Планы-конспекты уроков - Современная астрофизика
План-конспект урока по астрономии (11 класс).
Тема: Оптические телескопы.
Цель: Дать начальные сведения о телескопах.
Тип: Объяснение нового материала.
Элементы усвоения: Типы телескопов.
Приборы и принадлежности: Схемы рисунки.
Методы: фронтальный опрос, рассказ, беседа.
Требования к знаниям и умениям учащихся:
- А) знать: 1) Предыдущий материал. Б) уметь: 1) Отвечать на поставленные вопросы. 2) Внимательно слушать новый материал.
Задачи учителя: Обучающие - проконтролировать выполнение учащимися домашнего задания. Обеспечить усвоение нового материала.
Развивающие - развить мышление, память, внимание и т. д
Воспитывающие - воспитать умение слушать других, умение настраиваться на учебную работу
Ход урока:
Время |
Деятельность учителя |
Деятельность ученика |
2 минуты |
Приветствие. Организационный момент |
Приветствие |
8-10 минут |
Опрос по прошлой теме |
Отвечают на вопросы |
25 минут |
Объяснение нового материала |
Слушают объяснения учителя и отвечают на поставленные вопросы. |
3 минуты |
Подведение итогов |
Записывают домашнее задание |
Дидактический материал (опрос по прошлой теме).
Объяснение нового материала:
Наблюдения основной источник информации о небесных телах, процессах и явлениях, происходящих во Вселенной. Для проведения наблюдений во многих странах созданы специальный научно-исследовательские учреждения - астрономические обсерватории. У нас, их несколько десятков: главная астрономическая обсерватория Российской Академии наук - Пулковская (в Санкт-Петербурге), Специальная астрофизическая обсерватория (на Северном Кавказе), Государственный астрономический институт им. П. К. Штернберга (в Москве) и др.
Современные обсерватории оснащены крупными оптическими телескопами, представляющими собой очень большие, сложные и в значительной степени автоматизированные инструменты.
Телескоп увеличивает угол зрения, под которым видны небесные тела, и собирает во много раз больше света, приходящего от небесного светила, чем глаз наблюдателя. Благодаря этому в телескоп можно рассматривать невидимые невооруженным глазом детали поверхности ближайших к Земле небесных тел и увидеть множество слабых звезд.
В астрономии расстояние между объектами на небе измеряются углом, образованным лучами, идущими из точки наблюдения к объектам. Такое расстояние называется угловым, и выражается оно в градусах и долях градуса. Невооруженным глазом две звезды видны раздельно, если они отстоят на небе друг от друга на угловом расстоянии не менее 1-2. В крупные телескопы удается наблюдать раздельно звезды, угловые расстояния между которыми составляют сотые или даже тысячные доли секунды (под углом 1 "видна" спичечная коробка примерно с расстояния 10 км).
Существует несколько типов оптических телескопов. В телескопах - рефракторах (рисунок ), где используется преломление света, лучи от небесных светил собирает линза (или система линз). В телескопах - рефлекторах (рисунок ) - вогнутое зеркало, способное фокусировать отраженные лучи. В зеркально линзовых телескопах (рисунок ) - комбинация зеркала и линз.
С помощью телескопов производятся не толь визуальные и фотографические наблюдения, но преимущественно высокочастотные фотоэлектрические и спектральные наблюдения. Телескопы, приспособленные для фотографирования небесных объектов, называются астрографами. Фотографические наблюдения имеют ряд преимуществ перед визуальными. К основным преимуществам относятся: документальность - способность фиксировать происходящие явления и процессы и долгое время сохранять полученную информацию; моментальность - способность регистрировать кратковременные явления, происходящие в данный момент; панорамность - способность запечатлевать на фотопластинке одновременно несколько объектов и их взаимное расположение; интегральность - способность накапливать свет от слабых источников; детальность получаемого изображения.
Сведения о температуре, химическом составе, магнитных полях небесных тел, а также об их движении получают из спектральных наблюдений.
Кроме света, небесные тела излучают электромагнитные волны большей длины волны, чем свет (инфракрасное излучение, радиоволны), или меньшей (УФ, рентгеновское излучение и гамма лучи).
План-конспект урока по физике (11 класс).
Тема: Спектральный анализ.
Цель: Сформировать представление о спектральном анализе.
Тип: Объяснение нового материала.
Элементы усвоения: Спектр.
Приборы и принадлежности: таблицы, рисунки.
Методы: фронтальный опрос, рассказ, беседа.
Требования к знаниям и умениям учащихся:
- А) знать: 1) Предыдущий материал. Б) уметь: 1) Отвечать на поставленные вопросы. 2) Внимательно слушать новый материал.
Задачи учителя: Обучающие - проконтролировать выполнение учащимися домашнего задания. Обеспечить усвоение нового материала.
Развивающие - развить мышление, память, внимание и т. д.
Воспитывающие - воспитать умение слушать других, умение настраиваться на учебную работу
Ход урока:
Время |
Деятельность учителя |
Деятельность ученика |
2 минуты |
Приветствие. Организационный момент |
Приветствие |
8-10 минут |
Опрос по прошлой теме |
Отвечают на вопросы |
25 минут |
Объяснение нового материала |
Слушают объяснения учителя и отвечают на поставленные вопросы. |
3 минуты |
Подведение итогов |
Записывают домашнее задание |
Оптический телескоп космический астрономия спутниковый
Дидактический материал (опрос по прошлой теме).
Объяснение нового материала:
Вы уже знаете, что существует несколько видов спектров: непрерывный, линейчатый, полосатый. Главное свойство линейчатых спектров состоит в том, что длины волн (или частоты) линейчатого спектра какого-либо вещества зависит только от свойств атомов этого вещества, но совершенно не зависят от способа возбуждения свечения атомов. Атомы любого химического элемента дают спектр, не похожий на спектры всех других элементов: они способны излучать строго определенный набор длин волн.
На этом основан спектральный анализ - метод определения состава вещества по его спектру. Подобно отпечаткам пальцев у людей линейчатые спектры имеют неповторимую индивидуальность. Неповторимость узоров на коже пальца помогает часто найти преступника. Точно так же благодаря индивидуальности спектров имеется возможность определить химический состав тела. С помощью спектрального анализа можно обнаружить данный элемент в составе сложного вещества, если его масса не превышает 10-10 г. это очень чувствительный метод.
Количественный анализ состава веществ по его спектру затруднен, так как яркость спектральных линий зависит не только от массы вещества, но и от способа возбуждения свечения. Так, при низких температурах многие спектральные линии вообще не появляются. Однако при соблюдении стандартных условий возбуждения свечения можно проводить и количественный спектральный анализ.
В настоящее время определены спектры всех атомов и составлены таблицы спектров. С помощью спектрального анализа были открыты многие новые элементы: рубидий, цезий и др. Элементам часто давали названия в соответствии с цветом линий спектра. Рубидий дает темно-красные, рубиновые линии. Слово цезий означает "небесно-голубой". Это цвет основных линий спектра цезия.
Именно с помощью спектрального анализа узнали химический состав Солнца и звезд. Другие методы анализа здесь вообще невозможны. Оказалось, что звезды состоят из тех же самых химических элементов, которые имеются и на Земле. Любопытно, что гелий первоначально открыли на Солнце и лишь, затем нашли в атмосфере Земли. Название этого элемента напоминает историю его открытия: слово гелий означает в переводе "солнечный".
Благодаря сравнительной простоте и универсальности спектральный анализ является основным методом контроля состава вещества в металлургии, машиностроении, атомной индустрии. С помощью спектрального анализа определяют химический состав руд и минералов.
Состав сложных, главным образом органических смесей анализируется по их молекулярным спектрам.
Спектральный анализ можно производить не только по спектрам испускания, но и по спектрам поглощения. Именно линии поглощения в спектре Солнца и звезд позволяют исследовать химический состав этих небесных тел. Ярко светящаяся поверхность Солнца - фотосфера - дает непрерывный спектр. Солнечная атмосфера поглощает избирательно свет от фотосферы, что приводит к появлению линий поглощения на фоне непрерывного спектра фотосферы.
Но и сама атмосфера Солнца излучает свет. Во время солнечных затмений, когда солнечный диск закрыт луной, происходит "обращение" линий спектра. На месте линий поглощения в солнечном спектре вспыхивают линии излучения.
В астрофизике под спектральным анализом понимают не только определение химического состава звезд, газовых облаков и т. д., но и нахождение по спектрам многих других физических характеристик этих объектов: температуры, давления, скорости движения, магнитной индукции
Похожие статьи
-
Использование спутниковых систем Земли для определения расстояния до звезд - Современная астрофизика
Определение расстояний до тел солнечной системы основано на измерении их горизонтальных параллаксов. Параллаксы, определенные по параллактическому...
-
Схема и устройство оптических телескопов - Современная астрофизика
После того как в 1609 году Галилей впервые направил на небо телескоп, возможности астрономических наблюдений возросли в очень сильной степени. Этот год...
-
Более 20 лет работают на околоземных орбитах специализированные спутники с УФ телескопами на борту, проводя астрономические наблюдения. Их инструменты...
-
Включение материала в темы занятий по физике, естествознанию (рекомендации для учителя) На весь курс астрономии в программе средней школы отводится мало...
-
История первых оптических наблюдений Трудно сказать, кто первый изобрел телескоп. Известно, что еще древние употребляли увеличительные стекла. Дошла до...
-
Введение - Современная астрофизика
Цель астрофизики - изучение физической природы и эволюции отдельных космических объектов, включая и всю Вселенную. Таким образом, астрофизика решает...
-
Заключение - Современные представления астрофизики. Физика черных дыр
Черные дыры - совершенно исключительные объекты, не похожие ни на что, известное до сих пор. Это не тела в обычном смысле слова и не излучение. Это дыры...
-
Плененный свет - Современные представления астрофизики. Физика черных дыр
Давайте поставим себя на место второй бабочки и рассмотрим черную дыру с точки зрения теоретической физики. Согласно простейшему определению, черная дыра...
-
Литература - Современная астрофизика
Журнал "Земля и Вселенная" №1, 2, - 2000 г., №5 - 2000 г. П. И. Бакулин "Курс общей астрономии" М., "Наука" 1977 г. В. Л. Гинзбург "Современная...
-
Заключение - Современная астрофизика
Рассказ о строении окружающего нас звездного и галактического мира, об управляющих им законах, о путях его эволюции мы в целом воспринимаем сегодня как...
-
Достижения современной оптической астрономии, Использование ПЗУ-матриц ЭВМ - Современная астрофизика
Использование ПЗУ-матриц ЭВМ Развитие физики твердого тела и достижения в области твердотельной технологии обеспечили возможность промышленного...
-
Термодинамика черных дыр - Современные представления астрофизики. Физика черных дыр
Заметим, что неприводимая масса черной дыры связана с площадью горизонта черной дыры как . Соответственно, площадь горизонта событий не может уменьшаться...
-
Квантовая черная дыра - Современные представления астрофизики. Физика черных дыр
Попробуем на пальцах разобраться, что такое Излучение Хокинга ? Пусть гравитация черной дыры описывается общей теорией относительности, тогда как...
-
Водоворот черной дыры - Современные представления астрофизики. Физика черных дыр
Можно заметить глубокое сходство вращающейся черной дыры и известного эффекта вихря - например, гигантского водоворота, порождения морских течений. Если...
-
Сферически-симметричный коллапс - Современные представления астрофизики. Физика черных дыр
Теперь проанализируем причинную структуру пространства-времени вокруг звезды, коллапсирующей под действием гравитации звезды, именно этот процесс, как...
-
Теория элементарных частиц и принцип целесообразности - Астрономия и современная картина мира
1. Наша Вселенная - лучший из миров Панглос: Все события неразрывно связаны в лучшем из возможных миров. Кандид: Если это лучший из возможных миров, то...
-
Современная теория происхождения солнечной системы - Теория происхождения Солнечной системы
Солнце планета гигант земной Согласно современным представлениям, планеты солнечной системы образовались из холодного газопылевого облака, окружавшего...
-
Зарождение - Современная космогония
По современным представлениям Солнечная система зародилась из газопылевого облака приблизительно 4,6 млрд. лет назад. Это облако было холодным и...
-
Исторический обзор, Современная космогония - Современная космогония
Планета спутник солнечный система Астрономы древности полагали, что Вселенная и Солнечная система существовали вечно и будут существовать еще столько же...
-
Современная структура Вселенной является результатом космической эволюции, в ходе которой из протога-лактик образовались галактики, из протозвезд --...
-
Начальное состояние и эволюция Земли - Современная космогония
Земля росла из роя "промежуточных" тел, двигавшихся в широкой области между орбитами Венеры и Марса. Отличия в составе и плотности планетезималей были...
-
Процесс образования планет и их спутников - Современная космогония
При моделировании отдельных стадий эволюции протопланетного облака и образования планет (рис.) большое внимание уделяется начальной стадии - опусканию...
-
Юпитер в древних культурах В месопотамской культуре планета называлась Мулу-баббар (шумер. MUL2.BABBAR, аккад. kakkabu pe?ы), то есть "белая...
-
От Канта до Джинса - Современная космогония
Астрономы древности полагали, что Вселенная и Солнечная система существовали вечно и будут существовать еще столько же в неизменном виде. С появлением...
-
Астрофизика (физика звезд на поздней стадии эволюции) - Еще раз о Мироустройстве
Из выступления директора Государственного астрономического ин-та им. Штейнберга, академика РАН, профессора, Черепащук. Черные Дыры, Кротовые Норы, Темная...
-
Квазары - самая поразительная загадка астрофизики - Квазары
В 1963 г. американский астроном голландского происхождения М. Шмидт сделал одно из величайших открытий в астрономии ХХ в. Это открытие, однако имеет свою...
-
Гипотезы форм планет - Современная космогония
Во времена Лапласа считалось, что вращающаяся жидкая масса для равновесия должна принять форму тела вращения. Отсюда гипотетическое деление массы на...
-
Современные представления о галактиках - Виды галактик и их строение
Галактики стали предметом космогонических исследований с 20-х годов ХХ века, когда была надежно установлена их действительная природа и оказалось, что...
-
Современные представления о галактиках - Теория дискообразности галактик И. Канта
Галактики стали предметом космогонических исследований с 20-х годов ХХ века, когда была надежно установлена их действительная природа и оказалось, что...
-
Сегодня наш календарь с астрономической точки зрения является достаточно точным и, по существу, не требует никаких изменений, и все же о реформе его...
-
Теория Большого взрыва "Вначале был взрыв. Не такой взрыв, который знаком нам на Земле и который начинается из определенного центра и затем...
-
Современные теории - Возникновение Солнечной системы
Среди последующих космогонических теорий можно найти и теорию "катастроф", согласно которой наша Земля обязана своим образованием некоему вмешательству...
-
По московскому зимнему времени истинный полдень в Москве наступает в 12 часов 30 минут, по летнему - в 13 часов 30 минут. Возвращаясь из первого...
-
Современные данные о Нептуне, Исследования Нептуна - Планета Нептун
Звездный период обращения в годах 164,7 Синодический период обращения, сутки 368 Среднее расстояние от Солнца, а. е. 30,06 Среднее расстояние от Солнца,...
-
Земля и планеты. Античные и современные исследования Впервые получить довольно точные размеры нашей планеты удалось древнегреческому математику и...
-
Радиоинтерферометры с угловым разрешением в тысячные доли секунды дуги "заглянули" в самые внутренние области наиболее мощных "радиомаяков" Вселенной --...
-
Современная наука о происхождении Вселенной - Гипотеза происхождения Вселенной
На нынешней стадии развития физической космологии на передний план выдвинулась задача создания тепловой истории Вселенной, в особенности сценария...
-
Введение - Антропный принцип современной космологии
Антропный принцип затрагивает одну из вечных философских тем - идею единства человека и Вселенной. Но какова природа этого единства? На этот вопрос...
-
Наблюдаемыми объектами радиоинтерферометрической сети являются естественные и искусственные космические радиоисточники. Научные задачи подразумевают...
-
Введение - Современное развитие интерферометрии для исследования космической плазмы
До сих пор радиоинтерферометрия со сверхдлинными базами (РСДБ) является самым передовым радиоастрономическим методом, используемым в самых различных...
Планы-конспекты уроков - Современная астрофизика