Проект «ЗАГАДКИ СОЛНЕЧНОЙ СИСТЕМЫ»

ГАУ ДПО «Саратовский областной институт развития образования»

Направление:

естественно-научное

Проект

  «ЗАГАДКИ СОЛНЕЧНОЙ СИСТЕМЫ»

Авторы работы:

Андреев Николай Андреевич,

Пузаркин Денис Вячеславович,

МБОУ «СОШ с.Казанла»,

Руководитель:

Пузаркина Татьяна Васильевна

  «ЗАГАДКИ СОЛНЕЧНОЙ СИСТЕМЫ»

Участники: Андреев Николай Андреевич, обучающийся 11 класса, Пузаркин Денис Вячеславович, обучающийся 10 класса

Консультант: Пузаркина Татьяна Васильевна, учитель математики и физики

Название учебного учреждения, где выполнялась работа: МБОУ «СОШ с.Казанла», Базарно-Карабулакского района, Саратовской области  

Предметная область: астрономия, физика

Время работы: декабрь 2018г. – февраль 2019г.

Проблема: современным людям астрономия кажется непонятна, потому что, как нам кажется, потеряна связь с небом. В настоящее время в школах введен предмет «астрономия». Но его изучение начинается, к сожалению, в 10 – 11 классах. А, мы думаем, что обучающимся средних классов так же интересно знать и, главное, понять, как развивалась Вселенная.

Цель: расширить знания и представления обучающихся средних классов о происхождении Солнечной системы; повысить интерес к изучению предмета астрономия, физика.  

Для достижения данной цели выбраны следующие задачи:

1. Ознакомиться с гипотезами происхождения Солнечной Системы.

2. Обработать и систематизировать собранную информацию.

3.Разработать форму организации передачи знаний о происхождении Солнечной системы, используя примеры из окружающей нас действительности.

4.Ознакомить обучающихся средних классов школы с результатами работы.

Тип работы: творческий, исследовательский.

Используемые технологии: мультимедиа.

Форма продукта: мультимедийная презентация, буклет.

Содержание: рассказ об истории возникновения Солнечной системы, используя примеры из окружающей нас действительности.

Исследование: данная работа посвящена изучению гипотез и систематизации знаний о возникновении Солнечной системы.  

Область применения результата: данная работа может быть использована   на уроках, классных часах, а также на внеклассных мероприятиях.

Результативность: информационный буклет для широкого распространения в школе; повышение интереса к изучению предмета астрономии, физики.

СОДЕРЖАНИЕ

1. ВВЕДЕНИЕ ………………………………………………………………. 4
2. ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ    

1. ОТГАДКА РЯДОМ…………………………………………………5
2. ПЛАНЕТА САТУРН И ЕГО КОЛЬЦА……………………………6
3. СОСТАВ СОЛНЕЧНОЙ СИСТЕМЫ……………………………...7

3. ЗАКЛЮЧЕНИЕ…………………………………………………………….7
4. СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ И ЛИТЕРАТУРЫ…8

ВВЕДЕНИЕ

Ночное небо, усыпанное миллионами звезд, притягивало взгляды людей во все времена. Первобытные охотники верили, что охота будет удачной при полной Луне. Древние земледельцы определяли по звездам наиболее подходящее время для своих работ. А о строении и развитии различных космических тел во Вселенной люди стали задумываться более 5000 лет назад.

Вселенная –картина импрессиониста: брызги капель на темном фоне, т.е. хаос. Но, это не так, во Вселенной существует определенный порядок, только человечеству надо в нём разобраться.

 Актуальность. Вот уже два века проблема происхождения Солнечной системы волнует выдающихся мыслителей нашей планеты. Этой проблемой занимались, начиная от философа Канта и математика Лапласа, плеяда астрономов и физиков XIX и XX столетий.  Современным людям астрономия кажется непонятна, потому что, как нам кажется, потеряна связь с небом. В настоящее время в школах введен предмет «астрономия». Но его изучение начинается, к сожалению, в 10 – 11 классах. Проведя опрос среди обучающихся школы, мы для себя сделали вывод, что многим не понятен процесс возникновения Солнечной системы. И, мы думаем, что обучающимся средних классов очень интересно знать и, главное, понять, как развивалась Вселенная.

Выбор темы. Мы живем на «каменном шаре», который несет нас во Вселенной. В данном исследовании мы решили попытаться объяснить происхождение Солнечной системы на языке обывателя, используя примеры из окружающей нас действительности.

Цель.  Расширить знания и представления обучающихся средних классов о происхождении Солнечной системы; повысить интерес к изучению предмета астрономия, физика.

Задачи. 

1. Ознакомиться с гипотезами происхождения Солнечной Системы.
2.  Обработать и систематизировать собранную информацию.
3.  Разработать форму организации передачи знаний о происхождении Солнечной системы, используя примеры из окружающей нас действительности.
4. Ознакомить обучающихся средних классов школы с результатами работы.

Используемые методы исследования:

1.        Методы работы с научной информацией: поиск информации; обработка и систематизация полученной информации;

2.        Методы научного познания: анализ, сравнение, обобщение полученной информации.

 Практическая значимость:

1.        Проект позволит   повысить интерес к изучению предмета астрономия, физика.

2.        Данная работа может быть использована   на уроках, классных часах, а также на внеклассных мероприятиях.

ОТГАДКА РЯДОМ

Давайте рассмотрим, какое имели представление о Вселенной индусы. Они считали, что Земля покоится на спинах гигантских слонов, которые, в свою очередь, стоят на панцире черепахи.  А, черепаха, в свою очередь, покоилась на свернувшейся кольцом змее, которая олицетворяла небесный свод.

 Вообразите, что змея постепенно раскручивается…  

До не давнего времени ученые считали, что возраст Вселенной - 15 млрд. лет. Но современные исследования показали, что это не так- всего 9-10 млрд. лет и, что Вселенная расширяется. Трудно представить, что Вселенная зародилась из мельчайшего зёрнышка! В момент катаклизма, «Большой взрыв», образовавшихся простых атомов водорода и гелия, в течение многих миллиардов лет силы тяжести собирали их - рождались звезды. Так, более 5 млрд. лет назад одно из газового туманного облака сжалось и под действием ядерных сил произошел взрыв, образовалась звезда – Солнце.

Тот факт, что наша Солнечная система образовалась из хаотического облака газа и пыли, вызывает еще большее удивление, так как в ней настолько всё слажено, что напоминает часовой механизм. Каждая планета вращается вокруг Солнца в определенном ритме, по своим орбитам. Из всех планет Нептун обладает самой вытянутой орбитой. Чем дальше планета находится от Солнца, тем длиннее ее орбита. Меркурий – самая близкая к Солнцу планета – обращается вокруг него всего за 88 земных суток; Венера – за 225; Земля - за 365; Марс – за 687. Юпитер – самая большая планета Солнечной системы. Один оборот вокруг Солнца занимает почти 12 земных лет, для Сатурна – более 29 лет, а Урану потребуется – более 84 лет. Далекий Нептун – почти за 165 лет совершает полный оборот вокруг Солнца.  

Как случилось, что в Солнечной системе такой порядок? Отгадка рядом. Надо внимательно оглядеться по сторонам, ведь законы физики, которые работают на Земле, работают и во всей Вселенной.

Проделаем следующий опыт. Встанем на вращающий диск, широко раскинув руки. Наша скорость вращения будет невелика. Но, если радиус вращения уменьшим, прижмем к себе руки, то, заметим, что скорость вращения возрастает.

Рассмотрим такой природный катаклизм, как смерчи. Смерч - восходящий вихрь из чрезвычайно быстро вращающегося в виде воронки воздуха огромной разрушительной силы, в котором присутствуют влага, песок и другие взвеси. Вращаясь с бешеной скоростью, он поглощает предметы, попадающиеся ему на пути. Смерч - это вращающаяся спираль.  

Силы, образующие эти вращательные спирали, по нашему мнению, ничем не отличаются от тех сил, которые образовали Солнечную систему более 5 млрд. лет назад. Газопылевое облако, вращаясь, постепенно сгущалось, радиус облака уменьшался, возрастала скорость вращения. И всего за несколько сотен лет облако сжалось и путь от хаоса к порядку начался.

ПЛАНЕТА САТУРН И ЕГО КОЛЬЦА

Наглядно представить этот процесс нам поможет планета Сатурн со множеством спутников, вращающихся вокруг него, и его кольца. Спутники Сатурна – это как планеты, вращающиеся вокруг Солнца. Поэтому Сатурн можно сравнить с Солнечной системой в миниатюре.

Кольца Сатурна не сплошные, а имеют метеоритную структуру, т.е. состоят из миллиардов твердых частиц различных размеров от нескольких сантиметров до 1-2 м.   Структуру колец Сатурна можно сравнить со структурой Солнечной системы, при её образовании: космический мусор, глыбы льда, камней и пыль. Кольца находятся в постоянном движении, вращаясь быстрее, по мере приближения к Сатурну, так же, как и планеты Солнечной системы. Невозможно представить, что такая упорядоченность возникла случайно, но это так и есть. И продолжая изучать кольца Сатурна, мы лучше поймем, как возникла Солнечная система.

Структура льда на Земле похожа на структуру льда колец Сатурна.  Кольца Сатурна, помимо всего прочего, содержат миллиарды кусочков льда разного размера.

Представьте множество айсбергов, дрейфующих в океане. Они постоянно меняются, сталкиваясь друг с другом. Так и куски льда в кольцах Сатурна постоянно находятся в движении, сталкиваясь, раскалываются, обновляются и светят отраженным солнечным светом.

 Сатурн имеет более шестидесяти естественных спутников. Большинство из них имеют небольшие размеры и состоят из каменных пород и льда. Они очень светлые, имеют высокую отражательную способность. Также и вокруг Земли вращается естественный спутник - Луна. Она оказывает большое влияние на нашу Землю:

-Луна дает возможность Земле сохранять наклон в 23 градуса, благодаря этому мы видим ночь и день приблизительно одинаковый период времени на протяжении суток;

-Луна ежедневно замедляет вращение нашей планеты на крошечную микросекунду, благодаря этому скорость вращения Земли не увеличивается и продолжительность дня не уменьшается;

- Луна оказывает влияние на приливы и отливы на Земле;

- от Луны зависит глубина Мирового океана: она притягивает к себе воду, находящуюся на экваторе, поэтому глубина океана в центре Земли намного глубже, чем возле её полюсов.

Так и спутники Сатурна оказывают влияние на форму и структуру колец: приближаясь к кольцам, искажают их, благодаря силам притяжения. В небольшой телескоп видны только два кольца, разделенных чётко видимым зазором, называемый щелью Кассини, по имени французского астронома Д. Кассини, обнаружившего этот промежуток в 1675г.

Рассмотрим следующий природный катаклизм – бурю в пустыне. После бури нам кажется, что в пустыне воцарился хаос, но это не так. Если посмотрим на дюны, то заметим, что они расположены под одним углом – «царит» порядок!

Представим маленькую песчинку в зазоре между кольцами Сатурна. Вращаясь, она будет притягиваться к спутнику в одном и том же месте, постепенно увеличивая щель. А спутников у Сатурна много… Так из хаоса образуется порядок.

Более трех миллиардов лет назад планеты Солнечной системы вращались хаотично. Сталкиваясь друг с другом, меняли орбиты и продолжали свое движение вокруг Солнца. Кометы, приближаясь к планетам, падали, принося глыбы льда на поверхность планет.  Этот процесс продолжался долго, пока планеты не выстроились в определенном порядке.

СОСТАВ СОЛНЕЧНОЙ СИСТЕМЫ

В состав Солнечной системы входит Солнце, вокруг которого вращаются восемь больших планет: Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун. Вокруг всех планет, кроме Меркурия и Венеры, обращаются их естественные спутники. Ещё пять планет – Церера, Плутон, Хаумеа, Макемаке и Эрида – составляют группу планет-карликов. Цецера расположена между орбитами Марса и Юпитера, остальные – за Нептуном. Кроме планет вокруг Солнца движутся малые тела Солнечной системы: астероиды, кометы, метеорные тела.

Таким образом, в Солнечной системе из хаоса зародился порядок.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 Цель данной работы – расширить знания и представления обучающихся средних классов о происхождении Солнечной системы; повысить интерес к изучению предмета астрономия, физика.

В процессе работы мы изучили источники информации по данной теме, ознакомились с разными гипотезами возникновения Солнечной системы.  

Результаты наших исследований показали, что история возникновения Солнечной системы – это история возникновения порядка из хаоса. Учеными не до конца разгадана эта загадка, еще предстоит многое узнать и объяснить. Но, мы считаем, что планета Сатурн – это мини – лаборатория, которая позволяет ученым лучше понять, как из хаоса зародился порядок. И мы с вами, тоже являемся частью этого хаоса, который перешел в порядок.

Своими знаниями мы поделились на занятиях по физике, астрономии в своих классах, на классных часах в средних классах. Хотим на общешкольной конференции рассказать об истории возникновения Солнечной системы. Был выпущен информационный буклет для широкого распространения в школе.

        СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ И ЛИТЕРАТУРЫ

1. Воронцов-Вельяминов Б.А., Страут Е.К. Астрономия. 10-11 кл.: учебник, 2018.
2. Дагаев М.М., Чаругин В.М. Книга для чтения по астрономии: Астрофизика. Учебное пособие для учащихся 8-10 кл.-М:Просвещение, 1988.
3. Перышкин А.В., Е.М.Гутник. Физика. 9 кл.: учебник/М.:Дрофа, 2014.
4. Энциклопедия знаний для школьников/Пер. с англ./-М.: «Омега», 2006
5.  Я познаю мир: Дет. энцикл.: Физика/Сост. А. А. Леонович – М.:ТКО «АСТ», 1996-480с.
6. Yandex.ru/картинки
7. https://awesomeworld.ru/nezhivaya-priroda/luna.html
8. pinterest.ru
9. studfiles.net
10. innotec.ru
11.   https://www.syl.ru/article/199603/new_chto-takoe-smerch-opisanie-yavleniya
12.  GALAXY