Рабочая программа по астрономии

Содержание тем учебного

Кол-во часов

Содержание курса и виды деятельности учащихся

предмета

Что изучает астрономия. Наблюдения-основа астрономии

2 ч

Астрономия, ее связь с другими науками. Структура и масштабы Вселенной. Особенности астрономических методов исследования. Телескопы и радиотелескопы. Всеволновая астрономия.

После изучения данной темы ученик должен уметь/знать:

• воспроизводить сведения по истории развития астрономии, ее связях с физикой и математикой;

• использовать полученные ранее знания для объяснения устройства и принципа работы телескопа.

• методы астрономических исследований.

Практические основы астрономии

5 ч

Звезды и созвездия. Звездные карты, глобусы и атласы. Видимое движение звезд на различных географических широтах. Кульминация светил. Видимое годичное движение Солнца. Эклиптика. Движение и фазы Луны. Затмения Солнца и Луны. Время и календарь.

После изучения данной темы ученик должен уметь/знать:

• воспроизводить определения терминов и понятий (созвездие, высота и кульминация звезд и Солнца, эклиптика, местное, поясное, летнее и зимнее время);

• объяснять необходимость введения високосных лет и нового календарного стиля;

• объяснять наблюдаемые невооруженным глазом движения звезд и Солнца на различных географических широтах, движение и фазы Луны, причины затмений Луны и Солнца;

• применять звездную карту для поиска на небе определенных созвездий и звезд.

Строение Солнечной системы

7 ч

Развитие представлений о строении мира. Геоцентрическая система мира. Становление гелиоцентрической системы мира. Конфигурации планет и условия их видимости. Синодический и сидерический (звездный) периоды обращения планет. Законы Кеплера. Определение расстояний и размеров тел в Солнечной системе. Горизонтальный параллакс. Движение небесных тел под действием сил тяготения. Определение массы небесных тел. Движение искусственных спутников Земли и космических

аппаратов в Солнечной системе.

После изучения данной темы ученик должен уметь/знать:

• воспроизводить исторические сведения о становлении и развитии гелиоцентрической системы мира;

• воспроизводить определения терминов и понятий (конфигурация планет, синодический и сидерический периоды обращения планет, горизонтальный параллакс, угловые размеры объекта, астрономическая единица);

• вычислять расстояние до планет по горизонтальному параллаксу, а их размеры по угловым размерам и расстоянию;

• формулировать законы Кеплера, определять массы планет на основе третьего (уточненного) закона Кеплера;

• описывать особенности движения тел Солнечной системы под

действием сил тяготения по орбитам с различным эксцентриситетом;

• объяснять причины возникновения приливов на Земле и возмущений в движении тел Солнечной системы;

• характеризовать особенности движения и маневров космических аппаратов для исследования тел Солнечной системы.

Природа тел Солнечной системы

8 ч

Солнечная система как комплекс тел, имеющих общее происхождение. Земля и Луна — двойная планета. Исследования Луны космическими аппаратами. Пилотируемые полеты на Луну. Планеты земной группы. Природа Меркурия, Венеры и Марса.

Планеты-гиганты, их спутники и кольца. Малые тела Солнечной системы: астероиды, планеты-карлики, кометы, метеороиды. Метеоры, болиды и метеориты.

После изучения данной темы ученик должен уметь/знать:

- формулировать и обосновывать основные положения современной гипотезы о формировании всех тел Солнечной системы из

единого газопылевого облака;

• определять и различать понятия (Солнечная система, планета, ее спутники, планеты земной группы, планеты-гиганты, кольца планет, малые тела, астероиды, планеты-карлики, кометы, метеороиды, метеоры, болиды, метеориты);

• описывать природу Луны и объяснять причины ее отличия от Земли;

• перечислять существенные различия природы двух групп планет и объяснять причины их возникновения;

• проводить сравнение Меркурия, Венеры и Марса с Землей по рельефу поверхности и составу атмосфер, указывать следы эволюционных изменений природы этих планет;

• объяснять механизм парникового эффекта и его значение для формирования и сохранения уникальной природы Земли;

• описывать характерные особенности природы планет-гигантов, их спутников и колец;

• характеризовать природу малых тел Солнечной системы и объяснять причины их значительных различий;

• описывать явления метеора и болида, объяснять процессы, которые происходят при движении тел, влетающих в атмосферу планеты с космической скоростью;

• описывать последствия падения на Землю крупных метеоритов;

• объяснять сущность астероидно-кометной опасности, возможности и способы ее предотвращения.

Солнце и звезды

6 ч

Излучение и температура Солнца. Состав и строение Солнца. Источник его энергии. Атмосфера Солнца. Солнечная активность и ее влияние на Землю. Звезды — далекие солнца. Годичный параллакс и расстояния до звезд. Светимость, спектр, цвет и температура различных классов звезд. Диаграмма «спектр—светимость». Массы и размеры звезд. Модели звезд. Переменные и нестационарные звезды. Цефеиды — маяки Вселенной. Эволюция звезд различной массы.

После изучения данной темы ученик должен уметь/знать:

• определять и различать понятия (звезда, модель звезды, светимость, парсек, световой год);

• характеризовать физическое состояние вещества Солнца и звезд и источники их энергии;

• описывать внутреннее строение Солнца и способы передачи энергии из центра к поверхности;

-объяснять механизм возникновения на Солнце грануляции и пятен;

• описывать наблюдаемые проявления солнечной активности и их влияние на Землю;

• вычислять расстояние до звезд по годичному параллаксу;

• называть основные отличительные особенности звезд различных последовательностей на диаграмме «спектр - светимость»;

• сравнивать модели различных типов звезд с моделью Солнца;

• объяснять причины изменения светимости переменных звезд;

-описывать механизм вспышек Новых и Сверхновых;

• оценивать время существования звезд в зависимости от их массы;

• описывать этапы формирования и эволюции звезды;

• характеризовать физические особенности объектов, возникающих на конечной стадии эволюции звезд: белых карликов, нейтронных звезд и черных дыр.

Строение и эволюция Вселенной

5 ч

Наша Галактика. Ее размеры и структура. Два типа населения Галактики. Межзвездная среда: газ и пыль. Спиральные рукава. Ядро Галактики. Области звездообразования. Вращение Галактики. Проблема «скрытой» массы. Разнообразие мира галактик. Квазары. Скопления и сверхскопления галактик. Основы современной космологии.«Красное смещение» и закон Хаббла.

Нестационарная Вселенная А. А. Фридмана. Большой взрыв. Реликтовое излучение. Ускорение расширения Вселенной. «Темная энергия» и антитяготение.

После изучения данной темы ученик должен уметь/знать:

• объяснять смысл понятий (космология, Вселенная, модель Вселенной, Большой взрыв, реликтовое излучение);

• характеризовать основные параметры Галактики (размеры, состав, структура и кинематика);

• определять расстояние до звездных скоплений и галактик по цефеидам на основе зависимости «период — светимость»;

• распознавать типы галактик (спиральные, эллиптические, неправильные);

• сравнивать выводы А. Эйнштейна и А. А. Фридмана относительно модели Вселенной;

• обосновывать справедливость модели Фридмана результатами наблюдений «красного смещения» в спектрах галактик;

• формулировать закон Хаббла;

• определять расстояние до галактик на основе закона Хаббла; по светимости Сверхновых;

• оценивать возраст Вселенной на основе постоянной Хаббла;

• интерпретировать обнаружение реликтового излучения как свидетельство в пользу гипотезы Горячей Вселенной;

• классифицировать основные периоды эволюции Вселенной с момента начала ее расширения — Большого взрыва;

• интерпретировать современные данные об ускорении расширения Вселенной как результата действия антитяготения «темной энергии» — вида материи, природа которой еще неизвестна.

Жизнь и разум во Вселенной

1 ч

Проблема существования жизни вне Земли. Условия, необходимые для развития жизни. Поиски жизни на планетах Солнечной системы. Сложные органические соединения в космосе. Современные возможности космонавтики и радиоастрономии для связи с другими цивилизациями. Планетные системы у других звезд. Человечество заявляет о своем существовании.

После изучения данной темы ученик должен уметь/знать:

- систематизировать знания о методах исследования и со временном - состоянии проблемы существования жизни во Вселенной.

Урок

Тема урока

Элементы

содержания

Знать/понимать:

Уметь:

Дом. задание

Дата

план

факт

1/1

Введение в

астрономию

Астрономия - наука о

космосе. Понятие Вселенной. Структуры и масштабы Вселенной. Далёкие глубины Вселенной

• что изучает астрономия;

• роль наблюдений в астрономии;

• значение астрономии;

• что такое Вселенная;

• структуру и масштабы Вселенной

§ 1, 2

2/2

Звёздное небо

Звездное небо. Что

такое созвездие. Основные созвездия Северного полушария

• что такое созвездие;

• названия некоторых созвездий, их конфигурацию, α,δ-

каждого из этих созвездий;

• основные точки, линии и круги на небесной сфере:

- использовать

подвижную звёздную карту для решения следующих задач:

а) определять координаты звёзд, нанесённых на карту;

§ 3

-

-

3/3

Небесные

координаты

Небесный экватор и

небесный меридиан;

4

система координат. Экваториальная система координат

горизонтальные, экваториальные координаты; кульминации светил. Горизонтальная и экваториальная

система координат.

• горизонт,

• полуденная линия,

• небесный меридиан,

• небесный экватор,

• эклиптика,

• зенит,

• полюс мира,

-ось мира,

-точки равноденствий и солнцестояний;

-теорему о высоте полюса мира над горизонтом;

-основные понятия сферической и

практической астрономии;

• кульминация и высота светила над горизонтом;

-прямое восхождение и склонение;

• сутки;

• отличие между новым и старым стилями;

• величины:

• угловые размеры Луны и Солнца;

• даты равноденствий и солнцестояний;

• угол наклона эклиптики к экватору;

• соотношения между мерами и мерами времени для

измерения углов;

• продолжительность года;

• число звёзд, видимых невооружённым взглядом;

• принципы определения географической широты и

б) по заданным координатам объектов (Солнце, Луна, планеты) наносить их положение на карту; в)устанавливать карту на любую дату и время суток, ориентировать её и определять условия видимости светил.

-решать задачи на связь высоты светила в кульминации с

географической широтой места наблюдения;

-определять высоту светила в кульминации и его склонение;

-географическую высоту места наблюдения;

• рисовать чертёж в соответствии

с условиями задачи;

• осуществлять переход к разным системам счета времени.

• находить стороны света по Полярной звезде и полуденному Солнцу;

• отыскивать на небе следующие созвездия и наиболее яркие

звёзды в них:

• Большую Медведицу,

• Малую Медведицу (с Полярной звездой),

§

4

4/4

Видимое движение планет и Солнца

Эклиптика, точка весеннего равноденствия, неравномерное

движение Солнца по эклиптике

§

5

5/5

Движение Луны и затмения

Синодический месяц, узлы

§ 6

лунной орбиты, почему

происходят затмения, Сарос и

предсказания затмений

6/6

Время и календарь

Солнечное и звёздное время,

§ 7

лунный и солнечный календарь,

юлианский и григорианский

календарь

долготы по астрономическим наблюдениям;

- причины и характер

видимого движения звезд и Солнца, а также годичного движения

Солнца

• Кассиопею,

• Лиру (с Вегой),

• Орёл (с Альтаиром),

• Лебедь (с Денебом),

• Возничий (с Капеллой),

• Волопас (с Арктуром),

• Северную корону,

• Орион (с Бетельгейзе),

• Телец (с

Альдебараном),

• Большой Пёс (с Сириусом)

7/7

Система мира

-Геоцентрическая и

гелиоцентрическая система мира;

-объяснение петлеобразного

движения планет;

-доказательства

движения Земли вокруг Солнца;

-годичный параллакс звёзд

- понятия:

• гелиоцентрическая система

мира;

• геоцентрическая система мира;

• синодический период;

• звёздный период;

• горизонтальный параллакс;

• угловые размеры светил;

• первая космическая скорость;

• вторая космическая скорость;

• применять законы Кеплера и закон всемирного тяготения при объяснении

движения планет и космических аппаратов;

• решать задачи на расчёт расстояний по известному

параллаксу (и наоборот),

линейных и угловых размеров небесных тел, расстояний планет от Солнца и периодов их обращения по третьему закону Кеплера

§ 8

8/8

Законы Кеплера движения планет

Обобщённые законы Кеплера и

определение масс небесных тел

§ 9

9/9

Космические скорости

и межпланетные

Первая и вторая космические

скорости; оптимальная

§ 10, 11

перелёты

полуэллиптическая орбита КА к

планетам, время полёта к планете

• способы определения размеров и массы Земли;

• способы определения

расстояний до небесных тел и их масс по закону Кеплера;

• законы Кеплера и их связь с

законом тяготения

10/10

Современные представления о

строении и составе Солнечной системы

Об отличиях планет земной группы и планет-гигантов; о планетах-карликах; малых телах; о поясе Койпера и облаке

комет Оорт

• происхождение Солнечной системы;

• основные закономерности в Солнечной системе;

• космогонические гипотезы;

• система Земля-Луна;

• основные движения Земли;

• форма Земли;

• природа Луны;

• общая характеристика планет земной группы (атмосфера, поверхность);

- пользоваться планом Солнечной системы и справочными данными;

- определять по астрономическому календарю, какие планеты и в каких созвездиях видны на небе в данное время;

-находить планеты на небе, отличая их от звёзд;

применять законы Кеплера и закон всемирного тяготения при объяснении

движения планет и космических аппаратов;

- решать задачи на расчёт

расстояний по известному

параллаксу (и наоборот),

§ 12

-

-

11/11

Планета Земля

Форма Земли, внутреннее строение, атмосфера и влияние парникового эффекта на климат Земли

§ 13

12/12

Луна и её влияние

Луна и её влияние на

- астероиды и метеориты; их линейные и угловые размеры

• пояс астероидов;

• небесных тел,

• расстояний планет Формирование поверхности - кометы и метеоры от Солнца и

периодов их Луны; природа приливов и

§ 14

общая характеристика планет- гигантов

(атмосфера; поверхность);

- спутники и кольца планет-

гигантов;

- астероиды и метеориты;

обращения по третьему закону отливов на

- пояс астероидов;

линейных и угловых размеров небесных тел, расстояний планет

от Солнца и периодов их

обращения по третьему закону

Кеплера

Земле и их влияние на

Кеплера

- кометы и метеоры

движение Земли и

Луны; процессия

земной оси и

движение точки

весеннего

равноденствия

13/13

Планеты земной группы

Физические свойства Меркурия, Марса и

§ 15

Венеры; исследования

планет земной группы

космическими

аппаратами

14/14

Планеты-гиганты. Планеты-карлики

Физические свойства Юпитера, Сатурна,

§ 16

Урана и Нептуна;

вулканическая

деятельность на

спутнике Юпитера Ио;

природа колец вокруг

планет-гигантов;

планеты-карлики

15/15

Малые тела Солнечной системы

Физическая природа астероидов и комет;

§ 17

пояс Койпера и облако

комет Оорта; природа

метеоров и метеоритов

16/16

Современные представления о происхождении

Солнечной системы

Современные представления о происхождении

Солнечной системы

§ 18

17/17

Методы астрофизических исследований

Принцип действия и устройство телескопов, рефракторов и

рефлекторов;

радиотелескопы и

радиоинтерферометры

• основные физические характеристики Солнца:

  • масса,

  • размеры,

  • температура;

• схему строения Солнца и физические процессы, происходящие в его

недрах и атмосфере;

• основные проявления солнечной активности, их причины, периодичность и влияние на Землю;

• основные характеристики звёзд в сравнении с Солнцем:

  • спектры,

  • температуры,

  • светимости;

• пульсирующие и взрывающиеся

звезд;

• порядок расстояния до звёзд,

способы определения и размеров

звёзд;

• единицы измерения расстояний:

• парсек,

• световой год;

• важнейшие

• применять основные положения ведущих

физических теорий при объяснении природы Солнца и звёзд;

• решать задачи на расчёт расстояний до звёзд по известному годичному параллаксу и обратные, на сравнение различных звёзд по светимостям, размерам и температурам;

• анализировать

диаграммы «спектр- светимость» и «масса- светимость»;

• находить на небе звёзды:

• α- Малой Медведицы,

• α- Лиры,

• α- Лебедя,

• α- Орла,

• α- Ориона,

• α- Близнецов,

• α- Возничего,

• α- Малого Пса,

• α- Большого Пса,

• α- Тельца

§ 19

-

-

18/18

Солнце

Определение основных характеристик Солнца; строение солнечной атмосферы; законы излучения абсолютно твёрдого тела и температура

фотосферы и пятен; проявление солнечной активности и её

влияние на климат и биосферу Земли

§ 20

19/19

Внутреннее строение и источник энергии Солнца

Расчёт температуры внутри Солнца; термоядерный источник энергии Солнца и перенос энергии внутри Солнца; наблюдения

солнечных нейтрино

§ 21

20/20

Основные характеристики звёзд

Определение основных характеристик звёзд; спектральная классификация звёзд; диаграмма «спектр- светимость» и

распределение звёзд на ней; связь массы со светимостью звёзд главной

§ 22-23

последовательности; звёзды, красные

гиганты, сверхгиганты и белые карлики

закономерности мира звёзд;

• диаграммы «спектр– светимость» и «масса– светимость»;

• способ определения масс двойных звёзд;

• основные параметры состояния

звёздного вещества:

• плотность,

21/21

Белые карлики, нейтронные звёзды, чёрные дыры.

Двойные, кратные и переменные звёзды

Особенности строения белых карликов и предел Чандрасекара на их массу; пульсары и нейтронные звёзды; понятие чёрной дыры; наблюдения двойных

звёзд и определение их масс; пульсирующие переменные звёзды; § 24-25цефеиды и связь

периода пульсаций со светимостью у них

§ 24-25

22/22

Новые и сверхновые звёзды

Наблюдаемые проявления взрывов новых и сверхновых звёзд; свойства остатков взрывов

сверхновых звёзд

• температура,

• химический состав,

• физическое состояние;

• важнейшие понятия:

§ 26

23/23

Эволюция звёзд

Жизнь звёзд различной массы и её отражение на диаграмме «спектр- светимость»; гравитационный коллапс и взрыв белого карлика в двойной системе из-за перетекания на него вещества звезды- компаньона; гравитационный

коллапс ядра

• годичный параллакс,

• светимость,

• абсолютная звёздная величина;

• устройство и назначение телескопа;

• устройство и назначение

рефрактров и рефлекторов

§ 27

массивной звезды в конце её жизни.

Оценка возраста звёздных скоплений

24/24

Газ и пыль в Галактике

Наблюдаемые характеристики отражательных и диффузных туманностей; распределение их вблизи плоскости

Галактики; спиральная структура Галактики

• понятие туманности;

• основные физические параметры, химический состав и распределение межзвёздного вещества в Галактике;

примерные значения следующих величин:

- расстояния между звёздами в окрестности Солнца, их число в Галактике, её размеры,

- инфракрасный телескоп;

- оценка массы и размеров чёрной дыры по

движению отдельных звёзд.

• объяснять причины различия видимого и истинного

распределения звёзд, межзвёздного вещества и галактик на небе; находить расстояния между звёздами в окрестности Солнца, их число в Галактике, её размеры;

• - оценивать массу и размер чёрной дыры по движению отдельных звёзд

- § 28

-

-

25/25

Рассеянные и шаровые звёздные скопления

Наблюдаемые свойства скоплений и их распределение в

Галактике

§ 29

26/26

Сверхмассивная чёрная дыра в центре Млечного Пути

Наблюдение за движением звёзд в центре Галактики в инфракрасный телескоп; оценка массы и размеров чёрной

дыры по движению отдельных звёзд

§ 30

27/27

Классификация галактик

Типы галактик и их свойства; красное смещение и

определение расстояний до галактик; закон Хаббла; вращение

галактик и содержание тёмной материи в них

• основные физические параметры, химический состав и распределение межзвёздного вещества в Галактике;

• примерные значения следующих величин:

- основные типы галактик, различия между ними;

- примерное значение и физический смысл постоянной Хаббла;

- объяснять причины различия видимого и истинного

распределения звёзд, межзвёздного вещества и галактик на небе

§ 31

28/28

Активные галактики и квазары

Природа активности галактик; природа квазаров

§ 32

29/29

Скопления галактик

Природа скоплений и роль тёмной материи в них; межгалактический газ и рентгеновское излучение от него;

ячеистая структура распределения Галактик и скоплений во Вселенной

- возраст наблюдаемых небесных тел

§ 33

30/30

Конечность и бесконечность

Связь закона всемирного тяготения с

- связь закона всемирного тяготения с

§ 34, 35

Вселенной

представлениями о

представлениями о

конечности и

конечности и

бесконечности

бесконечности

Вселенной;

Вселенной;

фотометрический

- что такое

парадокс;

фотометрический

необходимость общей

парадокс;

теории

- необходимость общей

относительности для

теории относительности

построения модели

для построения модели

Вселенной

Вселенной;

31/31

Модель «горячей Вселенной»

Связь средней плотности материи с

- понятие «горячая

Вселенная»;

§ 36

законом расширения и

- крупномасштабную

геометрией Вселенной;

структуру Вселенной;

радиус и возраст

- что такое метагалактика;

Вселенной

- космологические модели

Вселенной

- что такое метагалактика;

- космологические модели

Вселенной

32/32

Ускоренное

Вклад тёмной материи

- какие наблюдения

- использовать знания,

§ 37

-

-

расширение

в массу Вселенной;

подтвердили теорию

полученные по физике

Вселенной и тёмная

наблюдение

ускоренного расширения

и астрономии, для

энергия

сверхновых звёзд в

Вселенной;

описания и объяснения

далёких галактиках и

- что исследователи

современной научной

открытие ускоренного

понимают под тёмной

картины мира;

расширения Вселенной; природы

силы всемирного отталкивания

энергией;

• зачем в уравнение Эйнштейна была введена космологическая постоянная;

• условия возникновения планет около звёзд;

  • методы обнаружения экзопланет около других звёзд;

  • об эволюции Вселенной и жизни во Вселенной;

• проблемы поиска внеземных цивилизаций;

формула Дрейка

обосновывать свою точку зрения о возможности существования внеземных цивилизаций и их контактов с нами

33/33

Обнаружение планет возле других звёзд

Невидимые спутники у звёзд; методы

обнаружения экзопланет; экзопланеты с условиями

благоприятными для жизни

§ 38

34/34

Поиск жизни и разума во

Вселенной Развитие

представлений о существовании жизни во Вселенной; формула Дрейка и число цивилизаций в Галактике; поиск сигналов от внеземных цивилизаций и подача

сигналов им

§ 39