Солнце. Внутреннее строение Солнца
план-конспект урока по астрономии (11 класс) на тему
Урок астрономии. (Технологическая карта)
Скачать:
Вложение | Размер |
---|---|
shablon_uroka.docx | 32.38 КБ |
prilozhenie_1.docx | 17.76 КБ |
prilozhenie_3.pptx | 165.82 КБ |
prilozhenie_4.docx | 14.03 КБ |
prilozhenie_2.docx | 198.19 КБ |
Предварительный просмотр:
Название методической разработки: Урок по астрономии «Солнце, состав и внутреннее строение»
Автор разработки: Черанёва Алёна Игоревна
Солнце, состав и внутреннее строение
Астрономия (базовый уровень)
Б.А. Воронцов-Вельяминов, Е.К.Страут
Личностные: формировать ответственное отношение к учению, готовность к саморазвитию и самообразованию; формировать компетентности в общении и сотрудничестве со сверстниками; формировать устойчивую учебно-познавательной мотивацию и интерес к учению.
Метапредметны е: осуществлять поиск решения задач, критически оценивать информацию, использовать модельно-схематические средства для представления существенных связей и отношений.
Предметные : воспроизводить физические сведения о Солнце, объяснять внутреннее строение Солнца и его атмосферы, объяснять изменение температуры от поверхности к центру, понимать причины образования пятен на Солнце, применять закон Стефана-Больцмана для нахождения температуры Солнца
Планируемые образовательные результаты
Знать /понимать : Строение Солнца, солнечной атмосферы. Проявления солнечной активности: пятна, вспышка, про туберанцы. Закон Стефана –Больцмана.
-познавательные: поиск обобщенных способов решения задач; критическое оценивание информации; использование различных модельно-схематических средства для представления существенных связей и отношений.
— регулятивные: осуществление самонаблюдения, самоконтроля, самооценки в процессе урока; формирование умения самостоятельно контролировать свое время и управлять им.
— коммуникативные: организация и планирование учебного сотрудничества с учителем и сверстниками; построение устных и письменных высказываний в соответствии с поставленной задачей.
формирование ответственного отношения к учению, готовности к саморазвитию и самообразованию; формирование компетентности в общение и сотрудничестве со сверстниками; формирование устойчиво учебно-познавательной мотивации и интереса к учению
Средства ИКТ (ЭФУ, программы, приложения, ресурсы сети Интернет)
Ноутбук, мультимедийный проектор, колонки, планшет у каждого ученика.
- Рисунок «Солнце» (строение Солнца и его физические параметры)
- Коротенькое видео о Солнце. https://r2—sn-hxb54vo-n8me.googlevideo.com/videoplayback
- Приложение 3.
Организационная структура урока
Образовательные задачи (планируемые результаты)
Используемые ресурсы, в т.ч. ЭФУ (для ЭФУ укажите названия конкретных объектов и страницу)
Психологически настроить учащихся на учебную деятельность.
Добрый день! Я рада нашей встрече. Надеюсь, что наш урок пройдет интересно, с большой пользой для вас.
Ученики слушают учителя и настраиваются на изучение и восприятие нового материала.
Сообщают об отсутствующих.
Поставить познавательную задачу.
Видеоролик «Коротенькое видео о Солнце»
Посмотрите маленький видеоролик и скажите, что мы сегодня будем изучать? И что бы вы хотели еще узнать об этом объекте.
Просматривают ролик. Отвечают на вопросы учителя. Ставят цель урока.
- Постановка учебной задачи (8 минут)
Активизация знаний учащихся, необходимых для изучения нового материала), формирование мотивации учащихся.
Тест (приложение 1)
Начнем наш урок с того, что мы уже знаем про Солнце. Вспомним и ответим на вопросы теста.
Контролирует работу. Организует работу по взаимопроверке и оцениванию.
Выполняют взаимопроверку, оценивают полученные результаты сравнивая ответы с ключом. Оценивают работу друг друга. (Приложение 4)
- Открытие «новых знаний» (20 минут)
«Открытие» новых знаний, а именно знакомство с общими сведениями о солнце; с солнечой постоянной; закон Стефана –Больцмана, состав и строение Солнца, атмосфера Солнца. качественных и количественных задач.
ЭФУ , параграф 21 п.1-3,
Рисунок «Солнце» (строение Солнца и его физические параметры)
Дает задание: «У вас на столах опорный конспект( Приложение 2) с сокращениями и недостающими данными. Ваша задача в парах на полях ОК сделать расшиф-ровку аббревиатуры, дополнить ОК данными. И составить связный рассказ о Солнце . Через 10 минут заслушаем ваши работы.» Контролирует работу учащихся, консультирует. Организует выступление учеников и обсуждение их выступлений.
Организует оценивание учащимися своей работы в парах
Работают с ОК, и ЭФУ читают текст, рассматривают рисунки, Слайд-шоу просматривают видео ЭФУ , дополняют ОК. Учащиеся одной пары выступают через 10 минут. Остальные слушают, дополняют.
Оценивают качество своей работы.
- Закрепление новых знаний (13 минут)
Воспроизведение изученного материала на уровне логических рассуждений, и
самостоятельном применение при решении количественных задач.
Источник
Технологическая карта урока астрономии по теме: «Солнце: его состав и внутреннее строение»
Технологическая карта урока астрономии по теме: «Солнце: его состав и внутреннее строение» поможет учителю провести интересный урок высокий по плотности наполнения материалом.
Общая часть
Солнце: его состав и внутреннее строение
Используемый учебник
Астрономия. Базовый уровень.
Учебник /Б.А. Воронцов-Вельяминов, Е.К.Страут – 5-е изд., пересмотр., – М: Дрофа, 2018. – 238 стр.
Планируемые образовательные результаты
Рбъяснять физическую сущность источников энергии Солнца и звёзд; описывать процессы термоядерных реакций протон-протонного цикла; объяснять процесс переноса энергии внутри Солнца; описывать строение солнечной атмосферы; пояснять грануляцию на поверхности Солнца; характеризовать свойства солнечной короны; раскрывать способы обнаружения потока солнечных нейтрино; обосновывать значения открытия солнечных нейтрино для физики и астрофизики.
Использовать физические законы и закономерности для объяснения явлений и процессов, наблюдаемых на Солнце; формулировать логически обоснованные выводы относительно полученных аналитических закономерностей для светимости Солнца, температуры его недр и атмосферы.
Высказывать мнение относительно достоверности косвенных методов получения информации о строении и составе Солнца; участвовать в обсуждении полученных результатов аналитических выводов; проявлять заинтересованность в самостоятельном проведении наблюдении Солнца.
ТСО (оборудование)
Средства ИКТ (ЭФУ, программы, приложения, ресурсы сети Интернет)
Компьютер, проектор, телескоп школьный, учебник, таблица «Солнце»
Структура и внутреннее излучение Солнца
Солнце. Видимая поверхность звезды
Организационная структура урока
Образовательные задачи (планируемые результаты)
Используемые ресурсы, в т.ч. ЭФУ (для ЭФУ укажите названия конкретных объектов и страницу)
Мотивирование на учебную деятельность
Создать условия, когда обучающийся понимает требования к нему на уроке, испытывает желание включиться в работу и верит, что учебная деятельность ему под силу.
В процессе беседы учитель ограничивает те вопросы, которые будут рассматриваться на данном уроке: химический состав и строение Солнца, источник его энергии.
Участвуют в беседе.
Целеполагание, постановка проблемы
Учебник «Астрономия. 11 класс», стр. 129-143
Подводит учеников к определению границ знания и незнания, осознанию темы, целей и задач урока.
В совместной работе выявляются причины затруднения, выясняется проблема. Обучающиеся самостоятельно формулируют цель урока.
Работают с учебником.
Поиск путей решения проблемы
Способствовать деятельность обучающихся по самостоятельному поиску путей решения проблемы.
- Данный вопрос приводит к результатам применения метода спектрального анализа.
- Наблюдение за Солнцем– нельзя смотреть без защиты глаз темным светофильтром (закопченное стекло, засвеченная пленка, а лучше затмение наблюдать через стекло масти электросварки).
Нельзя наблюдать через телескоп даже со светофильтром, только проецировать изображение на экран.
Что можно увидеть: пятна, факелы возле пятен на краю диска, протуберанцы, вспышки и так далее.
Структура и внутреннее излучение Солнца
В процессе решения задач используются законы физики и раскрываются ряд характеристик Солнца.
- Определите размер Солнца.
- Определите массу Солнца.
- Определите светимость.
- Определите температуру Солнца.
- Определите химический состав Солнца.
Учебник «Астрономия. 11 класс», стр. 129-143
Солнце. Видимая поверхность звезды
Обучающиеся делятся на 5 групп (по числу задач)
Выполняют задания, которые сначала казались непосильными для решения:
- Задача 1*
- Задача 2*
- Задача 3*
- Задача 4*
- Задача 5*
Разобрать решённые задачи у доски
Учебник «Астрономия. 11 класс», стр. 129-143
Помогает, советует, консультирует
Проверяют решение, выявляют, все ли справились с заданием, формулируют затруднения
Самостоятельная работа с использованием полученных знаний
Выявить качество усвоения материала.
- Перечислить правила, которыми необходимо руководствоваться при проведении наблюдения Солнца.
- Оценить, какая энергия выделилась, если бы Солнце целиком состояло из водорода, который превратился бы в результате термоядерной реакции в гелий.
Солнце. Видимая поверхность звезды
Выполняют задания по новой теме, используя самопроверку.
Обеспечить понимание содержания домашнего задания.
§21, упр 17, практическое задание. Используя приложение IX учебника «Указания к наблюдениям. Наблюдения Солнца», проведите собственные наблюдения Солнца (можно воспользоваться школьным телескопом с фильтром).
- Результаты первых наблюдений Солнца Галилеем.
- Устройство и принцип действия коронографа.
Задачи для подготовки к ЕГЭ по физике:
- Плотность фотосферы Солнца не превышает порядка 10-4 кг/м 3 , а число атомов преобладающего в фотосфере газа 1017 в каждом кубическом сантиметре. Сравните параметры фотосферы с плотностью и числом частиц, содержащихся в том же объёме воздуха при комнатной температуре и нормальном давлении.
- Сколько каменного угля сжигается для получения энергии, выделяющейся при превращении 1 г. водорода в гелий?
Учебник «Астрономия. 11 класс», стр. 129-143; приложение.
Разъясняет, предлагает задания на выбор
У обучающихся имеется возможность выбора домашнего задания в соответствии со своими предпочтениями.
Подведение итогов, рефлексия
Дать оценку работы класса. Сделать совместные с учителем выводы:
- Солнце по своим физическим характеристикам является, с одной стороны, обычной звездой – лишь одной из звёзд во Вселенной, но, с другой стороны, она является исключительной и необыкновенной, так как её достаточно близкое расположение позволяет использовать множество методов для получения информации об удалённых звёздах.
- Солнце и звёзды – самоуправляемые термоядерные реакторы.
- Существующая современная модель строения Солнца позволяет объяснить наблюдаемые свойства звезды, а также высказать убеждённость в наличии влияния солнечной активности на Землю.
Благодарит учеников за урок
Обучающиеся называют тему урока, его этапы, перечисляют виды деятельности на каждом этапе, определяют предметное содержание. Делятся мнением о своей работе на уроке
Задачи*:
1. Размер
ρʘ=16′
pʘ=8,8″
Rʘ= ρʘ/pʘ. R⊕ =(16.60″/8,8″).R⊕≈109 R⊕
Rʘ≈695000км = 109 R⊕
Звезды бывают от 0,1Rʘ 2 .(Mʘ+ m⊕)
Настраивает обучающихся на успешную работу. Обучающиеся смотрят фильм и выдвигают предположение о теме урока, обсуждают её и формулируют. Обсудить значимость темы. В результате выделяются следующие аспекты.
|
|
| = | а⊕ 3 | отсюда | Т⊕ 2 . Mʘ | = | а⊕ 3 | Т.к. sk-2 | M⊕ 2 . (M⊕+m◖) | а◖ 3 | Т◖ 2 . M⊕ | а◖ 3 | m◖ 3 .Т◖ 2 | = | 149,6 3 . 27,32 2 | ≈ 2.10 30 кг ≈333000 M⊕ | У других звезд обычно 0,06Mʘ 3 . Т⊕ 2 | 0,3844 3 . 365,25 2 |
Найдем плотность ρcрʘ= | Mʘ | = | mʘ | ≈1400 кг/м 3 , т.е. чуть больше плотности Н2О. Сравните с плотностью Земли, Юпитера. |
Vʘ | 4/3π Rʘ 3 |
3. Светимость (L)
В ходе измерений на Земле и с КА в течении нескольких лет установлено количество получаемого Землей тепла от Солнца и получено значение солнечной постоянной.
q=1367 Вт/м 2 =1367 Дж/м 2 с ≈1400 Вт/м 2 Тогда на радиусе орбиты Земли можно установить количество энергии, излучаемой Солнцем (т.е. светимость).
Lʘ=qʘ·Sсферы шара = qʘ·4πRорб⊕ 2 = 1367·4·3,1415·(149,6·10 9 ) 2 = 3,876·10 26 Вт/c.
По сравнению с другими звездами 1,3·10 –5 Lʘ 5 Lʘ
4. Температура (T) -определяют разными способами, основанными на открытых на Земле физических законах.
1. Способ: Из светимости Солнца выясним энергию, излучаемую единицей поверхности Солнца в единицу времени.
ε = | Lʘ | = | Lʘ |
Sʘ | 4 π Rʘ 2 |
с другой стороны ε=δТ 4 Закон Степана-Больцмана
δ = 5,67·10 –8 Вт/(м 2 ·К 4 ) -коэффициент пропорциональности
тогда | δТ 4 = | Lʘ | отсюда | Т = 4√ | Lʘ | ≈6000 К – эффективная температура Солнца [вообще-то ≈ 5800 К] |
4 π Rʘ2 | 4 π Rʘ2δ |
Закон установлен экспериментально Йозев Стефан ( 1879г, Австрия) и доказал теоретически Людвиг Больцман ( 1884г, Австрия). В данном случае Солнце считается абсолютно черным телом, т.е. идеальный накопитель излучения и излучатель (реально только≈).
2. Способ: Экспериментально определяют λmax соответствующую максиму излучаемой энергии.
Закон излучения открыл в 1896г Вильгельм Вин (1864-1928, Германия).
λ max·Т = b, где b = 0,2897·10 7 Å·К – постоянная Вина
Чем выше Т тем меньше λmax
Для Солнца λmax =4800Å 1Å=10 –10 М
это желтая линия , поэтому и Солнце желтое (т.к max излучения приходится на желтые лучи).
Если брать λ в см, то получим формулу
λmax = | 0,29 | отсюда Тʘ = | 0,29 | ≈6000К | Температуры звезд обычно 2800К –5 см |
Это на поверхности, а глубже температура больше. В таком состоянии вещество находится в газообразном состоянии, причем многие атомы ионизированы, т. е Солнце– раскаленный газовый (плазменный) шар.
5. Химический состав Когда-то считали что никогда не узнают из чего состоят звезды.
Еще И.Ньютон (Англия) в 1665 г открыл дисперсию (разложил свет в спектр).
– В 1814 г Йозеф Фраунгофер (Германия)– один из основателей спектроскопии открыл в спектре Солнца и зарисовал 580 темных линий, определил и описал длины волн 754 линий поглощения к 1817г (т.е спектр Солнца– непрерывный спектр пересечений темными линиями – фраунгоферовыми. В настоящее время в спектре зарегистрировано более 30000 линий, принадлежащих 72 химическим элементам).
– В 1859 г Густав Кирхгоф (Германия) и Роберт Бунзен (1899, Германия) открыли спектральный анализ (Кирхгоф создал модель абсолютно черного тела) «Газы поглощают те длины волн, которые излучают в нагретом состоянии»
По спектру на Солнце никаких неземных химических элементов нет. Самые распространенные на Солнце элементы – 70% водорода, и 28% – гелия.
Все звезды в основном состоят из Н и Не (это основные химические элементы Вселенной).
Источник