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. учебника] вращение неба происходит вокруг Северного полюса мира, а Полярная звезда примерно на 1о отстает от полюса (ее склонение δ=89о16"). |
в Москве около 56о |
в Мурманске 68о |
во Владивостоке 43о |
в Новосибирске 55о |
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).
Доказательство: О - находится наблюдатель на Земле <АО1О= φ географической широте место наблюдения. Горизонт ⊥ отвесной линии. SN – полуденная линия. Ось мира ║ оси вращения Земли. <PON – высота полюса мира. <PON=<AO1O или hp= φ [фор.2] как углы с соответственно – перпендикулярными сторонами.
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 (0о<φ<90o) 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 |
3. Вывод формулы высоты светила.
1. Светило кульминирует к югу от точки
зенита = М. |
ZQ=φ= PN=hp
ZM=z1=90-h1 QM=δ1 |
φ = δ1+z1; [форм.3] |
h=90-φ+δ |
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 |
Как с ориентироваться → где кульминирует светило от зенита?
если: δ<φ - кульминирует к югу, М
если: δ>φ - кульминирует к северу, М1
II. Закрепление материала.(10 мин)
а). Рассматривается пример1 (стр. учебника, при необходимости, показывается запись решения).
б) Индивидуальные карточки по теме "Небесные координаты. Кульминация светил". (Н.Н. Гомулина)
в). Стр. № . (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 <O. [по ПКЗН - <0]
- 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<φ? [к югу]
- 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.
|