Урок 5/5
кратко презентация
Тема: Способы определения географической широты.
Цель: Рассмотреть способ определения географической широты, суточное движение светил на разных широтах, вывод формул высоты светила и закрепление ее на решение задач.
Задачи:
1. Обучающая: способ определения географической широты, суточное движение светил на разных широтах, формула высоты светила.
2. Воспитывающая: формирование научного мировоззрения в ходе знакомства с историей человеческого познания и объяснения повседневно наблюдаемых небесных явлений; борьба с астрологическими предрассудками; политехническое и трудовое воспитание в ходе изложения материала о практических способах применения астрометрических знаний.
3. Развивающая: формирование умений выполнять упражнения на применение основных формул сферической астрономии при решении расчетных задач и применять подвижную карту звездного неба, звездные атласы, справочники и Астрономический календарь для определения положения и условий видимости небесных светил и протекания небесных явлений.
Знать:
1-й уровень (стандарт) - как определять географическую широту, вид суточного движения светил на разных широтах.
2-й уровень - как определять географическую широту, вид суточного движения светил на разных широтах, правила работы с угломерными приборам.
Уметь:
1-й уровень (стандарт) - находить Полярную звезду и географическую широту по ней, решать задачи, используя соотношение, связывающее высоту светила в кульминации с его склонением и географической широтой места наблюдения.
2-й уровень - находить Полярную звезду и географическую широту по ней, уметь доказывать, что высота полюса мира равна географической широте, решать задачи, используя соотношение, связывающее высоту светила в кульминации с его склонением и географической широтой места наблюдения.
Оборудование: ПКЗН, Небесная сфера, Фото околополярной области, Теодолит или другой угломерный инструмент, географическая карта, дидактический материал с/р №2. CD- "Red Shift 5.1" (Экскурсии - Звездное небо и широта).
Межпредметная связь: Ориентирование на местности. Суточное движение Земли (природоведение, 3-5 кл). Градусная мера угла, транспортир, построение углов заданной величины (математика, 3-5 кл).
Ход урока:
I. Новый материал (15 мин).
1. В одно и то же время в разных местах вид звездного неба на разных географических широтах неодинаков. Например: высота Полярной звезды (полюса мира) на разных широтах разная.
По фотографии околополярной области неба [Фото околополярной области, или рис.7 учебника] вращение неба происходит вокруг Северного полюса мира, а Полярная звезда примерно на 1о отстает от полюса (ее склонение δ=89о16"). | | Теорема: Высота полюса мира над горизонтом (hp) равна географической широте места наблюдения (приближенно φ≈h Полярной звезды). Доказано в 320г до н.э. - Питеас (Древняя Греция). |
в Москве около 56о | в Мурманске 68о | Доказательство: О - находится наблюдатель на Земле 1О= φ географической широте место наблюдения. Горизонт ⊥ отвесной линии. SN – полуденная линия. Ось мира ║ оси вращения Земли. 1O или hp= φ [фор.2] как углы с соответственно – перпендикулярными сторонами. |
во Владивостоке 43о | в Новосибирске 55о |
125г до н.э. Гиппарх (180-125г, Др. Греция) ввел географические координаты. В 1618-1622г И. Кеплер (1571-1630, Германия) определяет географические координаты некоторых крупнейших городов мира [впервые] в работе “Сокращение (или очерки) Коперниковой астрономии”.
2. Суточное движение светил на разных широтах.
| | |
На полюсе (φ =90о= hp) Параллельно плоскости горизонта. | Средние широты (0оφo) Под углом к горизонту = с востока на запад. | На экваторе (φ=0о, hp=0o) Отвесно (перпендикулярно) к горизонту. |
| | |
По суточным параллелям (местоположению Полярной звезды) можно получить представление о географической широте места наблюдения. |
CD- "Red Shift 5.1" (Экскурсии - Звездное небо и широта).
3. Вывод формулы высоты светила.
| 1. Светило кульминирует к югу от точки зенита = М. | Как с ориентироваться → где кульминирует светило от зенита? |
ZQ=φ= PN=hp ZM=z1=90-h1 QM=δ1 | φ = δ1+z1; [форм.3] | h=90-φ+δ | | если: δ - кульминирует к югу, М если: δφ - кульминирует к северу, М1 |
2. Светило кульминирует к северу от точки зенита = М1. |
ZQ=φ= PN=hp ZM1=z2=90-h2 QM1=δ2 | φ= δ2-z2; [форм.4] | h=90+φ-δ |
II. Закрепление материала.(10 мин)
а). Рассматривается пример1 (стр.25 учебника, при необходимости, показывается запись решения).
б) Индивидуальные карточки по теме "Небесные координаты. Кульминация светил". (Н.Н. Гомулина)
в). Стр. 25 №6. (совместно рассматривается решение)
| Дано: hВ=50o46' hн=35054' | Из чертежа видно, что | φ= hн+ (hВ- hн)/2=(hВ+hн)/2 φ=(50о46'+35о54')/2=(86о40')/2=43о20' h=90о+φ-δ δ =90о+φ-hВ δ =90о+43о20'-50о46'=82о40' Ответ: φ=43о20', δ=82о40' |
φ =?, δ=? |
г) Диктант [перед собой ПКЗН] [10 -12 мин.] Или ТЕСТ "Небесная сфера" (Гомулиной Н.Н.)
Каково склонение Солнца в день летнего Солнцестояния (22 июня) [23o26']
Каково склонение Солнца в день осеннего равноденствия (23 сентября) [0o]
Какие созвездия называют зодиакальные? [через которые проходит эклиптика]
В каком созвездии находится сегодня Солнце? , его координаты? [по ПКЗН-Девы]
Сегодня склонение Солнца O или
Какова географическая широта с.Колыбелька, если hр=54о04' [φ=hр=54о04']
Как проходит суточное движение светил, для наблюдателя, находится на северном полюсе Земли? [параллельно горизонту]
Кульминируют ли светила на Северном полюсе Земли? [да, но hВ= hн]
По какой формуле можно вычислить полуденную высоту Солнца? [ h=90o- φ+δ]
Перечислите созвездия, через которые проходят: а) небесный экватор; б) Млечный Путь. [а) Рыбы, Кит, Телец (граница), Орион, Единорог, Гидра, Секстант, Лев, Дева, Змея, Змееносец, Орел, Водолей б) Скорпион, Стрелец, Щит, Змея, Орел, Стрела, Лисичка, Лебедь, Кассиопея, Персей, Возничий, Орион, Единорог, Корма) ]
В Новосибирске [φ=55о] звезда кульминирует на высоте hВ=45о. Каково склонение звезды? [h=90o- φ+δ δ=100o-90o=10o]
Звезда кульминирует к югу на 15о и имеет склонение 45о. Какова географическая широта места наблюдения? [φ= δ + Z=60o]
Земля 4 января находится ближе всего к Солнцу. В каком созвездии в это время находится Солнце?[Стрелец]
К югу, или к северу от зенита кульминирует светило, если δ
Вычислите полуденную высоту Солнца сегодня в с. Колыбельке[φ=54о]. [по ПКЗН δ≈-2о h=90o - φ+δ= 90o-54o-2o=34o]
ДОПОЛНИТЕЛЬНО (для расширения, или замены заданий):
В какое время взойдет над горизонтом 12 апреля звезда a Лиры? (по ПКЗН, около 18 час)
Определите момент нижней кульминации звезды a Кассиопеи на 21 марта. (по ПКЗН, около 0ч40м)
Звезда Ригель находится в нижней кульминации. В какое время сегодня произойдет это явление? (по ПКЗН, например на 3 октября 16ч30м)
Установите, "под каким созвездием вы родились", то есть, в каком созвездии было Солнце в ваш день рождения. Для этого соедините линией полюс мира и дату вашего рождения и посмотрите, в каком созвездии эта линия пересечет эклиптику. Почему результат расходится с указанным в гороскопе?
В какое время сегодня взошло Солнце? В какое время оно зайдет? Определите продолжительность дня. (по ПКЗН, например на 3 октября восход 7ч30м, заход 19ч00м, продолжительность 11ч30м)
Группа школьников отправилась в поход в юго-восточном направлении. В каком направлении им следует возвращаться? (северо-западном)
Итог:
Как определить в любом месте географическую широту?
Как найти высоту любого светила (а Солнца)?
Оценки.
Домашнее задание: §5, вопросы стр.25-26 (исключая №6), повторить стр.30 (первый абзац сверху- перевод).
Карточки самостоятельной работы №2 (§3-4), Практическая работа №2