1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Мир космоса. Лунный календарь. Осваиваем космос. Солнечная система. Вселенная

Содержание

Мир космоса
элективный курс по физике (11 класс) по теме

В современной школе из программы исключен предмет астрономии как таковой. Для восполнения пробелов по вопросом астрономии в школе вводят часы астрономии в качестве элективного курса. предлагаю программу этого курса в 11 классе. программа рассчитана на 1 час в неделю.

Скачать:

ВложениеРазмер
mir_kosmosa_.docx22.58 КБ

Предварительный просмотр:

Программа элективного курса

по физике 11 класса

Оспищева Анна Михайловна

  1. Пояснительная записка.

Изменение содержания образования старшей школы привело к тому, что из учебных планов школы исключён такой предмет как астрономия, и только отдельные темы данного курса включены в обязательный минимум физического образования. Вместе с тем, этого недостаточно для формирования естественнонаучного мышления учащихся, их представлений о строении мира.

Основной целью элективного курса «Мир космоса» является расширение и углубление знаний по физике, в частности механики, а также химии и биологии. Рассмотрение материала курса служит примером применения основных законов механики при решении конкретной научно-технической проблемы.

Основными задачами данного курса являются:

  1. Знакомство с важнейшими путями и методами использования физических законов и явлений в практике;
  2. Развитие интереса к современной технике;
  3. Ориентация на выбор профессий, связанных с техническим применением физики в технике;
  4. Развитие научных знаний учащихся.

Данный элективный курс по физике представлен как составная часть физики, для углублённого её изучения в качестве предмета по выбору. Перед данным курсом физики «Мир космоса», Завершающим естественно-математическое образование, стоят следующие задачи:

— дать основы знаний о методах и результатах исследований физической природы небесных тел и их систем, строении и эволюции Вселенной;

— показать роль астрономии в познании фундаментальных знаний о природе, использование которых является базой научно-технического прогресса;

— способствовать формированию у школьников научного мировоззрения, раскрывая современную естественнонаучную картину мира, процесс развития знаний о Вселенной;

— способствовать развитию интеллектуальных способностей подростков и их социальной активности.

Данная программа позволит также усилить аспект гуманитаризации курса физики за счёт применения исторического подхода к рассмотрению ряда тем:

— изучение жизни и трудов выдающихся астрономов прошлого;

— изучение исторического процесса развития идей, теорий и астрономических приборов;

— получение фундаментальных представлений о выдающихся достижениях науки, техники и уровне развития современных технологий.

Отличительной особенностью данной программы является уделение внимания развитию практических умений и навыков учащихся. Это позволит глубже понять материал школьного курса астрономии, получить о ней представление как о науке, возникшей из практических потребностей человека и не утратившей этого значения в настоящее время.

Формируемые и проверяемые в ходе выполнения практикума умения позволят учащимся:

а) применять на практике различные астрономические методы;

б) овладевать элементами проведения научно-исследовательской работы;

в) соотносить результаты практической деятельности с теорией;

г) использовать на практике межпредметные связи.

Требования к уровню подготовки выпускников:

Учащиеся должны знать:

  1. Имена выдающихся астрономов;
  2. Специфику астрономических наблюдений;
  3. Основные элементы небесной сферы;
  4. Связь смены сезонов года с годовым движением Земли вокруг Солнца;
  5. Особенности различных способов счёта времени;
  6. Принципы, лежащие в основе составления календарей.

Учащиеся должны уметь:

  1. Находить на небе ярчайшие звёзды;
  2. Работать со звёздной картой;
  3. Знать гелиоцентрическую картину строения Солнечной системы;
  4. Законы движения планет;
  5. Пользоваться астрономическим календарём для получения сведений о движении и возможностях наблюдения тел Солнечной системы;
  6. Находить тела Солнечной системы на небе во время наблюдений.
  1. Устный опрос.
  2. Тестовые задания.
  3. Рефераты.
  4. Схемы и таблицы.

Астрономия и космос

Узнаете, как появилась Вселенная, наша Галактика, Солнечная система и Земля. Изучите космические объекты и явления. Сможете наблюдать за небесными телами и вести разговоры на новые интересные темы.

  • Длительность 2,5 месяца
  • Онлайн в удобное время
  • Спикеры — ученые астрономы
  • Доступ к курсу навсегда

Кому подойдёт этот курс

Тем, кто хочет узнать больше о космосе

Разберётесь в основах астрономии. Узнаете интересные факты о космических явлениях и межпланетных миссиях. Заполните пробелы в знаниях и сможете вести увлекательные беседы.

Тем, кто хочет расширить кругозор

Изучите современную астрономию и узнаете о последних открытиях в этой области. Поймёте, как менялась Вселенная. Сформируете научное мировоззрение и повысите уровень эрудиции.

Тем, кто хочет быть ближе к науке

Систематизируете знания об астрономии и космонавтике. Сможете отличать достоверную информацию от вымысла и с лёгкостью ориентироваться в научных новостях.

Чему вы научитесь

Ориентироваться в терминах

Разберётесь в основных астрономических закономерностях и понятиях. Узнаете, как менялось представление о них.

Понимать космические явления

Изучите Большой взрыв, темную энергию, гравитационные волны, столкновение галактик и другие любопытные явления.

Определять этапы жизни звёзд

Узнаете, как рождаются и развиваются звезды. Изучите стадии их эволюции: сверхновые, чёрные дыры, нейтронные звёзды и другие.

Разбираться в космических объектах

Поймёте, как образовались галактики и их скопления, наша Солнечная система, планеты и другие небесные тела.

Понимать, как изучают космос

Познакомитесь с темой освоения космоса: от первых спутников и ракет до современных космических миссий.

Разбираться в методах научного познания

Узнаете, как учёные исследуют космос, делают открытия, предсказывают явления, выдвигают и подтверждают гипотезы.

Как проходит обучение

Изучаете тему

В курсе — тематические видеоуроки.

Выполняете задания

В том темпе, в котором вам удобно.

Работаете с преподавателем

Закрепляете знания и глубже понимаете предмет.

Получаете сертификат о прохождении курса

И используете новые знания.

Программа

Вас ждут онлайн-лекции и практические задания с проверкой преподавателя.

  • 10 тематических модулей
  • 46 онлайн-уроков

Введение в астрономию

Узнаете, как возникла и развивалась астрономия, какие древнейшие астрономические знания дошли до наших дней. Рассмотрите эволюцию представления человека об устройстве мира. Изучите научные и технические открытия Возрождения и Нового времени. Поймёте, как зародились основные направления астрономии: астрофизика, астрометрия и небесная механика.

Наблюдательная астрономия ХХ-ХХI века

Узнаете, как по мере развития наблюдательных инструментов расширились представления людей о Вселенной. Рассмотрите разные типы телескопов. Познакомитесь с важными открытиями, которые произошли в ХХ-ХХI веках. Разберёте, как учёные определили, что Вселенная расширяется. Поймёте, как заниматься астрономией на любительском уровне.

Солнечная система

Узнаете, что такое Солнечная система, как она образовалась и эволюционировала. Изучите изменение условий на Земле с учётом астрономических факторов. Разберёте особенности планет земной группы и тел пояса астероидов. Рассмотрите характеристики планет-гигантов и тел внешней Солнечной системы. Узнаете, что известно об экзопланетах и как их открывают.

Звёзды

Увидите, какими бывают звёзды и какие процессы происходят внутри них. Рассмотрите строение Солнца и методы его изучения. Поймёте, как можно использовать Солнечную энергию. Узнаете, где рождаются звёзды, как эволюционируют и что происходит в конце их жизни.

Экстремальные объекты

Изучите образование, эволюцию и свойства белых карликов. Узнаете, какие бывают сверхновые, почему они взрываются и что остаётся после взрыва. Познакомитесь со свойствами нейтронных звёзд и методами наблюдения за ними. Поймёте, что такое чёрная дыра и быстрые радиовсплески. Рассмотрите историю изучения космологических гамма-всплесков: от первого события до наших дней.

Галактики

Узнаете, какие бывают галактики, из чего они состоят и как эволюционируют. Изучите скопления галактик, их столкновения и взаимодействия. Познакомитесь с крупномасштабными объединениями галактик. Поймёте, что находится в межгалактической среде.

Вселенная

Поймёте, как зародилась Вселенная, из чего она состоит и что происходило в первые мгновения после Большого взрыва. Рассмотрите эффекты квантовой механики и теорию относительности. Узнаете, что такое тёмная материя и тёмная энергия — как учёные пришли к пониманию их существования.

Космонавтика

Разберёте историю развития космонавтики в XX веке и напряжение между странами во время космической гонки. Познакомитесь с историей и эволюцией орбитальных станций. Изучите развитие лунных программ США и СССР и узнаете, почему США победили в этой гонке.

Роботы в космосе

Узнаете, какие технологии нужны для проведения межпланетных миссий. Поймёте, как миссии к Венере и Марсу формируют наши представления об этих планетах. Познакомитесь с исследованием Юпитера и Сатурна. Увидите, как изучают карликовые планеты и малые тела Солнечной системы: кометы и астероиды.

Новая астрономия

Поймёте, как была открыта всепроникающая частица нейтрино и как с её помощью заглянуть в центр Солнца. Узнаете, что такое искривление пространства-времени и как вы сами меняете пространство вокруг. Рассмотрите существующие установки поиска гравитационных волн. Разберёте физический эксперимент вселенских масштабов, который можно провести не вставая из-за компьютера.

Получить презентацию курса и консультацию специалиста

Похоже произошла ошибка. Попробуйте отправить снова или перезагрузите страницу.

Ближайшие планы освоения космоса человечеством. От 10 до 20 лет.

Ближайшие 10 лет: обустройство на лунной орбите

Прошлой осенью мы услышали о намерениях Bigelow Aerospace запустить на орбиту Луны надувной жилой модуль. А в конце лета жилой модуль будущей окололунной станции – его прототип – представила американская военно-промышленная корпорация Lockheed Martin. Это одна из шести компаний (Boeing, Sierra Nevada Corp.’s Space Systems, Orbital ATK, NanoRacks, Bigelow Aerospace), участвующих в программе NASA по разработке жилого модуля для космических экспедиций. Бюджет – $65 млн.

роботизированные рабочие станции» href=»https://blog.allo.ua/?attachment_id=158317″ style=»box-sizing: border-box; color: rgb(195, 16, 30); text-decoration: none; line-height: 1; background-color: transparent;»> Модуль от Lockheed Martin вмещает до четырех астронавтов. Здесь есть спальные места, отсеки для систем жизнеобеспечения и проведения научных работ, тренажеры и роботизированные рабочие станции

Предполагается, что жилой модуль от Lockheed Martin станет частью миссий по доставке астронавтов на Луну или Марс. Его финальная версия будет крепиться к планируемой окололунной станции Deep Space Gateway для изучения Луны и дальнего космоса. Та станет своего рода пересадочным пунктом для астронавтов, держащих путь на Красную планету.

Ближайшие планы NASA включают создание орбитальной платформы-шлюза и космической станции на орбите Луны.

Ближайшие 20 лет: колонизация Луны

Люди, в последний раз ступив на поверхность Луны в 1972 году, намерены вернуться на спутник Земли, рассматривая его как привлекательный объект для туризма, перевалочный пункт в ходе дальних путешествий к Марсу, научно-исследовательскую лабораторию и источник полезных ископаемых

1972 год. Именно тогда человек разумный – в ходе миссии «Аполлон-17» – последний раз ступил на поверхность Луны. Время пребывания на спутнике Земли шестого визита американских астронавтов составило 75 часов и 1 минуту. И это абсолютный рекорд.

Фото лунной поверхности, миссия «Аполлон-12»

С тех пор лунный грунт, на котором, напомним, Китай готовится возделывать грядки, бороздят только роботы. И они справляются с научными задачами не хуже homo sapiens.

Китай планирует выращивать на Луне растения и… червей

Если вы не увлечены космическим туризмом и удивляетесь, зачем вообще лететь на Луну (мол, и Земля большая), знайте, поводов много. Не зря в NASA снова заговорили об отправке на спутник людей – в 2023 году. Причем сразу после обнаружения на нем замерзшей воды.

Ученые обнаружили на Луне – под полюсами и в средних широтах – большие запасы замороженной воды. Одним из доказательств стал лунный метеорит, содержащий моганит. Это минерал, в образовании которого участвует вода

Эти запасы могут стать для людей источником питьевой и технической воды и быть использованы для производства кислорода и ракетного топлива с помощью электролиза. А еще на Луне планируют добывать полезные ископаемые.

Кроме того, если верить китайским и европейским исследователям, на спутнике Земли многогелия-3. А это – триллионы долларов! Его можно будет использовать как топливо для ракет.

В планах NASA — тестовый полет на Луну в 2020 году, без людей на борту. А старт полноценной миссии намечен на 2023 год.

А там – и до колонизации недалеко. Возможно, это позволит расширить понимание Солнечной системы и границы космических путешествий. Луна гораздо ближе Марса: до нее можно добраться за несколько дней, тогда как до Красной планеты – за девять месяцев. И шансов стать уникальным объектом туризма у спутника Земли очень много. А хардкорные космические туристы направятся на Марс…

Международная группа астронавтов обнаружила вокруг Земли еще несколько Лун. Результаты исследования астрофизиков, опубликованные во Frontiers in Astronomy and Space Sciences, говорят о том, что это маленькие астероиды, «захваченные» планетой на свою орбиту. Доктор Роберт Йедике из Института астрономии Университета Гавайев уверен, что они «пребывают к нам на Землю из основного пояса астероидов между Марсом и Юпитером через гравитационные взаимодействия с Солнцем и планетами». Мини-лунами называют временно захваченные орбитальные тела Temporarily-Captured Orbiters(TCO) и временно захваченные странники Temporarily-Captured Flybys (TCF). Первые вращаются вокруг Земли по круговой орбите, а вторые на короткое время появляются в поле зрения и улетают прочь

Есть мнение, что колонии помогут человечеству выжить. Известный канадский телережиссер Джеймс Хэд в одном из интервью передал пояснения астронавтов NASA: «Виды, населяющие только одну планету, не смогут выжить… Жить за счет планеты, пожалуй, неплохая стратегия выживания. Но рано или поздно выживание станет одной из причин построить колонии на Луне».

Частенько можно услышать, что проекты колонизации околоземного космического пространства – не что иное, как пустая трата ресурсов. Мол, энтузиасты лучше бы накормили голодающих детей в Африке. Но ученые уверены: если мы сегодня не займемся изучением возможностей строительства альтернативных мест поселения за пределами Земли, придет время, когда страдать будет не только голодающий народ Африки, но и весь человеческий вид

Другими словами, если речь пойдет о выживании человеческой расы, колония вне Земли сможет стать своего рода «золотым парашютом». В этом был уверен и гениальный физик-теоретик Стивен Хокинг: «Вы очень недальновидны, если думаете, что Земля сможет избежать катастрофы мирового масштаба в течение следующих сотен, не говоря уже о тысячах и миллионах, лет. Человечество не должно хранить все свои яйца только в одной корзине или на одной планете. Очень хотелось бы надеется, что мы успеем эти яйца куда-нибудь переложить до того момента, как корзина с ними упадет».

Пока что все хорошо. И о последнем заметном астероиде, пролетевшем 29 августа рядом с Землей на расстоянии около 5 млн километров, высотой с пирамиду Хеопса, которым обеспокоились в NASA, многие из нас даже не знали.

Но космические объекты перемещаются по Галактике постоянно. Угрозу для Земли представляют лишь те, что приближаются к нам на расстояние ближе, чем 7,5 млн километров (0,05 астрономических единиц). И кто знает, когда именно будет обнаружен такой нежелательный инопланетный гость. Хорошо, если к тому моменту у нас уже будут технологии, позволяющие отклонять космические объекты от Земли. Но даже в этом случае нельзя говорить о полной безопасности человечества.

Строит планы по колонизации планеты-спутника ESA, вместе с NASA работая над доставкой на Землю образцов марсианского грунта.

Сообщается, что воплощением идеи международной «Лунной деревни» сразу займутся роботы, которые должны возвести первые здания, печатая на 3D-принтере из местного грунта строительные блоки.

Роботы первыми отправятся на Луну и подготовят к прибытию людей базовую инфраструктуру

Американские разработчики уже продемонстрировали возможность этого: распечатали на 3D-принтере инструменты и детали из имитаторов лунного и марсианского грунта.

К началу 2030-х годов на базу обещают подтянуть первую десятку астронавтов, чтобы в течение полугода исследовать и обустраивать новое место.

Американцы рассматривают Луну как отправную точку для исследования космоса

Однако для работы лунных колоний важна экономическая основа. Сегодня уже существует экономика «низкой околоземной орбиты» для запускающих спутники американских компаний, которые также занимаются их обслуживанием и работают над постройкой жилищ для тех, кто будет на орбите Земли.

Майк Пенс, вице-президент США, во время выступления в Космическом центре Джонсона (Хьюстон) заявил, что Штаты снова собрались покорять Луну, уверенный в том, что мы «на пороге нового золотого века разведки»

Экономика растет. По данным Bryce Space and Technology, начиная с 2000-х годов, более 180 космических стартапов привлекли $18,4 млрд. Гигант индустрии коммерческих полетов в космос – компания SpaceX, возглавляемая Илоном Маском. В мае 2018 года она запустила мощнейшую модификацию Falcon 9.

Планы у компании просто грандиозные: целое созвездие спутников на орбите Земли, первый туристический полет вокруг Луны и, конечно, колония на Марсе.

Да, Маск не всегда в срок выполняет свои обещания, как, например, в случае с Tesla Model 3 и своими грандиозными космическими проектами.

Но главное то, что он может – благодаря передовым разработкам SpaceX в области многоразовых ракет – снизить стоимость их запуска. И скоро на орбите Земли либо Луны могут появиться своеобразные пит-стопы для замены ракет. Со временем они сменят МКС.

Джеффри Манбер, управляющий директор компании Nanoracks, имеющей лабораторию на космической станции и запускающей спутники для ученых с МКС, уверен в реальности перехода от «низкоорбитальной» к лунной экономике.

И Энди Вейер, автор научно-фантастического романа «Марсианин» (The Martian), по которому был снят популярный фильм с Мэттом Деймоном в главной роли, также считает, что важна правильная экономика, чтобы доставлять на Луну людей и грузы.

В 2017 году Вейер опубликовал книгу «Артемида» о лунной колонии. Автор искренне верит, что это – будущая реальность: «Чтобы наступило будущее в стиле фантастики Роберта Хайнлайна, надо, чтобы подешевела возможность преодолеть земную гравитацию. Затем все получится само собой».

Решив проблему высокой стоимости полета, можно будет воспользоваться природными ресурсами спутника Земли. По словам Энди Вейера, для постройки лунной колонии материалы там есть. Например – анортитовая порода, покрывающая обширную площадь поверхности Луны. Из нее планируют получать алюминий, кислород, кальций и кремний.

После глубокого исследования вопроса Вейер понял: проще заселить Сахару, полюса Земли, даже дно Мирового океана, чем колонизировать Луну. Но оно того стоит!

Основатель Amazon Джефф Безос, самый богатый человек на планете, неравнодушный ко всему, что связано с космосом, считает, что создать поселение людей на Луне можно в ближайшем будущем – до 2023 года. А в отдаленной перспективе на спутнике появится тяжелая промышленность. Об этом он заявил на майской конференции ISDC (International Space Development Conference) в Лос-Анджелесе.

Джефф Безос, самый богатый человек на планете, уверен: колонизация – единственный шанс человечества на выживание. «Пришло время вернуть Америку на Луну – на этот раз, чтобы остаться», – заявил он

В рамках мероприятия Джефф Безос также рассказал о том, как продвигается разработка Blue Origin автоматического посадочного лунного модуля Blue Moon. Его запуск ожидается в середине 2020-х годов. Безос отмечает, что реализацию проекта существенно ускорило бы государственное финансирование. Он открыт для сотрудничества с NASA и ESA. Однако готов и лично профинансировать свои амбиции: «Постоянное лунное поселение – сложная и достойная цель. Я чувствую, что многие люди будут в восторге от этого».

Уже есть сведения, что Blue Origin вошла в десятку компаний, получившей $10 млн финансирования NASA для исследования естественного спутника Земли. «Мы предложили NASA идею вернуться на Луну. Идея была одобрена. Мы хотим построить колонию на одном из полюсов Луны и остаться там надолго», – сообщил Безос.

И в этом – в привлечении к своему проекту других людей – заключается существенная разница между Джеффом Безосом и Илоном Маском, имеющем весьма амбициозные планы по колонизации Марса. SpaceX для этих целей строит ракету Big Falcon Rocket (BFR). Первый полет на Красную планету планируется в 2022 году.

Но сейчас о Луне. Для начала Джефф Безос предлагает найти на ней подходящие для обитания места, используя посадочные модули.

Джефф Безос уверен: пришло время колонизировать Луну, создать лунные колонии на полюсах, где почти нет солнечных лучей, а есть заполненные льдом кратеры, который можно превратить в воду. В 2023 году корабль Blue Origin должен сесть на поверхность спутника

В дальнейшем аппараты смогут перемещать на спутник не только людей, а и грузы. По его словам, сейчас изучаются способы доставки на поверхность Луны крупногабаритных тяжелых строительных элементов. Заглядывая далеко вперед, глава Amazon говорит о переносе на Луну тяжелой промышленности. Он уверен, что в космосе она сможет работать круглосуточно за счет солнечной энергии: «В будущем – я говорю о десятилетиях, может быть 100 лет – в космосе будет легче делать те вещи, которые мы привыкли делать на Земле, поскольку у нас будет много энергии… Рано или поздно мы покинем эту планету, а те, кто захочет остаться, останутся».

Читать еще:  Что отвечают на шабат шалом. «Шабат шалом!»: традиция и духовный смысл приветствия
Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:
Adblock
detector