Программа элективного курса для 9 класса "Физика и астрономия - науки о природе"
элективный курс по астрономии (9 класс) на тему

МОУ школа №39 г. Саранска

 программа

 Элективного курсы

для учащихся 9   классов

«ФИЗИКА И АСТРОНОМИЯ-науки о природе».

Саранск

2006 год

Программа разработана на основе образовательного стандарта для  изучения физики и астрономии.

Программа прошла  апробацию в МОУ «Школа N 39» г. Саранска .

                                      Автор:

                                      Батяйкина Е.В.– учитель физики

                                      Научные консультанты:

                                      Сабаев С.Н.– старший преподаватель кафедры общей фи      

                                      зики  КФИН  МГУ им. Н.П. Огарева

                                      Методисты:

                                     Подмарева О.И. – методист кабинета физики МРИО

Оглавление

1.Введение

Пояснительная записка

Актуальность и новизна

Цели и задачи

Организация обучения и контроля

2.Содержание  элективного  курса

2.1 Физика и астрономия - науки о природе.

3.Примерный тематический план элективного курса.

3.1.Физика и астрономия – науки о природе.

4. Учебно-методические комплексы

4.1 Упражнения к программе курса

5. Список рекомендуемой литературы

5.1 Основная литература

5.2 Дополнительная литература

Введение

        Пояснительная записка

Разработанный элективный курс «Физика и астрономия – науки о природе», предназначен  для учащихся 9 классов,  ставит своей целью  изучение основ предмета астрономии и показ, как современная астрономия тесно связана с физикой и математикой, т.е. более полное рассмотрение тех же явлений, которые изучаются в основном курсе физики. Большое внимание уделяется практическому применению изучаемых явлений: с различными практическими способами измерения времени и расстояний, с пространственными и временными масштабами и т.д. Учащиеся  получают индивидуальные задания по вопросам, выходящим за рамки программы. Предполагается в рамках элективных  курсов  написание рефератов и подготовка тематических докладов. Программа данных  элективных  курса предусматривает широкое использование физических, математических знаний учащихся. Особое внимание  при изучении данных  элективных  курсов  уделяется на решение  задач. Решение задач  учит правильно применять полученные теоретические знания на практике.

1.1.1. Актуальность и новизна

В Федеральном компоненте базисного учебного плана России для  средней (полной) школы предмета “ Астрономия “ нет, хотя наука астрономия переживает в наши дни поистине “звездный час” : благодаря современной технике она сейчас бурно развивается и открытия следуют в ней одно   за другим, причем среди них немало таких, которые уточняя или ставя под сомнение устоявшиеся представления о Вселенной, имеют важное мировоззренческое значение, особенно для подрастающего поколения. Если учащиеся получают соответствующую информацию, то занятия по астрономии часто становятся для них самыми любимыми. Изучение данного  элективного  курса позволит учащимся значительно расширить свои знания в области физики и астрономии, познакомит учеников с методами решения задач по астрономии, подготовит базу для более осмысленного изучения  физики на инженерных факультетах высшей школы. Данный курс показывает как используя достижения других наук астрономия в свою очередь обогащает их, в частности- физику, стимулирует их развитие, выдвигая перед ними все новые задачи.

1.1.2. Цель и задачи

Цель элективного  курса заключается в ознакомлении учащихся с основами астрономии и взаимосвязь астрономии и классической механики, а также методами решения задач астрономии. Задачи элективного  курса  предусматривают ознакомление  учащихся с основными моделями, применяемыми в астрономии и механике, методами решения задач по астрономии и механике.

Элективный курс рассчитан на  подготовленных учащихся и является межпредметным курсом , задачей которого является интеграция знаний о природе, полученных при изучении нескольких наук: физики, астрономии, математики, биологии, химии. Это позволит учащимся определится в сделанном им выборе направления дальнейшего обучения в высшей школе.

1.1.3.Организация обучения и контроля .

Настоящая программа разработана с учетом современных требований к обучению  физике и в своих методических рекомендациях основывается на последних достижениях  методологической науки в нашей стране.

Программа предусматривает использование системы контроля уровня знаний в виде устных опросов,  тестирования, при этом  применяются  компьютерные технологии. Текущий контроль проводится практически на каждом занятии  и имеет целью проверить уровень владения  материалом или степень сформированности соответствующих навыков. Текущий контроль помогает учителю внести соответствующую коррекцию в тактику обучения и служит также большим мотивационным фактором.  Итоговый  контроль проводится по окончании элективного курса.

Содержание  элективного  курса.

2.1.1Физика и астрономия – науки о природе.

1.Физика и астрономия

Природа и человечество. Физика. Астрономия как наука о небесных телах.

Научные методы изучения природы. Экспериментальный метод. Закон отражения света. зеркальный телескоп. Свободное падение тел. Понятие о физической теории на примере атомистики.

Точность измерений и вычислений. Метрическая система мер. Запись больших и малых чисел.

2.Движение.

        Виды механического движения. Тело отсчета. Относительность механического движения. Суточное движение небесных тел. Годичное движение Солнца. Представление ученых древности о строении Солнечной системы. Гелиоцентрическая система Коперника.

3.Практические основы астрономии.

 Небесные координаты. Звездная карта. Годичное движение Солнца. Эклиптика.

 Структура и масштабы Солнечной системы. Определение расстояний до тел Солнечной системы.

4.Движение небесных тел.

Законы Кеплера. Движение космических объектов под действием сил тяготения. Орбиты космических аппаратов. Закон всемирного тяготения.  Орбиты космических аппаратов.

5.Физические условия в Солнечной системе.

Солнце и его излучение. Солнечное излучение и жизнь. Система Земля-Луна. Планеты земной группы. Спутники и кольца планет. Планеты –гиганты. Малые тела Солнечной системы. Метеориты. Возраст тел Солнечной системы. Современные представления о происхождении Солнечной системы.

6.Методы астрофизических исследований.

Анализ электромагнитного излучения. Телескопы и радиотелескопы. Внеатмосферные наблюдения.

7.Солнце и звезды.

Звезды- основные объекты во Вселенной. Эволюция звезд, ее этапы и конечные стадии. Белые карлики, нейтронные звезды, черные дыры. Солнце- ближайшая к нам звезда. Строение солнечной атмосферы. Радиоизлучение  Солнца. Солнечно-земные связи.

8.Наша галактика.

Млечный Путь и Галактика. Звездные скопления и ассоциации. Движение звезд в Галактике. Движение Солнечной системы. Вращение Галактики.

Примерный тематический план элективного курса.

«Физика и астрономия – науки о природе».

34 часа

4.Учебно-методические комплексы

4.1 Упражнения к разделам программы элективного курса.

На занятиях рекомендуется использовать дидактический материал  под редакцией Г.И. Малахова . В данном пособии предложено два типа работ -проверочные и контрольные. Они предназначены для проверки знаний учащихся по  всему курсу. Задачи и задания, содержащиеся в проверочных и контрольных работах, направлены на формирование умений, требуемых предложенной программой, а также на контроль за степенью их сформированности и уровнем знаний учащихся по основным вопросам курса.

Образцы заданий.

Проверочная работа.

Астрономические наблюдения. Телескопы.

Вариант 1

1.Как выглядят звезды при наблюдении в телескоп? Меняется их вид в зависимости от увеличения?

2.Какую роль играют наблюдения в астрономии?

Вариант 2

1.Для чего используют телескопы при наблюдении звезд?

2.По своему линейному диаметру Солнце больше Луны примерно в 400 раз. Почему их видимые угловые диаметры почти равны?

Проверочная работа

Созвездия. Звездные карты. Небесные координаты.

Вариант1

1.Определите по звездной карте экваториальные координаты слудующих звезд: 1.α Весов; 2.β Лиры.

2.Почему Полярная звезда почти не меняет своего положения относительно горизонта?

Вариант 2

1.Найдите на звездной карте и назовите объекты, имеющие координаты: 1.α=15ч 12мин, δ=-9 о ;  2.α=3ч 40мин, δ=+48 о .

2.В каких точках небесный экватор пересекается с линией горизонта?

Проверочная работа

Эклиптика. Видимое движение Солнца и Луны.

Вариант 1

1.На какой высоте бывает Солнце 22 июня на Северном полюсе?

2.Почему на звездных картах не указано положение планет?

Вариант 2

1.Полуденная высота Солнца равна 30 о,  а его склонение равно 19 о. Определите географическую широту места наблюдения.

2.В каком направлении происходит видимое годичное движение Солнца относительно звезд?

Проверочная работа

Движение Луны. Солнечные и лунные затмения.

Вариант 1

1.Нарисуйте, как выглядит Луна в последней четверти. В какое время суток она видна в этой фазе?

2.Каков минимальный промежуток времени между солнечным и лунным затмением?

Вариант 2

1.Луна видна в последней четверти. Может ли через неделю быть лунное затмение? Ответ поясните.

2.Почему мы видим с Земли только одну сторону Луны?

Образец контрольной работы.

Вариант 1

1.Найдите на звездной карте и назовите самые яркие звезды, расположенные не далее 10 о от небесного экватора и имеющие прямое восхождение от 4 до 8 ч. Определите их экваториальные координаты.

2.В каком месте Земли в течение года можно увидеть все звезды обоих полушарий?

3.На какой высоте в Киеве происходит верхняя  кульминация  звезды Антарес? Сделайте соответствующий чертеж.

4.В каком созвездии находится Солнце сегодня? Каковы его экваториальные координаты?

Вариант 2

1.Найдите на звездной карте и назовите три самые яркие звезды, расположенные не далее 10 о от эклиптики и имеющие  прямое восхождение от 10 до 17 ч. Определите их экваториальные координаты.

2.На сколько приблизительно изменяется прямое восхождение Солнца в течение месяца? Ответ поясните.

3.Высота звезды Альтаир в верхней кульминации 12 о, склонение Альтаира равно + 9 о. Какова географическая широта места наблюдения? Сделайте необходимый чертеж.

4.В каком  направлении происходит суточное движение звезд близ нижней кульминации для наблюдателя, который находится в средних широтах северного полушария и смотрит на север?

Образцы задач.

1.Почему самые продолжительные солнечные затмения наблюдаются в тропических странах?

2.12 знаков Зодиака имеют одинаковую протяженность по эклиптике. В каком из них Солнце находится наименьшее время?

3.Комета Галлея обращается вокруг Солнца за 76 лет, а планета Нептун за 165 лет. Кто из них более удален от Солнца в точке афелия своей орбиты?

4.Почему у молодой Луны хорошо видна не освещенная Солнцем поверхность, а в момент солнечного затмения она не видна?

5.От звезды О m на 1 см 2 земной поверхности падает около 1млн. фотонов в секунду. Сколько фотонов попадает на фотопластинку от звезды 20 m за 1 ч ,если диаметр объектива телескопа 1м?

6.Подлетев к незнакомой планете и выключив двигатели, космический корабль вышел на низкую круговую орбиту. Могут ли космонавты, используя только бортовые часы, определить среднюю плотность вещества исследуемой планеты?

5. Список рекомендуемой литературы

5.1. Основная литература

Физика-9кл.:Учеб.для изучения физики.Под ред.А.В.Перышкина,Е.М.Гутник. «Дрофа»: 2004.

Астрономия-11кл.:Учебник для изучения астрономии. Под ред. Е.П.Левитана.

Гольдфарб Н.И. Сборник вопросов и задач по физике. «Дрофа»: 2004

      Г.И. Малахов, Е.К.Страут  “Дидактический материал по астрономии.”

5.2. Дополнительная литература

Коган Л.М. Учись решать задачи по физике.

Воронцов-Вельяминов Б.А. Сборник задач и упражнений по астрономии.

Ланге В.Н. Экспериментальные физические задачи на смекалку.

Волынский Б.А., Малахов Г.И. Задачи и упражнения по астрономии для средней школы.