Методична розробка заняття з астрономії

Земля і Місяць.

Дряпак Н.Б.

             2022р.

Предмет: астрономія.

Тема. Земля і Місяць.

Навчальна мета: ознайомити учнів з загальними характеристиками планети Земля та її супутника Місяця. Розвивати вміння застосовувати отримані знання в повсякденному житті.

 Розвивальна мета: розвивати логічне мислення та пам'ять.

Виховна мета: виховувати спостережливість, кмітливість.

Обладнання: презентація, відеосюжет.

ХІД ЗАНЯТТЯ

1. Організаційний момент.  

II. Перевірка домашнього завдання.

• Фронтальне опитування.

1.              Хто першим провів телескопічні спостереження?

Орієнтовна відповідь.  Галілео Галілей присвятив багато років зусилля, щоб   

вдосконалити та зробити свій перший телескоп. Потім він став людиною, яка

зробила інструмент, який мав та має велику наукову користь і знав усе, що ми

маємо за межами планети. У 1610 році були зроблені перші спостереження

Місяця. Він тлумачив, що те, що він бачив, є точним доказом існування гір на

нашому супутнику.

2.              Яке призначення об’єктива і окуляра в телескопі?

Орієнтовна відповідь. Окуля́р  — повернена до ока частина оптичної системи зорової труби, бінокля, мікроскопа тощо, за допомогою якої розглядається дійсне зображення, яке формує об'єктив або оптична система.

3.              Які телескопи розташовані глибоко під землею?

Орієнтовна відповідь.   Нейтринний телескоп -це детектор нейтрино • Всі  

нейтринні телескопи розташовані глибоко під землею (під водою, під льодом),

щоб придушити фон космічних променів.

4.              Основним функціями телескопа є?

         Орієнтовна відповідь.  Телескоп має три основні призначення:

1. Збирати слабке випромінювання від небесних світил на приймальний пристрій (око, фотографічну пластинку, спектрограф та ін.), що дозволяє побачити тьмяні об'єкти;
2. Будувати у фокальній площині зображення об'єкта або певної ділянки неба, що дозволяє зафіксувати його;
3. Розрізняти об'єкти, розташовані на близькій кутовій відстані один від одного, що зливаються під час спостережень неозброєним оком.

5.              Який унікальний радіотелескоп має у своєму розпорядженні Україна? 

Орієнтовна відповідь.  УТР-2 Споруджений за ініціативи академіка С. Я.    

Брауде в 1970 році. Радіотелескоп являє собою велику фазовану антенну

решітку, що призначена для спостережень

6.              Які відкриття зробив г Галілей за допомогою телескопа?

Орієнтовна відповідь.  Галілей здійснив кілька

важливих астрономічних відкриттів — гори і кратери на Місяці, розміри

зірок та їхню колосальну віддаленість, плями на Сонці, 4 супутники Юпітера

(Іо, Європа, Ганімед та Каллісто), фази Венери, кільця Сатурна, Чумацький

Шлях як скупчення окремих зірок та ін.

III. Вивчення нового матеріалу.

План

1. Земля.
2. Місяць супутник Землі.
3. Вплив магнітного поля Землі на людський організм.    

1. Земля .

Земля — третя від Сонця і п'ята за величиною планета Сонячної системи. За сучасними космогонічними уявленнями, її вік становить близько 4,6 млрд років. Земля рухається навколо Сонця по еліптичній орбіті, середній радіус якої 149,6 млн км. Планета також здійснює осьове обертання, результатом якого є її стиск (екваторіальний радіус Землі на 21,38 км більший за полярний).

Тому форма Землі, хоч і дуже близька до кулястої, не є такою. Поверхня нашої планети має форму геоїда. Відомо, що прискорення вільного падіння на різних широтах різне — від 9,78 м/с на екваторі до 9,83 м/с на полюсах.

Земля — єдина планета Сонячної системи, яка має гідросферу (на якій вода існує в рідкому стані). 70,8% поверхні нашої планети (361 млн. км.) покриті водою. Середня глибина Світового океану дорівнює 3900 км. Величезна кількість води, питома теплоємкість якої висока, запобігає різким добовим та сезонним перепадам температури на планеті.

      Світовий океан є колискою життя на Землі.

Тверду оболонку Землі називають літосферою (від грецького літос - камінь),

Основними хімічними елементами, з яких складається наша планета, є Fe, О, Siі Mg(див. рис. 3). Усі вони важкі, тому Земля має найбільшу середню густину в Сонячній системі — 5517 кг/м³, що приблизно дорівнює густині мантії. Середня густина земної кори удвічі менша - 2700 кг/м³, а ядро, відповідно, більш щільне.

Земля оточена атмосферою, 78% маси якої складає азот, 21% кисень, а вміст решти газів малий. Вуглекислого газу в атмосфері зараз 0,03%,але він відіграє дуже важливу роль, підтримуючи парниковий ефект

Протягом перших 4 млрд років існування Землі вільного кисню в її атмосфері не було. В геологічних пластах знайдені речовини відповідного віку, які легко окиснюються, але не окиснені. Значна кількість кисню в атмосфері нашої планети зараз зумовлена життєдіяльністю рослинного світу протягом останніх 400 млн років.

Розрізняють кілька шарів атмосфери

Землі. Найнижчий шар називають

тропосферою. Тут зосереджено понад 80% усієї маси повітряної оболонки Землі. На висоті 12-15 км тропосфера межує зі стратосферою.

Температура газу там -55°С а тиск усього 0,026 атм. У стратосфері на висоті 20-30 км над поверхнею планети є шар озону (О₃). Озон поглинає шкідливе короткохвильове (λ < 3·10^-7 м) випромінювання Сонця. Результатом недбайливої діяльності людини є інтенсивне руйнування озонового шару. Верхні шари атмосфери, іонізовані сонячним промінням, називаються іоносферою. Сліди атмосфери простежуються до висоти майже 2000 км.

Навколо Землі існує магнітне поле. Електропровідна речовина зовнішнього ядра безперервно рухається. Потоки плазми у надрах планети і є тими струмами, навколо яких виникає земне магнітне поле. Його полюси з часом зміщуються. Простір навколо планети, у якому проявляється дія її магнітного поля, називають магнітосферою. З космічного простору у магнітосферу потрапляє значна кількість заряджених частинок (протонів, електронів, α- частинок). Рухаючись по спіралях уздовж магнітних ліній поля, частинки утворюють радіаційний пояс. Залежно від енергії, частинки проникають на різну глибину магнітосфери, утворюючи в радіаційному поясі три зони (три максимуми). Біля магнітних полюсів Землі частинки радіаційного поясу потрапляють в іоносферу і бомбардують молекули повітря, унаслідок чого ті випромінюють світло. Так виникає полярне сяйво.

2. Місяць супутник Землі.

Місяць, єдиний природний супутник Землі і найближче до нас небесне тіло, середня відстань до Місяця - 384000 кілометрів.

Рух місяця.

Місяць рухається навколо Землі із середньою швидкістю 1,02 км/сек по приблизно еліптичній орбіті в тім же напрямку, у якому рухається переважна більшість інших тіл Сонячної системи, тобто проти вартовий стрілки, селі дивитися на орбіту Місяця з боку Північного полюса світу.

Форма Місяця.

Форма Місяця дуже близька до кулі з радіусом 1737 км, що дорівнює 0,2724 екваторіального радіуса Землі. Площа поверхні Місяця складає 3,8 * 107 км2, а обсяг 2,2 * 1025. Більш детальне визначення фігури Місяця утруднене тим, що на Місяці, із за відсутності океанів, немає явно вираженої рівної поверхні стосовно якої можна було б визначити висоти і глибини.

Поверхня Місяця.

Поверхня Місяця досить темна, її альбедо дорівнює 0.073, тобто вона відбиває в середньому лише 7.3 % світлових променів Сонця. Візуальна зоряна величина повного Місяця на середній відстані дорівнює - 12.7; вона посилає в повню на Землю в 465 000 разів менше світла, чим Сонце.

Рельєф місячної поверхні.

Рельєф місячної поверхні був в основному з'ясований у результаті багаторічних телескопічних спостережень. “Місячного моря”, що займають близько

40 % видимої поверхні Місяця, являють собою рівнинні низовини, пересічені тріщинами і невисокими звивистими валами; великих кратерів на морях порівняно мало. Багато морів оточені концентричними кільцевими хребтами. Інша, більш світла поверхня покрита численними кратерами, кільцеподібними хребтами, борознами і так далі. Кратери менш 15-20 кілометрів мають просту чашоподібну форму, більш великі кратери (до 200 кілометрів) складаються з округлого вала з крутими внутрішніми схилами.

Походження Місяця.

Походження Місяця остаточно ще не установлено. Найбільш розроблені три різні гіпотези. Наприкінці 19 в. Дж. Дарвін висунув гіпотезу, відповідно до якої Місяць і Земля спочатку складали одну загальну розплавлену масу, швидкість обертання якої збільшувалася в міру її остигання і стиску; у результаті ця маса розірвалася на двох частин: велику - Землю і меншу - Місяць. Ця гіпотеза пояснює малу щільність Місяця, утвореної з зовнішніх шарів первісної маси. Однак вона стикається із серйозними запереченнями з погляду механізму подібного процесу; крім того, між породами земної оболонки і місячних порід є істотні геохімічні розходження.

Новий етап дослідження Місяця.

Не дивно, що перший політ космічного апарата вище навколоземної орбіти був спрямований до Місяця. Ця честь належить радянському космічному апарату "Місяць-l", запуск якого був здійснений 2 січня 1958 року. Відповідно до програми польоту через кілька днів він пройшов на відстані 6000 кілометрів від поверхні Місяця. Пізніше в тому ж році, у середині вересня подібний апарат серії "Місяць" досяг поверхні природного супутника Землі.

Людина на Місяці.

Робота над цією програмою почалася в США наприкінці 60 - х років. Було прийняте рішення здійснити політ людини на Місяць і його успішне повернення на Землю протягом найближчих десяти років. Улітку 1962 року після тривалих дискусій прийшли до висновку, що найбільш ефективним і надійним способом є вивід на навколомісяцеву орбіту комплексу в складі командно - обчислювального модуля, до складу якого входять командний і допоміжний модулі, і місячного посадкового модуля.

Місячний ґрунт.

Усюди, де робили посадки космічні апарати, Місяць покритий так називаним реголітом. Це різнозернистий уламково-пиловий шар товщиною від декількох метрів до декількох десятків метрів. Він виник у результаті дроблення, перемішування і спікання місячних порід при падіннях метеоритів і мікрометеоритів. Унаслідок впливу сонячного вітру реголіт насичений нейтральними газами

Внутрішня будівля Місяця .

Структура надр Місяця також визначається з урахуванням обмежень, що накладають на моделі внутрішньої будівлі дані про фігуру небесного тіла і, особливо про характер поширення Р - і S - хвиль. Реальна фігура Місяця, виявилася близької до сферично рівноважного, а з аналізу гравітаційного потенціалу зроблений висновок про те, що її щільність несильно змінюється з глибиною, тобто на відміну від Землі немає великої концентрації мас у центрі.

4. Вплив магнітного поля землі на людський організм.

IV. Закріплення вивченого матеріалу.

V. Підсумок заняття.

1. Планета — сусідка Землі. (Марс)

2. Небесне тіло, яке само світиться. (Зірка)

3. Космічне тіло, яке обертається навколо планети. (Супутник)

4. Слов'янський бог Сонця. (Ярило)

5. Зоря, навколо якої обертається Земля. (Сонце)

VI. Домашнє завдання.

Вивчити §7, ст. 68 – 75. Дати відповіді на запитання ст. 75.