Видимое движение светил — СВЕТОВЫЕ ЯВЛЕНИЯ
Тип урока: урок общеметодологической направленности.
Используемые технологии: здоровьесбережения, информационно-коммуникационные, уровневой дифференциации, развития исследовательских навыков, групповые.
Цель: познакомить учащихся с видимым движении небесных тел.
Формируемые УУД: предметные: научиться объяснять видимое движение Луны и Солнца, изменение расположения планет и звезд на небе, смену времен года, дня и ночи, смену лунных фаз; использовать имеющиеся знания в повседневной жизни; метапредметные: использовать адекватные языковые средства для отображения в форме речевых высказываний с целью планирования, контроля и самооценки; осознавать себя как движущую силу своего научения, свою способность к преодолению препятствий и самокоррекции; объяснять физические процессы, связи и отношения, выявляемые в процессе изучения прямолинейного распространения света; личностные: формирование целостного мировоззрения, соответствующего современному уровню развития науки и общественной практики.
Приборы и материалы: электронное приложение к учебнику.
I. Организационный этап
(Учитель и ученики приветствуют друг друга, выявляются отсутствующие.)
II. Актуализация знаний. Проверка домашнего задания
(Учитель проводит фронтальный опрос по вопросам и заданиям учебника, задает дополнительные вопросы.)
— В чем состоит суть закона прямолинейного распространения света?
— Приведите примеры: а) естественных; б) искусственных источников света.
— Как доказать, что свет в однородной среде распространяется прямолинейно?
— При каких условиях от предмета получается лишь полутень?
— Что больше — размеры самолета или его полной тени — когда он летит горизонтально в полдень над экватором?
— Что длится дольше — полное затмение Солнца или полное затмение Луны?
— Как нужно держать карандаш над столом, чтобы получить резко очерченную тень, если источником света служит закрепленная у потолка лампа дневного света, имеющая форму длинной трубки?
— Почему тень ног на земле резко очерчена, а тень головы — расплывчата?
— При каких условиях тень будет одинаково отчетлива везде?
— В солнечный день высота тени от отвесно поставленной метровой линейки равна 50 см, а от дерева — 6 м. Какова высота дерева?
— Человек проходит в стороне от висящего на некоторой высоте фонаря. Будет ли тень от его головы двигаться с постоянной скоростью, если человек идет прямолинейно и равномерно?
(Выступают ученики, подготовившие презентацию, выполнившие экспериментальное задание.)
III. Изучение нового материала
(Ученики делятся на группы, каждая из которых получает тематическую карточку.)
Задание для первой группы. Заполните пропуски в тексте, используя материал учебника (§ 64) и ресурсы сети Интернет.
Видимое движение Солнца
С движением (Земли) вокруг (Солнца) связана смена времен года, так как, например, (зимой) Земля наиболее удалена от Солнца и получает от него меньше тепла. Земля движется по своей орбите неравномерно, поэтому существуют периоды, когда день длиннее ночи, и наоборот. Эти периоды разделены днями весеннего и осеннего (равноденствия), а также выделяют дни летнего и зимнего (солнцестояния), когда день и ночь, соответственно, имеют наибольшую продолжительность.
Задание для второй группы. Заполните пропуски в тексте, используя материал учебника (§ 64) и ресурсы сети Интернет.
Видимое движение Луны
Земля имеет один естественный спутник — (Луну). Луна вращается вокруг (Земли) в том же направлении, что и Земля вокруг своей оси, поэтому оказывается всегда обращенной к нам (одной и той же) стороной.
Перемещаясь по небу в течение (месяца) в направлении с запада на восток, Луна сначала как бы “догоняет” Солнце, а затем “опережает” его. (Луна) не излучает света, а лишь отражает свет, попадающий на нее от (Солнца), поэтому в разное время мы видим разные освещенные (Солнцем) “части” (Луны). Это явление называют сменой (лунных фаз), всего их четыре: (новолуние), первая четверть, (полнолуние) и последняя четверть. Так, например, если Луна оказывается в стороне, противоположной Солнцу, она освещена целиком, наступает фаза (полнолуния).
Задание для третьей группы. Заполните пропуски в тексте, используя материал учебника (§ 64) и ресурсы сети Интернет.
Видимое движение планет
Видимое движение планет среди звезд представляется наиболее сложным. Это связано с тем, что все (планеты) Солнечной системы вращаются вокруг (Солнца) в одном и том же направлении. Наблюдателю, находящемуся на (Земле), кажется, что планета сначала движется в том же направлении, что и (Солнце), затем замедляется, останавливается, движется (обратно), снова замедляется, останавливается и меняет направление своего движения на первоначальное. На звездной карте такой путь имеет форму, напоминающую (петлю). Такое движение планет и называют (петлеобразным). Причем время движения различных планет по этим траекториям составляет от нескольких (дней) до нескольких (лет).
На ночном небе в разное время можно увидеть, например, Меркурий, (Венеру), Марс, (Юпитер) и Сатурн. В зависимости от расположения наблюдаемой планеты, Земли и Солнца астрономы выделяют несколько (конфигураций). Например, самым благоприятным для наблюдения планеты, находящейся за орбитой Земли, является такое расположение, при котором она находится на одной линии с Землей и Солнцем; такую конфигурацию называют (противостояние).
IV. Закрепление изученного материала
(После проверки правильности заполнения пропусков в тексте учитель демонстрирует слайды или видеофильмы, наглядно иллюстрирующие видимое движение светил.)
(Ученики оценивают свою работу на уроке и качество усвоения материала, записав свое мнение об уроке.)
Каждый ученик записывает свое мнение об уроке, его материале, форме, своих успехах, настроении (в любой форме) и кладет записку в мешочек. Затем учитель зачитывает несколько записок. Учитель и ученики их комментируют, подводят общий итог урока.
1. § 64 учебника, вопросы к параграфу.
2. Выполнить задание на с. 195 учебника.
3. Подготовить доклад или презентацию на тему “Видимое движение светил” (по желанию).
Библиотека образовательных материалов для студентов, учителей, учеников и их родителей.
Наш сайт не претендует на авторство размещенных материалов. Мы только конвертируем в удобный формат материалы из сети Интернет, которые находятся в открытом доступе и присланные нашими посетителями.
Если вы являетесь обладателем авторского права на любой размещенный у нас материал и намерены удалить его или получить ссылки на место коммерческого размещения материалов, обратитесь для согласования к администратору сайта.
Разрешается копировать материалы с обязательной гипертекстовой ссылкой на сайт, будьте благодарными мы затратили много усилий чтобы привести информацию в удобный вид.
© 2014-2021 Все права на дизайн сайта принадлежат С.Є.А.
Источник
Видимое движение светил
Поурочные разработки по Физике 8 класс к УМК А.В. Перышкина — 2017 год
Видимое движение светил — СВЕТОВЫЕ ЯВЛЕНИЯ
Тип урока: урок общеметодологической направленности.
Используемые технологии: здоровьесбережения, информационно-коммуникационные, уровневой дифференциации, развития исследовательских навыков, групповые.
Цель: познакомить учащихся с видимым движении небесных тел.
Формируемые УУД: предметные: научиться объяснять видимое движение Луны и Солнца, изменение расположения планет и звезд на небе, смену времен года, дня и ночи, смену лунных фаз; использовать имеющиеся знания в повседневной жизни; метапредметные: использовать адекватные языковые средства для отображения в форме речевых высказываний с целью планирования, контроля и самооценки; осознавать себя как движущую силу своего научения, свою способность к преодолению препятствий и самокоррекции; объяснять физические процессы, связи и отношения, выявляемые в процессе изучения прямолинейного распространения света; личностные: формирование целостного мировоззрения, соответствующего современному уровню развития науки и общественной практики.
Приборы и материалы: электронное приложение к учебнику.
I. Организационный этап
(Учитель и ученики приветствуют друг друга, выявляются отсутствующие.)
II. Актуализация знаний. Проверка домашнего задания
(Учитель проводит фронтальный опрос по вопросам и заданиям учебника, задает дополнительные вопросы.)
— В чем состоит суть закона прямолинейного распространения света?
— Приведите примеры: а) естественных; б) искусственных источников света.
— Как доказать, что свет в однородной среде распространяется прямолинейно?
— При каких условиях от предмета получается лишь полутень?
— Что больше — размеры самолета или его полной тени — когда он летит горизонтально в полдень над экватором?
— Что длится дольше — полное затмение Солнца или полное затмение Луны?
— Как нужно держать карандаш над столом, чтобы получить резко очерченную тень, если источником света служит закрепленная у потолка лампа дневного света, имеющая форму длинной трубки?
— Почему тень ног на земле резко очерчена, а тень головы — расплывчата?
— При каких условиях тень будет одинаково отчетлива везде?
— В солнечный день высота тени от отвесно поставленной метровой линейки равна 50 см, а от дерева — 6 м. Какова высота дерева?
— Человек проходит в стороне от висящего на некоторой высоте фонаря. Будет ли тень от его головы двигаться с постоянной скоростью, если человек идет прямолинейно и равномерно?
(Выступают ученики, подготовившие презентацию, выполнившие экспериментальное задание.)
III. Изучение нового материала
(Ученики делятся на группы, каждая из которых получает тематическую карточку.)
Задание для первой группы. Заполните пропуски в тексте, используя материал учебника (§ 64) и ресурсы сети Интернет.
Видимое движение Солнца
С движением (Земли) вокруг (Солнца) связана смена времен года, так как, например, (зимой) Земля наиболее удалена от Солнца и получает от него меньше тепла. Земля движется по своей орбите неравномерно, поэтому существуют периоды, когда день длиннее ночи, и наоборот. Эти периоды разделены днями весеннего и осеннего (равноденствия), а также выделяют дни летнего и зимнего (солнцестояния), когда день и ночь, соответственно, имеют наибольшую продолжительность.
Задание для второй группы. Заполните пропуски в тексте, используя материал учебника (§ 64) и ресурсы сети Интернет.
Видимое движение Луны
Земля имеет один естественный спутник — (Луну). Луна вращается вокруг (Земли) в том же направлении, что и Земля вокруг своей оси, поэтому оказывается всегда обращенной к нам (одной и той же) стороной.
Перемещаясь по небу в течение (месяца) в направлении с запада на восток, Луна сначала как бы “догоняет” Солнце, а затем “опережает” его. (Луна) не излучает света, а лишь отражает свет, попадающий на нее от (Солнца), поэтому в разное время мы видим разные освещенные (Солнцем) “части” (Луны). Это явление называют сменой (лунных фаз), всего их четыре: (новолуние), первая четверть, (полнолуние) и последняя четверть. Так, например, если Луна оказывается в стороне, противоположной Солнцу, она освещена целиком, наступает фаза (полнолуния).
Задание для третьей группы. Заполните пропуски в тексте, используя материал учебника (§ 64) и ресурсы сети Интернет.
Видимое движение планет
Видимое движение планет среди звезд представляется наиболее сложным. Это связано с тем, что все (планеты) Солнечной системы вращаются вокруг (Солнца) в одном и том же направлении. Наблюдателю, находящемуся на (Земле), кажется, что планета сначала движется в том же направлении, что и (Солнце), затем замедляется, останавливается, движется (обратно), снова замедляется, останавливается и меняет направление своего движения на первоначальное. На звездной карте такой путь имеет форму, напоминающую (петлю). Такое движение планет и называют (петлеобразным). Причем время движения различных планет по этим траекториям составляет от нескольких (дней) до нескольких (лет).
На ночном небе в разное время можно увидеть, например, Меркурий, (Венеру), Марс, (Юпитер) и Сатурн. В зависимости от расположения наблюдаемой планеты, Земли и Солнца астрономы выделяют несколько (конфигураций). Например, самым благоприятным для наблюдения планеты, находящейся за орбитой Земли, является такое расположение, при котором она находится на одной линии с Землей и Солнцем; такую конфигурацию называют (противостояние).
IV. Закрепление изученного материала
(После проверки правильности заполнения пропусков в тексте учитель демонстрирует слайды или видеофильмы, наглядно иллюстрирующие видимое движение светил.)
(Ученики оценивают свою работу на уроке и качество усвоения материала, записав свое мнение об уроке.)
Каждый ученик записывает свое мнение об уроке, его материале, форме, своих успехах, настроении (в любой форме) и кладет записку в мешочек. Затем учитель зачитывает несколько записок. Учитель и ученики их комментируют, подводят общий итог урока.
1. § 64 учебника, вопросы к параграфу.
2. Выполнить задание на с. 195 учебника.
3. Подготовить доклад или презентацию на тему “Видимое движение светил” (по желанию).
Источник
Видимое годовое движение солнца на небесной сфере
Истинное движение Земли — Видимое годовое движение Солнца на небесной сфере — Небесный экватор и плоскость эклиптики — Экваториальные координаты Солнца в течение года
Истинное движение Земли
Чтобы понять принцип видимого движения Солнца и других светил на небесной сфере, рассмотрим сперва истинное движение Земли. Земля является одной из планет солнечной системы. Она непрерывно вращается вокруг своей оси.
Период вращения ее равен одним суткам, поэтому наблюдателю, находящемуся на Земле, кажется, что все небесные светила обращаются вокруг Земли с востока на запад с тем же периодом.
Наклон оси вращения Земли к плоскости орбиты
Но Земля не только вращается вокруг своей оси, но и обращается также вокруг Солнца по эллиптической орбите. Полный оборот вокруг Солнца она совершает за один год. Ось вращения Земли наклонена к плоскости орбиты под углом 66°33′. Положение оси в пространстве при движении Земли вокруг Солнца все время остается почти неизменным. Поэтому Северное и Южное полушария попеременно бывают обращены в сторону Солнца, в результате чего на Земле происходит смена времен года.
При наблюдении неба можно заметить, что звезды на протяжении многих лет неизменно сохраняют свое взаимное расположение.
Звезды “неподвижны” лишь потому, что находятся очень далеко от нас. Расстояние до них так велико, что с любой точки земной орбиты они видны одинаково.
А вот тела же солнечной системы — Солнце, Луна и планеты, которые находятся сравнительно недалеко от Земли, и смену их положений мы можем легко заметить. Таким образом, Солнце наравне со всеми светилами участвует в суточном движении и одновременно имеет собственное видимое движение (оно называется годовым движением), обусловленное движением Земли вокруг Солнца.
Представьте себе картину — Луна взяла и исчезла с орбиты Земли. Чем нам может грозить такой поворот событий? Подробнее об этом
Видимое годовое движение Солнца на небесной сфере
Наиболее просто годовое движение Солнца можно объяснить по рисунку приведенному ниже. Из этого рисунка видно, что в зависимости от положения Земли на орбите наблюдатель с Земли будет видеть Солнце на фоне разных созвездий. Ему будет казаться, что оно все время перемещается по небесной сфере. Это движение является отражением обращения Земли вокруг Солнца. За год Солнце сделает полный оборот.
Что представляет собой эклиптика
Большой круг на небесной сфере, по которому происходит видимое годовое движение Солнца, называется эклиптикой. Эклиптика — слово греческое и в переводе означает затмение. Этот круг назвали так потому, что затмения Солнца и Луны происходят только тогда, когда оба светила находятся на этом круге.
Следует отметить, что плоскость эклиптики совпадает с плоскостью орбиты Земли.
Видимое годовое движение Солнца по эклиптике происходит в том же направлении, в котором Земля движется по орбите вокруг Солнца, т. е. оно перемещается к востоку. В течение года Солнце последовательно проходит по эклиптике 12 созвездий, которые образуют пояс Зодиака и называются зодиакальными.
Пояс Зодиака образуют следующие созвездия: Рыбы, Овен, Телец, Близнецы, Рак, Лев, Дева, Весы, Скорпион, Стрелец, Козерог и Водолей. Вследствие того, что плоскость земного экватора наклонена к плоскости орбиты Земли на 23°27 ‘ , плоскость небесного экватора также наклонена к плоскости эклиптики на угол е=23°27′.
Наклон эклиптики к экватору не сохраняется постоянным (вследствие воздействия на Землю сил притяжения Солнца и Луны), поэтому в 1896 г. при утверждении астрономических постоянных решено было наклон эклиптики к экватору считать усредненно равным 23°27’8″,26.
Небесный экватор и плоскость эклиптики
Эклиптика пересекается с небесным экватором в двух точках, которые называются точками весеннего и осеннего равноденствий. Точку весеннего равноденствия принято обозначать знаком созвездия Овен Т, а точку осеннего равноденствия — знаком созвездия Весов —. Солнце в этих точках соответственно бывает 21 марта и 23 сентября. В эти дни на Земле день равен ночи, Солнце точно восходит в точке востока и заходит в точке запада.
Точки весеннего и осеннего равноденствия – места пересечения экватора и плоскости эклиптики
Точки эклиптики, отстоящие от точек равноденствий на 90°, называются точками солнцестояний. Точка Е на эклиптике, в которой Солнце занимает самое высокое положение относительно небесного экватора, называется точкой летнего солнцестояния, а точка Е’, в которой оно занимает самое низкое положение, называется точкой зимнего солнцестояния.
В точке летнего солнцестояния Солнце бывает 22 июня, а в точке зимнего солнцестояния — 22 декабря. В течение нескольких дней, близких к датам солнцестояний, полуденная высота Солнца остается почти неизменной, в связи с чем эти точки и получили такое название. Когда Солнце находится в точке летнего солнцестояния день в Северном полушарии самый длинный, а ночь самая короткая, а когда оно находится в точке зимнего солнцестояния — наоборот.
В день летнего солнцестояния точки восхода и захода Солнца максимально удалены к северу от точек востока и запада на горизонте, а в день зимнего солнцестояния они имеют наибольшее удаление к югу.
Движение Солнца по эклиптике приводит к непрерывному изменению его экваториальных координат, ежедневному изменению полуденной высоты и перемещению по горизонту точек восхода и захода.
Известно, что склонение Солнца отсчитывается от плоскости небесного экватора, а прямое восхождение — от точки весеннего равноденствия. Поэтому когда Солнце находится в точке весеннего равноденствия, его склонение и прямое восхождение равны нулю. В течение года склонение Солнца в настоящий период изменяется от +23°26′ до —23°26′, переходя два раза в год через нуль, а прямое восхождение от 0 до 360°.
Солнце имеет форму шара или сплюснуто у полюсов? Давайте разберемся! Подробнее об этом
Экваториальные координаты Солнца в течение года
Экваториальные координаты Солнца в течение года изменяются неравномерно. Происходит это вследствие неравномерности движения Солнца по эклиптике и движения Солнца по эклиптике и наклона эклиптики к экватору. Половину своего видимого годового пути Солнце проходит за 186 суток с 21 марта по 23 сентября, а вторую половину за 179 суток с 23 сентября по 21 марта.
Неравномерность движения Солнца по эклиптике связана с тем, что Земля на протяжении всего периода обращения вокруг Солнца движется по орбите не с одинаковой скоростью. Солнце находится в одном из фокусов эллиптической орбиты Земли.
движение Земли по орбите
Из второго закона Кеплера известно, что линия, соединяющая Солнце и планету, за равные промежутки времени описывает равные площади. Согласно этому закону Земля, находясь ближе всего к Солнцу, т. е. в перигелии, движется быстрее, а находясь дальше всего от Солнца, т. е. в афелии — медленнее.
Ближе к Солнцу Земля бывает зимой, а летом — дальше. Поэтому в зимние дни она движется по орбите быстрее, чем в летние. Вследствие этого суточное изменение прямого восхождения Солнца в день зимнего солнцестояния равно 1°07′, тогда как в день летнего солнцестояния оно равно только 1°02′.
Различие скоростей движения Земли в каждой точке орбиты вызывает неравномерность изменения не только прямого восхождения, но и склонения Солнца. Однако за счет наклона эклиптики к экватору его изменение имеет другой характер. Наиболее быстро склонение Солнца изменяется вблизи точек равноденствия, а у точек солнцестояния оно почти не изменяется.
Знание характера изменения экваториальных координат Солнца позволяет производить приближенный расчет прямого восхождения и склонения Солнца.
Для выполнения такого расчета берут ближайшую дату с известными экваториальными координатами Солнца. Затем учитывают, что прямое восхождение Солнца за сутки изменяется в среднем на 1°, а склонение Солнца в течение месяца до и после прохождения точек равноденствия изменяется на 0,4° в сутки; в течение месяца перед солнцестояниями и после них — на 0,1° в сутки, а в течение промежуточных месяцев между указанными — на 0,3°.
Источник