Тема 1

Урок №  1

Тема: Астрономія — фундаментальна наука, яка ви­вчає об’єкти Всесвіту та Всесвіт у цілому. Іс­торія розвитку астрономії. Галузі астрономії. Зв’язок астрономії з іншими науками. Аст­ро­номія та астрологія. Значення астрономії для формування світогляду людини. Астрономічні знання як явище культури.

Мета уроку: познайомити учнів з предметом астрономії. Ознайомити з історією астрономії – головними віхами у її розвитку, іменами великих астрономів. Розкрити особливості астрономії як спостережної науки. Розглянути питання “Астрономія і астрологія”. Показати значення астрономії для практичних потреб людства. Навчити учнів розуміти значення астрономії у формуванні світогляду людини.

Тип уроку: урок вивчення нового матеріалу.

Хід уроку.

I.Організаційний частина.

II.Мотивація  навчальної діяльності.

Ви починаєте вивчати новий навчальний предмет – астрономію.

Не випадково вона вивчається у випускному класі, адже настав час узагальнити знання отриманні на уроках хімії, фізики, географії, математики та ін. предметів.
Ви познайомитесь з природою планет Сонячної системи, окремими зорями, зоряними системами.

Людину за всіх часів цікавило, що являє собою світ у якому вона живе, які явища приховані за чудовим зоряним розсипом нічного неба. Саме спостереження зоряного неба і найпростіші обчислення, пов'язані з цими спостереженнями, породили одну з перших наук - астрономію. Відзначимо, що у далекому минулому, на відміну від нашого часу, астрономічні спостереження мали істотне значення в житті людей. За допомогою небесних світил предки вимірювали час, визначали найбільш сприятливі терміни сільськогосподарських робіт, знаходили шлях в океані, складали календарі. Пізніше астрономічні спостереження допомогли визначити розміри нашої планети і скласти географічні карти.

Астрономія є однією з найстародавніших наук, яка виникла на основі практичних потреб людини (мисливства, землеробства, скотарства. Наприклад, єгиптяни 4 тис.р.тому, за зовнішнім виглядом зоряного неба вміли визначати час розливу Нілу, а 2 тис. р. тому в Китаї визначали припливи і відпливи, сонячні і місячні затемнення. А землероби помітили, що краще сіяти: рослини, плоди яких знаходяться над землею в молодий місяць 1-ша чверть, а всі кореневі ( наприклад редис, буряк), коли місяць старіє – остання чверть.

Зауважимо цікавий факт: стародавні греки, відомі своєю допитливістю і особливим відчуттям прекрасного, у числі дев'ятьох муз пошановували і покровительку астрономії - Уранію.

ІІІ. Повідомлення теми і мети уроку.

IV.Вивчення нового матеріалу.

Астроно́мія (грец. αστρον — зірка і νομος — закон) — наука про Всесвіт, що вивчає рух, будову, походження та розвиток небесних тіл і їх систем, планети, супутники, комети, метеори, туманності, галактики, Сонце, зорі, зоряні скупчення, а також речовину і поля, що заповнюють простір між світилами.

Астрономію поділяють на сферичну астрономію, практичну астрономію, астрофізику, небесну механіку, зоряну астрономію, позагалактичну астрономію, космогонію, космологію і ряд інших розділів.

Ми всі живемо під зоряним небом Землі. І хоча в різних районах нашої планети воно виглядає по різному – його краса збуджує у нас високі й світлі почуття, дарує радість творчого натхнення. Його таємниці спонукають людський розум до вивчення безмежного космічного довкілля. Світ, без кінця і без краю, доступний сучасним спостереженням, ми називаємо Всесвітом (рідше - Метагалактикою).

Астрономія єдина з усіх існуючих наук, яка досліджує будову і розвиток Всесвіту в цілому. Наголошуємо на суттєвій відмінності астрономії від інших природничих наук (основа дослідження експеримент), зважаючи на ту обставину, що всі об’єкти досліджень (за винятком метеоритів) знаходяться за межами Землі, а отже, не можуть бути вивчені в наукових лабораторіях. Основа астрономії — спостереження — цілеспрямована реєстрація інформації про предмети і явища, що надходить до мозку людини. Астрономічні спостереження — основа знань сучасного людства про небесні тіла.

Сучасна астрономія є настільки розвиненою наукою, що поділяється на понад десятки окремих дисципліни, і в кожної свій понятійний аппарат.

ІСТОРІЯ АСТРОНОМІЇ

Перші астрономічні спостереження: вивчення небесних явищ було розпочато людиною задовго до появи письмових історичних документів, а фіксування таких подій почалося ще в часи палеолітичних художників, які створили знамениті розписи в печерах Альтаміри і Ласко (Піренейський півострів). Можна (не без підстави) припустити, що відповідні мітки, вирізані на бивнях мамонтів 15 тис. років тому, були записами фаз Місяця. Вчені вважають, що одним із мотивів спорудження в епоху мегалітів у 3-2-му тисячоліттях до н.е. величезного числа кам’яних покажчиків напрямків і кіл на території всієї Західної Європи, напр. у Стоунхенджі, було прагнення зафіксувати точки циклічно повторюваних сходів і заходів Сонця і Місяця на обрії. Так міг бути створений своєрідний культовий календар, у якому відзначався час жертвопринесень, необхідних, щоб змилостивити богів і здобути їхню прихильність.

Клавдій Птолемей (87—165) — давньогрецький вчений, який власноруч проводив астрономічні спостереження. На їх підставі, а також на підставі спостережень своїх попередників, зокрема Гіппарха, написав фундаментальну астрономічну працю “Велика математична побудова астрономії в 13 книгах”. Цей трактат, відомий як “Альмагест”, вміщує опис геоцентричної системи світу Птолемея, згідно якої у центрі Всесвіту знаходиться Земля, а всі небесні тіла обертаються навколо неї. Велике значення для подальшого розвитку астрономії мав оснований на спостереженнях Гіппарха і власних спостереженнях Птолемея каталог положень 1022 зір, що був також включений до “Альмагеста”.

Тіхо Браге (1546—1601) — данський астроном. Свою наукову діяльність присвятив спостереженням неба. Досягнув небувалої до того часу точності спостережень; вимірював положення зір, Місяця і планет без оптичних пристосувань за допомогою квадранта. Створив надійні інструменти, похибки яких можна було враховувати, а також розробив нові методи спостережень. Завдяки заступництву данського короля Фредеріка II побудував обсерваторію Ураніборг (“Небесний замок”), а потім і Стьєрнеборг (“Зоряний замок”) на о. Гвен поблизу Копенгагена. У 1597 р. поїхав із Данії, деякий час провів у Гамбурзі й у 1599 р. переїхав у Прагу, куди перевіз свої інструменти. У його чудовій праці “Tabulae Rudolphinae”, опублікованій у 1627 р. вже після його смерті, було зазначено точні положення 1000 зір, Місяця і планет, а також наведено нові сонячні таблиці, які згодом були використані його учнем і помічником І. Кеплером.

Микола Коперник (1473—1543) — польский астроном, творець геліоцентричної системи світу. Відмовився від прийнятого протягом багатьох століть вчення про центральне положення Землі у Всесвіті. Пояснив видимі рухи небесних світил обертанням Землі навколо осі й обертанням планет навколо Сонця. Основоположник сучасної астрономії. У 1543 р. опублікував книгу “Про обертання небесних сфер”. Свого часу його вчення було заборонено католицькою церквою.

Астрономія має тривалу історію, ледве чи не найбільшу, ніж будь-яка інша наука. Творцями астрономії є різні люди. Їм були властиві звичайні людські емоції і слабкості, їхні міркування містили і геніальні прозріння, і прикрі помилки. Але всі ці люди були глибоко вражені величчю Всесвіту й спрямовували свої сили на його пізнання. Зазначимо, що до теми астрономії зверталися, вивчали окремі питання, астрономією захоплювалися багато видатних вчених, художників, композиторів, поетів. Історія астрономії зберігає цікаві й натхненні висловлювання на свою адресу.

Впродовж усієї історії розвитку астрономії учені удосконалювали засоби і методи вивчення Всесвіту. Сьогодні методи астрономічних досліджень украй різноманітні. Одні з них застосовуються для визначення положення космічних тіл на небесній сфері, інші - вивчення їхніх рухів у просторі, треті - з метою дослідженнях фізичних характеристик космічних тіл і т.п. Різними методами і, відповідно, різними інструментами ведуться спостереження Сонця, туманностей, планет, метеорів, штучних супутників Землі.

Важливо відзначити - астрономія належить до числа так званих фундаментальних наук. Це означає, що астрономія вивчає основні (фундаментальні) питання світобудови. Фундаментальна наука добуває нові знання, що у свою чергу призводить до появи нових напрямків діяльності людей та призводить до найзначніших змін в технологіях і техніці. Найважливіший напрямок досліджень фундаментальної науки - усе глибше вивчення природи і фізичних процесів.

Безумовно, як і будь-яка інша наука, астрономія «робиться» професіоналами. Ця професія не дуже поширена, а отже на всій земній кулі фахових астрономів не багато - біля 10 тис. чоловік. Проте цієї кількості цілком достатньо для того, щоб астрономічні дослідження швидко просувалися вперед.

Астрономія має величезну армію своїх шанувальників, багато хто з яких є аматором астрономії. Були часи, коли прогрес астрономії багато в чому залежав від успіхів аматорських спостережень. Наприклад, цикли сонячної активності відкрив аматор, першу затемнювано-змінну зорю - також аматор. Варто зазначити, що подібний стан речей у значній мірі є винятковим - жодна інша наука не може похвалитися наявністю великої кількості аматорів.

Що являє собою астрономія сьогодні? Насамперед вона продовжує базуватися на спостереженнях. Але на відміну від аматорів професіонали вже майже не дивляться оком у свої телескопи - вони використовують інші, чутливіші приймачі випромінювання небесних світил. В сучасній астрономії інтенсивно використовується комп'ютерна техніка. Зокрема швидке комп'ютерне опрацювання зображень значно підняло ефективність спостережень.

Пройшли ті часи, коли астрономічні спостереження були необхідні, щоб прокласти курс корабля у відкритому морі, визначити тривалість року, час настання того або іншого сезону, установити систему лічби часу... Сьогодні ці проблеми вирішуються технічними засобами. Але сучасна астрономія аж ніяк не відірвана від життя. Задачі, що потребують найвищої точності вимірів, і в наш час вирішуються з використанням новітніх методів астрономії. Наприклад, вивчати зміни глобальної структури Землі, рух материків і окремих районів земної поверхні допомагає радіоастрономія. Датчиком сигналів надточного часу виявилися пульсари. Орієнтація космічних апаратів здійснюється за зорями.

Для життя людства важливо досліджувати вплив Сонця і його активності на процеси, що відбуваються на Землі. І цим теж займається астрономія. Інша важлива проблема - астероїдна небезпека, можливість сутички Землі з астероїдами і кометами. Напевно, варто згадати ще одну проблему, що хвилює багатьох. За яких умов на планетах можливе зародження життя, як часто це відбувається і як космічні умови впливають на розвиток живих організмів?

Перспективи розвитку астрономії пов'язані з будівництвом нових обсерваторій, частина з яких розташується на Землі, інші - у космосі. Тільки в космосі можна забезпечити всехвильові спостереження і виключити перешкоди земної атмосфери.

До сьогоднішнього дня астрономія розкрила багато таємниці походження небесних тіл і Всесвіту в цілому, але ще більше таємниць вона має відкрити в майбутньому. Будучи однією з найдревніших наук, астрономія залишається одним з наймолодших і захоплюючих людських інструментів пізнання дійсності.

V. Закріплення нового матеріалу.

1. Що вивчає астрономія?

2. Назвіть три чинники, що спонукали виникнення астрономії.

3. У чому полягає особливість астрономії як науки?

4. Назвіть імена видатних астрономів.

5. Що таке астрологія?

6. У чому полягає практичне застосування астрономічних знань?

7. Як саме астрономія впливає на формування світогляду людини?

VІ. Підсумок уроку.

VІІ. Домашнє завдання:§ 1