Ideju izstrāde par zvaigžņu sistēmas uzbūvi. Nodarbības tehnoloģiskā karte "ideju attīstība par pasaules uzbūvi". Ideja par Zemi seno indiāņu vidū

Notika kopā divi astronomi svētkos
Un viņi karstumā diezgan strīdējās savā starpā.
Viens nemitīgi atkārtoja: zeme, griežoties, iet apkārt Saulei;
Otrs ir tas, ka Saule ved visas planētas līdzi:
Viens bija Koperniks, otrs bija pazīstams kā Ptolemajs.
Šeit pavārs ar smīnu izšķīra strīdu.
Saimnieks jautāja: “Vai jūs zināt zvaigžņu gaitu?
Pastāsti man, kā jūs runājat par šīm šaubām?
Viņš sniedza šādu atbildi: “Tam Kopernikam ir taisnība
Es pierādīšu patiesību, neesmu bijis pie Saules.
Kurš ir redzējis tik vienkāršu no pavāriem,
Kurš gan apgrieztu pavardu cepeti?
M. Lomonosovs

Nodarbība 2/8

Temats: Ideju attīstība par Saules sistēmu.

Mērķis: Iepazīstināt studentus ar cilvēces priekšstatu veidošanos par Saules sistēmas uzbūvi, ģeocentriskajām un heliocentriskajām sistēmām. Planētu cilpveida kustības skaidrojums.

Uzdevumi :
1. izglītojošs: Turpināt vēstures gaitā aizsākto priekšstatu veidošanos par pasaules ģeocentriskajām un heliocentriskajām sistēmām un iepazīstināt ar to koncepcijām.
2. audzināšana: Cīņas par heliocentrisko pasaules uzskatu piemērā parādiet zinātnes un reliģijas nesaderību. Izmantojiet J. Bruno un G. Galileo askētisko likteņu piemērus, lai studentu vidū veidotu augstas morāles idejas. Veicinot studentu estētisko izglītību, koncentrējieties uz pasaules heliocentriskās sistēmas vienkāršību un skaistumu.
3. Izglītojoši: parādiet, kā no heliocentrisma viedokļa dabiski tika izskaidrota planētu cilpveida kustība un iegūta vienkārša metode planētu relatīvo attālumu noteikšanai no Saules. Lai attīstītu studentu domāšanu un kognitīvās intereses, pirmkārt, ir jāizmanto problemātisks materiāla izklāsts (kas parāda, ka heliocentriskās sistēmas pilnveidošana noveda pie ļoti apgrūtinošas shēmas, kas tomēr ļāva prognozēt planētu redzamības apstākļus ar zināmu precizitātes pakāpi, bet bija nepieciešama papildu komplikācija), un, otrkārt, lai būtu iespējams izpētīt planētu cilpveida kustību.

Zināt:
1. līmenis (standarta)
2. līmenis- pasaules uzbūves ģeocentrisko un heliocentrisko sistēmu jēdziens.
Būt spējīgam:
1. līmenis (standarta)- atrast konfigurācijas veidu un atrisināt vienkāršas problēmas, izmantojot sinodisko vienādojumu.
2. līmenis- atrodiet konfigurācijas veidu ne tikai zīmējumos, bet arī ar CD-"Red Shift 5.1" palīdzību, atrisiniet problēmas, izmantojot sinodisko vienādojumu.

Aprīkojums: Tabula "Saules sistēma", filma "Planētu sistēma", "Astronomija un pasaules uzskats". PCZN. CD- "Red Shift 5.1" (debesu objekta atrašanas princips noteiktā laika momentā). Filmu lentu "Cīņa par zinātniskā pasaules skatījuma veidošanos astronomijā" (I un II fragmenti) un "Ideju attīstība par Visumu" demonstrēšana un komentēšana. Filma "Astronomija" (1. daļa, fr. 2 "Senākā zinātne")

Starpdisciplināra komunikācija: Idejas par zemi senā pasaule un viduslaiki (vēsture, 5-6 šūnas). Saules sistēma, tās sastāvs; planētas, meteori, meteorīti (dabaszinības, 5. klase). Baznīcas cīņa pret progresīvām zinātnēm (vēsture, 6. klase).

Nodarbību laikā:

1. Materiāla atkārtošana (8-10 min).
A) Jautājumi:

  1. planētu konfigurācija.
  2. Saules sistēmas sastāvs.
  3. 8. uzdevuma risinājums (35. lpp.). [ 1/S=1/T - 1/T s, tātad T \u003d (T h. S) / (S + T h) \u003d (1. 1.6) / (1.6 + 1) \u003d 224.7 d]
  4. 9. uzdevuma risinājums (35. lpp.). [ 1/S=1/T s - 1/T, tātad S=(1 . 12)/(12-1)=1,09 gadi]
  5. "Red Shift 5.1" - atrodiet planētu šodienai un raksturojiet tās redzamību, koordinātas, attālumu (konkrētu planētu var norādīt vairāki skolēni - vēlams rakstiski, lai nodarbībā neievilktu laiku).
  6. "Red Shift 5.1" - kad būs nākamā konfrontācija, planētu konjunkcija: Marss, Jupiters? [opozīcija: Marss - 24.12.2007., 30.01.2010.; Jupiters - 14.04.2008., 07.09.2008., 9.10.2008., konjunkcija: Marss - 2008.12.05.,; Jupiters — 23.12.2007., 24.01.2009.]

B) Ar kartēm:

K-1 1. Saturna ap Sauli apgriezienu periods ir aptuveni 30 gadi. Atrodiet laika intervālu starp viņa konfrontāciju. [ 1/S=1/T s - 1/T, tātad S=(1 . 30)/(30-1)=1,03 gadi]
2. Norādiet konfigurācijas veidu pozīcijā I, II, VIII. [opozīcija, zemāks savienojums, rietumu pagarinājums]
3. Izmantojot "Red Shift 5.1", uzzīmējiet planētu un Saules atrašanās vietu pašreizējā laikā.
K-2 1. Atrodiet Marsa apgriezienu ap Sauli periodu, ja opozīcija atkārtojas pēc 2,1 gada. [ 1/S=1/T s - 1/T, tātad T \u003d (T z. S) / (S- T z ) \u003d (1. 2.1) / (2.1-1) \u003d 1.9 gadi]
2. Norādiet konfigurācijas veidu pozīcijā V, III, VII. [austrumu pagarinājums, augstākā konjunkcija, austrumu kvadratūra]
3. Izmantojot "Red Shift 5.1", nosakiet leņķisko attālumu no Ursa Major kausa ziemeļzvaigznes un zīmējiet attēlā pēc mēroga.
K-3 1. Kāds ir Jupitera ap Saules apgriezienu periods, ja tā konjunkcija atkārtojas pēc 1,1 gada. [ 1/S=1/T s - 1/T, tātad T \u003d (T c. S) / (S-T c) \u003d (1. 1.1) / (1.1-1) \u003d 11 gadi]
2. Norādiet konfigurācijas veidu IV, VI, II pozīcijā. [augšējais savienojums, rietumu laukums, apakšējais savienojums]
3. Izmantojot "Red Shift 5.1", nosakiet Saules koordinātas tagad un pēc 12 stundām un uzzīmējiet attēlā mērogu (izmantojot leņķisko attālumu no Polaris). Kurā zvaigznājā šobrīd atrodas Saule un vai tā būs pēc 12 stundām?
K-4 1. Veneras ap Saules apgriezienu periods ir 224,7 dienas.Atrodiet laika intervālu starp tās savienojumiem. [ 1/S=1/T - 1/T s, tātad S=(365,25 . 224,7)/(365,25-224,7)=583,9 d]
2. Norādiet konfigurācijas veidu VI, V, III pozīcijā. [rietumu kvadratūra, austrumu pagarinājums, augšējais savienojums]
3. Izmantojot "Red Shift 5.1", nosakiet Saules koordinātas tagad un attēlojiet tās atrašanās vietu attēlā pēc 6, 12, 18 stundām. Kādas būs tās koordinātas un kādos zvaigznājos atradīsies Saule?

B) pārējais

  1. Dažas mazās planētas sinodiskais periods ir 730,5 dienas. Atrodiet tās revolūcijas ap Sauli siderālo periodu. (730,5 dienas vai 2 gadi)
  2. Kādos laika intervālos uz ciparnīcas satiekas minūšu un stundu rādītāji? (1 1/11 h)
  3. Uzzīmējiet, kā planētas atradīsies savās orbītās: Venera - zemākā savienojumā, Marss - opozīcijā, Saturns - rietumu kvadratūra, Merkurs - austrumu pagarinājums.
  4. Novērtējiet aptuveni, cik ilgi un kad (no rīta vai vakarā) var novērot Veneru, ja tā atrodas 45 o uz austrumiem no Saules. (vakarā, apmēram 3 stundas, jo 45 o / 15 o \u003d 3)

2. Jauns materiāls (20min)

Primārais skatījums uz pasauli:
Vispirms cirsts akmenī zvaigžņu kartes tika radīti pirms 32-35 tūkstošiem gadu. Zināšanas par dažu zvaigžņu zvaigznājiem un novietojumiem primitīviem cilvēkiem nodrošināja orientēšanos uz zemes un aptuvenu laika noteikšanu naktī. Vairāk nekā 2000 gadus pirms ZA cilvēki pamanīja, ka pa debesīm pārvietojas dažas zvaigznes – tās vēlāk grieķi sauca par "klejojošām" planētām. Tas kalpoja par pamatu pirmo naivo priekšstatu radīšanai par apkārtējo pasauli (“Astronomija un pasaules uzskats” vai citas filmas kadri).
Thales of Miletus (624-547 BC) neatkarīgi izstrādāja Saules un Mēness aptumsumu teoriju un atklāja Saros. Sengrieķu astronomi uzminēja Zemes patieso (sfērisko) formu, pamatojoties uz novērojumiem par Zemes ēnas formu Mēness aptumsumu laikā.
Anaksimandra (610-547 BC) mācīja par neskaitāmu skaitu nepārtraukti dzimušu un mirstošu pasauļu slēgtā sfēriskā Visumā, kura centrs ir Zeme; viņš tika atzīts par debess sfēras, dažu citu astronomijas instrumentu un pirmo ģeogrāfisko karšu izgudrošanu.
Pitagors (570-500 BC) bija pirmais, kurš nosauca Visumu par Kosmosu, uzsverot tā sakārtotību, proporcionalitāti, harmoniju, proporcionalitāti, skaistumu. Zeme ir sfēras formā, jo sfēra ir visproporcionālākā no visiem ķermeņiem. Viņš uzskatīja, ka Zeme atrodas Visumā bez jebkāda atbalsta, zvaigžņu sfēra veic pilnīgu apgriezienu dienā un naktī, un pirmo reizi ierosināja, ka vakara un rīta zvaigznes ir viens un tas pats ķermenis (Venēra). Viņš uzskatīja, ka zvaigznes atrodas tuvāk nekā planētas.
Viņš piedāvā pirocentrisku pasaules uzbūves shēmu = Centrā ir svēta uguns, un apkārt ir caurspīdīgas sfēras, kas ieiet viena otrā, uz kurām ir fiksēta Zeme, Mēness un Saule ar zvaigznēm, tad planētas. Sfēras, kas rotē no austrumiem uz rietumiem un pakļaujas noteiktām matemātiskām attiecībām. Attālumi līdz debesu ķermeņiem nevar būt patvaļīgi, tiem jāatbilst harmoniskajai akordai. Šo "debesu sfēru mūziku" var izteikt matemātiski. Jo tālāk sfēra atrodas no Zemes, jo lielāks ir ātrums un lielāks tonis.
Anaksagors (500.-428.g.pmē.) uzskatīja, ka Saule ir sarkani sakarsis dzelzs gabals; Mēness ir auksts, gaismu atstarojošs ķermenis; noliedza debess sfēru esamību; patstāvīgi sniedza skaidrojumu par Saules un Mēness aptumsumiem.
Demokrits (460-370 BC) uzskatīja, ka matērija sastāv no mazākajām nedalāmajām daļiņām - atomiem un tukšās telpas, kurā tās pārvietojas; Visums - mūžīgs un bezgalīgs telpā; Piena Ceļš, kas sastāv no daudzām attālām zvaigznēm, kuras ar aci nevar atšķirt; zvaigznes ir tālas saules; Mēness - līdzīgs Zemei, ar kalniem, jūrām, ielejām... "Pēc Demokrita teiktā, pasauļu ir bezgala daudz un tās ir dažāda izmēra. Vienās nav ne Mēness, ne Saules, citās tās ir bet tie ir daudz lielāki.Mēness un saules var būt vairāk nekā mūsu pasaulē.Attālumi starp pasaulēm ir dažādi,citām vairāk,citām mazāk.Tajā pašā laikā dažas pasaules rodas, bet citas mirst, dažas jau aug, savukārt citi ir uzplaukuši un atrodas uz nāves sliekšņa. Kad pasaules saduras savā starpā, tās sabrūk. Dažiem vispār nav mitruma, kā arī dzīvniekiem un augiem. Mūsu pasaule ir pašā plaukumā" (Hipolīts "Visas ķecerības atspēkošana ", 220 AD)
Eudokss (408-355 BC) - viens no lielākajiem senatnes matemātiķiem un ģeogrāfiem; izstrādāja planētu kustības teoriju un pirmo no pasaules ģeocentriskajām sistēmām. Viņš izvēlējās vairāku ligzdotu sfēru kombināciju, un katras no tām stabi tika secīgi piestiprināti pie iepriekšējās. 27 sfēras, viena no tām paredzēta fiksētajām zvaigznēm, vienmērīgi griežas ap dažādām asīm un atrodas viena otras iekšpusē, pie kurām piestiprināti fiksēti debess ķermeņi.
Arhimēds (283-312 BC) vispirms mēģināja noteikt Visuma lielumu. Pieņemot, ka Visums ir sfēra, ko ierobežo fiksēto zvaigžņu sfēra, un Saules diametrs ir 1000 reižu mazāks, viņš aprēķināja, ka Visums var saturēt 10 63 smilšu graudus.
Hiparhs (190-125 BC) "vairāk nekā jebkurš cits pierādīja cilvēka attiecības ar zvaigznēm ... viņš noteica daudzu zvaigžņu vietas un spilgtumu, lai jūs varētu saprast, vai tās pazūd vai atkal parādās, pārvietojoties, vai mainās spožumā" (Plinijs vecākais). Hiparhs bija sfēriskās ģeometrijas radītājs; ieviesa meridiānu un paralēlu koordinātu tīklu, kas ļāva noteikt ģeogrāfiskās koordinātas reljefs; sastādīja zvaigžņu katalogu, kurā bija 850 zvaigznes, kas sadalītas 48 zvaigznājos; sadalīja zvaigznes pēc spilgtuma 6 kategorijās - zvaigžņu magnitūdas; atvērta precesija; pētīja mēness un planētu kustību; atkārtoti izmērīja attālumu līdz Mēnesim un Saulei un izstrādāja vienu no pasaules ģeocentriskajām sistēmām.

Pasaules uzbūves ģeocentriskā sistēma (no Aristoteļa līdz Ptolemajam).


Saskaņā ar Ptolemaja teoriju:
1) Zeme ir nekustīga un atrodas pasaules centrā;
2) planētas griežas pa stingri riņķveida orbītām;
3) planētu kustība ir vienmērīga.
Pirmā zinātniski pamatotā pasaules uzbūves teorija tika izstrādāta (384.-322.g.) un publicēta 355.g.pmē. grāmatā “Par debesīm”, apkopojot visas priekšgājēju zināšanas un balstoties uz secinājumiem, kurus tobrīd nevarēja pārbaudīt. laiks. Sīkāk izstrādājis Platona mācību, pārņemot no viņa rotējošās kristāla sfēras, sfēru rādiusu aprēķināšanu, komētu sfēras ieviešanu (viņš tās uzskatīja par tikai sauszemes iztvaikošanu, pašaizdegšanos augstu virs Zemes un kam nav ko darīt). darīt ar debess ķermeņiem), kā zemmēness, ņemot savu planētu nosaukumu saskaņā ar dievu nosaukumiem: Hermes - Merkurs, Afrodīte - Venera, Ares - Marss, Zevs - Jupiters, Kronos - Saturns. Atzīstot Zemes sfēriskumu, Mēness un debess ķermeņi, atsakās no Zemes kustības un novieto to centrā, jo uzskatīja, ka zvaigznēm būs jāapraksta apļi, nevis jāatrodas vietā (kas tika pierādīts tikai 18. gadsimtā). Sistēmu sauca par ģeocentrisku (Gaia - Zeme).
Attīstoties astronomijai un iegūstot precīzākas zināšanas par planētu kustību, sistēmu pabeidza Hiparhs un beidzot kinemātiski attīstīja Aleksandrijas astronoms (87-165) līdz 150. gadam mūsu ēras darbā, kas sastāv no 13 grāmatām “The Great Mathematical Construction of Astronomy” (Almagest). Lai izskaidrotu planētu kustību, izmantojot epiciklu un deferentu sistēmu, padarot tās harmoniskas: sarežģīta cilpveida kustība tika attēlota kā vairāku summu summa. harmoniskas kustības, izteikts ar formulu:
, kur w n - apļveida frekvence, t - laiks, A n - amplitūda, δ n - sākuma fāze.
Ptolemaja epicikliskā sistēma bija vienkārša, universāla, ekonomiska un, neskatoties uz tās fundamentālo neticību, ļāva ar jebkādu precizitāti paredzēt debess parādības; ar tās palīdzību būtu iespējams atrisināt dažas mūsdienu astrometrijas, debesu mehānikas un astronautikas problēmas. Pats Ptolemajs, kam piemīt īsta zinātnieka godīgums, uzsvēra sava darba tīri lietišķo raksturu, atsakoties uzskatīt to par kosmoloģisku, jo trūkst skaidru pierādījumu par labu pasaules ģeocentriskām vai heliocentriskām teorijām.

Pasaules uzbūves heliocentriskā sistēma (Koperniks).


Ideja Saules sistēmas centrā novietot nevis Zemi, bet Sauli pieder (310-230) pirmajam, kas noteica attālumu līdz Mēnesim, Saulei un to izmērus. Taču ar secinājumiem un pierādījumiem, ka Saule ir lielāka un planētas pārvietojas, acīmredzami nepietika. "Viņš uzskata, ka fiksētās zvaigznes un Saule nemaina savas vietas kosmosā, ka Zeme pārvietojas pa apli ap Sauli, kas atrodas tās centrā," rakstīja Arhimēds. Darbā "Par Saules un Mēness izmēriem un savstarpējiem attālumiem" Aristarhs no Samos, pieņemot hipotēzi par Zemes ikdienas rotāciju, zinot Zemes diametru (pēc Eratostena) un uzskatot Mēnesi par 3 reizes mazāks par Zemi, pamatojoties uz saviem novērojumiem, aprēķināja, ka Saule ir viena, tuvākā no zvaigznēm - 20 reizes tālāk no Zemes nekā Mēness (faktiski - 400 reizes) un vairāk nekā Zeme pēc tilpuma par 200 -300 reizes.
Tikai renesansē poļu zinātnieks (1473-1543) grāmatā “Par debess sfēru revolūciju” (1543) pamatoja pasaules uzbūves heliocentrisko sistēmu līdz 1539. gadam, skaidrojot gaismekļu ikdienas kustību ar Zemes rotācija un planētu cilpveida kustība ap Sauli, aprēķinot planētu attālumus un apgriezienu periodus. Tomēr viņš atstāja fiksēto zvaigžņu sfēru, nospiežot to 1000 reižu tālāk par Sauli.

Pasaules heliocentriskās sistēmas apstiprinājums.

Heliocentriskā sistēma tika pierādīta Galileo Galileja (1564-1642) un Johannesa Keplera (1571-1630) darbos.
- Atklāja Veneras fāzes maiņu, pierādot tās rotāciju ap Sauli. Viņš atklāja 4 Jupitera pavadoņus, pierādot, ka ne tikai Zeme (Saule) var būt centrs. Viņš atklāja kalnus uz Mēness un noteica to augstumu – tas nozīmē, ka nav būtiskas atšķirības starp zemes un debesu. Viņš novēroja plankumus uz Saules un izdarīja secinājumus par tās rotāciju. Sadalījis Piena Ceļu zvaigznēs, viņš secina, ka attālumi līdz zvaigznēm ir atšķirīgi un "fiksēto zvaigžņu sfēra" nepastāv.
Džordāno Bruno (1548-1600) nāvessoda izpilde, oficiāls Kopernika mācību aizliegums no Baznīcas puses, Galileja tiesa nevarēja apturēt kopernikānisma izplatību.
Austrijā planētu kustību atklāja Johanness Keplers, Anglijā Īzaks Ņūtons (1643-1727) publicēja universālās gravitācijas likumu, Krievijā Mihailo Vasiļjevičs Lomonosovs (1711-1765) ne tikai izsmej ģeocentrisma idejas dzejā, bet arī atklāj atmosfēru uz Venēras, aizstāv ideju par daudzām apdzīvotām pasaulēm.

III. Materiāla nostiprināšana (8 min).

  1. Pārējo (B) klases skolēnu stundā atrisināto uzdevumu analīze, kas radīja grūtības.
  2. Risinājums.

Rezultāts:
1) Kāda ir atšķirība starp ģeocentrisko un heliocentrisko pasaules uzbūves sistēmu?
2) Kādus ievērojamus astronomus jūs atceraties?
3) Vērtējumi

Mājasdarbs:§8; jautājumi un uzdevumi 40.lpp., 52.lpp.1-5.lpp. Stāsts par zinātnieku - astronomu (jebkuru no nodarbībā uzskaitītajiem). Tie, kuri neizlēma pabeigt s/r Nr.4. Var sniegt prezentāciju par jebkuru zinātnieku no šīs nodarbības, G. Galileo atklājumiem, par kādu no pasaules uzbūves sistēmām utt.

Nodarbību veidoja pulciņa "Interneta tehnoloģijas" dalībnieki - Prytkov Denis (10.klase) un Berezutskaya Anya (11.klase)

Mainīts 21.10.2009

"Planetārijs" 410,05 mb Resurss ļauj instalēt skolotāja vai skolēna datorā pilna versija inovatīvs izglītības un metodiskais komplekss "Planetārijs". "Planetārijs" - tematisko rakstu izlase - paredzēts izmantošanai skolotājiem un skolēniem fizikas, astronomijas vai dabaszinību stundās 10.-11.klasē. Uzstādot kompleksu, ieteicams izmantot tikai Angļu burti mapju nosaukumos.
Demo materiāli 13,08 mb Resurss ir inovatīvā izglītības un metodiskā kompleksa "Planetārijs" demonstrācijas materiāli.
Planetārijs 2,67 mb Šis resurss ir interaktīvs modelis "Planetārijs", kas ļauj pētīt zvaigžņotās debesis, strādājot ar šo modeli. Lai pilnībā izmantotu resursu, jāinstalē Java spraudnis
Nodarbība Nodarbības tēma Nodarbību attīstība DER krājumā Statistikas grafika no DER
8. nodarbība Ideju attīstība par Saules sistēmu 15. tēma. Ideju evolūcija par pasaules sistēmu 670.7 kb Saules sistēmas planētas 446,6 kb
Kopernika pasaules heliocentriskā sistēma 138,3 kb
Ptolemaja ģeocentriskā sistēma 139 kb
Deferents un epicikls 128,2 kb

Ideju attīstība par ēka miers.

Brinevs Vasilijs Nikolajevičs,

skolotājs MKOU "Troickas vidusskola"

Koreņevskas rajons, Kurskas apgabals.


Ideja par Zemi seno indiāņu vidū.

Zeme ir plakana, atrodas uz četriem ziloņiem, kuri savukārt stāv uz milzīga bruņurupuča, kas peld ūdenī.


Zemes jēdziens ēģiptiešu vidū.

Zeme ir plakana, un debesis ir milzīgs kupols, kas izplests virs zemes. Zvaigznes atrodas uz kupola velves. Dienas dienas maiņa ir saules dieva Ra kustība.


Pasaules ģeocentriskā sistēma .

Senatnē tika uzskatīts, ka Zeme ir nekustīga, plakana un atrodas pasaules centrā. Tādu prezentāciju sauc antropocentrisms.


Pasaules ģeocentriskā sistēma .

Pitagors bija pirmais, kurš izteica domu, ka Zemei ir bumbiņas forma un tā atrodas Visumā bez jebkāda atbalsta.


Pēc Pitagora skolas idejām: pašā Visuma centrā atrodas nekustīgā Zeme. Ap Zemi griežas deviņas sfēras, viena otrā. Tās ir Mēness, Saules un piecu planētu sfēras – Merkurs, Venera, Marss, Jupiters un Saturns. Vistālāk atrodas zvaigžņu sfēra.


Ģeocentrisks pasaules sistēma.

Viens no Pitagora mācekļiem Filolauss apgalvoja, ka visu sfēru centrā atrodas centrālā uguns, kas dod gaismu un siltumu visiem pārējiem debess ķermeņiem. Zeme, tāpat kā visas planētas, griežas ar savu sfēru ap šo uguni. Saule arī riņķo ap uguni, taču atšķirībā no planētām tās gludā, spīdīgā virsma atstaro tās gaismu, pārraidot to uz planētām.


Pasaules ģeocentriskā sistēma .

Saule ir lielāka par zemi. Mēness atspoguļo saules gaismu. Piena Ceļu veido milzīgs skaits zvaigžņu.


Ģeocentrisks pasaules sistēma.

Aristotelis uzskatīja, ka Zeme ir sfēriska. Planētas ir novietotas uz īpašām sfērām, kas riņķo ap Zemi.


Pasaules ģeocentriskā sistēma .

Aristarhs no Samos noteica attālumu līdz Mēnesim, aprēķināja Saules izmēru. Zeme kopā ar citām planētām riņķo ap sauli.


Pasaules ģeocentriskā sistēma.

Klaudijs Ptolemajs izstrādāja pasaules ģeocentrisko sistēmu. Planētas pārvietojas vienmērīgi epicikls- neliels aplis, kura centrs pārvietojas pa Zemi cienīgs- liels aplis.



Nikolajs Koperniks (1473-1543)


Pasaules heliocentriskā sistēma A .

Koperniks parādīja, ka visu gaismekļu ikdienas kustību var izskaidrot ar Zemes griešanos ap savu asi, bet planētu cilpveida kustība ir izskaidrojama ar to, ka tās, ieskaitot Zemi, riņķo ap Sauli.


Pasaules heliocentriskā sistēma.

Džordāno Bruno uzskatīja, ka mūsu Saules sistēma nav vienīgā Visumā. Viņš uzskatīja, ka visas debesīs redzamās zvaigznes ir kā Saule un ap katru no tām riņķo planētas. Visums ir bezgalīgs un tam nav centra.

Džordāno Bruno (1548–1600)


Galilejs Galilejs (1564–1642)

Pasaules heliocentriskā sistēma.

Galileo Galilejs atklāja Veneras fāzes. Atklāja četrus Jupitera pavadoņus, atspēkojot domu, ka Zeme ir vienīgais centrs pasaulē. Viņš atklāja un izmērīja kalnu augstumu uz Mēness, novēroja plankumus uz Saules. Viņš secināja, ka "fiksēto zvaigžņu sfēra" nepastāv.


Johanness Keplers (1571-1630)

Pasaules heliocentriskā sistēma .

Johanness Keplers noteica planētu orbītu izredzes, kā arī planētu ātruma izmaiņu modeli, kad tās griežas ap Sauli.

Attēli: https://www.google.ru/search

8., 9. nodarbība par kalendāri tematisko plānošanu.

Nodarbības mērķi:

1) izglītojošs: a) zināšanu veidošana par zinātnieku ieguldījumu mūsdienu zinātniskā pasaules attēla veidošanā, b) zināšanu veidošana par informāciju, kas atspoguļo astronomijas zinātnes vērtību un tās rezultātus, c) aktivizēšana. studentu izziņas aktivitātes;

2) attīstīt: a) turpināt attīstīt intelektuālās prasmes analizēt, salīdzināt, salīdzināt, izcelt galveno, b) veidot pašizglītības prasmes, tas ir, strādāt ar dažādiem izglītības informācijas avotiem, c) turpināt veidošanos informācijas kompetence; d) veidot prasmes strādāt grupās ģimnāzijas mediju centrā.

3) izglītojoša: a) zinātniska pasaules skatījuma veidošana, kas balstās uz zināšanu ieviešanu par mūsdienu zinātnisko pasaules ainu, b) skolēnu garīgā un morālā audzināšana uz nacionālo pamatvērtību pamata, c) individuālā un personīgā studentu attīstība un izglītošana, d) studenta izglītošana pēc mācību priekšmeta, viņa izglītības veidotājs, pilnvērtīgs zināšanu avots un organizators.

Nodarbības veids: nodarbība jaunu zināšanu veidošanā.

Nodarbības forma: multimediju nodarbība, kas sastāv no divām standarta nodarbībām, katra pa 45 minūtēm.

Metodes: a) mācību priekšmetu integrācijas tehnoloģija un informācijas tehnoloģijas; b) sadarbības pedagoģija; c) uztvert ārpus sava akadēmiskā priekšmeta robežas, dzejas, literāro darbu izmantošanu; d) darba forma: grupa.

Aprīkojums: a) datorklase ģimnāzijas mediju centrā b) multimediju aprīkojums: projektors, interaktīvā tāfele, lāzera rādītājs, c) informācijas avoti: internets, speciālā literatūra par tēmu, d) didaktiskie mācību līdzekļi: darba lapas jauna pamata veidošanai izglītojošs materiāls, tēmu saraksts prezentācijām ar vienotu plānu, prezentāciju aizsardzības lapas, plakāti par dažādām pasaules sistēmām, e) skolotāja prezentācija, f) planētu sistēmas modelis un skolēnu paštaisītās ierīces, g) planšetdatori ar skolēnu lomu nosaukumi.

Nodarbības posmu secība:

  1. Organizatoriskā;
  2. Mājas darbu pārbaude;
  3. Jaunu zināšanu asimilācija un nostiprināšana;
  4. Atspulgs;
  5. Informācija par mājas darbiem, instrukcija.

Nodarbības posms. Laiks

Pieņemšanas. Metodes

Ko dara studenti.

Ko dara skolotājs

1) organizatoriskā Ieeja nodarbībā: uzstādījums šāda veida darbam, darbības veids, ņemot vērā visas klases darbu grupās.

Iziet no nodarbības: “Nodarbība ir beigusies, visu to labāko jums! Uz redzēšanos!". Ir svarīgi, lai šī frāze vienmēr iezīmētu stundas beigas.

Skolotāja sveiciens; dežurantu atskaite par nebūšanām Neatkarīgs sadalījums grupās darbam mediju centrā. Atlase atbildīgo personu grupās, ko parasti sauc:

a) sistēmas administrators
b) konsultants
c) "informācijas vācējs",
d) skaļrunis.

Studentu apsveikums; fiksācijas nav; klases ārējā stāvokļa pārbaude; skolēnu sagatavotības stundai pārbaude; uzmanības organizācija un bērnu iekšējā gatavība nodarbībai. Nosakiet mērķi: zināšanu veidošana par zinātnieku ieguldījumu mūsdienu zinātniskā pasaules attēla veidošanā. Uz tāfeles ir piezīme: zinātnieku ieguldījums mūsdienu zinātniskā pasaules attēla veidošanā.
2) mājasdarbu pārbaude Mutiska pratināšana pie ķēdes. Skolēnu atbildes, kas sēž savās vietās. Ja kādam ir grūti atbildēt, tad atbildes tiesības automātiski pāriet citam blakus sēdošam skolēnam. Mutiskas aptaujas organizēšana ķēdē. Planētu sistēmas modeļa demonstrēšana, ierīce elipses zīmēšanai.
3) jaunu zināšanu asimilācija un nostiprināšana Daļēji meklēt, pētīt mācību metodes; heiristiskā apmācība; patstāvīga zināšanu apguve. Starpdisciplināras saiknes ar informātiku, literatūru, dzeju. Ieraksti uz interaktīvās tāfeles. Tehnika iziet ārpus sava priekšmeta sfēras, lai radītu skolotāja morāles piemēru, vēlmi viņu atdarināt. Darbs ar darba lapām, lai izveidotu bāzi jaunam mācību materiālam. Viņi patstāvīgi izlemj, kurš no grupas skolēniem iesniedz verifikācijai darba lapas. "Informācijas vācēja" atskaite par darba gaitu divas reizes par visu nodarbības laiku. Pēc uzrunu beigām biedri nodod pārbaudei darba lapas, ņemot vērā to, ka vērtējumu “teicami” saņems skolēni, kuri mājās veiks jebkuru radošo uzdevumu. Norādījumi darbam ar darba lapām. Ievads ar jauns materiāls caur ierakstiem Nr.1,2,3,4 uz interaktīvās tāfeles. Plakātu demonstrēšana par dažādām pasaules sistēmām. Mani dzejoļi. Uzdevums grupām: prezentācijas izveide par konkrētu tēmu no katras grupas, izmantojot vienotu plānu. Atbildīgo personu fiksēšana grupās. Sarunas ar grupu “konsultantiem”, nepieciešamības gadījumā teorētiskās konsultācijas par tēmu Pieņemšana darba lapu pārbaudei.
4) atspulgs Ieraksti uz interaktīvās tāfeles. Sadarbība un partnerība starp skolotāju un skolēniem. Lomu spēles elementi. Katras grupas prezentācijas prezentē “sistēmas administrators”. “Orators” aizstāv darba produktu, pierāda savu viedokli, bet arī pieņem, ieklausās svešā. Izmantojot savus balstus, viņi apzinās galvenās visiem zinātniekiem raksturīgās morālās īpašības, palīdz tās pierakstīt uz interaktīvās tāfeles skolotājam. Ieraksta numurs 5 uz interaktīvās tāfeles. Dalība katras grupas prezentāciju skatēšanā. Aizsardzības rezultātu fiksēšana prezentācijas aizsardzības lapās. Neapmierinošs vērtējums netiek likts. Mutisks darba produkta novērtējums par labu stundas emocionālo atmosfēru. Frāzes, piemēram, “Lielisks darbs kopā!”, “Lieliska atbilde!”, “Labs jautājums!”, “Jūs šodien esat ļoti uzmanīgs!”, “Ļoti precīza atbilde! Bija patīkami dzirdēt no jums!” Pārdomu organizācija ļauj realizēt nacionālās pamatvērtības garīgi - morālā izglītība studenti.
5) mājasdarbu informācija, instruktāža Patstāvīga zināšanu apguve, strādājot ar dažādiem izglītības informācijas avotiem. Students ir priekšmets, savas izglītības konstruētājs, savu zināšanu avots un organizētājs. Veiksmes situācijas radīšana studentam. Obligāta mājas darbu fiksācija savās kladēs un ne tikai tradicionālais uzdevums, bet arī radošais uzdevums. Konkrēti skolēni, kuri veido prezentācijas par tēmu “F.V. Besels”, saņem plānu, taču, vienojoties ar skolotāju, to var mainīt. Studentu radītais Personīgā pieredze zināšanu apguvē un savas darbības rezultātā; Mājasdarba vēstījums: a) tradicionālais uzdevums: mācieties piezīmes kladē un mācieties §8. Izveidojiet savas piezīmes par F.V. Beselu. b) radošais uzdevums (pēc izvēles): 1) atrodi dzejoļus par zinātniekiem vai uzraksti savus; 2) izveidot prezentāciju par F.V.Beselu.

Biežāk mājasdarbs formulēts nodarbības sākumā organizatoriskais posms nodarbība.

Pieteikumi: Nr.1. Jautājumu saraksts mutiskai nopratināšanai pa ķēdēm.

  1. Kā jūs saprotat izteicienu: “Saules bērni” un “Saules mazbērni”? Precizējiet, kuri ķermeņi tiem pieder (planētu sistēmas modelis, paštaisīts modelis, Jupitera zīmējums).
  2. Kurš radīja likumus, kas regulē planētu kustību? Kādi ir šo likumu formulējumi (elipses zīmēšanas ierīce).
  3. Kuras fiziskais likums derīgs debess ķermeņiem? Kas ir tā autors?
  4. Kāds ķermenis atrodas mūsu planētu sistēmas centrā? Kā mēs to zinām?

Nr.2. Darba lapa, lai izveidotu pamatu jaunam mācību materiālam.

Uzvārds, skolēna vārds, klase _________________________________________________________________________________

Nodarbības tēma: " Ideju attīstība par Saules sistēmu”

Nodarbības mērķis: apsvērt, kāds ir zinātnieku ieguldījums mūsdienu zinātniskā pasaules attēla veidošanā.

Nodarbības uzdevums:

  1. Uzmanīgi klausieties, ko saka jūsu klasesbiedri.
  2. Rakstiski atbildiet uz viena plāna jautājumiem (daļa klases strādā piezīmju grāmatiņās), aizpildot tabulu.

Mājasdarbs :1. Apgūstiet piezīmes piezīmju grāmatiņā un izpētīt §8. 2. Izveidojiet savas piezīmes par F.V. Beselu. 3. Radošais darbs (pēc izvēles): 1) atrodiet dzejoļus par zinātniekiem vai uzrakstiet savus; 2) izveidot prezentāciju par F.V.Beselu.

Nr.3. Ieraksti uz interaktīvās tāfeles.

Nr.1. 1. lappuse. “Bet visvairāk mani pārsteidza tas, ka gluži nejauši izrādījās, ka viņam nebija ne jausmas par Kopernika teoriju un par Saules sistēmas uzbūvi. Lai civilizēts cilvēks, kas dzīvo 19. gadsimtā, nezinātu, ka zeme griežas ap sauli, man tas šķita tik neticami ... ” (Džons Vatsons no A.K. Doila darba). Mākslinieku fotogrāfija, kuri atveidoja galvenos varoņus padomju filmā (1. attēls).

Nr.2. 2. lpp. Ideju attīstība par Saules sistēmu.

  1. Grieķu zinātnieks Aristarhs no Samos Itāļu zinātnieki Nikolajs no Kūzas un Leonardo da Vinči uzskatīja, ka Zeme griežas ap Sauli. Zinātnieku fotogrāfijas (2., 3.4. attēls).

Nr.3. 3. lpp. 2. Ptolemaja pasaules ģeocentriskā sistēma (2. gs. p.m.ē.) Zinātnieka fotogrāfija (5.6. attēls)(galds uz statīva).

Nr.5. 5. lpp.

“Skumjš liktenis sagaida ar talantu apveltīto, kurš tā vietā, lai attīstītu un pilnveidotu savas spējas, sevi pārmērīgi paaugstina un nododas dīkdienībai un sevis apbrīnošanai. Šāds cilvēks pamazām zaudē prāta skaidrību un asumu, kļūst inerts, slinks un apaug ar neziņas rūsu, kas saēd miesu un dvēseli. (Leonardo da Vinči)

Zinātnieku morālās īpašības

(piezīmes diskusijā).

Nr.4. Pašas sacerēti dzejoļi.

Saule savus “bērnus” ved aiz rokas, tāpēc mēs saucam par lielām planētām.
Un, protams, viņam ir “mazbērni”. Asteroīdus, komētas mēs neaizmirstam.
Kopš seniem laikiem ir pagājuši daudzi gadsimti, kopš cilvēks tā redzēja pasauli.
Daudziem slaveniem astronomiem Koperniks bija zinātnieka elks.
Mēs jums pastāstīsim par zinātniekiem, kā viņi visi attīstīja zinātni.
Ar saviem uzskatiem un spriedumu drosmi zinātnieku pasaule, protams, pārsteidza!

Nr.5. Prezentācijas aizsardzības lapa.

Grupa Nr._: tēma _____________________________________________________________

1. att. 2. att

4. att

5. att 6. att

63

Mūsu priekšstatu par Pasaules ainu attīstībā ir četri posmi: I) senie; 2) viduslaiku; 3) jauns un 4) jaunākais vai modernais.

Pirmajā posmā tika veikti vairāki atklājumi. Tie vērtējami kā vislielākie kaut vai tāpēc, ka laika atskaite līdz šeit paveiktajam sākas no nulles. Bet ne tikai šī iemesla dēļ. Atklājumi, kas tiks apspriesti turpmāk, ļāva tālāk noteikt Pasaules mērogu. Īsi pakavēsimies pie dažiem no tiem.

Pitagors (VI gs. p.m.ē.) izteica domu, ka Zeme un citi debess ķermeņi ir bumbiņas. Pierādījumus tam atrada senatnē, jo īpaši Aristotelis 4. gadsimtā pirms mūsu ēras. (šajā sakarā rodas jautājums: kādi dati liecina, ka Zeme ir bumba?). Eratostens (III gs. p.m.ē.) ar pārsteidzošu precizitāti noteica Zemes rādiusu. Saskaņā ar Eratostenu ( mūsdienu nozīme ).

Uzdevums Nr.1. Iesakiet metodi Zemes rādiusa noteikšanai. Kā to var izdarīt tagad un kā to varēja darīt senatnē?

Hiparhs (II gs. p.m.ē.) bija pirmais, kurš veica sistemātiskus Saules, Mēness un planētu stāvokļa novērojumus debesīs. Viņš noteica Mēness rādiusu, attālumu līdz tam un izstrādāja metodi aptumsumu brīžu prognozēšanai.

Uzdevums Nr.2. Iesakiet metodi attāluma līdz Mēness noteikšanai.

Apmēram tūkstoš gadus pirms mūsu ēras tika noteikts gada ilgums un tas, ka gadā ir dienu skaits, kas nav vesels skaitlis. Pēdējais ir ļoti svarīgs, jo tas raksturo tā noteikšanas precizitāti un izpētes līmeni. Tagad mēs zinām, ka gada ilgums ir Zemes rotācijas periods ap Sauli, bet diena - ap savu asi. Un ir pilnīgi skaidrs, ka vispārīgā gadījumā šiem periodiem nav jābūt vienam otra vairākkārtējiem*. Tomēr šo periodu raksturs tajā laikā nebija zināms. Gada garums tika noteikts, mērot debess ķermeņu novietojumus debesīs. Līdz ar to šie mērījumi tika veikti ar tādu precizitāti, kas tikai ļāva konstatēt, ka gadā ir ne-vesels dienu skaits. (Lai izjustu šīs problēmas sarežģītību, varat uzstādīt šādu uzdevumu: piedāvāt metodi gada garuma noteikšanai.). 1. gadsimtā pirms mūsu ēras. Jūlija Cēzara vadībā tika izstrādāts kalendārs - to sauc par Jūliju, kas ar nelielām izmaiņām ir saglabājies līdz mūsdienām.

Šis periods beidzas ar Pasaules ģeocentriskās sistēmas izveidi, ko parasti sauc par Ptolemaja (II gs. pēc mūsu ēras), lai gan dažādu paaudžu slavenākie zinātnieki, piemēram, Platons (V-IV gs. p.m.ē.), Aristotelis u.c. piedalīties tās attīstībā.. Saskaņā ar šo sistēmu Zeme atrodas pasaules centrā. Ap to riņķo mēness, saule, planētas un zvaigznes. Planētas un zvaigznes ir redzamas kā punktiņi. Zvaigznes atšķiras no planētām ar to, ka to novietojums attiecībā pret otru nemainās, savukārt planētu novietojums mainās attiecībā pret zvaigznēm un attiecībā pret otru (grieķu valodā vārds "planēta" nozīmē "klejošana"). Ptolemaja laikā bija zināmas piecas planētas.

Īsi apspriedīsim Ptolemaja sistēmu. Kā pirmo soli ir dabiski pieņemt visvienkāršāko Pasaules uzbūves attēlu, saskaņā ar kuru visi debess ķermeņi griežas apļveida orbītā, teiksim, ap Zemi. Vispārīgi runājot, šādas idejas izskanēja jau pirms Ptolemaja (starp citu, pētniecības princips, kas balstīts uz to, ka daba izvēlas visvienkāršākos risinājumus, ir ļoti auglīgs un tiks atkārtoti demonstrēts arī turpmāk). Taču jau Ptolemaja laikā bija zināmi fakti, kas šajā shēmā neiekļāvās. Galvenā ir tā sauktā planētu retrogrāda kustība. Kā liecina novērojumi, planētas debesīs zīmē sarežģītas cilpveida trajektorijas (1. att.). Bija nepieciešams izskaidrot, kāpēc planētas noteiktos periodos virzās atpakaļ.

Ar mūsu pašu novērojumiem, kā arī ar Hiparha novērojumiem un agrākām idejām, ka nevienmērīgas kustības debess ķermeņus var sadalīt vienādu kustību summā pa apļiem, Ptolemajs spēja ne tikai izskaidrot planētu kustību atpakaļ, bet arī dot metodi, ar kuras palīdzību bija iespējams iepriekš aprēķināt planētu pozīcijas. Īsumā Ptolemaja teorijas būtība ir šāda. Planētu kustību pirmajā tuvinājumā var attēlot kā divu kustību summu. Pirmā ir planētas kustība pa noteiktu apli – epiciklu. Savukārt epicikla centrs jeb, kā mēs tagad teiktu - vadošais centrs - pārvietojas pa lielāka rādiusa apli, ko sauc par deferentu (2. att.). Faktiski, lai izskaidrotu visas tajā laikā zināmās planētu kustības pazīmes, Ptolemajam nācās ķerties pie sarežģītākām konstrukcijām, taču mēs aprobežosimies ar šo vienkāršāko shēmu.

Literatūrā dažkārt var atrast kategorisku vērtējumu, ka Ptolemaja sistēma principā ir nepareiza un pat gandrīz reakcionāra. Patiesībā dabas objektu uzbūves teorija pati par sevi nevar būt reakcionāra. Kas attiecas uz fizisko saturu, tas noteikti nebija iekļauts Ptolemaja teorijā. Tas nav pārsteidzoši, jo mehānikas likumus Ņūtons atklāja apmēram pēc pusotra tūkstoša gadu. Ptolemaja sistēmai bija tīri ģeometrisks raksturs (tomēr, lai izprastu epiciklu būtību, tas ir ierosināts tālāk Uzdevums #6). Tas kalpoja līdz otrās tūkstošgades vidum un pilnībā apmierināja tā laika praktiskās prasības *.

Zemes atrašanās vieta Visuma centrā mūsdienu valoda nozīmē, ka Ptolemajs savienoja koordinātu izcelsmi ar Zemi. No skatu punkta mūsdienu fizika Atsauces sistēmas izvēle, vispārīgi runājot, nav fundamentāla tādā nozīmē, ka dabas parādības var pareizi aprakstīt jebkurā atskaites sistēmā. Vienkārši daži atskaites rāmji ir labāki, jo šajās atskaites sistēmās ķermeņu kustības likumi izskatās vienkāršāki. Tātad, aprakstot kustību slēgtai ķermeņu sistēmai, kas mijiedarbojas, piemēram, gravitācijas ceļā, priekšroka dodama koordinātu sistēmai, kas saistīta ar masas centru. Attiecībā uz Saules sistēmu mēs varam teikt, ka Saules masa ir gandrīz 1000 reižu lielāka par visu planētu kopējo masu, un tās izmēri ir tādi, ka masas centrs atrodas Saules iekšpusē. Šī iemesla dēļ ar Sauli saistītais atskaites rāmis izrādās vispiemērotākais, apsverot planētu kustību.

Ptolemaja laikā gandrīz nebija novērojumu datu, kas tieši norādītu uz Zemes kustību ap Sauli (planētu kustību atpakaļ viņš skaidroja ar epiciklu palīdzību). Tāpēc viņš, protams, pieņēma visvienkāršāko no sava (un ne tikai viņa) viedokļa — koordinātu sistēmu, kas saistīta ar Zemi. Lai gan ilgi pirms viņa, III gadsimtā pirms mūsu ēras. Aristarhs no Samos nonāca pie secinājuma, ka Saule ir lielākais ķermenis mūsu sistēmā, un tāpēc tai ir jāatrodas centrā, un Zeme griežas ap to. Tomēr šī ideja tolaik nesaņēma pienācīgu atzinību, un Ptolemaja pasaules ģeocentriskā sistēma triumfēja Aristotelis.

Kā zināms, seno pasauli nomainīja tumšie viduslaiki. Visu zinātņu attīstība palēninājās vairāk nekā tūkstoš gadus. Pasaules ģeocentriskā sistēma sakrita ar dominējošās ideoloģijas uzstādījumu, ka Zeme ir Visuma centrā. Tāpēc šajā periodā, ja kaut kas tiek darīts, tad galvenokārt, lai apstiprinātu pareizticīgo viedokli, un otrādi, tiek apturēti jebkuri mēģinājumi iet tālāk. Šo periodu var raksturot ar nozīmīgu atklājumu neesamību, lai gan nevar teikt, ka nekas netika darīts. Katrā pienācīgā tiesā noteikti bija zinātnieki, kas bija iesaistīti debess ķermeņu izpētē, tika uzceltas observatorijas un tika uzkrāts novērojumu materiāls. Jo īpaši otrās tūkstošgades sākumā tika atklāta ievērojama planētu faktisko pozīciju novirze debesīs no tām, kas tika prognozētas Ptolemaja teorijas ietvaros. Kopumā pamats tika gatavots turpmākiem laikmeta atklājumiem.

Jaunais laiks parasti tiek skaitīts no 16.-17.gadsimta, kad Nīderlandē notika buržuāziskās revolūcijas, bet pēc tam Anglijā. Kapitālisms, kas aizstāja feodālismu, sarāva važas, kas ierobežoja ražošanas spēku un zinātnes attīstību. Bet vēl senāk, 15. gadsimtā, diženā laikmetā ģeogrāfiskie atklājumi. Jaunu telpu attīstība, ceļojumi pāri okeānam, kur debesīs nav citu orientieru, izņemot zvaigznes, veicināja precīzāku un vienkāršas metodes orientāciju un laika uzskaiti, nekā to varētu nodrošināt Ptolemaja ģeocentriskā sistēma. Tas viss, kā arī uzkrātais materiāls pavēra ceļu revolūcijai mūsu priekšstatos par Pasaules uzbūvi, ko Nikolajs Koperniks paveica 16. gadsimta vidū. Koperniks ierosināja šobrīd vispārpieņemto heliocentrisko sistēmu, saskaņā ar kuru Saule atrodas centrā, un ap to riņķo Zeme un citas planētas (starp citu, šī Saules sistēmas struktūras sistēma ir pat vienkāršāka nekā ģeocentriskais, tāpēc Dabas uzbūves maksimālas vienkāršības princips šeit ir pilnībā pamatots) . Planētu kustība atpakaļ Kopernika teorijā ir izskaidrota diezgan dabiski (kā?).

Kopernika atklājums tiek uzskatīts par pirmo dabaszinātņu revolūciju. Tas bija sākums veselai ievērojamu atklājumu sērijai . Pēc Kopernika īsā laikā, apmēram simts gados, notika kvalitatīvs lēciens apkārtējās Pasaules uzbūves pamatprincipu izpratnē. Apmēram pusgadsimtu vēlāk I. Keplers atklāja planētu kustības likumus, un aptuveni pusgadsimtu vēlāk I. Ņūtons izveidoja mehānikas likumus un universālās gravitācijas likumu. Tam jāpieskaita arī matemātikas, īpaši diferenciālrēķina un integrālrēķina, attīstība. Kopumā šie atklājumi ļāva ne tikai ar lielu precizitāti aprēķināt debess ķermeņu kustības, bet arī paredzēt jaunu planētu - Neptūna un Plutona eksistenci.Spilgts apstiprinājums šīm idejām bija arī Halija komētas atgriešanās, ko paredzēja Ņūtons.

G. Galileo teleskopa izgudrojums (17. gs. sākums) attiecas uz to pašu laikmetu. Tā turpmāka uzlabošana ļāva veikt vairākus jaunus atklājumus. Ar vairāku procentu precizitāti tika noteikts attālums līdz Saulei, tas ir, Saules sistēmas absolūtās skalas (J. Cassini, 18. sākums gadsimtā), un kļuva iespējams atrast Saules masu. 19. gadsimtā tika mērīti attālumi līdz tuvākajām zvaigznēm (F. Besels un citi).

IN septiņpadsmitā vidus gadsimtā Ņūtons lika pamatus spektrālajiem pētījumiem, sadalot saules gaismu spektrā, izmantojot trīsstūrveida prizmu. Pagājušajā gadsimtā tika pamanīts, ka pastāv saikne starp spektra veidu (teiksim, noteiktu spektra līniju klātbūtni) un izstarojošās vielas ķīmisko sastāvu. Tas ļāva izpētīt Saules, planētu un zvaigžņu ķīmisko sastāvu. Šī darba pārsteidzošais rezultāts bija jauna elementa - hēlija, periodiskās tabulas otrā elementa - atklāšana uz Saules. Pats pārsteidzošākais ir tas, ka uz Zemes hēlijs tika atklāts tikai pēc tam, kad tas tika atklāts Saulē. Šis atklājums bija spožs apstiprinājums idejai par pasaules materiālo vienotību.

Pagājušā gadsimta otrajā pusē sākās darbs pie zvaigžņu spektrālās klasifikācijas. Viens no svarīgākajiem pavērsieniem šajā virzienā bija E. Hercprunga un G. Resela atklājums mūsu gadsimta sākumā par saistību starp spožumu, tas ir, zvaigžņu starojuma jaudu, un to spektriem. Ar to faktiski beidzās zvaigžņu datu uzkrāšanas un klasifikācijas periods. Konstatētās attiecības starp zvaigžņu parametriem bija izskaidrojamas ar zvaigžņu struktūras teoriju. Tas beidzas trešais posms.

Noteikti jāatzīmē, ka fotogrāfijas izgudrojumam pagājušajā gadsimtā bija milzīga loma gan šajā, gan turpmākajā posmā.

Pēdējo, moderno posmu mūsu priekšstatu par dabas uzbūvi plašā mērogā attīstībā var raksturot ar vairākiem svarīgākajiem punktiem. Veidošanās kvantu mehānikaļāva analizēt zvaigžņu spektrus un no tiem noteikt fiziskais stāvoklis un zvaigžņu vielas kvantitatīvais elementu sastāvs. Visbeidzot, kodolfizikas attīstība noveda pie galvenās zvaigžņu problēmas - enerģijas avotu problēmas risinājuma (A. Edingtons, R. Atkinsons, F. Houtermans, G. Bethe, K.-F. Weizsakers). Turpmākā attīstība datorzinātneļāva aprēķināt vairāk vai mazāk detalizēti iekšējā struktūra zvaigznes. Līdz ar to būtībā atrisinājumu ir saņēmis jautājums par to, kas ir un kā izkārtotas zvaigznes, lai gan zvaigžņu pētījumi ar to vēl nav beigušies. Viņi turpinās tagadnē. Var droši teikt, ka zvaigznes ir problēma, kas tiks risināta vēl ilgi. Mūs gaida vēl daudzi atklājumi. Ilustrācija tam ir neitronu zvaigžņu atklāšana.

Otra svarīgākā pētniecības joma ir saistīta ar galaktiku pasaules atklāšanu. Spirālveida miglāji bija zināmi jau pagājušajā gadsimtā, taču tikai 1923. gadā E. Habls droši noteica attālumu līdz vienai no tuvākajām galaktikām – Andromedas miglājam. Līdz 30. gadam izmēri tika noteikti piena ceļš. 1922.-1924.gadā. mūsu tautietis A.M. Frīdmens, pamatojoties uz vispārējo relativitātes teoriju, ko 1915. gadā izveidoja A. Einšteins, izstrādāja paplašinās Visuma teoriju. 1929. gadā Habls atklāja saistību starp attālināto galaktiku ātrumu un to attālumu, lieliski apstiprinot Frīdmena teoriju. Šī virziena strauja attīstība sākās 60. gados pēc reliktu starojuma un kvazāru atklāšanas. Jau mūsu laikos, iespējams, ir izveidota viena no skaistākajām teorijām - teorija par Visuma "putojošo" struktūru.

Tas, kas vēl atšķir mūsu laikmeta pētījumus, ir iekārtu attīstība, kas pārsniedz robežas zemes atmosfēra izmantojot kosmosa kuģi. Pētījumiem kļuva pieejams viss elektromagnētiskā starojuma diapazons - no infrasarkanā līdz gamma. Tēlaini izsakoties, logs, pa kuru pie mums nonāk informācija, ir kļuvis daudz plašāks. Pateicoties tam, izgatavots visa rinda galvenie atklājumi, bet liels daudzums atklājumi priekšā. Iespējams, tuvāko gadu laikā mēs varēsim redzēt planētas ap citām zvaigznēm un, iespējams, uzzināt kaut ko par dzīvi ārpus Zemes. Tas būtu lielākais notikums cilvēces vēsturē.

Nobeigumā es vēlos pakavēties pie šī jautājuma. Izsekojot zinātnes attīstībai ilgā laika periodā, var pamanīt zināmu korelāciju starp zinātnes uzplaukuma periodiem un konkrēta laikmeta vajadzībām. Kopumā, tā sakot, statistiski šis secinājums gandrīz nav apšaubāms. Sabiedrības un produktīvo spēku attīstība, protams, stimulē zinātnes attīstību un pat gandrīz diktē noteiktus atklājumus. Tajā pašā laikā zinātnes attīstība var notikt salīdzinoši neatkarīgi. Klasisks piemērs tam ir Einšteina radīšana vispārējā teorija relativitāte, kas, atšķirībā, teiksim, no speciālās relativitātes teorijas vai kvantu mehānikas, "neklauvēja pie durvīm".

Darba beigas -

Šī tēma pieder:

Kursa priekšmets un mērķi

augstākā iestāde profesionālā izglītība.. dienvidu federālā universitāte.. Kosmosa fizikas katedra..

Ja tev vajag papildu materiāls par šo tēmu, vai arī neatradāt meklēto, iesakām izmantot meklēšanu mūsu darbu datubāzē:

Ko darīsim ar saņemto materiālu:

Ja šis materiāls jums izrādījās noderīgs, varat to saglabāt savā lapā sociālajos tīklos:

Visas tēmas šajā sadaļā:

Kursa priekšmets un mērķi
Šī kursa tēma ir planētas, zvaigznes, Saule kā tuvākā zvaigzne un Saules sistēma, starpzvaigžņu vide, mūsu Galaktika, citas galaktikas, visumu liela mēroga struktūra.

Lielā mērogā
Tagad ir grūti droši pateikt, kas cilvēku pamudināja interesēties par zvaigznēm - praktiskas vajadzības vai zinātkāre. Visticamāk, ka abi, lai gan iespējams, ka ziņkāre bija

Zināšanu ticamība par megapasauli
Īpašu vietu ieņem jautājums par mūsu zināšanu ticamību par dabas uzbūvi plašā mērogā. mācās kosmosa objekti, ir jātiek galā ar milzīgiem attālumiem un laika intervāliem

Attālumu mērīšana līdz debess ķermeņiem
Attālumu problēma astrofizikā ir problēma numur viens. Galu galā noteiktu objektu mērogs ir atkarīgs no tā risinājuma, tāpēc šo objektu struktūra un procesi, kas ir saistīti ar izskaidrošanu

Keplera likumi
Sākot no Kopernika idejas, ka planētas pārvietojas pa apli, Keplers ilgu laiku mēģināja izvēlēties orbītu parametrus tā, lai tie atbilstu novērojumu datiem.

Zemes kustība ap Sauli
Ir trīs fakti, kas tieši norāda uz Zemes kustību ap Sauli. 1. Novērojumi liecina, ka Saules leņķiskais attālums pusdienlaikā no ekvatora ir viens

Saules sistēma
Uzdevums numurs 10. Novērtējiet leņķiskā impulsa attiecību, kas saistīta ar Jupitera griešanos ap Sauli un Sauli ap savu asi (skatīt tabulas datus 1. pielikumā).

Zonas grupas planētu zarnu uzbūve
Kāda ir planētu iekšpuses struktūra? Visvairāk pētīta ir Zeme, tāpēc ir dabiski sākt ar Zemes zarnu aprakstu. Pēc analoģijas ar Zemi tiek izstrādāti CGD struktūras modeļi. Zarnu iekšējā struktūra

Zemes ķīmiskais sastāvs
Garozas ķīmiskais sastāvs tiek pētīts tieši, informācija par Zemes iekšpuses sastāvu atkal tiek iegūta ar seismisko viļņu palīdzību. Kā? Atbilstoši atkarībai r(r), kā arī vides elastīgajām īpašībām no ra

Zemes vecums
Zemes vecums ir ļoti svarīgs parametrs. Zinot to, jo īpaši ir iespējams izdarīt izvēli starp dažādiem Visuma evolūcijas modeļiem. Bet kā noteikt Zemes vecumu? Ideja ir to definēt

Milzu planētu iekšējā struktūra
Kā jau minēts, nav iespējams tieši izpētīt milzu planētu (PG) interjeru. Viņu pētījumos galvenā loma ir teorētiskām metodēm, kuru pamatā ir daži vispārīgi dati.

Saules sistēmas nomalē
Kas atrodas ārpus Plutona orbītas? Iespējams, ka ārpus Plutona orbītas ir vairāk planētu. Tātad 1992. un 1993. gadā. Tika atklātas vēl divas planētas, kuru izmēri izrādījās diezgan lieli

Saules virsmas temperatūra
Izstarojoša ķermeņa temperatūru nosaka, izmantojot starojuma likumus (sk. 1. pielikumu). Pirmā metode ir šāda. Mēs iegūstam izstarojošā ķermeņa spektru. Pēc tam formulā mainot T

Apstākļi saules dziļumos
Zvaigznes, tāpat kā planētas, atrodas hidrostatiskā līdzsvara stāvoklī. Lai redzētu, kā tieši šis apgalvojums ir spēkā, mēs veicam šādus aprēķinus. Vispirms pieņemsim, ka


Kāda ir problēma? Novērtēsim saules siltumenerģijas rezervi ETO. Ir skaidrs, ka


Lai tuvotos uzdotā jautājuma risinājumam, novērtēsim Saules enerģijas rezervi. Šim nolūkam ir jāatgādina labi zināmais

Saules aktivitāte
Kā jau minēts, Saules globālie raksturlielumi praktiski nav mainījušies vairākus miljardus gadu. Tomēr vietējās var piedzīvot īslaicīgas svārstības. kopīgs cēlonis dzimšanas

lielums
Uztvērēja iekārta reģistrē vienas vai otras zvaigznes uz Zemes radīto apgaismojumu Em, t.i. enerģijas daudzums laika vienībā uz laukuma vienību dažos

Parasto zvaigžņu spektri
Zvaigznes spektrs, t.i. enerģijas sadalījums pa viļņu garumiem ir vispilnīgākais tā starojuma raksturlielums. Ja ir zināms zvaigznes spektrs, tad, integrējot pa viļņa garumu, os

Diagrammas spektrs - spožums
Mūsu gadsimta sākumā Hercprungs un Resels izveidoja saikni starp zvaigžņu diferenciālajiem un integrālajiem raksturlielumiem, konstruējot spektra-spīduma diagrammu, pamatojoties uz novērojumu rezultātiem (27. att.;

Attāluma noteikšana līdz tālām zvaigznēm
Uz īsu brīdi atkāpsimies no zvaigžņu uzbūves izpētes un pievērsīsimies attālumu problēmai. Attālumus līdz tālām zvaigznēm var noteikt, izmantojot G-R diagrammu. Patiešām, spektrālais tips s

Zvaigžņu rādiusu un masu noteikšana
Lai izprastu GR diagrammu, ļoti svarīgs ir jautājums par zvaigžņu rādiusiem un masām. Nav iespējams tieši izmērīt zvaigžņu rādiusus, jo milzīgo attālumu dēļ to šķietamie izmēri ir apm.

Fenomenoloģiskā saistība starp parametriem MS zvaigznēm
Pēc zvaigžņu rādiusu un masas noteikšanas novērojumos radās jautājums: vai pastāv saistība starp zvaigznes spožumu, tās masu un rādiusu? Izrādījās, ka šāds savienojums patiešām pastāv.

Problēmas kvalitatīva izskatīšana
Attiecības starp dažādiem zvaigžņu parametriem ir iegūtas iepriekš, pamatojoties uz empīriskiem datiem. Tagad uzdosim šādu jautājumu: kādi ir dažādu tipu zvaigžņu uzbūves modeļi? Tai nekavējoties jāizdara rezervācija: atbilde

Uzdevuma matemātiskā formulēšana
Formulēsim vienādojumus, kas apraksta zvaigžņu iekšējo struktūru. Līdzsvara vienādojums (2.3): . (4.13)

Līdzības metožu pielietošana
Zvaigznes līdzsvara vienādojumus noteiktam ķīmiskajam sastāvam, noteiktam TNR tipam un enerģijas pārneses mehānismam var atrisināt skaitliski, izmantojot datorus, un tādējādi aprēķināt zvaigžņu struktūru

Zvaigžņu iekšējā struktūra
Zvaigzne ir ļoti sarežģīta dabas objekts. Tāpēc, kā minēts iepriekš, tās struktūru var detalizēti aprēķināt tikai ar datormetodēm. Tomēr arī šajā gadījumā

baltie punduri
33. uzdevums. Līdzības labad atrodiet kvalitatīvu sakarību starp rādiusu R u un masu. Zvaigznes MS, kuras matērija pakļaujas stāvokļa vienādojumam

Zvaigžņu evolūcija
Zvaigžņu evolūcijas problēma ir viena no pamatproblēmām. Tas tika atrisināts vairāku gadu desmitu laikā. Bija arī nepareizi veidi. Tādējādi ZS klātbūtne GR diagrammā ierosināja ideju

Izohroni. Lodveida kopu vecuma noteikšana
No att. 42 redzams, ka konkrētas zvaigznes atrašanās vietu G-R diagrammā nosaka tās masa un laiks, kas pagājis no brīža, kad zvaigzne iedegās (patiesībā ir arī citi faktori, kas ietekmē

Tuvu bināro zvaigžņu evolūcijas iezīmes
Interese par bināro zvaigžņu problēmu ir ļoti liela. Viņu pētījumi sniedz visuzticamāko informāciju par zvaigžņu masām un rādiusiem, kā arī papildu informāciju, kas ļauj dziļāk pārbaudīt

Fiziski mainīgas zvaigznes
Uzdevums numurs 40. No dimensiju apsvērumiem noteikt saistību starp zvaigznes pulsācijas periodu un tās vidējo blīvumu. Padoms: neatkarīgas izmēru konstantes, kas

Zvaigžņu evolūcijas pēdējie posmi
Galīgo zvaigžņu evolūciju nosaka vairāki faktori: zvaigznes masa, tās rotācija, magnētiskais lauks, neatkarīgi no tā, vai zvaigzne ir daļa no ciešas binārās sistēmas vai nav, pēc sākotnējā ķīmiskā sastāva. Tālumā

baltie punduri
Pati sarkanā milža struktūra - deģenerēts kodols centrā un piepūšams apvalks - liecina, kā baltais punduris. Ja zvaigzne nomet čaulu, tad paliekas parametri būs balti

supernovas
42. uzdevums. Ņemot vērā izmērus, atrodiet supernovas apvalka izplešanās likumu. Padoms: pieņemsim, ka čaulas paplašinājumam ir sekas

neitronu zvaigznes
Uzdevums Nr. 45. Novērtējiet tādas zvaigznes masas un rādiusa kritiskās vērtības, kuras viela pilnībā sastāv no neitroniem. Norādes: 1) pieņem, ka n

Rentgena pulsāri
Iepriekš mēs runājam par radio pulsāriem. Ir zināmi arī rentgena pulsāri (RP). Tas ir, objekti, kas rentgenstaru diapazonā izstaro stingri periodiskus impulsus. Viena no tām starojuma ierakstīšana

Melnie caurumi
Uzdevums Nr. 50. Aprēķiniet zvaigznes ar masu M rādiusu rg, pie kura gaisma nevar no tās izkļūt (J.Mišels, P.Laplass). Novērtēt r