Назад Вперёд

Внимание! Предварительный просмотр слайдов используется исключительно в ознакомительных целях и может не давать представления о всех возможностях презентации. Если вас заинтересовала данная работа, пожалуйста, загрузите полную версию.

Цель урока: познакомить учащихся со звездными координатами, привить навыки определения этих координат на макете небесной сферы.

Оборудование : видеопроектор, макет небесной сферы

Ход урока

Учитель: С незапамятных времен люди выделяли на звездном небе отдельные группы ярких звезд, объединяли их в созвездия, присваивая им названия, в которых отражали быт и особенности своего мышления. Так поступали древнекитайские, вавилонские, египетские астрономы. Многие названия созвездий, используемые нами сегодня, пришли из Древней Греции, где они складывались на протяжении столетий.

Таблица 1 Хроника названий

На конгрессе Международного астрономического союза в 1922 году количество созвездий было уменьшено до 88. Тогда же были установлены существующие нынче границы между ними.

Следует особо выделить. Что соседство звезд в созвездиях кажущееся, так их видит наблюдатель с Земли. На самом деле звезды отстают друг от друга на большие расстояния, а для нас их видимость как бы проецируется на небесную сферу – воображаемый прозрачный шар, в центре которого находится Земля (наблюдатель), на поверхность которой проецируются все светила так, как их видит наблюдатель в определенный момент времени из определенной точки пространства. Презентация.Cлайд 1

Причем звезды в созвездиях различные, они отличаются видимыми размерами и светом. Наиболее яркие в созвездиях звезды обозначают буквами греческого алфавита по убыванию (a, b, g, d, e и т.д.) блеска.

Такую традицию ввел Алессандро Пикколомини (1508 – 1578 гг/), а закрепил Иоганн Байер (1572–1625).

Потом Джон Флемстид (1646–1719) в пределах каждого созвездия обозначил звезды порядковым номером (например, звезда 61 Лебедя). Звезды с переменным блеском обозначают латинскими буквами: R, S, Z, RR, RZ,AA.

Теперь мы рассмотрим, как определяется расположение светил на небе.

Представим себе небо в виде гигантского глобуса произвольного радиуса, в центре которого находится наблюдатель.

Однако, тот факт, что одни светила расположены ближе к нам, а другие дальше на глаз не улавливается. Поэтому предположим, что все звезды находятся на одинаковом расстоянии о наблюдателя – на поверхности небесной сферы . Презентация.Cлайд 1

Так как звезды в течение суток изменяют свое положение, можно сделать вывод о суточном вращении небесной сферы (это объясняется вращением Земли вокруг своей оси). Небесная сфера вращается вокруг некоторой оси PP` с востока на запад. Ось видимого вращения сферы – это ось мира. Она совпадает с земной осью или параллельна ей. Ось мира пересекает небесную сферу в точках P – северный полюс мира и P`- южный полюс мира . Вблизи северного полюса мира расположена Полярная звезда (a Малой Медведицы). С помощью отвеса определим вертикаль и изобразим ее на чертеже. Презентация.Cлайд 1

Это прямая ZZ` называется отвесной линией . Z – зенит , Z`- надир . Через точку О – пересечения отвесной линии и оси мира – проведем прямую перпендикулярную ZZ`. Это NS – полуденная линия (N-север , S – юг) . В направлении вдоль этой линии отбрасывают тень предметы, освещаемые Солнцем в полдень.

По полуденной линии пересекаются две взаимно перпендикулярные плоскости. Плоскость перпендикулярная отвесной линии, которая пересекает небесную сферу по большому кругу – это истинный горизонт . Презентация.Cлайд 1

Плоскость, перпендикулярная истинному горизонту, проходящая через точки Z и Z`, называется небесный меридиан .

Мы нарисовали все необходимые плоскости, теперь введем другое понятие. Расположим на поверхности небесной сферы произвольно звезду М, проведем через точки Z и Z` и М большой полукруг. Это – круг высоты или вертикал.

Мгновенное положение светила относительно горизонта и небесного меридиана определяется двумя координатами: высотой (h) и азимутом (A). Эти координаты называют горизонтальными .

Высота светила – это угловое расстояние от горизонта, измеряется в градусах, минутах, секундах дуги в пределах от 0° до 90°. Еще высоту заменяют равноценной ей координатой – z – зенитным расстоянием .

Вторая координата в горизонтальной системе А – угловое расстояние вертикала светила от точки юга. Определяется в градусах минутах и секундах от 0° до 360°.

Обратите внимание, как изменяются горизонтальные координаты. Светило М в течение суток описывает на небесной сфере суточную параллель – это круг небесной сферы, плоскость которой перпендикулярна оси мира .

<Отработка навыка определения горизонтальных координат на небесной сфере. Самостоятельная работа учащихся>

При движении звезды по суточной параллели самая наивысшая точка подъема называется верхняя кульминация. Двигаясь под горизонтом светило, окажется в точке, которая будет являться точкой нижней кульминации. Презентация.Cлайд 1

Если рассмотреть путь выбранной нами звезды, то можно заметить, что она является восходящее – заходящей, но существуют незаходящие и не восходящие светила. (Здесь - относительно истинного горизонта.)

Рассмотрим изменение вида звездного неба в течение года. Эти изменения не так заметны для большинства звезд, но они происходят. Существует звезда, у которой положение довольно сильно изменяются, это Солнце.

Если провести плоскость через центр небесной сферы и перпендикуляр оси мира PP`, то эта плоскость пересечет небесную сферу по большому кругу. Этот круг называется небесный экватор. Презентация.Cлайд 2

Этот небесный экватор пересекается с истинным горизонтом в двух точках: востока (Е) и запада (W). Все суточные параллели расположены параллельно экватору.

Теперь проведем круг через полюсы мира и наблюдаемое светило. Получился круг – круг склонения. Угловое расстояние светила от плоскости небесного экватора, измеренное вдоль круга склонения, называется склонением светила (d). Склонение выражается в градусах, минутах и секундах. Так как небесный экватор делит небесную сферу на два полушария (северное и южное), то склонение звезд северного полушария могут изменяться от 0° до 90°, а южного полушария – от 0° до -90°.

Склонение светила – это одна из так называемых экваториальных координат .

Вторая координата в этой системе – прямое восхождение (a). Она аналогична географической долготе. Отсчет прямого восхождения ведут от точки весеннего равноденствия (g). В точке весеннего равноденствия бывает Солнце 21 марта. Прямое восхождение отсчитывается вдоль небесного экватора в сторону противоположную суточному вращению небесной сферы. Презентация.Cлайд 2 . Прямое восхождение выражается в часах, минутах и секундах времени (от 0 до 24 ч) или в градусах, минутах и секундах дуги (от 0° до 360°). Так как при движении небесной сферы положение звезд относительно экватора не изменяется, то экваториальные координаты используются для создания карт, атласов и каталогов.

Еще издревле было замечено, что Солнце движется среди звезд и описывает полный круг за один год. Этот круг древние греки назвали эклиптикой , что сохранилось в астрономии до сих пор. Эклиптика наклонена к плоскости небесного экватора под углом 23°27`и пересекается с небесным экватором в двух точках: весеннего равноденствия (g) и осеннего равноденствия (W). Всю эклиптику Солнце проходит за год, в сутки оно проходит 1°.

Созвездия, через которые проходит эклиптика, называют зодиакальными . Каждый месяц Солнце переходит из одного созвездия в другое. Увидеть созвездие, в котором в полдень находится Солнце, фактически невозможно, так как оно затмевает свет звезд. Поэтому на практике в полночь мы наблюдаем зодиакальное созвездие, которое выше всех находится над горизонтом, и по нему определяем то созвездие, где в полдень находится Солнце (рис № 14 учебника Астрономия 11).

Не следует забывать, что годичное движение Солнца по эклиптике – есть отражение действительного движения Земли вокруг Солнца.

Рассмотрим на модели небесной сферы положение Солнца и определим его координаты относительно небесного экватора (повторение).

<Отработка навыка определения экваториальных координат на небесной сфере. Самостоятельная работа учащихся>

Домашнее задание.

1. Знать содержание параграфа 116 учебника Физика-11
2. Знать содержание параграфов 3, 4 учебника Астрономия -11
3. Подготовить материал по теме “Зодиакальные созвездия”

Литература.

1. Е.П.Левитан Астрономия 11 класс – Просвещение, 2004 г.
2. Г.Я.Мякишев и др. Физика 11 класс – Просвещение, 2010 г.
3. Энциклопедия для детей Астрономия – РОСМЭН, 2000 г

Проверка д.з

• Сколько всего созвездий на небе? Запишите название известных вам околополюсных созвездий. Зарисуйте его вид любого околополюсного созвездия Какой буквой обозначается самая яркая звезда в созвездии? В состав какого созвездия входит Полярная звезда? Назовите самую яркую звезду на небе. Чем характеризуется звезда на небе в зависимости от видимой яркости. Как определить направление на север? Что такое эклиптика. Сколько зодиакальных созвездий существует? А знаков зодиака?
• Сколько всего созвездий на небе?
• Запишите название известных вам околополюсных созвездий.
• Зарисуйте его вид любого околополюсного созвездия
• Какой буквой обозначается самая яркая звезда в созвездии?
• В состав какого созвездия входит Полярная звезда?
• Назовите самую яркую звезду на небе.
• Чем характеризуется звезда на небе в зависимости от видимой яркости.
• Как определить направление на север?
• Что такое эклиптика.
• Сколько зодиакальных созвездий существует? А знаков зодиака?

Практическая работа№1

Созвездие

Схема созвездия, альфа

Большая Медведица

Созвездие

Малая Медведица

Схема созвездия

Кассиопея

Возничий

Практическая работа№1

• Используя карту звездного неба, внесите в соответствующие графы таблицы схемы созвездий с яркими звездами. В каждом созвездии выделите наиболее яркую звезду и укажите ее название.

Созвездие

Схема созвездия, альфа

Большая Медведица

Малая Медведица

Созвездие

Полярная звезда

Кассиопея

Схема созвездия

Возничий

Мирфак (Альфа Персея / α Per) - ярчайшая звезда в созвездии Персея. В переводе с арабского Мирфак ас-Сурая - локоть,

Шедар (Альфа Кассиопеи)

Капе́лла (α Aur / α Возничего / Альфа Возничего)

Работа с подвижной картой звездного неба

• 1.Какие созвездия будут видны 17 февраля в 22 ч.
• 2. Будет ли видно созвездие Ориона30 марта в полночь.
• 3. Можно ли увидеть созвездие девы в ночь с 17 на 18 февраля?

Положение точки на Земле однозначно определяется географическими координатами –долготой (λ) и широтой (φ).

Положение светила на небе однозначно определяется экваториальными координатами –прямым восхождением (α) и склонением (δ)

Основные точки и линии

• Небесная сфера - воображаемая сфера произвольного радиуса, описанная вокруг наблюдателя на Земле, на внутренней поверхности которой нанесены светила.
• Ось мира- ось, вокруг которой вращается Земля, двигаясь в мировом пространстве
• Полюсы мира- воображаемая ось видимого вращения небесной сферы.
• Небесным экватором называется большой круг, перпендикулярный оси мира. Небесным меридианом называется большой круг небесной сферы, проходящий через полюс мира Р, южный полюс мира Р".

Экваториальная система координат - система используется для определения звёздных координат и составления каталогов. Определяет годичное движение Солнца и других светил.

• Склонение -дуга mM часового круга от небесного экватора до светила. Отсчитываются от 0 до +90 к северному полюсу и от 0 до -90 к южному. p + = 90 .

• Прямое восхождение α - называется дуга небесного экватора ♈ от точки весеннего равноденствия ♈ до часового круга, проходящего через светило(против часовой стрелки) от 0 до до 360 или от 0 до 24 часов.

Положение звезды Х указывается координатами – прямым восхождением α (угловое расстояние вдоль небесного экватора от точки весеннего равноденствия ϓ до направления на звезду) и склонением δ (угловое расстояние от небесного экватора вдоль большого круга, проходящего через полюсы мира).

Прямое восхождение измеряется в часах и может быть только положительной величиной, склонение – в градусах и может принимать как положительное, так и отрицательное значение.

Величина прямого восхождения одного и того же светила не меняется вследствие суточного вращения небосвода и не зависит от места наблюдений на поверхности Земли.

Из-за вращения Земли 15° соответствует 1 ч, а 1° – 4 мин, поэтому прямое восхождение равное 12 ч. составляет 180°, а 7 ч 40 мин – 115°.

Экваториальные координаты звезд не меняются столетиями,

поэтому система экваториальных координат используется

при создании звёздных глобусов, карт и атласов.

На звёздном глобусе изображаются не только звёзды,

но и сетка экваториальных координат.

• Альфа Южной рыбы
• Бетта Андромеды
• Альфа Тельца (Альдебаран)
• Альфа Весов

Горизонтальная система координат используется для непосредственных определений видимых положений светил с помощью угломерных инструментов

h – высота – угловое расстояние светила от горизонта (Ð МОА, измеряется в градусах, минутах, секундах; от 0 о до 90 о)

А - азимут – угловое расстояние вертикала светила от точки юга (Ð SOА) в направлении суточного движения светила, т.е. по часовой стрелке; измеряется в градусах минутах и секундах от 0 о до 360 о).

Кульминация – явление пересечения светилом небесного меридиана

• По суточному движению светила делятся на:
• 1 - невосходящие
• 2 - (восходяще - заходящие ) восходящие и заходящие
• 3 - незаходящие .

Практическая работа№2

Спика –а Девы +1,04

• Что такое небесная сфера?
• Какие линии и точки небесной сферы вы знаете?
• Какие наблюдения доказывают суточное вращение небесной сферы (служит ли это доказательством вращения Земли вокруг оси).
• Можно ли, используя горизонтальную систему координат, создать карты звездного неба?
• Что такое кульминация?
• Исходя из кульминации дайте понятие незаходящим, не восходящим, - восходяще-заходящим светилам.

Дом. Задание

• пар.4, выучить основные точки и линии небесной сферы, системы координат

Чтобы пользоваться предварительным просмотром презентаций создайте себе аккаунт (учетную запись) Google и войдите в него: https://accounts.google.com

Подписи к слайдам:

Небесная сфера. Воображаемая сфера большого радиуса, центром которой является наблюдатель.

На небесной сфере мы видим объекты как светящиеся точки. Только Солнце и Луну мы видим как диски.

Заготовка № 1. Работаем с этой заготовкой, отмечаем на ней основные точки, линии и круги.

В итоге получаем такую небесную сферу с отмеченными на ней параметрами.

Основные линии, круги и точки небесной сферы (знать и уметь показать). Вертикаль наблюдателя (отвесная линия). Зенит, надир. Истинный (математический) горизонт. Ось мира. Полюсы мира. Небесный меридиан. Небесный экватор. Альмукантарат. Точка весеннего равноденствия.

Системы небесных координат используется для определения положения светил на небесной сфере. Горизонтальная система координат – указывает положение светила относительно истинного горизонта. Азимут – часть дуги от точки юга до вертикали светила. Обозначается буквой А, измеряется в градусах (от 0 до 360), отсчитывается по часовой стрелке. Высота светила – угол (часть дуги) между плоскостью истинного горизонта и прямой, проведенной из центра небесной сферы на светило. Обозначается буквой h , измеряется в градусах (от 0 до 90).

На заготовке № 2 построим азимут и высоту светила.

Системы небесных координат используется для определения положения светил на небесной сфере. Экваториальная система координат – указывает положение светила относительно небесного экватора. Склонение – угловое расстояние от светила до небесного экватора. Отсчитывается по кругу, проведенному через светило и полюса мира. Считается положительным у светил, расположенных к северу от небесного экватора, и отрицательным у светил, расположенных к югу от небесного экватора.

Системы небесных координат используется для определения положения светил на небесной сфере. Экваториальная система координат – указывает положение светила относительно небесного экватора. Прямое восхождение – отсчитывается по небесному экватору от точки весеннего равноденствия. Отсчет прямого восхождения идет в направлении, противоположном вращению небесной сферы. В астрономии прямое восхождение выражают не в градусной мере, а в часовой.

Небесная сфера

Когда мы наблюдаем небо, все астрономические объекты кажутся расположенными на куполообразной поверхности, в центре которой находится наблюдатель.

Этот воображаемый купол образует верхнюю половину воображаемой сферы, которую называют «небесной сферой».

Элементы небесной сферы

Р – северный полюс мира

Истинный горизонт

N – точка севера

S – точка юга

Небесный меридиан

Р ’ – южный полюс мира

Полуденная линия

Z’ - надир

Небесная сфера играет фундаментальную роль при указании положения астрономических объектов.

Горизонтальные координаты

В горизонтальной системе координат положение объекта определяется относительно горизонта и относительно направления на юг (S).

Вертикал – круг высоты

Горизонтальные координаты

Положение звезды М задается ее высотой h (угловое расстояние от горизонта вдоль большого круга – вертикала) и азимутом А (измеренное к западу угловое расстояние от точки юга до вертикала).

Высота изменяется: от 0 ° до +90 ° (над горизонтом) от 0 ° до -90 ° (под горизонтом)

Азимут изменяется: от 0 ° до 360 °

Кульминации небесных тел

Двигаясь вокруг оси мира, светила описывают суточные параллели.

Кульминация – прохождение светила через небесный меридиан.

Кульминации небесных тел

В течении суток происходит две кульминации: верхняя и нижняя

У незаходящего светила обе кульминации над горизонтом. У невосходящего светила обе кульминации под горизонтом.

Но для некоторых задач астрономии система координат должна быть независимой от положения наблюдателя и времени суток. Такую систему называют «экваториальной».

Экваториальные координаты

Из-за вращения Земли звезды постоянно перемещаются относительно горизонта и сторон света, а их координаты в горизонтальной системе изменяются.

Небесный экватор

Склонение

α – прямое восхождение

Точка весеннего равноденствия

Круг склонения

Экваториальные координаты

Эклиптика - видимый путь Солнца по небесной сфере.

Экваториальные координаты

«Склонение» звезды измеряется ее угловым расстоянием к северу или югу от небесного экватора.

«Прямое восхождение» измеряется от точки весеннего равноденствия до круга склонения звезды.

«Прямое восхождение» изменяется от 0 ° до 360 ° или от 0 до 24 часов.

Эклиптика

Ось вращения Земли наклонена примерно на 23,5° относительно перпендикуляра, проведенного к плоскости эклиптики.

Пересечение этой плоскости с небесной сферой дает круг – эклиптику, видимый путь Солнца за год.

Эклиптика

Каждый год в июне Солнце высоко поднимается на небе в Северном полушарии, где дни становятся длинными, а ночи короткими.

Переместившись на противоположную сторону орбиты в декабре у нас на севере дни становятся короткими, а ночи – длинными.

Эклиптика

Всю эклиптику Солнце проходит за год, перемещаясь за сутки на 1 ° , побывав в течение месяца в каждом из 12 зодиакальных созвездий.

Чтобы посмотреть презентацию с картинками, оформлением и слайдами, скачайте ее файл и откройте в PowerPoint на своем компьютере.
Текстовое содержимое слайдов презентации: «Особенностью живого ума является то, что ему нужно лишь немного увидеть и услышать для того, чтобы он мог долго размышлять и многое понять». Джордано Бруно Вспоминаем1.Какие координаты светил называют горизонтальными?2 Можно ли использовать горизонтальную систему координат для создания карты звездного неба?3. Существует ли реально небесная сфера? Где находится наблюдатель в момент наблюдения?4. Для чего используется телескоп?

Тема урока:Звезды и созвездия. Небесные координаты. Звездные карты. Определяем цели урокаДать определение Что называют созвездиямиВыяснить…сколько всего созвездийУзнать…. как объединить в группы звездыСделать……выводы

В безоблачную и безлунную ночь вдали от населенных пунктов можно различит около 3000 звезд.Вся небесная сфера содержит около 6000 звезд, видимых невооруженным глазом
style.rotation самая известная группа звезд в северном полушарии – Ковш Большой медведицы
Тысячи лет назад яркие звезды условно соединили в фигуры, которые назвали созвездиями. Созвездием называется участок небесной сферы, границы которого определены специальным решение Международного астрономического союза (МАС).Всего на небесной сфере – 88 созвездий
Решаем проблему:Так какое же оно – Звездное небо???Как «читать» Звездную карту?
Откройте учебник, параграф 4 ,стр. 23 Промаркируйте текст, найдите ответы на вопросы, запишите в тетрадь:а) Северный полюс мира.б) система экваториальных координатв) Полюса мираг) Небесный меридианд) Небесный экваторе) Что такое склонение светила, прямое восхождение, единицы измерения. если слова относятся к созвездиям – поднимаете правую руку;если относятся к планетам – поднимаете левую руку; если относятся к названиям звезд – поднимаете обе руки;если не относятся к перечисленному - качаете головой. Задание группам:Определите понятие «созвездие» в современной трактовке.С какой целью и по какому принципу в древности объединялись в созвездия?В чем специфика современной карты звездного неба и звездных атласов древности?Чем обусловлено и каковы особенности изменение вида звездного неба в течении суток?Рассмотрите карту звездного неба. Как на ней изображены границы созвездий, отдельные звезды?Почему некоторые звезды соединены сплошными линиями? Проверь себя!Упр. 3,стр.27№ 1,2,3№ 4,открыв (приложение V), стр. 215 Домашнее задание1)Пар №3,4.2)Подготовить презентацию об истории возникновения звезд и созвездий.3)В процессе визуального наблюдения легко спутать планету и звезду. Указать,по каким внешним признакам такой ошибки можно избежать? Интернет-ресурсыhttp://www/astronet/ru/db/msg/1175352/node4.htmi - Астронет (системы небесных координат)http:// schооl-collection.edu.ru / catalog/ rubr / 8b74c9c3-9aad - 4ae4-abf9- e8229c87b786/ 110377/- Единая коллекция цифровых образовательных ресурсов. Анимация «Движение светила по небесной сфере»http://school-collection.edu.ru/

Налоги и платежи