Методическая разработка Лабораторных работ по теме "Астрономия"

Департамент образования науки и молодежной политики

Воронежской области

Государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение

Воронежской области «Борисоглебский сельскохозяйственный техникум»

Комплект лабораторных работ по дисциплине «Астрономия»

для обучающихся 1 курса

Методические рекомендации

2021г.

Авторы: Бородина Е.А., преподаватели ГБПОУ ВО «БСХТ»

Методическая разработка предназначена для преподавателей образовательных учреждений среднего профессионального образования.

СОДЕРЖАНИЕ

Введение 3

Основная часть 4

Заключение 23

Список использованных источников 24

ВВЕДЕНИЕ

Составной частью образовательного процесса специальностей среднего специального профессионального образования выступает изучение дисциплин общеобразовательного цикла, в который входит дисциплина ОУД.11 «Астрономия».

Изучение астрономии на базовом уровне среднего (полного) общего образования направлено на достижение следующих целей:

• осознание принципиальной роли астрономии в познании фундаментальных законов природы и формировании современной естественнонаучной картины мира;

• приобретение знаний о физической природе небесных тел и систем, строения и эволюции Вселенной, пространственных и временных масштабах Вселенной, наиболее важных астрономических открытиях, определивших развитие науки и техники;

• овладение умениями объяснять видимое положение и движение небесных тел принципами определения местоположения и времени по астрономическим объектам, навыками практического использования компьютерных приложений для определения вида звездного неба в конкретном пункте для заданного времени;

• развитие познавательных интересов, интеллектуальных и творческих способностей в процессе приобретения знаний по астрономии с использованием различных источников информации и современных информационных технологий;

• использование приобретенных знаний и умений для решения практических задач повседневной жизни;

• формирование научного мировоззрения;

• формирование навыков использования естественнонаучных и особенно физико-математических знаний для объективного анализа устройства окружающего мира на примере достижений современной астрофизики, астрономии и космонавтики.

Достижению целей обучения способствует не только изучение теоретических материалов дисциплины, но и выполнение лабораторных работ. В процессе обучения дисциплины, обучающиеся выполняют 3 лабораторные работы:

• Подвижная карта звездного неба.

• Физическая природа луны

• Изучение звездного неба с помощью виртуального планетария Stellarium.

ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ

ТРЕБОВАНИЯ К ОФОРМЛЕНИЮ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ

Общие положения

Лабораторная работа – небольшой научный отчет, обобщающий проведенную студентом работу, которую представляют для защиты преподавателю. К лабораторным работам предъявляется ряд требований, основным из которых является полное, исчерпывающее описание всей проделанной работы, позволяющее судить о полученных результатах, степени выполнения заданий и профессиональной подготовке студентов.

В отчет по лабораторной работе должны быть включены следующие пункты:

 цель работы;

 оборудование;

 краткие теоретические сведения;

 описание экспериментальной установки и методики эксперимента;

 экспериментальные результаты;

 анализ результатов работы;

 выводы.

Требования к содержанию отдельных частей отчета по лабораторной работе

Название лабораторной работы приводится без слова тема и в кавычки не заключается.

В оборудовании указываются приборы и необходимые средства измерения.

Цель работы должна отражать тему лабораторной работы, а также конкретные задачи, поставленные студенту на период выполнения работы.

Краткие теоретические сведения. В этом разделе излагается краткое теоретическое описание изучаемого в работе явления или процесса, приводятся также необходимые расчетные формулы. Материал раздела не должен копировать содержание методического пособия или учебника по данной теме, а ограничивается изложением основных понятий и законов, расчетных формул, таблиц, требующихся для дальнейшей обработки полученных экспериментальных результатов.

Описание экспериментальной установки и методики эксперимента. В данном разделе приводится схема экспериментальной установки с описанием ее работы и подробно излагается методика проведения эксперимента, процесс получения данных и способ их обработки.

Экспериментальные результаты. В этом разделе приводятся непосредственно результаты, полученные в ходе проведения лабораторных работ: экспериментально определенные значения величин, графики, таблицы, диаграммы. Обязательно необходимо оценить погрешности измерений.

Анализ результатов работы. Раздел отчета должен содержать подробный анализ полученных результатов, интерпретацию этих результатов на основе физических законов. Следует сравнить полученные результаты с известными литературными данными, обсудить их соответствие существующим теоретическим моделям. Если обнаружено несоответствие полученных результатов и теоретических расчетов или литературных данных, необходимо обсудить возможные причины этих несоответствий.

Выводы. В выводах кратко излагаются результаты работы: полученные экспериментально или теоретически значения физических величин, их зависимости от условий эксперимента или выбранной расчетной модели, указывается их соответствие или несоответствие физическим законам и теоретическим моделям, возможные причины несоответствия.

Оформление отчета о проделанной работе

1.Номер работы.

2.Наименование работы.

3.Цель работы.

4.Оборудование

5.Чертеж (рисунок) (если требуется)

6.Формулы для определения искомых величин и их погрешностей.

7.Таблица с результатами измерений и вычислений.

8.Окончательный результат, вывод и прочее (согласно цели работы).

Критерии оценивания лабораторных работ:

Оценка «5» ставится, если обучающийся:

Правильно определил цель опыта и выполнил работу в полном объеме с соблюдением необходимой последовательности проведения опытов и измерений. Самостоятельно и рационально выбрал и подготовил для опыта необходимое оборудование, все опыты провел в условиях и режимах, обеспечивающих получение результатов и выводов с наибольшей точностью. Научно грамотно, логично описал наблюдения и сформировал выводы из опыта. В представленном отчете правильно и аккуратно выполнил все записи, таблицы, рисунки, чертежи, графики, вычисления и сделал выводы.

Оценка «4» ставится, если обучающийся выполнил требования к оценке «5», но: Опыт проводил в условиях, не обеспечивающих достаточной точности измерений. Было допущено два – три недочета или более одной грубой ошибки и одного недочета. Эксперимент проведен не полностью или в описании наблюдений из опыта обучающийся допустил неточности, выводы сделал неполные.

Оценка «3» ставится, если обучающийся:

Правильно определил цель опыта; работу выполняет правильно не менее чем наполовину, однако объем выполненной части таков, что позволяет получить правильные результаты и выводы по основным, принципиально важным задачам работы. Подбор оборудования, объектов, материалов, а также работы по началу опыта провел с помощью преподавателя; или в ходе проведения опыта и измерений опыта были допущены ошибки в описании наблюдений, формулировании выводов. Допускает грубую ошибку в ходе эксперимента (в объяснении, в оформлении работы, в соблюдении правил техники безопасности при работе с материалами и оборудованием), которая исправляется по требованию преподавателя.

Оценка «2» ставится, если обучающийся:

Не определил самостоятельно цель опыта: выполнил работу не полностью, не подготовил нужное оборудование и объем выполненной части работы не позволяет сделать правильных выводов. Опыты, измерения, вычисления, наблюдения производились неправильно. В ходе работы и в отчете обнаружились в совокупности все недостатки, отмеченные в требованиях к оценке «3». Допускает две (и более) грубые ошибки в ходе эксперимента, в объяснении, в оформлении работы, в соблюдении правил техники безопасности при работе с веществами и оборудованием, которые не может исправить даже по требованию учителя. 

Лабораторная работа №1

Подвижная карта звездного неба.

Цели учебного занятия

• Научиться определять вид звездного неба в любой момент суток произвольного дня года.

• Научиться находить на карте созвездия, Млечный путь, Северный полюс мира, Полярную звезду, точки весеннего и осеннего равноденствия, небесный экватор, эклиптику, положение Солнца на эклиптике, видимую и невидимую части небосвода.

• Научиться находить зенит и определять созвездия в зените.

• Научиться определять координаты звезд.

Оборудование: Подвижная карта звездного неба, Атлас звездного неба.

Содержание работы

Подвижная карта звездного неба позволяет определить вид звездного неба в любой момент суток произвольного дня года и быстро решать ряд практических задач на условия видимости небесных светил.

На карте показаны созвездия, состоящие из ярких звезд до 3-ей звездной величины, а также некоторые более слабые звезды, дополняющие первичные очертания созвездий. Звезды изображены черными (или белыми) кружечками разных размеров: чем ярче звезда, тем более крупные кружки их изображают. Основные звезды созвездий обозначены буквами греческого алфавита. Крупными тесно расположенных точек представлены яркие звездные скопления, а штриховой – яркие туманности. Полоса, выполненная в виде точек, изображает млечный путь.

В центре карты расположен Северный полюс мира и рядом с ним Полярная звезда (α Малой медведицы). От Северного полюса мира расходятся радиусы, изображающие прямое восхождение (α), выраженное в часах. Начальный круг склонения, оцифрованный нулем (0), проходит через точку весеннего равноденствия, обозначенная знаком ϒ. Диаметрально противоположный круг склонения с прямым восхождением α = 12 ч проходит через точку осеннего равноденствия.

Концентрические окружности на карте изображают небесные параллели, а числа у точек их пересечения с нулевым (0 ч) и 12-ти часовым кругами склонения показывают их склонение (δ), выраженное в градусах. Третья по счету от Полюса мира окружность, оцифрованная 0⁰, представляет собой небесный экватор, внутри которого расположена северная небесная полусфера, а вне его – пояс южной небесной полусферы до склонения δ = (-45⁰). Так как в действительности диаметры небесных параллелей меньше диаметра небесного экватора, а на карте небесные параллели южной полусферы вынужденно изображены больших размеров, то вид созвездий южного неба несколько искажен, что следует иметь в виду при изучении звездного неба.

Эклиптика изображена на карте эксцентрическим овалом, пересекающимся с небесным экватором в двух равнодействующих точках.

На обрезе карты нанесены названия месяцев года и даты. Направление счета месяцев, дат и прямого восхождения – по вращению часовой стрелки. В этом же направлении следует изображать перемещение Солнца по эклиптике.

В карте приложен накладной круг, внутри которого начерчены оцифрованные пересекающиеся овалы, а по обрезу нанесен часовой лимб, изображающий часы суток по среднему солнечному времени T. Направление счета времени на этом лимбе – против часовой стрелки.

Внутренний вырез в накладном круге делается по овалу, оцифрованному числом наиболее близким к географической широте местности, в которой карта будет использоваться.

Контур овального выреза в наклонном круге изображает горизонт, и его основные точки обозначены буквами Ю (точка юга), З (точка запада), С (точка севера) и В (точка востока). Между точками Ю и С необходимо натянуть темную нить, который изображают небесный меридиан. При работе с картой, накладной круг накладывается на карту всегда концентрично, причем нить (небесный меридиан) должна обязательно проходить через Северный полюс мира. Тогда отрезок нити, расположенный между Северным полюсом мира и точкой Ю, представит южную половину небесного меридиана, а остальной ее отрезок – северную ее половину.

Наложив круг концентрично на карту, необходимо на нити отметить (хотя бы узелком) точку ее пересечения с небесной параллелью, склонение которой равно географической широте (или близко к ней) места наблюдений. Эта точка, лежащая вблизи центра накладного круга, изобразит зенит.

Чтобы определить вид звездного неба на интересующий момент суток определенного дня года (даты), достаточно наложить круг концентрично на карту (нить – меридиан проходит через Полюс мира) так, чтобы штрих момента времени совпадал со штрихом заданной карты, и тогда звезды, находящиеся в данный момент над горизонтом, окажутся расположенными внутри овального выреза.

Звезды, закрытые накладным кругом, в этот момент не видны, так как находятся под горизонтом. Северный полюс мира изображен в центре карты. Линии, исходящие от Северного полюса мира, показывают расположение кругов склонения. На звездной карте для двух ближайших кругов склонение угловое расстояние равно 2 часам. Небесные параллели нанесены через 30. С их помощью производят отсчет склонения светил δ. Точки пересечения эклиптики с экватором, для которых прямое восхождение 0 и 12 часов, называются соответственно точками весеннего и осеннего равноденствий. По краю звездной карты нанесены месяцы и числа, а накладном круге – часы.

Для определения местоположения небесного светила необходимо месяц, число, указанные на звездной карте, совместить с часом наблюдения на накладном круге.

На карте зенит расположен вблизи центра выреза (в точке пересечения нити, изображающий небесный меридиан с небесной параллелью, склонение которой равно географической широте места наблюдения).

Карта позволяет ответить на вопросы о приближенных моментах восхода звезд в разные дни года.

Для этого достаточно повернуть круг на карте так, чтобы интересующая нас звезда оказалась на восточной стороне горизонта. Для момента захода звезда должна быть на западной стороне горизонта. Для момента кульминации на нити (изображающей небесный меридиан).

При такой установке карты деление часового лимба, стоящее около заданной даты, покажет момент времени интересующего явления (и наоборот, можно узнать дату для определенного момента времени суток).

Следует иметь в виду, что восход светил происходит совсем не обязательно вблизи точки востока, а, в зависимости от их склонения, на всей восточной половине горизонта, заключенной между точками севера и юга. Аналогичная картина имеет место и при заходе светил, которые, в зависимости от их склонения, заходят в разных точках западной половины горизонта, лежащей между точками юга и севера. И только светила, расположенные на небе вблизи небесного экватора, соответственно восходят и заходят вблизи точек востока и запада. Поэтому, определяя по подвижной карте звездного неба моменты восхода или захода светил, ни в коем случае нельзя пытаться подгонять положение интересующего светила к точкам востока и запада.

Чтобы найти положение Солнца на эклиптике в заданный день года, достаточно приложить линейку к северному полюсу мира и к штриху, обозначающему этот день на лимбе дат карты. Точка пересечения линейки с эклиптикой покажет положение Солнца, так как оно зависит от дней года, а если говорить точнее, то, наоборот, календарные даты зависят от положения Солнца на эклиптике.

Положения Луны и планет наносятся на карту по их экваториальным координатам в заданный день года, заимствованным из других источников. Впрочем, вполне достаточно использовать только одну координату, прямое восхождение α, поскольку Луна и планеты перемещаются тоже по зодиакальным созвездиям вблизи эклиптики.

Поэтому при небольшой точности карты склонением этих светил можно пренебречь и считать их находящимися на эклиптике. Но теперь уже нельзя использовать лимб дат, как при определении положения Солнца, так как движение Луны и планет не связано с определенными календарными днями года. Следовательно, вместо лимба дат нужно воспользоваться координатной сеткой карты и найти на эклиптике точки, прямое восхождение которых равно прямому восхождению этих светил в заданный день года.

Инструкция по выполнению задания

1. Определить по звездной карте примерные экваториальные координаты следующих звезд: α Большой Медведицы, γ Ориона, β Кита.

2. Установить ПКЗН на день и час занятий и указать расположение созвездий на небесном своде, отметив восходящие и заходящие в это время созвездия.

Дата___________________ Момент времен Т=______________________

3. Поставив ПКЗН последовательно на 0ч, 6ч, 12ч и 18ч текущей даты, указать расположение в эти моменты времени созвездий Большой Медведицы, Кассиопеи, Ориона и Лебедя и сформулировать выводы о характере и причине изменения вида звездного неба в течении суток.

Дата_________

Выводы:__________________________________________________________________________________________________________________________

4. Перечислить созвездия, через которые проходит небесный экватор.

Созвездия: _____________________________________________________

__________________________________________________________________

5. Пользуясь картой звездного неба, назвать созвездия, через которые проходит эклиптика. Какое из них не является зодиакальным?

Созвездия:___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

6. Указать продолжительность пребывания Солнца в созвездиях (для решения задачи надо спроецировать точку пересечения эклиптики с границей созвездия на шкалу дат).

Созвездие:_______________

Продолжительность пребывания с_____________ по_____________

7. Через какие созвездия Солнце проходит в мае? В августе? В декабре?

В мае_________________________________

В августе__________________________________

В декабре_____________________________________

8. Узнав из координаты Луны и планет, наблюдаемых сегодня (в данный момент времени), с помощью ПКЗН, указать, в каких созвездиях видны эти светила.

Координаты Луны 3 октября 2017 , .

Созвездие______________

Координаты Венеры 3 октября 2017 , .

Созвездие______________

Контрольные вопросы

1. Основные круги и точки небесной сферы.

2. Горизонтальная и экваториальная системы координат.

3. Сформулируйте определение созвездия.

4. Что такое верхняя и нижняя кульминации, восход и заход светил.

5. Устройство подвижной карты звёздного неба.

Лабораторная работа №2

Физическая природа луны

Цели учебного занятия

Дидактические:

изучение топографии Луны и определение размеров лунных объектов

Развивающая: Способствовать развитию умений учащихся обобщать полученные знания, проводить анализ, синтез, сравнения, делать необходимые выводы

Воспитательная: Обеспечить условия для воспитания положительного интереса к изучаемому предмету

Теоретический материал

Луна – естественный спутник Земли. Её поверхность покрыта горами, цирками и кратерами, протяженными горными хребтами, имеет обширные впадины, изрезана глубокими трещинами. Тёмные пятна на поверхности Луны (низменности) были названы «морями». Большую часть поверхности Луны занимают «материки» – более светлые возвышенности. Видимое с земли полушарие Луны очень хорошо изучено. Обратное полушарие Луны принципиально не отличается от видимого, но на нём меньше «морских» впадин и обнаружены небольшие светлые равнинные участки, названные галассоидами. На лунной поверхности зарегистрировано около 200 000 деталей. Главнейшие горные хребты имеют земные названия. Размеры цирков и кратеров различны: от 240 км до метров. Крупные цирки и кратеры названы именами ученых. Изучение лунной поверхности осуществляется по фотографиям и картам, составленным на их основе, к которым прилагаются кальки с начерченными и занумерованными контурами лунных образований и списки их названий под теми же номерами.

Как правило, фотографии и карты воспроизводят телескопическое (перевернутое) изображение Луны, на котором ее северный полюс находится внизу. Определение линейных размеров лунных образований по четким фотографиям не представляет затруднений.

Обозначим линейный диаметр Луны, выраженный в км, через D* (D*=3476 км), ее угловой диаметр – через D′ и линейный диаметр ее фотографического изображения в мм – через D.

Тогда масштабы фотографического снимка будут:

линейный масштаб:

µ = D*/D, (1)

угловой масштаб:

µ' = D'/D . (2)

Видимый угловой диаметр Луны изменяется в зависимости от ее параллакса, но при приближенном решении задач его можно принять D′=32′.

Измерив в мм размеры d лунного объекта на фотографии с известными масштабами, получим угловые d′ и линейные d_л его размеры

d' = µ' d, (3)

d_л = µ d. (4)

Вследствие шарообразности Луны вид объектов лунной поверхности, расположенных вне центральной области лунного диска, заметно искажен и это искажение достигает максимальной величины у его краев. Искажению подвержены размеры объектов по всем направлениям, за исключением направления, перпендикулярного к радиусу диска, вдоль которого искажение является наибольшим. Поэтому формулы (3) и (4) применимы только для неискаженных размеров, а для размеров в направлении лунного радиуса применимы формулы:

, (5)

, (6)

где ϕ – угловое расстояние центра объекта от центра лунного диска, определяемое с точностью до 1^о по экватору координатной сетки диаметром D_с=100 мм, которая накладывается на фотографию Луны такого же диаметра так, чтобы экватор сетки прошел через объект и центр данного диска. Если диаметр сетки не соответствует диаметру фотографии Луны, то cosϕ может быть найден по наибольшему d_m и наименьшему d_n диаметрам цирков и кратеров, расположенных в области измерений, т.к. действительная круглая форма этих образований искажается перспективой в отношении

.

По известным масштабам µ и µ′ фотографии полной Луны нетрудно определить масштабы µ₁ и µ₁′ фотографии участка лунной поверхности, для чего необходимо отождествить одинаковые объекты и измерить в мм размеры d и d₁ их изображений на обеих фотографиях.

(8)

(9)

Рис. 1

Измерение длины l тени гор позволяет вычислить их высоту Н (рис.1), если известна высота Солнца h* над горизонтом лунной местности в моменты наблюдений (фотографирования), т. к.

H= l tg h*. (10)

Приближенное значение h* можно определить по линейному расстоянию d_Л горы от терминатора. Солнечные лучи можно считать параллельными, и поэтому высота Солнца, выраженная в градусах,

(11)

где σ – угол при центре Луны между вершиной горы и терминатором; R* – радиус Луны, а d_Л вычисляются в зависимости от положения горы по формулам (4) и (6).

и, пренебрегая H² в сравнении с 2R*, вычислить высоту горы

(12)

Задания

1. Вычислить угловой и линейный масштабы фотографической карты видимого полушария Луны и определить угловые и линейные размеры моря, протяжённость горного хребта и диаметры двух кратеров: Море дождей, Альпы, Архимед, Гримальди.

D*=_________ км (линейный диаметр Луны)

D=__________мм (линейный диаметр фотографического изображения Луны)

D′=__________

µ= ( по формуле (1)) µ'= ( по формуле (2))

2. По фотографии участка лунной поверхности отождествить объекты лунной поверхности.

__________________________________________________________________

Вычислить по размерам двух данных лунных объектов масштаб этой фотографии (по формулам (8) и (9)).

Известные масштабы полной фотографии Луны:

µ=_____ µ'=_____

Среднее значение: µ₁=___________

3. Вычислить высоту двух лунных гор, обозначенных на фотографии лунной поверхности числом и буквой:

По масштабу из задания 2 определяем высоту лунных гор по формулам (10) и (11), если гора находится на освещенной стороне луны и имеет тень, по формуле (12), если вершина горы выглядит светлой точкой на темном фоне неосвещенного лунного полушария.

Контрольные вопросы.

1. Какие наблюдения Луны доказывают, что там происходит смена дня и ночи?

2. Сколько оборотов вокруг своей оси в течение года делает Луна по отношению к Солнцу?

3. Можно ли, находясь на Луне наблюдать лунные полярные сияния?

4. Почему Луна обращена к Земле одной стороной, но наблюдается в разных фазах?

5. Почему с Земли можно наблюдать больше 50% поверхности Луны?

Приложение 1

Приложение 2

Лабораторная работа №3

Изучение звездного неба с помощью виртуального планетария Stellarium.

Цели учебного занятия

Дидактические: использование виртуального планетария Stellarium при изучении звездного неба.

Развивающая: Способствовать развитию умений учащихся обобщать полученные знания, проводить анализ, синтез, сравнения, делать необходимые выводы

Воспитательная: Обеспечить условия для воспитания положительного интереса к изучаемому предмету

Обеспечение занятия: ПК, подвижная карта звездного неба

Содержание работы

Задание 1. В 18 часов дня Вашего рождения « » 20__ в Борисоглебске можно наблюдать следующие созвездия:

В южном полушарии:_______________________________________________

_________________________________________________________________

В восточной части неба:____________________________________________

________________________________________________________________

Вблизи зенита (с высотой  70°):__________________________________

Вблизи северного полюса мира (со склонением 70°): __________________

_______________________________________________________________

Задание 2. Напишите созвездия, через которые пройдёт небесный меридиан.

Созвездия:_______________________________________________________________________________________________________________________

Задание 3. Будут ли видны созвездия Девы, Рака, Весов? ______________________________________________________________

Какое созвездие в это же время будет находиться вблизи горизонта на севере?________________________________________________________

Задание 4. Когда Солнце входит в созвездие, в котором оно находится в день Вашего рождения, когда выходит? Эклиптика пересекает созвездие «________________» с_______________по________________

Проходит ли Млечный Путь через «Ваше» созвездие?________________________________________

Задание 6. Найдите Сатурн и перечислите все его видимые в виртуальном планетарии спутники.

_________________________________________________________________________________________________________________________________

Задание 6. Найдите звёзды: Полярная, Ригель, Вега, Альдебаран, Мицар, α Орла, β Персея, планеты: Венера, Юпитер, Марс, и определите их небесные координаты (склонение и прямое восхождение), видимую и абсолютную звёздную величину, расстояние (заполните таблицу по приведённому образцу).

Задание 7. Найдите Большое и Малое Магеллановы Облака по их координатам:

α_ММО = 0h 52m, β_ММО = –72°48’; α_БМО = 5h 23m, β_БМО = –69°45’.

Что это за объекты, в каких созвездиях они находятся?_______________________________________________________________________________________________________________________

Задание 8. Найдите Крабовидную туманность. В каком созвездии она находится? _____________________. Можно ли её увидеть невооружённым глазом, почему?________________________________________________

Вывод:__________________________________________________________

________________________________________________________________

Методические указания

Окно с основными настройки программы, в том числе и выбором языка, открывается клавишей F2.

Для установки даты/времени нажмите F5.

Для вызова окна местоположения нажмите F6 и найдите Borisoglebsk, Russia.

Вызовите диалог настроек неба (F4) и включите линии экватора, горизонта, меридиана, эклиптики. Для созвездий включите показ названий и контуров.

К заданию 1: Звёзды южного полушария видны в южном направлении над горизонтом, ниже экватора.

Восточной частью неба считать половину видимой части небесной сферы, ограниченной меридианом и горизонтом (проходящим через точку Востока). Чтобы увидеть всю небесную сферу, уменьшите масштаб колёсиком мыши. Выпишите 5–7 созвездий, близких к точке Востока.

Для нахождения объектов с высотой больше 70° включите азимутальную сетку (Z). Высота зенита = 90°, а 70° – это второй круг линий с одинаковой высотой.

Для нахождения объектов со склонением, превышающим 70°, выключите азимутальную и временно включите экваториальную сетку (E). Склонение северного полюса мира равно 90°, а 70° – второй круг линий с одинаковым склонением.

К заданию 2: Перечислите видимые в заданное время созвездия, через которые пройдёт небесный меридиан, из северной и из южной части неба.

К заданию 3: Все три созвездия – зодиакальные, поэтому при их поиске удобно ориентироваться на эклиптику.

К заданию 4: Воспользуйтесь ПКЗН для примерного определения дат, затем выставьте эти даты в программе и проверьте местоположение Солнца (насколько близко оно к границам созвездий). При необходимости снова измените дату и перепроверьте.

К заданию 5: Используйте окно поиска (F3) для поиска Сатурна и колёсико мыши для масштабирования.

К заданиям 6 и 7: Чтобы определить сокращённое английское название созвездия (его знание облегчает поиск), найдите сперва созвездие по полному русскому названию, затем кликните по любой его звезде и слева вверху в списке характеристик звезды увидите искомое сокращение (пример: α cen = α Кентавра).

Для поиска звезды по греческой букве нажмите клавишу с этой буквой в окне поиска и введите английское сокращение созвездия после пробела. Ориентируйтесь на подсказки в области ниже поля ввода. Для поиска объектов по их координатам в окне поиска откройте вкладку «Местоположение» и введите нужные значения α и β.

Прямое восхождение/Склонение выбирайте «по дате» (а “J2000.0” – координаты звёзд на Гринвичскую дату наблюдений (11.06.2000)).

К заданию 8: Вывод о видимости объекта делайте на основании его звёздной величины.

Приложение 

Обозначение вида HIP 71671 B означает, что звезда зарегистрирована в звёздном каталоге Hipparcos под соответствующим идентификатором.

Альфа Центавра - ближайшая к Солнцу звёздная система в созвездии Центавра (Кентавр). Состоит из трёх компонентов: тесная двойная система α Центавра А и α Центавра B и невидимый невооружённым глазом красный карлик Проксима Центавра (последнюю звезду обычно рассматривают отдельно). Суммарная видимая звёздная величина всех компонент системы составляет −0,27^m, и она является третьей по яркости звездой ночного неба. Звезда α cen A называется также Rigil Kentaurus.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Выполнение лабораторно-практических работ по астрономии способствует глубокому усвоению материала, овладению основными методами исследований и развитию критического подхода к анализу научных идей и фактов.

Лабораторно-практические работы - это важный и неотъемлемый элемент обучения астрономии. Это актуализирует проблему определения оптимального перечня этих работ. Дальнейшие направления исследования будут связаны с разработкой комплекса лабораторно-практических работ по астрономии.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Воронцов-Вельяминов Б.А. Астрономия. Базовый уровень. 11 класс: учебник. / Б.А. Воронцов-Вельяминов, Е.К. Страут. – М.: Дрофа, 2018. - 240 с.

2. Чаругин В.М. Классическая астрономия: учебное пособие /В.М. Чаругин. - М.: Прометей, 2013. - 214 с.

28