А. П. Попова, моу лицей №82, г. Челябинск "вперёд, эрудиты!"



жүктеу 162.72 Kb.
Дата29.04.2016
өлшемі162.72 Kb.
А.П.Попова,

МОУ лицей № 82, г. Челябинск
"ВПЕРЁД, ЭРУДИТЫ!"

Дидактическая игра


Астрономия – абстрактная наука и хотя в школах он не преподается отдельным предметом, тем не менее во многих школах, в частности в Челябинской области, ведутся различные элективные курсы и учащиеся разного возраста проявляют к науке о небесных телах большой интерес. Для закрепления интереса к занятиям необходимо использовать различные формы подачи материала и интересные формы его закрепления. В качестве одной из форм обучения и контроля можно использовать игровые ситуации. В процессе игры мир детства соединяется с миром науки. Известный французский учёный Луи де Бройль утверждал, что все игры имеют много общего с работой учёного. В том и другом случае привлекает поставленная загадка, трудность, которую можно преодолеть, затем радость открытия. Именно поэтому игра привлекает людей разного возраста. Назначение дидактических игр – развитие познавательных интересов у школьников: тренировка памяти и наблюдательности; развитие творческих способностей и сообразительности, игра способствует закреплению и обобщению знаний; может быть использована в качестве системы контроля за степенью усвоения изученного материала, т.е. может служить в качестве системы обратной связи.

Основой для дидактической игры является решение дидактических задач: уточнение представлений о явлениях и их существенных особенностях, способствуют развитию способностей замечать сходство и различие между явлениями и предметами, а также решают обучающие задачи. Игра вносит элемент соревнования и эмоциональности.

Но использование игр в учебном процессе требуют специальной подготовки и необходимого дидактического материала. Ниже приведены игровые этапы, которые можно использовать в различного рода соревнованиях все сразу или отдельные разделы. Автор использует отдельные элементы этой игры и для контроля знаний учащихся, так как в лицее № 82 изучается астрономия и проводится элективный курс по авторской программе, и для проведения таких мероприятий на уровне города, как праздники: День космонавтики, празднование дней равноденствия, юбилейных дат и на сборах в качестве заключительного этапа при подготовке к олимпиадам разного уровня. Учащиеся Челябинска и области успешно выступают на различного рода форумах и олимпиадах, в том числе Российских и международных, занимая призовые места. Выпускники школ – призёры олимпиад, в том числе и лицея № 82, учатся и в столичных Вузах.

Игра проводится в несколько туров, капитаны выбирают раздел игры и команда отвечает на вопросы этого раздела. Вопросы разной степени сложности, поэтому их можно использовать для учащихся разного возраста, что и делает автор.


1-й Тур.

Физика и астрономия:

1 – Сколько планет в Солнечной системе?

2 – Название спутников этой планеты переводятся, как страх и ужас.

О какой планете идёт речь?

3 – Длина волны, на которую приходится максимум излучения, зависит от

температуры излучаемого тела и положение максимума смещается с

изменением температуры. Как количественно выражается эта

закономерность?

4 - Кто впервые применил телескоп для наблюдений небесных объектов?

5 - В основу какого метода исследования положено свойство отражения

электромагнитных волн от проводящей поверхности планет

Солнечной системы?

О великих астрономах:

1 - С его именем связана история создания Главной обсерватории России.

2 - Один из ряда гениальных самоучек, астроном-любитель, величайший

наблюдатель, композитор, музыкант-исполнитель и педагог, первый

астроном, сделавший попытку изобрести искусственное небо - прообраз

современного планетария; первооткрыватель инфракрасного излучения.

3 – Французский чертёжник и переписчик Парижской обсерватории,

впоследствии опытный наблюдатель, ловец комет, составивший

первый каталог незвёздных объектов.

4 – Его называют законодателем неба.

5 – С его именем связано открытие расширения Вселенной.

Астрофизические явления:

1 – Изменение наблюдаемой частоты звука или электромагнитного



излучения, когда источник волн и наблюдатель приближаются друг к

другу или удаляются один от другого. Когда источник звука приближается, волны перед ним "сжимаются", в результате чего повышается частота звукового сигнала и поднимается его высота. При удалении источника волны "растягиваются", т.е. частота и высота звука понижаются. Подобный эффект наблюдается и со светом, идущим от астрономических объектов, детали спектров которых смещаются в сторону более длинных или более коротких волн в соответствии с тем, удаляется источник света от Земли или приближается к ней.

2 - Явление, которое оказывает влияние на положение видимого

полушария Луны в результате чего в разное время с Земли удаётся

рассмотреть до 59% поверхности Луны, несмотря на то что периоды

вращения Луны и её обращения по орбите вокруг Земли равны (так что

Луна обращена к Земле всегда одной стороной).

3 – Момент пересечения объектом небесного меридиана, когда в

результате вращения Земли звезда или другой небесный объект

достигает максимальной высоты над горизонтом, в этот момент объект

находится на юге или на севере от наблюдателя.

4 – Равномерное периодическое движение оси вращения свободно

вращающегося тела, когда на него действует вращающийся момент, возникающий из-за внешнего гравитационного влияния: главный источник вращающего момента – действие гравитации Солнца и Луны на экваториальную выпуклость Земли; это явление заставляет ось вращения Земли описывать конус с угловым радиусом около 23 27' относительно перпендикуляра к плоскости земной орбиты (т.е. к эклиптике) с периодом полного оборота 26 000 лет.

5 – Движение жидкости, а также возникающие в твёрдых объектах

напряжения, вызываемые циклическим изменением действующих на них гравитационных сил со стороны Солнца и Луны, которое подвержено суточным, месячным и годичным вариациям, обусловленным вращением Земли, движением Луны по орбите вокруг Земли и движением Земли вокруг Солнца.

Мир астрофизических единиц:

1 – Единицы измерения расстояний в астрономии.

2 – Период обращения Луны вокруг Земли.

3 – Температура фотосферы Солнца.

4 – Масса Солнца по сравнению с массой Земли.

5 –Стандартная единица измерения расстояний до тел Солнечной системы.


2-й ТУР.

Астрономия и литература:

1 – Какое небесное явление описал А. Янгель в следующем стихотворном

отрывке: «Она в начале появления – Всего лишь дымное виденье,

В ней нет ядра, чуть тлеет хвост, Но ближе к Солнцу – и не то,

Уж лик горит, уж свет не дробен. И миллионы вёрст способен

Тянуться грозный след хвоста. Густеет яркое ядро,

И уменьшается орбита … светиться сердито,

Сплошной пожар – её нутро».

2 – Назовите автора этих строк и созвездия, к которым принадлежат звёзды

«Небо полное звёзд мириадами Взором бессонным блестит,

Дивный венец его светит Плеядами, Альдебараном в ночи горит».

3 – В каком произведении описано появление кометы 1812 г.? «При въезде

на Арбатскую площадь огромное пространство звёздного неба

открылось глазам Пьера. Почти в середине этого неба над бульваром,

окружённая, обсыпанная со всех сторон звёздами, но отличаясь от всех

близостью к Земле, белым светом и длинным, поднятым кверху хвостом,

стояла огромная комета 1812 года, та самая комета, которая предвещала,

как говорили, всякие ужасы и конец света..»-Вопрос: кометы

расположены ближе или дальше звёзд, откуда к нам «приходят» кометы?

4 – Какое небесное тело описывает автор?:

Звезда уходит словно вглубь, в себя, В последнем крике

Выплеснув все чувства… Уходит внутрь, во тьму, в ничто,

Оставив бездну времени-пространства,

Воронку мрака среди звёздной пыли.

5 – Что зыблет ясный ночью луч? Что тонкий пламень в твердь разит?

Как молния без грозных туч Стремится от земли в зенит?

Как может быть, чтоб мёрзлый пар Среди зимы рождал пожар?

Какое явление описал М.В.Ломоносов? (фотография)



Великие открытия:

1 – В 1965 году радиоастрономы А. Пензиас и Р. Вилсон обнаружили

космическое фоновое излучение, температура которого оказалась близкой

к трём градусам Кельвина и подтверждало теорию горячей Вселенной.

Что это за излучение?

2 – 1 января 1801 года итальянский астроном сделал себе самый

замечательный и дорогой подарок, какой только может быть сделан

астроному: он сделал открытие. Кто этот астроном и что он открыл?

3 – Марс известен землянам издавна: ещё древние римляне умели находить

эту планету на небосводе. Они же за зловеще-красный цвет назвали её

Марсом. Однако по-настоящему изучение Марса начинается, пожалуй, с

11 августа 1877 года. Именно в этот день, а точнее вечер, сотрудник

Морской обсерватории США сделал величайшее открытие у этой

планеты. Кто этот сотрудник и какое открытие он сделал?

4 – В тот памятный вечер 13 марта 1781 года астроном наблюдал участок

неба в области созвездий Тельца и Близнецов и в свой телескоп он

заметил маленький светящийся кружок, который за двое суток сместился

от первоначального положения. Астроном решил, что он открыл новую

комету, но в последствии выяснилось, что открытое небесное тело –

вновь открытая планета. Кто этот астроном и какую планету он открыл?

5 – В 1784 году английский любитель астрономии обнаружил, что

четвёртая по блеску звезда в созвездии Цефея регулярно меняет свой блеск с периодом в 5,37 суток. Он представил в Лондонское королевское общество доклад, и тем самым навечно вписал своё имя в историю астрономии как первооткрыватель класса переменных звёзд. Ему в ту пору было 19 лет. Аналогичные звёзды, открытые позже, стали называть в честь первой представительности семейства переменных звёзд … . Как называют эти звёзды и кто их первооткрыватель?



Мифы звёздного неба (вопрос сопровождается показом слайда с соответствующим созвездием):

1 – У Зевса и прекрасной Алкимены родился сын – Геракл. Чтобы ребёнок

обрёл бессмертие, его кормилицей должна была стать Гера, но она и слышать об этом не желала. Зевс дождался, когда богиня заснула, а потом подослал к ней Гермеса с младенцем Гераклом. Проголодавшийся малыш сразу же начал сосать молоко. Гера проснулась и оттолкнула малыша. Но было уже поздно – сын Зевса обрёл бессмертие. Молоко, пролившееся из груди богини, как считали в Древней Греции, так и осталось в небесах в виде… .

2 – Яркая звезда этого созвездия – Регул, что означает царская звезда.

Назовите это созвездие.

3 – Согласно мифам, Кентавр – это полуконь-получеловек. Его звали

Хирон. Он был учителем многих героев и сыновей Зевса, за что боги вознесли его на не5бо. Это зодиакальное созвездие…

4 – Название этого созвездия – своего рода символ вдохновения поэтов и

музыкантов. Считалось, что только на нём можно долететь до вершины свящённый горы Парнаса, где царят бог Аполлон и 9 муз-покровительниц искусства и астрономии. Назовите его.

5 – Это созвездие посвящено Гераклу. В детстве его звали Алкид, ему

приписывают 12 подвигов, за что боги нашли ему место на небосводе. Как называется это созвездие?

Крылатые выражения:

1 – О каком русском учёном великий поэт А.С.Пушкин сказал, что он

создал первый в России университет, что «он, лучше сказать, сам был

первым русским университетом»?

2 – «Эврика! Эврика! Я нашёл» Кому принадлежат эти слова?

3 – Учёный, который под угрозой жизни вынужден был отречься от своего

учения, но, по преданию, уже выходя из зала суда, произнёс

историческую фразу: «А всё-таки она вертится!» Кто этот учёный?

4 – Про него сказали: «Он остановил Солнце и сдвинул Землю» О ком идёт

речь?


5 – Астроном, о котором говорят, что он «сломал засовы неба» - кто он?

О великих астрофизиках:

1 – Датский астроном, в 1676 г. наблюдая затмение Ио, спутника Юпитера,

определил числовое значение скорости света. Назовите имя этогоучёного.

2 – Назовите первого русского академика.

3 - Автор научного труда Математические начала натуральной

философии, друг известного астронома Э. Галлея.

4 – Открыв солнечные пятна и наблюдая их перемещение, он совершенно

правильно объяснил это вращением Солнца; поверхность Луны предстала

перед ним покрытой горами и изрытой кратерами. Даже этот беглый

перечень позволил бы назвать его величайшим астрономом, но его роль

была исключительной уже потому, что он произвел поистине

революционный переворот, положив начало инструментальной

астрономии в целом. О каком учёном идёт речь?

5 – 18 февраля 1930 года молодой ассистент обсерватории Ловелла во

Флагстаффе (США) обнаружил планету на периферии Солнечной

системы, которую назвали "Плутон" по предложению 11-летней дочки

оксфордского профессора астрономии. Это имя было самым подходящим,

так как первые две буквы совпадают с инициалами Персиваля Ловелла

(организатора поиска этой планеты), 75–летнюю годовщину со дня

рождения которого отмечала Ловелловская обсерватория 13 марта. Кто

этот молодой астроном?

3-й ТУР.

Астрономические объекты и явления:

1 – Каллисто, Ганимед, Европа, Ио – Спутники какой планеты? (Слайд).

2 – Какая звезда находится в хвосте Малой Медведицы? (Слайд).

3 – Этот красивый процесс в верхних слоях атмосферы Земли возникает

вследствие солнечной вспышки (Слайд, фотография).

4 – Кого называют мучеником астрономии? (Фото)

5 – Какая планета Солнечной системы имеет самый короткий год? (Фото)

Астрономы и математики:

1 – Систематичность, основательность, прирождённый математический

талант превращали будущего коммерсанта в ученого: он слишком серьезно готовился и к своей торговой карьере и, помимо изучения языков (английского, испанского, французского), географии и обычаев народов, считал совершенно необходимым (вопреки представлениям окружавших его людей) досконально изучить и освоить навигационную астрономию. Обратив внимание на еле заметные особенности движения Сириуса и Проциона, установил, что пути обеих звезд оказывались слегка волнистыми или змеевидными. Объясняя это явление, он выдвинул смелую идею, предположив, что обе звезды имеют невидимых темных спутников, которые возмущают прямолинейное, на наблюдаемом отрезке времени, движение главной, видимой звезды.

2 – Французский учёный и философ, сформулировавший закон

сохранения количества движения, его системой координат пользуются

не только в математике, но и в астрономии.

3 – Его работа о хордах окружности (по современным понятиям –

синусам), составленные им таблицы, предвосхитившие современные таблицы тригонометрических функций, послужили отправной точкой для развития хордовой тригонометрии, игравшей важную роль в греческой и мусульманской астрономии, ему принадлежит заслуга создания первых математических теорий видимого движения Солнца и Луны и теории затмений. Он правильно определил размер Луны и ее расстояние от Земли. Он ввел географические координаты - широту и долготу, и его можно считать основателем математической географии. Сопоставляя результаты личных наблюдений и наблюдений своих предшественников, он с большой точностью вычислил продолжительность солнечного года (ошибка не более 6 мин). Ученый составил огромный по тем временам каталог положений 850 звезд, разделив их по блеску на 6 степеней (звездных величин).

4 – Мировую известность молодой математик приобрел после разработки

им метода вычисления эллиптической орбиты планеты по трем наблюдениям. Применение этого метода к малой планете Церера дало возможность вновь найти ее на небе после того, как она была утеряна вскоре после её открытия Дж. Пиацци в 1801. В фундаментальной работе Теория движения небесных тел (1809) он изложил методы вычисления планетных орбит, с небольшими усовершенствованиями используемые и в настоящее время.

5 – "Космизм! Каково! Никто до него не мыслил такими масштабами,

космическими масштабами! Уже это одно даёт ему право стать в разряд

величайших гениев человечества. Поистине только русский ум мог

поставить такую грандиозную задачу - заселить человечеством



Вселенную!" О каком учёном идёт речь? (В.Брюсов)

Астрофизические константы:

1 – Что определяет постоянная величина 300 000 км/с?

2 – 6,67 ∙ 10-11 (Н∙м²)/кг² - что это такое?

3 – 75 км/(с∙Мпк) – что это за величина?

4 – Что характеризует величина, равная 1,37 кВт/м².

5 – Что показывает величина угла - ε = 23 27'?



● Фотопрогулка по небу:

А) НЕБЕСНЫЙ ОБЪЕКТ И ЕГО МЕСТОНАХОЖДЕНИЯ.



1 – Кто нам ответит на такой вопрос:

Что за объект изображён и где

прописан он?

2–Вопрос не прост,

Прошу подумать всех: Докажет кто, что за небесное явление

Здесь изображено и на

каком участке неба оно отражено.

Наблюдаем ли мы его на нашем небе ?

3– Наблюдения кометы Галлея, были прослежены назад вплоть до 239 г. до н.э. Нет другой кометы, для которой сохранились бы исторические записи, которые могли бы сравниться с кометой Галлея. Комета Галлея уникальна: она наблюдалась на протяжении более двух тысяч лет 30 раз. Это связано с тем, что комета Галлея намного больше и активнее других периодических комет и её движение по орбите обратное. Почему эта комета носит имя известного английского астронома, второго директора Гринвичской обсерватории, друга И. Ньютона? Что такое хвост кометы?

4 – Какой объект представлен здесь и как он

связан со звёздами? В каком созвездии он

расположен?

5 -

Какой старинный астрономический

инструмент представлен на данном

изображении, какому знаменитому

астроному он принадлежал?

Б)"ЧЕТВЁРТЫЙ ЛИШНИЙ":

Представлены четыре небесных объекта, один из которых по какому-то признаку отличается от остальных. Назовите, кто лишний в этой последовательности.

1) 2)



3) 4)

ОТВЕТЫ:

1-Й ТУР -

Физика и астрономия: 8; Марс, спутники Деймос и Фобос; Закон Вина: λmax = 0,29/ Т (λmax –длина волны в см и Т – абсолютная температура);

Г. Галилей; радиолокация.

О великих астрономах: В.Я.Струве; В.Гершель; Шарль Месье; И. Кеплер; Э. Хаббл.



Астрофизические явления: Эффект Доплера; Физическая либрация; Кульминация; Прецессия; Приливы и отливы.

Мир астрофизических единиц: Астрономическая единица, Парсек, Кило- и Мегапарсек, Световой год, Километры; 27,3 суток; 6 000 К; примерно 330 000 масс Земли; 1 а.е = 15∙107 км.

2-й ТУР -

Астрономия и литература: Комета; Александр Блок, Плеяды – рассеянное звёздное скопление и α Тельца; Л.Н.Толстой, «Война и мир», кометы – члены Солнечной системы и предположительно приходят из Облака Оорта, находящегося на периферии Солнечной системы; чёрная дыра; явление полярного сияния.

Великие открытия: Реликтовое излучение; Пиацци открыл первый астероид – Цереру; Асаф Холл открыл у Марса два спутника: Фобос и Деймос; Вильям Гершель открыл планету, которую по предложению немецкого астронома Иоганна Боде назвали Ураном; цефеиды, открытые Джоном Гудрайком.

Мифы звёздного неба: Млечного Пути; созвездие Льва; Стрельца; Пегас; Геркулес.

Крылатые выражения: О М. В. Ломоносове; Архимеду; Г. Галилей; о Н. Копернику; В. Гершель, открыл окно в Большую Вселенную, в мир звёзд и туманностей.

О великих астрофизиках: Олаф Рёмер; М.В.Ломоносов; И.Ньютон; Галилео Галилей; Клайд Томбо.

3-й ТУР -

Астрономические объекты и явления: Юпитер; Полярная; полярные сияния; Джордано Бруно; Меркурий.

Астрономия и математика: Бессель; Рене Декарт; Гиппарх; Гаусс; К. Э. Циолковский.

Астрофизические постоянные: скорость света в вакууме; гравитационная постоянная; постоянная Хаббла; Солнечная постоянная; наклон эклиптики к экватору.

● Фотопрогулка по небу:

А): 1) Шаровое звёздное скопление М 3 = NGC 5272 на южной границе созвездия Гончие Псы (Canes Venatic, CVn) рядом с созвездием Волосы Вероники, состоящее из большого количества переменных звёзд. Оно содержит примерно 106 старых звёзд. Диаметр скопления 280 с. л., расстояние до него 31000 с.л. (920 пк). Скопление приближается к нам со скоростью 153 км/с, располагаясь за пределами нашей Галактики.

2) В созвездии Большая Медведица (Ursa Major, Uma) расположена знаменитая Совиная туманность М 97 (NGC 3587) или "Сова", расположенная под "донышком ковша", около звезды β (Мерак) на расстоянии 7500 световых лет. В центре туманности расположен очень горячий белый карлик, температура поверхности которого равна 35 000 К. Специфической особенностью планетарных туманностей является их зеленоватый цвет, обусловленный излучением газов туманности в двух узких зелёных спектральных линиях, которые забивают излучение в других цветовых диапазонах. Эти две зелёные линии (  = 4959 Å и  = 5007 Å, принадлежащие О III, их обозначают N1 и N2) были обнаружены в туманностях в конце XIX в. В спектрах планетарных туманностей хорошо видны линии серии Бальмера, связанные с переходами электронов в атомах водорода с более высоких уровней на второй уровень. Астрономы предположили, что в планетарных и газовых туманностях имеется неизвестный на Земле химический элемент, присущий только туманностям. Этот гипотетический элемент получил название небулий (от латинского: пеЬи1а - туманность), подобно тому, как был обнаружен гелий на Солнце. (Название сохраняется в астрофизике исключительно из исторического интереса, две линии  = 4959 Å и  = 5007 Å приобрели известность в конце прошлого века). Наконец, выяснилось, что небулярные зелёные линии в туманностях излучает обычный дважды ионизированный кислород - атом кислорода, у которого оторвано два внешних электрона. На Земле эти линии называют запрещёнными, так как в лабораторных условиях они не появлялись из-за высокой плотности газов. Но в планетарных туманностях газ сильно разрежен: т.е. в космических условиях такому переходу электронов в атомах ничто не мешает. Туманность находится за пределами Млечного Пути.




3) Комета названа по имени Эдмунда Галлея, который в 1705 г. понял связь между несколькими предыдущими появлениями кометы и предсказал ее возвращение в 1758-59 гг. В 1986 г. космический аппарат "Джотто" смог получить изображение ядра кометы Галлея с расстояния всего в 10 тысяч километров. Оказалось, что ядро имеет в длину 15 км при ширине 8 км. Кома и хвост этой самой известной кометы образуются при нагревании ядра Солнцем, так что выбросы газа и пыли прорываются через темную оболочку, покрывающую ледяное ядро.
4) Планетарная туманность (NGC 6543), популярное название которой Кошачий Глаз. Она лежит в созвездии Дракона на расстоянии около 3000 световых лет от Земли. По некоторым оценкам, ее возраст составляет приблизительно 1000 лет. Сложная структура позволяет предположить наличие в ее центре двойной звезды.

5) "Большой стенной квадрант" для измерения угловых расстояний на небе был не только революционным для того времени прибором, но и настоящим произведением искусства. Он находился в обсерватории, построенной на острове Вен, которую Тихо Браге назвал Ураниборгом (Небесным замком), а по-другому – "Дворцом Урании" (музы-покровительницы астрономии).

Б) ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ составлена из объектов Солнечной системы: кометы, солнечный протуберанец, Луна. Четвёртый объект – лишний - спиральная галактика М 51 - "Водоворот" со спутником ( в созвездии Гончие Псы).






©dereksiz.org 2016
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет