Урок "Планети-гіганти: Юпітер, Сатурн, Уран, Нептун та їхні супутники"

Урок   15                                                                                                                              11 клас

Тема. Планети-гіганти: Юпітер, Сатурн, Уран, Нептун та їхні супутники.

Мета уроку:  узагальнити знання учнів про планети-гіганти; розглянути їхні фізичні характеристики;

розвивати критичне мислення;

розширювати науковий світогляд учнів, підвищувати інтерес до  астрономії.

Обладнання: таблиця ,,Сонячна система“, комп’ютер

Демонстрації:  відео: Юпітер (https://www.youtube.com/watch?v=8IPAPv9AsYU);

    Планети-гіганти (https://www.youtube.com/watch?v=24AEmoKURBA).

Тип уроку: вивчення нового  матеріалу.

Форма проведення:  подорож до планет-гігантів.

Хід уроку

Земля – колиска розуму, але ж не можна вічно жити в колисці.

К. Ціолковський

1. Організаційний момент
2. Актуалізація  знань  учнів

1. Відгадати загадки

• Атмосфера і вода,

            Як сонце – кругла вона,

            Постійно обертається,

            Як називається?  (Земля)

• Ця малесенька планета

Перша Сонечком зігріта,

І моторна – рік на ній

Вісімдесят вісім днів. (Меркурій)

• На планеті чудеса:

 Океани і ліси,

Кисень є в атмосфері,

Дихають там люди й звірі. (Земля)

• Тільки Сонце і Місяць

У небі яскравіше, ніж вона.

Та й гарячішої за неї

У системі сонячній нема. (Венера)

• Ця планета у нас позначає Бога війни( він троянцям сприяє). Марс

2. On-line тест ,,Планети земної групи“ (тест виставлено на освітній платформі ,,На Урок“)

3. Мотивація навчальної діяльності

•     Сьогодні на уроці вивчатимемо фізичні характеристики  планет-гігантів. Ці планети не мають твердої поверхні, вони складаються з рідкого газу й криги. Планети-гіганти розташовані найдальше від Сонця. Найкраще ці планети видно, коли вони підходять ближче до Землі та стають навпроти Сонця. Фізичні характеристики  планет-гігантів відрізняються від від характеристик планет земної групи.
• Завдання: заповнити  таблицю упродовж уроку

	Юпітер	Сатурн	Уран	Нептун
Діаметр
Маса
Густина
Період обертання навколо осі
Період обертання навколо Сонця
Нахил орбіти
Кількість супутників
Температура, тиск
Атмосфера
Магнітне поле
Особливості

 

4. Вивчення нового матеріалу

 1. Загальна характеристика планет-гігантів

    Планети-гіганти характеризуються великими розмірами, повітряною оболонкою, переважно складаються з газів, мають кільця, багато супутників, найвіддаленіші від Сонця. Планети-гіганти на відміну від планет земної групи не мають твердої поверхні, бо за хімічним складом (99 % Гідрогену і Гелію) і густиною (1 г/см3) вони нагадують зорі, а їхня велика маса спричиняє нагрівання ядер до температури понад +10000 °С. Ці планети досить швидко обертаються навколо осі та мають велику кількість супутників.

     Найбільшою загадкою усіх планет - гігантів (крім Урана) є джерело внутрішньої енергії, яку випромінюють ці планети в інфрачервоній частині спектра. Тому не виключено , що гіганти випромінюють ту енергію, яка була накопичена під час утворення Сонячної системи кілька мільярдів років тому.  

2. Юпітер - старший брат Землі.

Юпітер — найбільша планета Сонячної системи. У його атмосфері — розмаїття кольорів: він містить багато хмар, через що здається смугастим. Нещодавно з’явилися гіпотези, що у хмарах могли б існувати навіть земні мікроорганізми, адже його атмосфера має всі компоненти, які були необхідні для появи життя на нашій планеті. І хоча температура на Юпітері становить –130°С, деякі шари хмар відносно теплі. Юпітер обертається навколо своєї осі швидше за ін-

ші планети. Доба тут триває близько 10 годин.

3.  Сатурн - володар кілець.

Сатурн був відомий астрономам ще в стародавні часи. Будова атмосфери Сатурна схожа на атмосферу Юпітера. Ближче до поверхні планети в атмосфері є хмари води, у яких при підвищенні температури сніг перетворюється на дощ. Сатурн, як і Юпітер, має магнітне поле та є джерелом радіовипромінювання. Вони виділяють у космо космос більше енергії, ніж отримують від Сонця. Вітри на Сатурні удесятеро перевищують силу наймогутніших земних ураганів.

4. Уран – планета ,,Лежачи на боці“

    Уран має блакитно-зелений колір від замерзлих хімічних речовин і газів, які його утворюють. Планета цікава тим, що вісь її нахилена, і тому Уран обертається навколо Сонця «лежачи на боці». Через це екватор там перебуває на полюсі, а полюси, навпаки, — на екваторі. Це означає, що Сонце освітлює один із полюсів 42 земні роки, а на іншому в цей час — полярна ніч. Через віддаленість від Сонця планета отримує мало тепла, проте добре провітрюється: вітри тут

дмуть паралельно до екватора зі швидкістю 140—580 км/год.

    Усього відомо 27 супутників Урана. Чотири найбільших з них — це Титанія, Оберон, Аріель і Умбріель.
5. Планета Нептун - царство холоду.

    Ця планета, подібно Урану, складається з газу до основного складу якого входять вода, метан і аміак. Саме, через велику концентрацію в атмосфері метану планета набула блакитного кольору. Над поверхнею Нептуна простягаються хмари з аміаку і води, а над ними щільний шар метанових хмар, крім того в атмосфері планети присутній водень і гелій. Сама атмосфера володіє підвищеною активністю, де потужні вітри дмуть зі швидкістю понад 2000 км/год, утворюючи величезні плями розміром з нашу планету.

    Нептун - це останній з чотирьох газових гігантів, що входять в сонячну систему. Він розташований на восьмому місці по віддаленості від сонця. Завдяки синьому кольору планета отримала свою назву на честь давньоримського владики океану - Нептуна. Планета має 14 супутників, відомих на даний момент, і 6 кілець.

IV.  Закріплення навчального матеріалу.

 1. Відгадайте загадки:

• На орбіті номер сім 

  Посміхається усім, 

  На бочку розлігся, 

  Від вітрів накрився. 

   (Уран)

• Покровитель океанів 

  Дав йому своє ім’я. 

  «Ти ж води не маєш, друже», — 

  Все дивується Земля. 

   (Нептун)

• Ні для кого не секрет, 

  Він — найбільший із планет. 

  Навколо себе швидко мчиться — 

  За 10 годин доба скінчиться! 

   (Юпітер)

• Планета здивувала нас: 

  Крутить кільця, мов гімнаст! 

  На ті кільця він багатий — 

  Дуже любить виступати. 

     (Сатурн)

                    (Загадки Т. Марінюк)

2. Інтерактивна вправа ,,Планети - гіганти“ (пазл). Завдання: Виберіть вкладку з планетою. Відкрийте картки з характеристиками цієї планети!

(https://fschool7astr.blogspot.com/2019/02/blog-post_63.html   або    

https://learningapps.org/display?v=paf102x4a19)

3. Запам’ятайте:

   Газові планети (планети-гіганти, газові гіганти) — планети, які мають у своєму складі значну частку газу (водень і гелій).

 

   У Сонячній системі це Юпітер, Сатурн, Уран, Нептун. Найбільша наразі відома газова планета TrES-4b (сузір'я Геркулес).

   Відповідно до гіпотези походження Сонячної системи, планети-гіганти утворилися пізніше за планети земної групи, коли температура навколосонячної туманності опустилася до точки кристалізації газу. В цей час всі тугоплавкі елементи вже були у твердій формі в складі більш близьких до Сонця планет.

   Гіпотези про внутрішню будову газових планет припускають існування декількох шарів. На певній глибині тиск в атмосфері газових планет досягає значення достатнього для переходу водню в рідкий стан. Також, якщо планета досить велика, то можливе існування шару металічного водню (стану, де протони і електрони існують окремо), потоки електронів, в якому породжують потужне магнітне поле планети. Також можливе існування невеликого кам'яного чи металічного ядра.

   Період обертання газових планет навколо своєї осі становить 9—17 годин.

   В атмосфері газових планет дують потужні вітри та гігантські вихори (Велика червона пляма на Юпітері, Велика Біла пляма на Сатурні, Велика Темна пляма на Нептуні).

   Газовими можуть бути тільки великі планети, які можуть втримати гелій та водень.     Більшість виявлених екзопланет теж є газовими.

   Як показали виміри апарата «Галілео», тиск і температура швидко ростуть вже у верхніх шарах газових планет. На глибині 130 км в атмосфері Юпітера температура становить 145 °C , тиск — 24 атмосфери.

V.  Рефлексія

2. Інтерактивна вправа ,,Сьогодні на уроці я…“

 

VІ.  Домашнє завдання.

Опрацювати §2 (тема 3, с. 50 – 55); дати відповіді на  запитання після параграфу .