МБОУ «Кузьминская средняя школа имени С.А Есенина»

Преподавание физики с элементами астрономии

в 7-9 классах

ОБОСНОВАНИЕ ТЕМЫ ИННОВАЦИИ

(актуальность)

В сегодняшней практике обучения физике в 7 - 9 классах есть несколько типичных проблем, заставляющих обратиться к поиску способов и методов , способствующих более оптимальному развитию личности. Основными из них можно считать следующие:

- неоптимальность традиционных учебных программ по физике в 7 - 9 классах

- чрезмерная интеллектуализация обучения, не соответствующая возрастным особенностям учащихся

- слабое развитие образного мышления учащихся

- нет целостности восприятия мира ( из-за отсутствия в рекомендованных программах астрономических представлений )

Эти проблемы более эффективно решаются, если при обучении физике использовать элементы астрономических знаний и представлений. В частности, полезными для этого оказались следующие принципы, методы и приемы обучения:

- предварительное изучение детей, приступающих к изучению физики

- соответствующая возрастным и личностным особенностям детей корректировка учебной программы

- опора на образное мышление учащихся

- доброжелательное отношение к детям

- развитие у детей вдумчивого и бережного отношения к природе

- введение астрономических представлений об окружающем нас мире

Новые задачи, поставленные перед школой, требуют воспитания свободно развитой личности, способной к самоопределению, саморазвитию и самореализации. В наши дни имеется возможность изучить и освоить современные педагогические технологии, направленные на развитие личности при обучении физике путем опытной апробации в конкретных условиях сельской малокомплектной школы. В результате такой работы возрастает вероятность выхода на более весомые практические результаты, чем при традиционном подходе.

Пояснительная записка к программе

Формирование и развитие у учащихся астрономических представлений - длительный процесс, который должен начинаться еще в старшем дошкольном возрасте и продолжаться в течение всего времени обучения в школе (при изучении курсов «Окружающий мир», «Естествознание» и систематического курса физики). Предлагаемый пропедевтический курс может удовлетворить интерес учащихся данного возраста к астрономии и оказать содействие в развитии правильного естественно-научного мировоззрения.

В процессе преподавания акцент следует делать на подчеркивании накопленного астрономией огромного опыта эмоционально-целостного отношения к миру, ее вклада в становление и развитие духовной культуры человечества. На учебных занятиях есть возможность привлечь внимание к красоте мироздания, смыслу существования и развития науки, человека и человечества.

Элементы практической астрономии изучаются в минимальном объеме, необходимом для объяснения наблюдаемых движений небесных тел, понимания принципов ориентировки на основе астрономических наблюдений и практического использования звездных карт.

Распределение времени в предлагаемом учебном курсе является примерным и осуществляется за счет резервного времени традиционной учебной программы.

Для решения стоящих перед учебным курсом задач необходимо использовать разнообразные методические приемы, в особенности доступность, наглядность и образность.

Одной из главных задач в методике преподавания должна быть адаптация изучаемого материала, его соответствие возрастным особенностям учащихся, и при этом опираться на знания, полученные при изучении курсов физики, математики, химии и географии.

Основные знания и умения учащихся в результате изучения курса

- ориентировка по звездному небу

- определение широты и долготы по астрономическим наблюдениям

- понимание характера и причин видимого движения звезд, Луны, Солнца

- знание фаз Луны и причины смены фаз

- понимание причин и условий солнечных и лунных затмений

- знание и нахождение на небе наиболее ярких звезд и созвездий

- умение определять по звездной карте положение Солнца на любую дату

- знание строения и состава Солнечной системы

- знание особенностей каждой планеты в Солнечной системе

- знание истории космонавтики и основных направлений в изучении космоса

- знание основных влияний Солнца на жизнь Земли

- иметь представление о жизни Солнца и звезд

Рекомендации к изучению курса физики 7-9 классов с элементами астрономии

7класс

(дополнения астрономического содержания)

1.Введение

-что и как изучает астрономия

2.Строение веществ

-солнечная плазма - четвертое состояние вещества

3.Взаимодействие тел

- относительность движения в Солнечной системе

- как определить размеры и массу Земли

- суточное движение небесных тел

4.Давление

- атмосферное давление на планетах Солнечной системы

5.Работа и энергия

- скорость ветра на планетах Солнечной системы

6.Звездное небо - 7 часов ( дополнительная тема )

Звездное небо. Небесная сфера, ее вращение. Строение и состав Солнечной системы.

Система Земля - Луна. Фазы Луны. Движения Солнца и Луны среди звезд. Эклиптика.

Время и календарь.

Наблюдения и практические работы:

- распознавание на небе ярких звезд и созвездий

- наблюдение суточного вращения небесной сферы

- определение высоты полюса мира

- наблюдение и зарисовка фаз Луны

- измерение диаметра Солнца и Луны

- знакомство с телескопом

Задачи по физике с астрономическим содержанием - 7 класс

1.Какой путь проходит по своей орбите Земля, двигаясь со скоростью 30 км/с ,

за 1 мин.?

2.Какой путь проходит Солнце, перемещаясь вокруг центра Галактики со

скоростью 250 км/с, за 1 час ?

3.Сравнить скорости движения планет Венера ( v = 35 км/с ) и Марс ( v = 86,4 км/ч )

при их движении вокруг Солнца.

4.За какое время Луна ,двигаясь вокруг Земли со скоростью 1км/с , проходит путь

в 86400 км ?

5.Определить скорость движения точки экватора Земли , если за сутки она прохо-

дит путь в 40000 км .

6.Сколько времени потребуется современной ракете для полета на ближайшую

звезду ,если скорость ракеты примерно 20 км/с , а расстояние до звезды около

4 световых лет ( св. год - это расстояние , которое свет проходит за 1 год при

скорости 300000 км/с ) ?

7.Определить среднюю плотность Земли , если ее масса 6*10 кг , а объем - 1,1*10 м

8.Определить среднюю плотность Солнца , если объем Солнца в 1 млн. раз больше

земного, а масса Солнца больше земной в 333000 раз .

9.Определить массу Луны , если ее плотность составляет 0,6 плотности Земли , а

объем равен 2,2*10 км .

10.Во сколько раз вес тела на Солнце больше , чем на Земле ,если g на Солнце при-

мерно 274 Н/кг ?

11.Во сколько раз вес тела на Луне меньше , чем на Земле , если g на Луне в 6 раз

меньше земного ?

12. Чему равен вес космонавтов на международной станции " Альфа " ?

13.Почему планеты Солнечной системы , двигаясь со скоростями примерно 20 км/с,

не разлетаются в разные стороны ?

14.Какие явления природы связаны с лунным притяжением ?

15.В каком месте Земли человек имеет больший вес: на экваторе или на полюсе и

почему ?

16.На какую высоту поднимется вода вслед за поршнем на Венере, если

атмосферное давление на ней в 100 раз больше, чем на Земле ?

17.Сколько мм. рт. ст. покажет ртутный барометр на Марсе, если известно, что

атмосферное давление Марса в 100 раз меньше земного.

18. Определить положение Солнца с помощью звездной карты на любую дату.

19.Есть ли на Земле место, где человек, двинувшись, непременно пойдет всегда на север?

20.Почему день весеннего равноденствия не всегда приходится на 21 марта?

21.Если звезда взошла на северо-востоке, то где она зайдет?

Задачи из сборника задач по астрономии Б.А. Воронцов-Вельяминов М. Просвещение.1980г.:

№6, 19, 20, 22, 26, 30, 45, 47, 48, 54, 55, 56, 125

Задачи с астрономическим содержанием из "Сборника задач по физике"

В.И.Лукашик М. Просвещение. 1995г.:

№5 - 12,16,100,101,107,120,245,249,250,252,262,269,273,476,493,569,603,697

8класс

(дополнения астрономического содержания)

1.Тепловые явления

- внутренняя энергия Солнца, планет и звезд

- какое количество теплоты излучает Солнце

- температура на поверхности планет

- цвет звезд и их температура

- влияние Солнца на жизнь Земли

2.Электрические явления

- излучение Солнцем заряженных частиц

- электрическое поле Земли, Солнца, звезд

3.Электромагнитные явления

- магнитное поле Земли, Солнца, планет

4.Световые явления

- солнечные и лунные затмения

- телескопы (рефлекторы, рефракторы )

- энергия Солнца

- альбедо тел Солнечной системы

5.Солнце и звезды - 7 часов ( дополнительная тема )

Солнце - рядовая звезда. Звезды, шкала звездных величин. Планета Земля.

Спутник Земли - Луна. Физические условия на Луне. Из истории космонавтики.

Планеты Солнечной системы и их спутники.

Наблюдения и практические работы:

- наблюдение пятен на Солнце

- наблюдение лунной поверхности в телескоп

- ориентировка по Солнцу

- изготовление солнечных часов

- определение высоты Солнца над горизонтом

- наблюдения за изменением высоты Солнца в течение года

Задачи по физике с астрономическим содержанием - 8 класс

В.И.Лукашик М. Просвещение. 1994г.: № - 728, 767, 970, 1001, 1006, 1249, 1258, 1277, 1285, 1327, 1382

1.Что является причиной «падающих звезд» ?

2.Что «греет» Землю?

3.Почему Луна светит, но не греет?

4.Почему звезды не обогревают Землю?

5.На каких планетах Солнечной системы возможна конвекция, теплопроводность, излучение?

6.Самые горячие планеты Солнечной системы(оценить их температуру)?

7. Самые холодные планеты Солнечной системы(оценить их температуру)?

8.Где теплее зима: в северном или южном полушарии Земли и почему?

9.В чем причина смены времен года на Земле?

10.На каких планетах нет смены времен года и почему?

11.В чем причина таких ветров как пассаты?

12.В чем причина парникового эффекта на Венере?

13.Какие планеты излучают больше энергии, чем получают от Солнца?

14.На каких планетах температура практически не изменяется и почему?

15.Почему на Венере температура выше, чем на Земле?

16.У какой планеты перепад температур составляет около 600⁰С и почему?

17.Почему у Венеры нет магнитного поля?

18.У каких планет сильные магнитные поля?

19.У каких планет возможны солнечные затмения?

20.Каков цвет у ИСЗ и почему?

21.Какие виды теплопередачи существуют на космическом корабле?

22.Что такое «солнечный ветер» и как он влияет на жизнь Земли?

23.Каково устройство телескопа и его предназначение?

24.На каких планетах небесные тела в действительности находятся там, где мы их видим?

25.На каких планетах возможны электрические поля и почему?

26.Назовите небесные источники света.

27.Является ли Луна источником света?

Задачи из сборника задач по астрономии Б.А. Воронцов-Вельяминов М. Просвещение.1980г.:

№126, 130, 144, 175, 183, 208, 209, 256, 260, 273, 283, 285, 306, 325.

9класс

(дополнения астрономического содержания)

1.Законы взаимодействия и движения тел

- видимые движения звезд, Луны, Солнца

- скорости небесных тел

- геоцентрическая и гелиоцентрическая система мира

- различные инерциальные системы отсчета

- закон всемирного тяготения - основной закон Солнечной системы

- элементы космонавтики

- невесомость

- реактивное движение

- работы К.Э.Циолковского

2.Механические колебания и волны. Звук

- равновесие звезд - колебания звезд, Солнца

- распространение звука на планетах Солнечной системы

3.Электромагнитное поле

- электрические и магнитные поля в Солнечной системе

- звезды и другие источники электромагнитных волн

- КВАЗАРЫ - источники радиоволн

- реликтовое излучение

4. Строение атома и атомного ядра

- термоядерная реакция - источник энергии Солнца и звезд

- влияние Солнца на жизнь Земли

5.Основы практической астрономии. Солнечная система - 5 часов

Мир звезд. Галактики. Строение и эволюция Вселенной.

Наблюдения и практические работы:

- определение широты и долготы местности

- оценка звездных величин

- изготовление подвижных звездных карт

- наблюдение небесных объектов в телескоп

Задачи по физике с астрономическим содержанием - 9 класс

А.П. Рымкевич. Сборник задач по физике 9-11 классов. Москва «Просвещение» 1994г.

№ 3, 90, 97, 98, 104, 169, 171 - 174, 176 - 181, 184, 187, 189, 194 - 197, 236 - 243, 257, 993, 994, 1005, 1006

Задачи из сборника задач по астрономии Б.А. Воронцов-Вельяминов М. Просвещение.1980г.: 19, 26, 30, 47, 48, 54, 56, 97, 110, 126, 128, 130, 144, 158, 159, 161, 162, 166, 175, 180, 192, 199, 256, 273, 275, 283, 292, 297, 302,

Е.Б. Гусев «Качественные задачи по астрономии» Рязань 1996г.

№ 7 Какие небесные тела на звездном небе Земли имеют как прямые, так и попятные движения? Почему это происходит?

№ 46 Какие выводы теории Птолемея оказались правильными?

№ 64 В каких двух случаях высота звезды над горизонтом в течение суток не меняется?

№ 101 В результате излучения масса Солнца постепенно уменьшается. Как влияет это обстоятельство на расстояние планет от Солнца?

№ 131 В какую сторону вращается Солнце?

№ 132 Каков период вращения Солнца?

№ 135 Что за ветер дует от Солнца?

№ 153 Возможны ли столкновения планет между собой?

№ 198 На каких планетах нет смены времен года и почему?

№ 282 Какое небесное явление доказывает шарообразность Земли?

№ 286 Равномерно ли вращается Земля?

№ 292 В какое время суток жители Рязани движутся относительно Солнца быстрее? медленнее?

№ 322 Почему Луна всегда обращена к Земле одной стороной?

№ 347 Как происходит движение Земли на звездном небе Луны?

№ 394 Как с космического корабля, движущегося по круговой орбите, отправить на Землю какое-либо тело?

№ 406 Как заряжены искусственные спутники?