ) Теория Большого Взрыва. Реликтовое излучение: его спектр и природа.
		(ПЧЗ) Экскурсия в Планетарий «Космология. Космогония».
Апрель	Закон Хаббла.	(ТЧЗ) Представление о самых ранних, дозвездных, этапах расширения Вселенной. Красное смещение в спектрах галактик. Закон Хаббла.	Мультимедийная презентация; фотографии галактик
		(ПЧЗ) Практическая работа №22 «Расширяющаяся Вселенная».
Апрель	Возраст Вселенной.	(ТЧЗ) Представление о необратимом характере происходящих изменений во Вселенной.	Мультимедийная презентация
		(ПЧЗ) Практическая работа №23 «Изучение методов определения возраста Вселенной и галактик».
Апрель	Нейтринная астрономия.	(ТЧЗ) Нейтринная астрономия. Темное вещество во Вселенной.	Мультимедийная презентация
		(ПЧЗ) Практическая работа №24 «Нейтринная астрономия».
Май	Космогонические гипотезы.	(ТЧЗ) Основные закономерности в Солнечной системе, первые космогонические гипотезы, современные представления о происхождении планет.	Мультимедийная презентация
		(ПЧЗ) Семинар «Космогонические гипотезы».
Май	Возраст Солнечной системы.	(ТЧЗ) Возраст Земли и других тел Солнечной системы.	Мультимедийная презентация
		(ПЧЗ) Практическая работа №25 «Изучение методов определения возраста тел Солнечной системы».
Май	Строение и эволюция Вселенной.	(ТЧЗ) Строение и эволюция Вселенной как проявление физических закономерностей материального мира.	Мультимедийная презентация
		(ПЧЗ) Задание для самопроверки.
Резерв времени 2 часа.

3. Методическое обеспечение

Программа составлена согласно педагогической целесообразности развития естественнонаучного образования в лицее и ориентирована на использование следующих мультимедийных ресурсов:

«Red Shift 7» - виртуальный планетарий;
«Sellestium» - свободный виртуальный планетарий;
«WorldWide Telescope» - виртуальный телескоп;
«Открытая астрономия 2.6» - мультимедийный курс;

учебных пособий:

Воронцов-Вельяминов В.А., Страут Е.К. Астрономия;
Кирик Л. А., Бондаренко К.П. Астрономия. Разноуровневые самостоятельные работы.

Занятия предполагают наличие теоретической и практической частей. Во время теоретической части учащимся сообщаются некоторые основные сведения по теме занятия, необходимые для выполнения практической работы.

Электронные образовательные ресурсы, используемые при подаче лекционного материала, являются авторскими и подготовлены ведущим методистом Нижегородского планетария Егоровой О.Д.

После ознакомительного материала учащиеся приступают к практической части занятия. Практические работы представляют собой систему заданий для самостоятельной работы учащихся и могут включать следующие элементы:

задания с выбором ответа;
задания на установление соответствия;
задания на поиск информации в справочниках и каталогах;
задания на обработку фотографических данных;
моделирование некоторых астрономических явлений;
астрономические наблюдения (школьные и домашние);
расчетные задачи по теме занятия.

В качестве примера приведем несколько практических работ.

Практическая работа № 12 (9 класс).

«Изучение методов оценки расстояний до различных тел»

Цель: научиться определять угловые размеры небесных объектов и расстояния до них.

ЗАДАНИЕ 1:

a) Дайте определения понятиям «Параллакс» и «Базис»; на рисунке покажите эти величины.

Как с помощью понятий параллакса и базиса определить расстояние до удаленного недоступного объекта?

b) Угловой диаметр планеты, наблюдаемой с Земли, увеличился в 4 раза. Следовательно, расстояние между Землей и планетой:

А) увеличилось в 4 раза; Б) Уменьшилось в 4 раза; В) увеличилось в 2 раза;

Г) уменьшилось в 2 раза; Д) уменьшилось в 8 раз.

c) Горизонтальный параллакс увеличился. Как изменилось расстояние до планеты?

А) увеличилось; Б) уменьшилось; В) не изменилось; Г) нет однозначного ответа.

d) Чему равно значение астрономической единицы?

А) 149,6 × 106 км; Б) 149,6 × 109 км; В) 149,6 км; Г) 149,6 × 10-6 км.

e) Горизонтальный параллакс Луны 57ʹ. Вычислите расстояние от Земли до Луны, если экваториальный радиус Земли 6378 км.

А) 384700 км; Б) 402200 км; В) 388600 км; Г) 405100 км.

ЗАДАНИЕ 2:

1) Определите угловые расстояния, которые можно измерить с помощью Ваших рук. Для этого:

начертите на классной доске два отрезка прямой линии длинами 5см и 30см;
определите истинную ширину конца указательного пальца L1 с помощью прямых линейных измерений;
отойдите от доски на такое расстояние S2, чтобы при наблюдениях одним глазом (при закрытом втором) указательный палец вытянутой руки закрывал бы отрезок длиной 5см, измерьте это расстояние;
используя следующую пропорцию, рассчитайте расстояние S1 от глаз до пальца вытянутой руки:

L1/S1 = 5см /S2

найдите угловой размер ширины пальца вытянутой руки β, используя следующее соотношение:

2π S1/L1 = 3600/β

Аналогичные измерения проведите для четырех пальцев (ширина ладони) и расстояния между концами максимально раздвинутых большого и указательного пальцев. Результаты измерений и вычислений запишите в таблицу.

	L1, см	S1, м	S2, м	β, 0
Указательный палец
Четыре пальца
Максимально раздвинутые большой и указательный пальцы

Оцените во время визуальных наблюдений, с помощью полученных результатов, угловые размеры Луны, угловые расстояния между яркими звездами ковша Большой Медведицы.

2) Определите расстояния до тел Солнечной системы с помощью фотографии, где запечатлены изображения Луны и Венеры. При расчетах примите диаметр Луны в 110 раз меньше, чем расстояние от нее до Земли.

оцените, скольким диаметрам Венеры равно расстояние от нее до Земли:

N = ___________

определите расстояние от Земли до Венеры в момент, когда был сделан снимок (диаметр Венеры принять равным 12 100 км):

LВ = __________;

найдите расстояние от Меркурия до Земли, если наибольшие кажущиеся размеры Меркурия, когда-либо наблюдаемые на небе, составляли 1/150 кажущегося диаметра Луны. Диаметр Меркурия около 4 900 км:

LМ = __________.

3) Оцените расстояние до МКС с помощью фотографии, где она заснята на фоне Солнца.

Опишите ситуацию, когда эта фотография могла быть сделана.

4) Определите максимальное расстояние от Земли до Луны, используя фотографию, где представлены два снимка Луны: на одном Луна расположена ближе всего к нам, на другом – дальше всего.

Определите кажущийся диаметр Луны на каждом снимке. Посчитайте максимальное расстояние от Земли до Луны, если минимальное расстояние около 355 000 км.

ЗАДАНИЕ 3:

Каково расстояние между лазерным отражателем на Луне и телескопом на Земле, если импульс возвратился через 2,43545с?
На какое расстояние к Земле подлетал астероид Икар, если его горизонтальный параллакс в это время был равен 18"?
Угловой радиус Марса 9,6", а горизонтальный параллакс 18". Чему равен линейный радиус Марса?
Эратосфен в 250 году до н.э. определил, что Солнце находится в Сиене (ныне Асуан) в зените в тот момент, когда в Александрии оно расположено в 7012ʹ южнее зенита. Расстояние между пунктами наблюдений составило 5000 стадий. Определите, чему равна одна стадия. (Всероссийская олимпиада школьников по астрономии, 2007).
Почему солнечный параллакс не определяют путем непосредственного наблюдения Солнца, как это делается с планетами и звездами? Какие наблюдения проводят для определения параллакса Солнца?
Аристарх Самосский (310-230 гг. до н.э.) придумал способ определения расстояния от Земли до Солнца. Он предложил сравнить интервалы времени между первой четвертью и полнолунием, а также между новолунием и первой четвертью. Чем ближе расположено Солнце к Земле, тем больше должна быть разница между этими интервалами времени. Поясните по рисунку этот способ.

Аристарх из наблюдений определил, что первая четверть синодического месяца почти на 12 часов короче второй. Отсюда он получил, что расстояние Солнце-Земля приблизительно в 19 раз больше расстояния Земля Луна. Это значение признавалось астрономами более чем полутора тысяч лет.
Почему же теоретически безупречный метод Аристарха дал такую большую погрешность при определении расстояний до Луны и Солнца?

Практическая работа № 5 (10 класс).

«Наблюдение солнечных пятен и изучение циклов солнечной активности»

Цель: изучить проявления солнечной активности.

ЗАДАНИЕ1:

1. Установите соответствие между проявлениями солнечной активности и их фотографиями.

А)	1) солнечные пятна
Б)	2) протуберанцы
В)	3) факелы
Г)	4) вспышки
Д)	5) корональные дуги

2. Чем объясняется понижение температуры в области солнечных пятен?

А) Подавлением конвекции магнитным полем;

Б) Тем, что температура поверхности Солнца гораздо ниже температуры внутри;

В) Тем, что с этих областей не происходит лучистый перенос энергии;

Г) Тем, что в областях солнечных пятен не происходят термоядерные реакции.

3. Чем объясняется наблюдаемая на Солнце грануляция?

А) Термоядерными реакциями в недрах Солнца;

Б) Конвективными движениями вещества;

В) Лучеиспусканием;

Г) Наличием солнечной короны.

4. Факелы располагаются:

А) в фотосфере; Б) в хромосфере; В) в короне; Г) в недрах Солнца.

5. Закончите начатые фразы:

Солнечные пятна образуются …

Хромосферные вспышки возникают …

Протуберанцы наблюдаются …

Флокуллы – горячие облака …

Пятна – области пониженной температуры …

Факелы – светлые облака …

Солнечные вспышки – процессы взрывного характера …

Протубернацы – активные образования …

6. Установите соответствия:

А) В атмосфере: яркая область, окружающая солнечное пятно, которое появляется на спектрогелиографе.	1) вспышки
Б) Светлые фотосферные пятна, которые выглядят как рисовые зерна.	2) гранулы
В) Темные, относительно холодные области на яркой фотосфере.	3) флокуллы
Г) Массы яркого газа, как пламя, поднимающиеся на сотни тысяч км над нимбом.	4) протуберанцы
Д) Огромные, короткоживущие взрывные выбросы света и вещества.	5) солнечные пятна

7. Во время нижних соединений Меркурия с Солнцем, планету можно наблюдать на фоне солнечного диска. По каким признакам ее можно отличать от пятен, которые в это время также могут наблюдаться на Солнце?

ЗАДАНИЕ 2:

1. Проанализировав фотографические данные, сформулируйте вывод о видимых и действительных размерах солнечных пятен. Для этого:

Вычислите угловой и линейный масштаб фотографии Солнца и площадь солнечного диска в км2.

Зная угловой D’ и линейный D диаметры Солнца, можно по диаметру его фотографического изображения d (в мм) установить угловой μ’ и линейный μ масштабы фотографии:

μ’ = D’ / d

μ = D / d

Определите угловой l’ и линейный l диаметр самого большого и самого маленького солнечного пятна и сравните их размеры с диаметром Земли. Вычислите угловой диаметр солнечного пятна, линейный диаметр которого равен диаметру Земли.
По шкале палетки рассчитайте площадь тех же двух пятен в км2, при известной площади солнечного диска в тех же единицах измерения. Сравните полученное значение с площадью территории России.

Площадью пятна считается площадь, ограниченная его полутенью, а площадью группы – сумма площадей пятен, входящих в группу. Так как форма пятен, расположенных на периферии солнечного диска, искажена перспективой, то их площадь оценивается шкалой, соответствующей наибольшему видимому их диаметру.

Определите число Вольфа:

W0 = 10g + f

где g - число групп пятен; f – число всех пятен, включая входящие в группы и одиночные пятна, причем каждое ядро в общей полутени и каждая пора принимается в этом случае за отдельное пятно, а каждое отдельное пятно или пора – за самостоятельную группу.

Примечание: данное задание выполняется по материалам наблюдений учащихся. Фотография Солнца приведена в качестве примера.

2. Проанализировав фотографические данные, сформулируйте вывод о характере изменения скорости вещества протуберанцев. Для этого:

Измерьте высоту протуберанца, выразите ее в радиусах Солнца R и в км.
Вычислите скорость вещества протуберанца в один из моментов его фотографирования.

Скорость выброшенного вещества все время изменяется под действием магнитного поля Солнца и его пятен, солнечного поля тяготения и давления солнечного электромагнитного излучения, и поэтому определение скорости протуберанцев представляет собой довольно сложную задачу. Однако эту задачу можно решить с некоторым приближением. Пусть в последовательные моменты времени t1 и t2 высота протуберанца была h1 и h2, а скорость его вещества на этой высоте – v1 и v2. Тогда на участке h2 - h1 средняя скорость вещества протуберанца

vср = (h2 - h1) / (t2 - t1) = Δh / Δt

причем эту скорость можно считать соответствующей среднему моменту времени

tср = (t2 + t1) / 2

Определяя Δh для средних значений Δt, можно вычислить несколько значений vср для ряда средних моментов tср этих интервалов и построить график vср = f (tср), по которому нетрудно определить приближенные значения скорости вещества протуберанца в различные моменты времени.

Обычно скорости протуберанцев выражают в км/с, и поэтому Δh и Δt должны быть выражены в соответствующих единицах измерения.

ЗАДАНИЕ 3:

1. Используя значение солнечной постоянной (С = 1367 Вт/м2), вычислите мощность солнечного излучения, энергию солнечного излучения за год и уменьшение массы Солнца за секунду и за год.

2. Определите температуру солнечного пятна, если его яркость в 9 раз меньше яркости окружающей его фотосферы.

________________________________________________________________________

Количество заданий можно варьировать в зависимости от общего уровня подготовки учащихся и времени, отведенного на изучение данного материала.

Некоторые занятия предполагают проведение конференций, семинаров, диспутов, которые направлены на знакомство учащихся с этапами становления астрономической науки, трудностями, стоящими перед исследователями звездного неба.

Диспут «Гелио- и геоцентрические системы мира» предполагает перекрестное групповое обсуждение с приведением доказательств справедливости той или иной системы устройства мира.

Конференция «Вклад Дж. Бруно, Т. Браге, И. Кеплера, И. Ньютона в развитие небесной механики» строится в форме обсуждения следующих докладов, подготовленных учащимися:

От замкнутого мира к бесконечной Вселенной (Джордано Бруно).
Тихо Браге: путь к звёздам.
Новая астрономия Иоганна Кеплера.
Стоя на плачах гигантов (Исаак Ньютон).

Конференция «Как это было?» проводится в форме телемоста между «журналистами», находящихся в различных космических центрах, ведущих репортаж «с места событий» и другими учащимися астрономического кружка. Восстанавливается хроника событий, связанных с подготовкой первого отряда космонавтов и космическими первопроходцами.

Семинар «Крупнейшие телескопы нашей страны и мира» предполагает виртуальные экскурсии в современные обсерватории, подготовленные учащимися. Рассматриваются виды, устройство и назначение телескопов, открытия, сделанные с их помощью.

Семинар «Космогонические гипотезы» проводится в форме выдвижения гипотез происхождения небесных тел и их систем и анализа научной их обоснованности.

Лекции в Планетарии способствуют углублению знаний, полученных на кружке, побуждают к новым исследованиям. Ежемесячное посещение «Устного журнала» знакомит с современным состоянием астрономии и космонавтики.

Экскурсии в Планетарий, конкурсы, проводимые на его базе, позволяют приобретать новых друзей, единомышленников, налаживать связи с другими астрономическими обществами и ведущими учёными страны.

На каждом этапе по окончании учебного года учащиеся получают задание для самопроверки, по результатам которого можно получить представление об уровне компетентности на данной ступени, а также сформировать траекторию дальнейшего развития.

Приведем пример задания для самопроверки для учащихся 8 класса (в форме ГИА).

Вариант 1:

ЧАСТЬ 1

К каждому из заданий 1-12 даны 4 варианта ответа, из которых только один правильный.

1. Самая маленькая планета Солнечной системы:

Меркурий
Венера
Марс
Нептун

2. У какого спутника есть атмосфера?

Тритон
Каллисто
Луна
Ганимед

3. Самой яркой на небе планетой является

Меркурий
Венера
Солнце
Марс

4. На какой из перечисленных планет нет смены времен года?

Юпитер
Венера
Марс
Меркурий

5. Единственная малая планета, которую можно увидеть невооруженным глазом, называется

Церера
Юнона
Веста
Фаэтон

6. По каким орбитам преимущественно движутся метеорные тела?

круговым
эллиптическим
параболическим
гиперболическим

7.Объектив телескопа нужен для того, чтобы

собрать свет от небесного объекта и получить его изображение
собрать свет от небесного объекта и увеличить угол зрения, под которым виден объект
получить увеличенное изображение небесного тела
устранить дефекты линз телескопа

8. При наблюдениях редко используют увеличение свыше 500 крат, так как

искажаются изображения из-за атмосферы
искажаются изображения из-за линз
верны оба перечисленных ответа
среди ответов нет правильного

9. Что называют аберрацией?

погрешность изображения в оптической системе, вызываемая отклонением луча от того направления, по которому он должен был бы идти
погрешность изображения в оптической системе, связанная с многократными отражениями луча
погрешность изображения в оптической системе, проявляющаяся как недостаточная освещенность объекта
отражательная способность поверхности

Прочитайте текст и выполните задания 10 – 11.

Метеориты

Метеориты – каменные или железные тела, падающие на Землю из межпланетного пространства; представляют собой остатки метеорных тел, не разрушившихся полностью при движении в атмосфере.

Падения метеоритов на Землю сопровождаются световыми, звуковыми и механическими явлениями. По небу проносится яркий огненный шар, называемый болидом, сопровождаемый хвостом и разлетающимися искрами. По пути движения болида на небе остается след в виде дымной полосы, который под влиянием воздушных течений из прямолинейного принимает зигзагообразную форму. Ночью болид освещает местность на сотни километров вокруг. После того как болид исчезает, через несколько секунд раздаются похожие на взрывы удары, вызываемые ударными волнами. Эти волны иногда вызывают значительное сотрясение грунта и зданий.

Встречая сопротивление воздуха, метеорное тело тормозится, кинетическая энергия его переходит в теплоту и свет. В результате поверхностный слой метеорита и образующаяся вокруг него воздушная оболочка нагреваются до нескольких тысяч градусов. Вещество метеорного тела после вскипания испаряется, частично разбрызгивается на мельчайшие капельки. Падая на Землю почти отвесно, обломки метеорного тела остывают и при достижении грунта оказываются только теплыми. Они бывают покрыты затвердевшей корой плавления. В месте падения метеоритов образуются углубления, размеры и форма которых зависят от массы метеоритов и скорости их падения.

Самый крупный метеорит был найден в Юго-Западной Африке в 1920 году. Метеорит этот, названный Гоба, железный, масса его около 60 т. Такие крупные метеориты падают редко. Как правило, массы метеоритов составляют сотни граммов или несколько килограммов.

Обычно метеориты состоят из таких же химических элементов, которые имеются на Земле. Но встречаются и метеориты, содержащие неизвестные на Земле минераллы.

Железные метеориты почти целиком состоят из железа в соединении с никелем и незначительным количеством кобальта.

В каменистых метеоритах находятся силикаты — минералы, представляющие собой соединения кремния с кислородом и примесью других элементов.

В разных местах Земли были обнаружены тектиты — стеклянные куски небольшого размера, массой в несколько граммов. В настоящее время установлено, что тектиты — это застывшие брызги земного вещества, выброшенные (иногда на огромные расстояния) при образовании метеоритных кратеров.

Совокупность имеющихся данных указывает на то, что метеориты являются обломками малых планет — астероидов. Сталкиваясь между собой, они дробятся на еще более мелкие осколки. Эти осколки, встречаясь с Землей, падают на ее поверхность в виде метеоритов.

10. Из каких веществ состоят тела, которые носят название метеоритов?

А) металлы

Б) каменные породы

В) стекло

Правильным является ответ

только А
только В
А и Б
А, Б и В

11. В процессе движения метеорита его механическая энергия превращается в

А) внутреннюю энергию

Б) световую энергию

В) тепловую энергию

Правильным является ответ

только А
только В
А и Б
А, Б и В

ЧАСТЬ 2

Ответом к каждому из заданий 12 – 13 будет некоторая последовательность цифр. Впишите в таблицу внизу задания цифры – номера выбранных ответов. Цифры в ответах к заданиям 12-13 могут повторяться.

12. Установите соответствие между телами Солнечной системы и их фотографиями

ТЕЛО СОЛНЕЧНОЙ СИСТЕМЫ	ФОТОГРАФИЯ
А) Планета	1)
Б) Комета	2)
В) Астероид	3)
Г) Спутник	4)

А	Б	В	Г

13. Установите соответствие между характеристиками телескопа, и формулами для их вычисления

ХАРАКТЕРИСТИКА ТЕЛЕСКОПА	ФОРМУЛА
А) Разрешающая способность	1) U = 2000 / n
Б) Увеличение телескопа	2) n = Fобъектива / fокуляра
В) Относительное отверстие	3) А = D / Fобъектива
Г) Поле зрения телескопа	4) N = 140ʹʹ / D

А	Б	В	Г

ЧАСТЬ 3

Для заданий 14 – 15 необходимо записать развернутый ответ или полное решение.

14. Какова характерная особенность Лунного рельефа?

15. Невооруженным глазом мы видим Луну под углом 0,50. Телескоп с каким фокусным разрешением окуляра следует применить, чтобы Юпитер с угловым диаметром 40ʹʹ был виден, как Луна невооруженным глазом. Фокусное расстояние объектива телескопа составляет 900 мм.

Вариант 2:

ЧАСТЬ 1

К каждому из заданий 1-12 даны 4 варианта ответа, из которых только один правильный.

1. Крупнейшие горы в Солнечной системе находятся на

Земле
Венере
Луне
Марсе

2. Из перечисленных спутников выберите те, которые видны невооруженным глазом.

Луна
Ио
Европа
Фобос

3. Какая планета вращается быстрее всех других планет?

Земля
Юпитер
Венера
Марс

4. У какой планеты в настоящее время терминатор практически совпадает с его экватором?

Венера
Марс
Юпитер
Уран

5. Космическое тело, упавшее на поверхность Земли, называется

метеорит
болид
астероид
метеор

6. По каким орбитам преимущественно движутся кометы?

круговым
параболическим
эллиптическим
гиперболическим

7. Окуляр телескопа нужен для того, чтобы

получить с помощью объектива изображение небесного тела
увидеть полученное с помощью объектива изображение
увидеть под большим углом полученное с помощью объектива изображение
собрать свет от небесного объекта и получить его изображение

8. Увеличение телескопа определяется

отношением фокусного расстояния объектива к фокусному расстоянию окуляра
отношением диаметра объектива к фокусному расстоянию объектива
фокусным расстоянием объектива
фокусным расстоянием окуляра

9. Отличие системы рефрактора от системы рефлектора в том, что

у первого объектив против окуляра, а у второго – сбоку
у второго объектив против окуляра, а у первого – сбоку
в рефлекторе объектив – линза, а у рефрактора – зеркало
в рефракторе объектив – линза, а у рефлектора – зеркало

Прочитайте текст и выполните задания 10 – 11.

Полярные сияния []

Хорошо известно, что в местах земного шара, расположенных за северным или южным полярным кругом, во время полярной ночи вспыхивает свечение разнообразной окраски и формы. Иногда оно имеет вид однородной дуги, неподвижной или пульсирующей, иногда как бы состоит из множества лучей разной длины, которые переливаются, свиваются в виде лент и т. п. Цвет этого свечения желтовато-зеленый, красный, серо-фиолетовый.

Долгое время природа и происхождение полярных сияний оставались загадочными, и только недавно они были объяснены. Удалось установить, что полярные сияния возникают на высоте от 80 до 1000 км над Землей, чаще всего на высоте около 100 км. В дальнейшем было выяснено, что полярные сияния представляют собой свечение разреженных газов земной атмосферы.

Была замечена связь между полярными сияниями и рядом других явлений. Многолетние наблюдения показали, что периоды максимальной частоты полярных сияний регулярно повторяются через 11,5 лет. В течение каждого такого промежутка число полярных сияний сначала от года к году убывает, а затем начинает возрастать, через 11,5 лет достигая максимума.

Оказалось, что также периодически, с периодом 11,5 лет меняется форма и положение темных пятен на солнечном диске.

При этом в годы максимума солнечных пятен или, как говорят, в годы максимальной солнечной активности, достигает максимума и число полярных сияний. Такую же периодичность имеет изменение числа магнитных бурь, их количество также достигает максимума в годы с наибольшей солнечной активностью.

Сопоставляя эти факты, ученые пришли к выводу, что пятна на Солнце являются теми местами, откуда с огромной скоростью выбрасываются в окружающее пространство потоки заряженных частиц — электронов. Попадая в верхние слои нашей атмосферы, электроны, обладающие большой энергией, ионизируют составляющие ее газы и заставляют их светиться.

Эти же электроны оказывают влияние на магнитное поле Земли. Заряженные частицы, испускаемые Солнцем, подходя к Земле, попадают в земное магнитное поле. На движущиеся в магнитном поле электроны действует сила Лоренца, отклоняющая их от первоначального направления движения. Было показано, что заряженные частицы, отклоняемые магнитным полем Земли, могут попадать только в приполярные области земного шара. Эта теория хорошо согласуется с большим числом фактов и является в настоящее время общепринятой.

10. Какова природа полярных сияний?

ионизация быстрыми электронами молекул газов, входящими в состав воздуха
свечение газов, ежесекундно выбрасываемых Солнцем в пространство между планетами
свечение быстрых электронов, выбрасываемых Солнцем
свечение восходящих от земли потоков воздуха

11. Почему полярные сияния наблюдаются в приполярных областях?

А) Заряженные частицы так отклоняются магнитным полем Земли, что могут попадать только в приполярные области Земли.

Б) Атмосфера в приполярных областях наиболее разрежена и электроны до столкновения с молекулами могут приобрести достаточно большую энергию.

Правильным является ответ

только А
только Б
А и Б
ни А, ни Б

ЧАСТЬ 2

12. Перечислите планеты Солнечной системы в порядке удаления их от Солнца:

А) Венера Б) Земля) В) Юпитер Г) Нептун Д) Марс Е) Сатурн Ж) Меркурий З) Уран

1	2	3	4	5	6	7	8

13. Установите соответствие между астрономическими инструментами и их фотографиями.

АСТРОНОМИЧЕСКИЕ ИНСТРУМЕНТЫ	ФОТОГРАФИЯ
А) Линзовый телескоп	1)
Б) Спектроскоп	2)
В) Астролябия	3)
Г) Радиотелескоп	4)

ЧАСТЬ 3

Для заданий 14 – 15 необходимо записать развернутый ответ или полное решение.

14. Перечислите общие характеристики планет земной группы.

15. Можно ли видеть на Солнце пятно, размером вдвое большее по диаметру, чем Земля (конечно, через темное или закопченное стекло)? А в зрительную трубу с увеличением в 20 раз? Разрешающую способность глаза считать равной 2ʹ, а Солнце большим, чем Земля, по диаметру в 100 раз.

4. Список использованной литературы

Учебники:

Воронцов-Вельяминов В.А., Страут Е.К. Астрономия 11 класс. Учебник для общеобразоват. школ / В.А. Воронцов-Вельяминов, Е.К. Страут. – М.: Дрофа, 2009. – 224 с.
Левитан Е.П. Астрономия 11 класс. Учебник для общеобразоват. школ / Е.П. Левитан. – М.: Просвещение, 2007. – 224с.

Методические пособия:

Астрономия. 11 класс: поурочные планы по учебнику Е.П. Левитана / авт.-сост. В.Т. Оськина. – Волгоград: Учитель, 2007. – 166с.
Малахова Г.И. Страут Е.К. Дидактический материал по астрономии: пособие для учителя / Г.И. Малахова, Е.К. Страут. – М.: Просвещение, 1984. – 96с.
Левитан Е.П. Астрономия 11 класс. Книга для учителя / Е.П. Левитан. – М.: Просвещение, 2005. – 128с.
Шатовская Н.Е. Играем в астрономию. Материалы выступления на XI Московском педагогическом марафоне учебных предметов (День учителя физики). – Издательский дом «Первое сентября». – 28.03.2012.
Я иду на урок астрономии: Звездное небо: 11 класс: Книга для учителя / Редактор-составитель Н.Д. Козлова. – М.: Первое сентября, 2001.- 288 с.

Сборники задач:

Гусев Е.Б., Сурдин В.Г. Расширяя границы Вселенной: история астрономии в задачах: Учебно-методическое пособие для учителей астрономии и физики и студентов физико-математических факультетов / Е.Б. Гусев, В.Г. Сурдин. – М.: МЦНМО, 2003. – 176с.
Дагаев М.М. Сборник задач по астрономии / М.М. Дагаев. — М: Просвещение, 1980. — 128с.
Кирик Л. А., Бондаренко К.П. Астрономия.11 кл. Разноуровневые самост. работы / Л.А. Кирик, К.П. Бондаренко. – М.: Илекса, 2005. – 64с.
Контрольные работы по физике и астрономии. Для учащихся 10-11 классов/ авт.-сост. Е.А. Демченко. – Волгоград: Учитель, 2002. – 40с.
Романов А. М. Занимательные вопросы по астрономии и не только / А.М. Романов. — М.:МЦНМО, 2005. — 415 с.
Сурдин В.Г. Астрономические олимпиады. Задачи с решениями / В.Г. Сурдин – М.: Издательство Учебно-научного центра довузовской подготовки МГУ, 1995. – 320с.
Угольников О.С. Всероссийская Олимпиада Школьников по Астрономии: содержание олимпиады и подготовка конкурсантов / О.С. Угольников. – М.: МГУ, 2007. – 136с.
Физика и астрономия. 9-11 классы: олимпиадные задания/ авт.-сост. В.Т.Оськина. – Волгоград: Учитель, 2008. – 143с.

Сборники практических работ:

Ванклив Дж. Эксперименты по астрономии / пер. с англ. М.Я. Рутковская. – М.: АСТ: Астрель, 2009. – 236с.
Дагаев М.М. Лабораторный практикум по общей астрономии / М.М. Дагаев. — М: «Высшая школа», 1963.— 128 с.
Медведева М.В., Чичмарь В.В. Практикум по астрономии. Часть 1, 2, 3 /М.В. Медведева, В.В. Чичмарь. – М.: МГДТДиЮ, 1997. – 20с.
Яхно Г.С. Наблюдения и практические работы по астрономии в средней школе / Г.С. Яхно. – М.: Просвещение, 1965. – 72с.

Энциклопедии и справочники:

Житомирский С.В. Астрономия: Энциклопедия / С.В. Житомирский, Е.Г. Итальянская, И.К. Лапина, С.Н. Маркова, В.Л. Пономарева. – М.: ООО «Издательство «РОСМЭН-ПРЕСС», 2005. – 128c.
Пономарев С.М. Астрономический календарь для всех / С.М. Пономарев, А.П. Порошин, Л.Н. Пичугина, К.И. Чурюмов, Н.А. Цирлина, И.В. Пономарева, Т.М. Михайлова. – Н.Новгород: НГПУ, 2011. – 296с.
Цветков В.И. Космос. Полная энциклопедия / В.И. Цветков. – М.: Эксмо, 2009. – 248с.
Энциклопедия для детей. Т. 25. Космонавтика. / Ред. коллегия: М. Аксенова, Е. Ананьева, В. Чеснов и др. – М.: Аванта+, 2005. – 448 с.

Научно-популярная литература:

Громов А.Н., Малиновский А.М. Вселенная. Полная биография / А.Н. Громов, А.М. Малиновский. – М.: Эксмо, 2011. – 416с.
Перельман Я.И., Занимательная астрономия / Я.И. Перельман. – М.: АСТ: Астрель: ХРАНИТЕЛЬ, 2008. – 248c.
Перельман Я.И., Занимательный космос. Межпланетные путешествия / Я.И. Перельман. – М.: АСТ: Астрель: АСТ МОСКВА, 2008. – 287c.

Электронные образовательные ресурсы:

Астрономия. Полный мультимедийный курс. – Руссобит – М, 2004.
Открытая астрономия версия 2.6. Автор – Н. Гомулина под ред. В. Сурдина. – Физикон Competentum Group, 2008.

Ресурсы сети Интернет:

http://www.astronet.ru/ - Российская астрономическая сеть.
http://astro.uni-altai.ru/ - Астрономия для школьников.
http://www.astro.websib.ru/ - Астрономия. Методические разработки.
http://microsoft.cs.msu.su/ - Космические проекты: визуализация маневров МКС.
http://www.schoolboy.ucoz.ru/load/astronomija/practicheskie_raboty_i_tematicheskie_zadanija_po_astronomii_dlja_11_klassa/36 - Практические работы и тематические задания.

Комментарии

Забелина Маргарита Владимировна

34316

Спасибо! Отличное планирование. Взяла на заметку!

24 March 2017

Трунтаева Светлана Юрьевна

1360

У нас в школе с этого года решается вопрос о введении астрономии, как факультативного курса. Обязательно возьму на заметку вашу программу, с вашего разрешения. Мне очень понравилось планирование. Очень подробно расписали материал . Спасибо!

19 June 2017

Спицына Любовь Ивановна

51537

Ваш материал оказался весьма кстати к возвращению астрономии в школу. Спасибо, изучила внимательно.

28 June 2017