Учебно-методический комплекс по дисциплине «Астрономия» по специальности «032100. 00 математика и информатика»
| скачать Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение Высшего профессионального образования «Стерлитамакская государственная педагогическая академия» УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС по дисциплине «Астрономия» по специальности «032100.00 – математика и информатика» Учебно-методический комплекс Составитель: доцент, Обсужден и утвержден к.ф.-м. н. Н.П. Миколайчук, на заседании кафедры теоретической физики «___» июня 2008 г. Заведующий кафедрой ___________ проф., д.т.н. А.И.Филиппов Стерлитамак 2008 ОГЛАВЛЕНИЕ 1. Выписка из государственного образовательного стандарта 2. Учебная программа курса 2.1. введение 2.2. объем и сроки изучения дисциплины 2.3. Требования к знаниям и умениям 2.4. Основные виды занятий при изучении курса 2.5. Взаимосвязь аудиторной и самостоятельной работы студентов при изучении курса ^ 3.1. Цели и задачи изучения дисциплины 3.2. Содержание дисциплины 3.3. Учебно-методическое обеспечение дисциплины 3.3.1. Методические рекомендации по изучению курса для преподавателей и студентов 3.3.1.1. Перечень вопросов, выносимых на самостоятельное изучение 3.3.1.2. Лабораторный практикум по астрономии 3.3.1.3. Учебные астрономические наблюдения 3.3.1.4. Состав технических средств кабинета астрономии СГПА 3.3.2. Темы лабораторных работ по астрономии 3.3.3. Методические рекомендации к лабораторным работам Лабораторная работа № 1. Малые звездные атласы. Лабораторная работа № 2. Основные элементы небесной сферы. Лабораторная работа № 3. Кульминация светил. Вид звездного неба на разных географических широтах. Лабораторная работа № 4. Подвижная карта звездного неба. Лабораторная работа № 5. Законы Кеплера и конфигурации планет. Лабораторная работа № 6. Закон всемирного тяготения и задача двух тел. Лабораторная работа № 7. Изучение школьного телескопа. Лабораторная работа № 8. Определение некоторых физических характеристик больших планет. 3.3.4. Контрольные задания по проверке остаточных знаний студентов 3.3.5. Экзаменационные вопросы 3.3.6. Экзаменационные билеты 3.3.7. Перечень основной и дополнительной литературы 3.3.8. Тематика индивидуальных заданий 3.3.9. Словарь основных терминов ^ 2. Учебная программа курса Тема № 1. «Предмет и значение астрономии». Предмет астрономии. Структура современной астрономии. Масштабы Вселенной и ее строение. Краткий очерк развития астрономии. Роль астрономии в формировании научного мировоззрения. Практическое значение астрономии. Тема № 2. «Основы сферической астрономии». Звездное небо. Созвездия. Небесная сфера. Основные элементы небесной сферы. Теорема о высоте северного полюса мира над горизонтом. Системы небесных координат. Кульминации светила. Высота светила в кульминации. Восход и заход светила. Условия восходимости и заходимости светила. Вид звездного неба на различных географических широтах. Видимое годовое движение Солнца. Звездные карты и атласы. Тема № 3. «Основы измерения времени». Звездное время. Истинное солнечное время. Среднее солнечное время. Уравнение времени. Местное время. Всемирное время. Перевод отрезков солнечного времени в звездные единицы. Связь среднего солнечного времени со звездным. Поясное время. Линия перемены даты. Декретное время. Календарь. Юлианская дата. Тема № 4. «Размеры и форма Земли». Определение размеров и формы Земли. Метод триангуляции. Определение расстояний до тел Солнечной системы. Определение суточного горизонтального параллакса из наблюдений. Годичный параллакс светила. Единицы расстояний в астрономии. Определение астрономической единицы (параллакс Солнца). Определение размеров и формы небесных тел. Тема № 5. «Параллактический треугольник». Сферический треугольник и его основные свойства. Параллактический треугольник. Перевод горизонтальных координат светила в экваториальные. Определение моментов времени и азимутов восхода и захода светила. Рефракция. Сумерки. Белые ночи. Тема № 6. «Движение тел Солнечной системы». Строение Солнечной системы. Видимое движение планет. Система мира Птолемея. Система мира Коперника. Законы Кеплера. Определение масс небесных тел. Элементы эллиптических орбит. Конфигурации планет. Условия наблюдений планет. Поиски и открытия новых планет (история открытия Нептуна и Плутона). Элементы орбит небесных тел. Основные задачи небесной механики. Закон сохранения энергии и типы орбит в задаче двух тел. Возмущенное движение. Приливы и отливы. Задача трех и более тел. Движение искусственных спутников Земли и космических аппаратов. Расчет характеристик полета межпланетных автоматических станций. Тема № 7. «Движение Земли и Луны. Затмения». Движение Земли вокруг Солнца. Параллакс и аберрация. Движение Земли вокруг оси. Прецессия и нутация. Неравномерность вращения Земли. Движение Луны. Лунные фазы. Вращение и либрации Луны. Солнечные затмения. Лунные затмения. Условия наступления затмений. Сарос. Тема № 8. «Основы астрофизики». Законы теплового излучения. Нетепловое излучение: синхротронный механизм, обратный эффект Комптона. Понятие об астрофотометрии. Видимый блеск звезды. Закон Погсона. Абсолютная звездная величина звезды. Основы спектрального анализа. Доплеровское смещение спектральных линий. Методы определения температуры. Определение химического состава небесных тел. Тема № 9. «Телескопы». Оптические телескопы. Основные характеристики телескопов. Приемники излучения в оптической астрономии. Космические телескопы. Радиотелескопы. Радиолокация. Инфракрасная астрономия. Астрофизика высоких энергий. Нейтринные телескопы. Крупнейшие телескопы мира. Обсерватории России и мира. Космические аппараты для исследования Солнечной системы. Тема № 10. «Физика Солнца». Общие сведения о Солнце. Спектр и химический состав Солнца. Радиоизлучение Солнца. Внутреннее строение Солнца. Внешние слои атмосферы Солнца: фотосфера, хромосфера, корона. Активные образования в атмосфере Солнца. Источники энергии Солнца. Проблема солнечных нейтрино. Цикличность солнечной активности. Влияние солнечной активности на земные процессы. Тема № 11. «Физика тел Солнечной системы». Общие сведения о телах Солнечной системы. Меркурий. Венера. Земля, как планета. Марс и спутники. Юпитер и Сатурн с системами спутников. Уран и Нептун. Кольца планет-гигантов. Система Плутон-Харон. Луна. Явления резонанса в Солнечной системе. Астероиды. Кометы. Гипотезы о происхождении комет. Метеоры, метеорные потоки, метеориты, их связь с кометами. Зодиакальный свет и противосияние. Происхождение Солнечной системы. Планеты около других звезд. Тема № 12. «Физика звезд». Основные физические характеристики звезд: определение температуры, светимости, цвета, массы и размеров звезд. Плотность звезд. Понятие о шкале температур звезд. Спектры звезд. Гарвардская классификация спектров звезд. Определение химического состава звезд. Диаграмма Герцшпрунга - Рессела. Диаграммы «масса-светимость» и «радиус-масса». Двумерная спектральная классификация. Классы светимости звезд. Вращение и магнитные поля звезд. Тема № 13. «Строение и эволюция звезд». Уравнения состояния звезды. Внутреннее строение звезд-карликов и гигантов: конвективная и лучистая зоны. Термоядерные источники энергии звезд. Гипотезы о происхождении звезд и их наблюдательные основания. Звездные ассоциации. Эволюция протозвезд. Эволюция звезд малой массы. Планетарные туманности. Эволюция массивных звезд. Конечные стадии эволюции звезд: белые карлики, нейтронные звезды, черные дыры. История открытия белых карликов и нейтронных звезд. Поиски черных дыр. Рентгеновские источники излучения. Тема № 14. «Переменные звезды». Двойные и кратные звезды, их общие характеристики. Типы двойных звезд: визуальные двойные, затменно-двойные и спектрально-двойные. Тесные двойные звездные системы, их классификация. Физические процессы в тесных двойных звездных системах. Невидимые спутники звезд. Тема № 15. «Физические переменные звезды». Пульсирующие переменные звезды. Вспыхивающие звезды: Новые, Сверхновые, звезды типа U Близнецов. Остатки вспышек Сверхновых. Крабовидная туманность. Тема № 16. «Межзвездная среда». Общие характеристики межзвездной среды. Распределение межзвездной пыли и газа. Галактические туманности – отражательные, эмиссионные и пылевые. Физические процессы в газовых туманностях. Тема № 17. «Наша Галактика». История изучения нашей Галактики. Подсчеты звезд и методы звездной статистики. Основные физические характеристики Галактики. Объекты, населяющие Галактику. Звездные скопления – рассеянные и шаровые. Распределение звезд вы пространстве. Распределение диффузной материи. Распределение водорода в Галактике. Общая структура и размеры Галактики. Движение звезд в Галактике. Пространственные и лучевые скорости звезд. Собственное движение звезд. Вращение Галактики. Магнитное поле Галактики. Космические лучи и галактическая корона. Центральная область Галактики. Космические лучи и галактическая корона. Тема № 18. «Внегалактическая астрономия». Открытие галактик. Структура и типы галактик. Морфологическая классификация галактик по Хабблу. Явление разбегания галактик. Закон Хаббла. Методы определения расстояний до галактик. Состав галактик. Физические свойства галактик. Местная группа галактик. Тема № 19. «Явления активности в мире галактик». «Радиозвезды». Открытие квазаров. Основные признаки активности ядер галактик. Типы активных внегалактических объектов: квазары, квазаги, галактики Сейферта, компактные галактики, N-галактики, объекты типа BL Ящерицы, их характерные свойства. Галактики Маркаряна. Тема № 20. «Основы космологии». Космологический принцип. Гравитационный парадокс. Фотометрический парадокс. Модель однородной изотропной Вселенной. Релятивистская космология. Реликтовое излучение. Модель «горячей Вселенной». Тема № 21. «Астрономические наблюдения». Изучение созвездий звездного неба. Изучение школьного телескопа. Визуальные и фотографические наблюдения Солнца. Наблюдения солнечных затмений. Наблюдения Луны и лунных затмений. Наблюдения ярких планет. Наблюдения комет. Наблюдения метеоров. Наблюдения переменных звезд. 2.1. Введение Астрономия в системе наук занимает особое место. На протяжении нескольких тысячелетий своего развития астрономия стимулировала развитие других естественных наук – физики, математики, химии, обогащала их новыми идеями. Являясь одной из древнейших наук, астрономия и в настоящее время является передним краем науки и одной из наиболее перспективных областей естествознания. К числу наиболее актуальных проблем астрономии в современную эпоху выступает быстроразвивающийся раздел – астрофизика. По словам выдающегося отечественного физика, лауреата Нобелевской премии академика В.Г. Гинзбурга, в современной физике есть лишь две области, где возможно открытие принципиально новых законов природы – физика элементарных частиц и астрофизика. Курс астрономии включает следующие разделы: классическая астрономия, в которую включены элементы сферической астрономии, теоретической астрономии и небесной механики, где подробно анализируются законы движения небесных тел; астрофизика, в которой рассматриваются астрофизические методы исследований и физические свойства космических объектов на разных ступенях их иерархии; звездная (галактическая) астрономия, изучающая структуру и динамику нашей звездной системы – Галактики, внегалактическая астрономия, объектами изучения которой являются другие галактики. Завершающим разделом курса является космология, где рассматриваются вопросы эволюции Вселенной в целом. Особенностью курса астрономии в педагогическом вузе является его обзорный, ознакомительный, характер, так как современная астрономия – это не просто одна научная дисциплина. Это – огромный комплекс, включающий в себя множество наук. Правильнее даже сказать, что астрономия – это целый пласт человеческих знаний, тесно переплетенный не только с множеством естественных наук, но и с историей и культурой человечества. К специфике курса астрономии следует также отнести активное использование в этой науке собственной системы терминов, часто отличных от физических терминов, что объясняется многотысячелетней истории развития астрономии. Это на первоначальном этапе постижения этой науки вызывает существенные затруднения у учащихся. Данная программа построена в строгом соответствии с требованиями Государственного образовательного стандарта. 2.2. Объем и сроки изучения курса Курс общим объемом примерно 70 аудиторных часов изучается студентами – математиками в течение одного семестра на выпускном, V курсе. Программой курса астрономии предусмотрено чтение лекций по основным вопросам курса. Время, отводимое на лекции, часто варьируется, но в целом составляет обычно 40 – 50 часов на два семестра. Помимо лекций, студентам предлагается выполнить 16 - 20 часов лабораторных работ. На практических занятиях будут вырабатываться навыки решения астрономических задач. В план курса входят также астрономические наблюдения различных небесных объектов. Кроме того, каждый студент при изучения астрономии (IX семестр) обязан выполнить индивидуальную работу на избранную им тему, включающее задания из различных разделов астрономии – как социокультурного, так и астрометрического и астрофизического характера. Важно, что последний вид предполагает самостоятельное знакомство с частными методами расчетов физических характеристик небесных объектов. Запланированы также экскурсионные поездки студентов в Планетарий (г. Уфа). 2.3. Требования к знаниям и умениям В соответствии с образовательным стандартом в результате изучения курса «Астрономия» студент должен: иметь представление: - об основных этапах развития астрономии - об основных проблемах современной астрономии; - о строении мира за пределами Земли; - об основных космических объектах, знать: - масштабы окружающего мира; - основные методы астрономических исследований; - созвездия и основные объекты звездного неба; - основные достижения современной астрономии; - физические характеристики основных, важных для человека объектов Вселенной, таких как Земля, Луна, Солнце, Галактика, Метагалактика, уметь: - пользоваться подвижной картой звездного неба для различных целей (определение звездного времени по звездам, определение времени и азимута восхода и захода, а также условий видимости того или иного объекта в заданный день года, определение местоположения Солнца на эклиптике в заданный день года, определение продолжительности светового дня и ночи и т.д.); - определять условия восходимости и заходимости того или иного светила на указанной широте; - проводить расчеты времени наступления той или иной конфигурации изучаемой планеты; - пользоваться звездным атласом при проведении астрономических наблюдений, иметь навыки: - простейших астрономических наблюдений; - ориентации на поверхности Земли по звездам; - работы с подвижной картой звездного неба, а также со справочной литературой («Астрономический Календарь-ежегодник», «Справочник любителя астрономии» П.Г. Куликовского) и другими источниками информации; - работы компьютерной сети «Astronet»; 2.4. Основные виды занятий при изучении курса Основной материал дисциплины преподносится студентам в процессе чтения курса лекций. По наиболее важным темам предусмотрены лабораторные занятия. Для этого в кабинете астрономии имеется необходимое оборудование и методические пособия. Важной формой изучения астрономии является написание реферата по самостоятельно выбранной теме. Реферат пишется по итогам индивидуальной работы студента. Стиль оформления – произвольный. Главная цель этой работы – формирование у студентов устойчивого интереса к астрономической науке, благодаря необходимой для выполнения этого задания работе с астрономической литературой и справочниками и возможности самостоятельного проведения расчетов физических параметров звезд, что кажется удивительным для человека, впервые столкнувшегося с астрономией. Важным видом учебной работы по астрономии являются астрономические наблюдения как звездного неба в целом, так и отдельных интересных небесных объектов (Солнце, Луна, солнечные и лунные затмения, прохождение Венеры по диску Солнца, яркие кометы, галактика М 31, Крабовидная туманность, туманность Ориона и т.д.). Более полному усвоению курса астрономии помогает решение астрономических задач. В конце курса студенты сдают экзамен. 2.5. Взаимосвязь аудиторной и самостоятельной работы студентов при изучении курса Выделяемые на лекционный курс часы не позволяют полностью охватить всю тематику программы курса «Астрономия». Поэтому при изучении некоторых вопросов преподавателем на лекции определяются лишь основные идеи, а также указывается литературный источник, в котором данный материал излагается в подробной и доступной форме. В таких случаях изучение соответствующих разделов студентам предлагается выполнять самостоятельно. Качество работы студента впоследствии учитывается при выставлении экзаменационной оценки. На лабораторных занятиях рассматриваются вопросы и выполняются задания, являющиеся базовыми и ключевыми в изучаемом разделе, исследуются логические связи между ними. В качестве самостоятельных заданий как домашнее продолжение лабораторной работы студентам предлагаются аналогичные или более сложные задания. Виды контроля и отчетность. Оценить качество усвоенных знаний, умений и навыков помогают - устный опрос на лекциях, лабораторных занятиях; - проверка знаний созвездий звездного неба при проведении астрономических наблюдений; - аудиторные контрольные работы; - домашние контрольные работы; - написание индивидуальных работ; - экзамен. Усвоение материала студентами контролируется в процессе сдачи экзамена (в конце IX семестра). На экзамене студент должен проявить основные знания и умения, предусмотренные программой. При этом студент должен отчитаться по проделанным лабораторным работам и к первому экзамену представить выполненную индивидуальную работу. На экзамене студент обязан продемонстрировать знания основных понятий, законов и положений астрономии, знание созвездий северного неба, умение оценивать основные физические характеристики небесных объектов, понимать и уметь характеризовать место астрономических объектов каждого типа в иерархии объектов во Вселенной. Весьма ценным качеством ответа студента на экзамене является демонстрация его знакомства с астрономической научной и научно–популярной литературой. Итоговая оценка полученных знаний выставляется на экзамене. ^ Тема 1. Предмет и значение астрономии. Предмет астрономии. Структура современной астрономии. Масштабы Вселенной и ее строение. Краткий очерк развития астрономии. Роль астрономии в формировании научного мировоззрения. Практическое значение астрономии. Число часов и виды занятий по теме: лекций – 2 часа. Основная и дополнительная литература к теме: [1 – 6], [2 д, 3 д, 7 д, 43 д, 45 д]. Наглядно-методические пособия по теме: астрономический телескоп школьного типа, бинокль, плакаты «Телескопы-рефракторы» и «Телескопы-рефлекторы», «Астрономические обсерватории», иллюстрированный альбом «Крупнейшие астрономические обсерватории мира», электронное учебно-методическое пособие «Крупнейшие астрономические обсерватории мира». Форма проверки знаний: экзамен. Тема 2. Основы сферической астрономии. Звездное небо. Созвездия. Небесная сфера. Основные элементы небесной сферы. Теорема о высоте северного полюса мира над горизонтом. Системы небесных координат. Кульминации светила. Высота светила в кульминации. Восход и заход светила. Условия восходимости и заходимости светила. Вид звездного неба на различных географических широтах. Видимое годовое движение Солнца. Звездные карты и атласы. Число часов и виды занятий по теме: лекций – 2 часа, лабораторных работ – 4 часа. Основная и дополнительная литература к теме: [1 – 6], [2 д, 3 д, 7 д, 32 д, 43 д, 45 д]. Наглядно-методические пособия по теме: армиллярная сфера, глобус звездного неба, электрифицированная карта звездного неба северного полушария (плафон), зездный атлас «Уранометрия» Яна Гевелия. Задания для самостоятельного изучения: во время ночных наблюдений зарисовать в альбоме 10 ярких созвездий северного полушария неба; сравнить свои рисунки с изображениями тех же созвездий в книге Г. Рея «Звезды: новые очертания старых созвездий» [45 д]. Форма проверки знаний: отчет по лабораторным работам, экзамен. Тема 3. Основы измерения времени. Звездное время. Истинное солнечное время. Среднее солнечное время. Уравнение времени. Местное время. Всемирное время. Перевод отрезков солнечного времени в звездные единицы. Связь среднего солнечного времени со звездным. Поясное время. Линия перемены даты. Декретное время. Календарь. Юлианская дата. Число часов и виды занятий по теме: лекций – 2 часа, лабораторных работ – 2 часа. Основная и дополнительная литература к теме: [1 – 6], [19 д, 27 д, 32 д]. Наглядно-методические пособия по теме: армиллярная сфера. Форма проверки знаний: отчет по лабораторным работам, экзамен. Тема 4. Определение размеров и формы Земли. Метод триангуляции. Определение расстояний до тел Солнечной системы. Определение суточного горизонтального параллакса из наблюдений. Годичный параллакс светила. Единицы расстояний в астрономии. Определение астрономической единицы (параллакс Солнца). Определение размеров и формы небесных тел. – изучается самостоятельно. Основная и дополнительная литература к теме: [1 – 6], [2 д, 3 д, 7 д, 32 д, 43 д, 45 д]. Форма проверки знаний: отчет по лабораторным работам, экзамен. Тема 5. Сферический треугольник и его основные свойства. Параллактический треугольник. Перевод горизонтальных координат светила в экваториальные. Определение моментов времени и азимутов восхода и захода светила. Рефракция. Сумерки. Белые ночи. Число часов и виды занятий по теме: лекций – 2 часа. Основная и дополнительная литература к теме: [1 – 6], [32 д]. Наглядно-методические пособия по теме: армиллярная сфера. Форма проверки знаний: экзамен. Тема 6. Движение тел Солнечной системы. Строение Солнечной системы. Видимое движение планет. Система мира Птолемея. Система мира Коперника. Законы Кеплера. Определение масс небесных тел. Элементы эллиптических орбит. Конфигурации планет. Условия наблюдений планет. Поиски и открытия новых планет (история открытия Нептуна и Плутона). Элементы орбит небесных тел. Основные задачи небесной механики. Закон сохранения энергии и типы орбит в задаче двух тел. Возмущенное движение. Приливы и отливы. Задача трех и более тел. Движение искусственных спутников Земли и космических аппаратов. Расчет характеристик полета межпланетных автоматических станций. Число часов и виды занятий по теме: лекций – 2 часа, лабораторных работ – 2 часа. Основная и дополнительная литература к теме: [1 – 6], [22 д]. Наглядно-методические пособия по теме: плакаты «Движение тел солнечной системы», «Орбиты небксных тел», «Движение космических аппаратов». Форма проверки знаний: экзамен. Тема 7. Движение Земли и Луны. Затмения. Движение Земли вокруг Солнца. Параллакс и аберрация. Движение Земли вокруг оси. Прецессия и нутация. Неравномерность вращения Земли. Движение Луны. Лунные фазы. Вращение и либрации Луны. Солнечные затмения. Лунные затмения. Условия наступления затмений. Сарос. – изучается самостоятельно. Основная и дополнительная литература к теме: [1 – 6], [22 д, 34 д, 49 д]. Наглядно-методические пособия по теме: плакаты «Движение Луны» и «Лунные затмения», «Солнечные затмения». Форма проверки знаний: экзамен. Тема 8. Основы астрофизики. Законы теплового излучения. Нетепловое излучение: синхротронный механизм, обратный эффект Комптона. Понятие об астрофотометрии. Видимый блеск звезды. Закон Погсона. Абсолютная звездная величина звезды. Основы спектрального анализа. Доплеровское смещение спектральных линий. Методы определения температуры. Определение химического состава небесных тел. Число часов и виды занятий по теме: лекций – 2 часа. Основная и дополнительная литература к теме: [1 – 6], [26 д, 38 д, 39 д, 48 д]. Наглядно-методические пособия по теме: плакаты: «Астрофизические исследования», «Спектры и спектральная классификация звезд». Форма проверки знаний: экзамен. Тема 9. Телескопы. Оптические телескопы. Основные характеристики телескопов. Приемники излучения в оптической астрономии. Космические телескопы. Радиотелескопы. Радиолокация. Инфракрасная астрономия. Астрофизика высоких энергий. Нейтринные телескопы. Крупнейшие телескопы мира. Обсерватории России и мира. Космические аппараты для исследования Солнечной системы. Число часов и виды занятий по теме: лекций – 2 часа, лабораторных работ – 2 часа. Основная и дополнительная литература к теме: [1 – 6], [26 д, 38 д, 39 д, 43 д]. Наглядно-методические пособия по теме: астрономический телескоп школьного типа, бинокль, плакаты «Телескопы-рефракторы» и «Телескопы-рефлекторы», «Астрономические обсерватории», иллюстрированный альбом «Крупнейшие астрономические обсерватории мира», электронное учебно-методическое пособие «Крупнейшие астрономические обсерватории мира». Форма проверки знаний: отчет по лабораторной работе, экзамен. Тема 10. Физика Солнца. Общие сведения о Солнце. Спектр и химический состав Солнца. Радиоизлучение Солнца. Внутреннее строение Солнца. Внешние слои атмосферы Солнца: фотосфера, хромосфера, корона. Активные образования в атмосфере Солнца. Источники энергии Солнца. Проблема солнечных нейтрино. Цикличность солнечной активности. Влияние солнечной активности на земные процессы. Число часов и виды занятий по теме: лекций – 2 часа. Основная и дополнительная литература к теме: [1 – 6], [10 д, 15 д, 34 д, 53 д]. Наглядно-методические пособия по теме: плакаты «Солнце» и «Солнечная активность», «Внутреннее строение Солнца». Форма проверки знаний: экзамен. Тема 11. Физика тел Солнечной системы. Общие сведения о телах Солнечной системы. Меркурий. Венера. Земля, как планета. Марс и спутники. Юпитер и Сатурн с системами спутников. Уран и Нептун. Кольца планет-гигантов. Система Плутон-Харон. Луна. Явления резонанса в Солнечной системе. Астероиды. Кометы. Гипотезы о происхождении комет. Метеоры, метеорные потоки, метеориты, их связь с кометами. Зодиакальный свет и противосияние. Происхождение Солнечной системы. Планеты около других звезд. Число часов и виды занятий по теме: лекций – 4 часа, лабораторных работ – 2 часа. Основная и дополнительная литература к теме: [1 – 6], [7 д, 24 д, 30 д, 50 д]. Наглядно-методические пособия по теме: плакаты «Планеты земной группы» и «Планеты-гиганты», «Спутники планет», «Малые тела Солнечной системы». Форма проверки знаний: отчет по лабораторной работе, экзамен. Тема 12. Физика звезд. Основные физические характеристики звезд: определение температуры, светимости, цвета, массы и размеров звезд. Плотность звезд. Понятие о шкале температур звезд. Спектры звезд. Гарвардская классификация спектров звезд. Определение химического состава звезд. Диаграмма Герцшпрунга - Рессела. Диаграммы «масса-светимость» и «радиус-масса». Двумерная спектральная классификация. Классы светимости звезд. Вращение и магнитные поля звезд. Число часов и виды занятий по теме: лекций – 2 часа. Основная и дополнительная литература к теме: [1 – 6], [1 д, 3 д, 23 д, 55 д]. Наглядно-методические пособия по теме: плакаты «Звезды» и «Диаграмма «спектр-светимость»», «Модели звезд». Форма проверки знаний: экзамен. Тема 13. Строение и эволюция звезд. Уравнения состояния звезды. Внутреннее строение звезд-карликов и гигантов: конвективная и лучистая зоны. Термоядерные источники энергии звезд. Число часов и виды занятий по теме: лекций – 2 часа. Основная и дополнительная литература к теме: [1 – 6], [1 д, 3 д, 23 д, 55 д]. Наглядно-методические пособия по теме: плакаты «Звезды» и «Диаграмма «спектр-светимость»», «Модели звезд». Форма проверки знаний: экзамен. Тема 14. Гипотезы о происхождении звезд и их наблюдательные основания. Звездные ассоциации. Эволюция протозвезд. Эволюция звезд малой массы. Планетарные туманности. Эволюция массивных звезд. Конечные стадии эволюции звезд: белые карлики, нейтронные звезды, черные дыры. История открытия белых карликов и нейтронных звезд. Поиски черных дыр. Рентгеновские источники излучения. Число часов и виды занятий по теме: лекций – 2 часа. Основная и дополнительная литература к теме: [1 – 6], [1 д, 3 д, 23 д, 55 д]. Наглядно-методические пособия по теме: плакаты «Звезды» и «Диаграмма «спектр-светимость»», «Модели звезд». Форма проверки знаний: экзамен. Тема 15. Переменные звезды. Двойные и кратные звезды, их общие характеристики. Типы двойных звезд: визуальные двойные, затменно-двойные и спектрально-двойные. Тесные двойные звездные системы, их классификация. Физические процессы в тесных двойных звездных системах. Невидимые спутники звезд. Число часов и виды занятий по теме: лекций – 2 часа. Основная и дополнительная литература к теме: [1 – 6], [1 д, 17 д, 23 д, 29 д, 37 д, 49 д, 52 д, 55 д]. Наглядно-методические пособия по теме: плакаты «Двойные и кратные звезды» и «Тесные двойные звездные системы». Форма проверки знаний: экзамен. Тема 16. Физические переменные звезды. Пульсирующие переменные звезды. Вспыхивающие звезды: Новые, Сверхновые, звезды типа U Близнецов. Остатки вспышек Сверхновых. Крабовидная туманность. Число часов и виды занятий по теме: лекций – 2 часов. Основная и дополнительная литература к теме: [1 – 6], [1 д, 17 д, 23 д, 37 д, 38 д, 44 д, 52 д, 55 д]. Наглядно-методические пособия по теме: плакаты «Вспыхивающие звезды» и «Остатки вспышей Сверхновых звезд», иллюстрированный альбом «Галактические туманности», электронное учебно-методическое пособие «Галактические туманности». Форма проверки знаний: экзамен. Тема 17. Межзвездная среда. Общие характеристики межзвездной среды. Распределение межзвездной пыли и газа. Галактические туманности – отражательные, эмиссионные и пылевые. Физические процессы в газовых туманностях. Число часов и виды занятий по теме: лекций – 2 часа. Основная и дополнительная литература к теме: [1 – 6], [3 д, 6 д, 33 д, 52 д, 55 д]. Наглядно-методические пособия по теме: плакаты «Млечный Путь» и «Газопылевые туманности»; иллюстрированный альбом «Галактические туманности», электронное учебно-методическое пособие «Галактические туманности». Задания для самостоятельного изучения: во время ночных наблюдений найти на небе и зарисовать в альбоме яркую эмиссионную туманность в созвездии Ориона; сравнить свои рисунки с фотографическими изображениями этой же туманности. Форма проверки знаний: экзамен. Тема 18. Наша Галактика. История изучения нашей Галактики. Подсчеты звезд и методы звездной статистики. Основные физические характеристики Галактики. Объекты, населяющие Галактику. Звездные скопления – рассеянные и шаровые. Распределение звезд вы пространстве. Распределение диффузной материи. Распределение водорода в Галактике. Общая структура и размеры Галактики. Движение звезд в Галактике. Пространственные и лучевые скорости звезд. Собственное движение звезд. Вращение Галактики. Магнитное поле Галактики. Космические лучи и галактическая корона. Центральная область Галактики. Космические лучи и галактическая корона. Число часов и виды занятий по теме: лекций – 2 часов. Основная и дополнительная литература к теме: [1 – 6], [1 д, 6 д, 18 д, 28 д, 33 д]. Наглядно-методические пособия по теме: плакаты «Млечный Путь» и «Наша Галактика», «Звездные скопления»; иллюстрированный альбом «Галактические туманности»; электронное учебно-методическое пособие «Галактические туманности». Задания для самостоятельного изучения: самостоятельное (пропедевтическое) изучение в IX семестре темы «Движение звезд в Галактике. Пространственные скорости звезд» при выполнении некоторых заданий индивидуальной работы по созвездию. Форма проверки знаний: экзамен. Тема 19. Внегалактическая астрономия. Открытие галактик. Структура и типы галактик. Морфологическая классификация галактик по Хабблу. Явление разбегания галактик. Закон Хаббла. Методы определения расстояний до галактик. Состав галактик. Физические свойства галактик. Местная группа галактик. Число часов и виды занятий по теме: лекций – 2 часа. Основная и дополнительная литература к теме: [1 – 6], [1 д, 6 д, 11 д, 16 д, 44 д]. Наглядно-методические пособия по теме: плакаты: «Галактики» и «Морфологическая классификация галактик», «Млечный Путь»; иллюстрированный альбом «Морфологические типы галактик»; электронное учебно-методическое пособие «Морфологические типы галактик». Форма проверки знаний: экзамен. Тема 20. Явления активности в мире галактик. «Радиозвезды». Открытие квазаров. Основные признаки активности ядер галактик. Типы активных внегалактических объектов: квазары, квазаги, галактики Сейферта, компактные галактики, N-галактики, объекты типа BL Ящерицы, их характерные свойства. Галактики Маркаряна. Число часов и виды занятий по теме: лекций – 2 часа. Основная и дополнительная литература к теме: [1 – 6], [1 д, 6 д, 11 д, 16 д, 44 д]. Наглядно-методические пособия по теме: плакаты: «Галактики» и «Морфологическая классификация галактик», «Млечный Путь»; иллюстрированный альбом «Морфологические типы галактик»; электронное учебно-методическое пособие «Морфологические типы галактик». Форма проверки знаний: экзамен. Тема 21. Основы космологии. Космологический принцип. Гравитационный парадокс. Фотометрический парадокс. Модель однородной изотропной Вселенной. Релятивистская космология. Реликтовое излучение. Модель «горячей Вселенной». Число часов и виды занятий по теме: лекций – 2 часа. Основная и дополнительная литература к теме: [1 – 6], [4 д, 8 д, 14 д, 20 д, 21 д, 29 д, 35 д, 41 д, 44 д, 47 д]. Наглядно-методические пособия по теме: плакаты: «Внегалактическая астрономия» и «Большой Взрыв». Форма проверки знаний: экзамен. Тема 22. Астрономические наблюдения. Изучение созвездий звездного неба. Изучение школьного телескопа. Визуальные и фотографические наблюдения Солнца. Наблюдения солнечных затмений. Наблюдения Луны и лунных затмений. Наблюдения ярких планет. Наблюдения комет. Наблюдения метеоров. Наблюдения переменных звезд. Число часов и виды занятий по теме: лекций – 2 часа, лабораторных работ – 4 часа. Основная и дополнительная литература к теме: [1 – 6], [2 д, 3 д, 7 д, 43 д, 45 д]. Наглядно-методические пособия по теме: астрономический телескоп школьного типа, бинокль, плакаты «Телескопы-рефракторы» и «Телескопы-рефлекторы», «Астрономические обсерватории», иллюстрированный альбом «Крупнейшие астрономические обсерватории мира», электронное учебно-методическое пособие «Крупнейшие астрономические обсерватории мира». Задания для самостоятельного изучения: во время ночных наблюдений зарисовать в альбоме 10 ярких созвездий северного полушария неба; сравнить свои рисунки с изображениями тех же созвездий в книге Г. Рея «Звезды: новые очертания старых созвездий» [45 д]. Форма проверки знаний: отчет по лабораторным работам, экзамен. Основная литература
Дополнительная литература
3.1. Цели и задачи курса Изучение астрономии является весьма актуальным для молодого человека, студента или ученика, так как именно астрономия в большей степени, чем другие науки, формирует мировоззрение человека как систему представлений об окружающем мире. Курс астрономии является одним из наиболее важных мировоззренческих предметов в системе подготовки будущего учителя математики. Он читается в IX семестре. Завершая изучение всех разделов общей физики, он требует от студентов знания основных законов и методов физики и умения их применять. ^ курса «Астрономия» является формирование у студентов материалистического взгляда на окружающий мир, убежденность в единстве физических законов и принципиальной возможности познания Вселенной методами физики. Достижение этой глобальной цели основано на изучении основных принципов и методов астрономических исследований, а также астрофизики как науки о физических свойствах небесных объектов. Немаловажным и поучительным в процессе изучения астрономии является и систематический экскурс в историю развития астрономических знаний человечества. ^ 1) знакомство студентов со звездным небом и наиболее интересными его объектами, развитие умения находить нужный объект на небе, пользуясь подвижной картой звездного неба; 2) изучение основных положений небесной механики и исследование на этой основе строения Солнечной системы; 3) рассмотрение основ астрофизики; 4) выработка умения решать простейшие астрономические задачи; 5) выработка представлений о строении Метагалактики на всех уровнях иерархии (Солнечная система, Галактика, скопление галактик, сверхскопления, Вселенная как целое); 6) изучение физических свойств различных небесных объектов; 7) формирование у студентов устойчивого интереса к проблемам астрономии и желания самостоятельно пополнять свои знания в будущем. 3.2. содержание дисциплины Предмет и значение астрономии. Предмет астрономии. Структура современной астрономии. Масштабы Вселенной и ее строение. Краткий очерк развития астрономии. Роль астрономии в формировании научного мировоззрения. Практическое значение астрономии. Основы сферической астрономии. Звездное небо. Созвездия. Небесная сфера. Основные элементы небесной сферы. Теорема о высоте северного полюса мира над горизонтом. Системы небесных координат. Кульминации светила. Высота светила в кульминации. Восход и заход светила. Условия восходимости и заходимости светила. Вид звездного неба на различных географических широтах. Видимое годовое движение Солнца. Звездные карты и атласы. Основы измерения времени. Звездное время. Истинное солнечное время. Среднее солнечное время. Уравнение времени. Местное время. Всемирное время. Перевод отрезков солнечного времени в звездные единицы. Связь среднего солнечного времени со звездным. Поясное время. Линия перемены даты. Декретное время. Календарь. Юлианская дата. Определение размеров и формы Земли. Метод триангуляции. Определение расстояний до тел Солнечной системы. Определение суточного горизонтального параллакса из наблюдений. Годичный параллакс светила. Единицы расстояний в астрономии. Определение астрономической единицы (параллакс Солнца). Определение размеров и формы небесных тел. Сферический треугольник и его основные свойства. Параллактический треугольник. Перевод горизонтальных координат светила в экваториальные. Определение моментов времени и азимутов восхода и захода светила. Рефракция. Сумерки. Белые ночи. Движение тел Солнечной системы. Строение Солнечной системы. Видимое движение планет. Система мира Птолемея. Система мира Коперника. Законы Кеплера. Определение масс небесных тел. Элементы эллиптических орбит. Конфигурации планет. Условия наблюдений планет. Поиски и открытия новых планет (история открытия Нептуна и Плутона). Элементы орбит небесных тел. Основные задачи небесной механики. Закон сохранения энергии и типы орбит в задаче двух тел. Возмущенное движение. Приливы и отливы. Задача трех и более тел. Движение искусственных спутников Земли и космических аппаратов. Расчет характеристик полета межпланетных автоматических станций. Движение Земли и Луны. Затмения. Движение Земли вокруг Солнца. Параллакс и аберрация. Движение Земли вокруг оси. Прецессия и нутация. Неравномерность вращения Земли. Движение Луны. Лунные фазы. Вращение и либрации Луны. Солнечные затмения. Лунные затмения. Условия наступления затмений. Сарос. Основы астрофизики. Законы теплового излучения. Нетепловое излучение: синхротронный механизм, обратный эффект Комптона. Понятие об астрофотометрии. Видимый блеск звезды. Закон Погсона. Абсолютная звездная величина звезды. Основы спектрального анализа. Доплеровское смещение спектральных линий. Методы определения температуры. Определение химического состава небесных тел. Телескопы. Оптические телескопы. Основные характеристики телескопов. Приемники излучения в оптической астрономии. Космические телескопы. Радиотелескопы. Радиолокация. Инфракрасная астрономия. Астрофизика высоких энергий. Нейтринные телескопы. Крупнейшие телескопы мира. Обсерватории России и мира. Космические аппараты для исследования Солнечной системы. Физика Солнца. Общие сведения о Солнце. Спектр и химический состав Солнца. Радиоизлучение Солнца. Внутреннее строение Солнца. Внешние слои атмосферы Солнца: фотосфера, хромосфера, корона. Активные образования в атмосфере Солнца. Источники энергии Солнца. Проблема солнечных нейтрино. Цикличность солнечной активности. Влияние солнечной активности на земные процессы. Физика тел Солнечной системы. Общие сведения о телах Солнечной системы. Меркурий. Венера. Земля, как планета. Марс и спутники. Юпитер и Сатурн с системами спутников. Уран и Нептун. Кольца планет-гигантов. Система Плутон-Харон. Луна. Явления резонанса в Солнечной системе. Астероиды. Кометы. Гипотезы о происхождении комет. Метеоры, метеорные потоки, метеориты, их связь с кометами. Зодиакальный свет и противосияние. Происхождение Солнечной системы. Планеты около других звезд. Физика звезд. Основные физические характеристики звезд: определение температуры, светимости, цвета, массы и размеров звезд. Плотность звезд. Понятие о шкале температур звезд. Спектры звезд. Гарвардская классификация спектров звезд. Определение химического состава звезд. Диаграмма Герцшпрунга - Рессела. Диаграммы «масса-светимость» и «радиус-масса». Двумерная спектральная классификация. Классы светимости звезд. Вращение и магнитные поля звезд. Строение и эволюция звезд. Уравнения состояния звезды. Внутреннее строение звезд-карликов и гигантов: конвективная и лучистая зоны. Термоядерные источники энергии звезд. Гипотезы о происхождении звезд и их наблюдательные основания. Звездные ассоциации. Эволюция протозвезд. Эволюция звезд малой массы. Планетарные туманности. Эволюция массивных звезд. Конечные стадии эволюции звезд: белые карлики, нейтронные звезды, черные дыры. История открытия белых карликов и нейтронных звезд. Поиски черных дыр. Рентгеновские источники излучения. Переменные звезды. Двойные и кратные звезды, их общие характеристики. Типы двойных звезд: визуальные двойные, затменно-двойные и спектрально-двойные. Тесные двойные звездные системы, их классификация. Физические процессы в тесных двойных звездных системах. Невидимые спутники звезд. Физические переменные звезды. Пульсирующие переменные звезды. Вспыхивающие звезды: Новые, Сверхновые, звезды типа U Близнецов. Остатки вспышек Сверхновых. Крабовидная туманность. Межзвездная среда. Общие характеристики межзвездной среды. Распределение межзвездной пыли и газа. Галактические туманности – отражательные, эмиссионные и пылевые. Физические процессы в газовых туманностях. Наша Галактика. История изучения нашей Галактики. Подсчеты звезд и методы звездной статистики. Основные физические характеристики Галактики. Объекты, населяющие Галактику. Звездные скопления – рассеянные и шаровые. Распределение звезд вы пространстве. Распределение диффузной материи. Распределение водорода в Галактике. Общая структура и размеры Галактики. Движение звезд в Галактике. Пространственные и лучевые скорости звезд. Собственное движение звезд. Вращение Галактики. Магнитное поле Галактики. Космические лучи и галактическая корона. Центральная область Галактики. Космические лучи и галактическая корона. Внегалактическая астрономия. Открытие галактик. Структура и типы галактик. Морфологическая классификация галактик по Хабблу. Явление разбегания галактик. Закон Хаббла. Методы определения расстояний до галактик. Состав галактик. Физические свойства галактик. Местная группа галактик. Явления активности в мире галактик. «Радиозвезды». Открытие квазаров. Основные признаки активности ядер галактик. Типы активных внегалактических объектов: квазары, квазаги, галактики Сейферта, компактные галактики, N-галактики, объекты типа BL Ящерицы, их характерные свойства. Галактики Маркаряна. Основы космологии. Космологический принцип. Гравитационный парадокс. Фотометрический парадокс. Модель однородной изотропной Вселенной. Релятивистская космология. Реликтовое излучение. Модель «горячей Вселенной». Астрономические наблюдения. Изучение созвездий звездного неба. Изучение школьного телескопа. Визуальные и фотографические наблюдения Солнца. Наблюдения солнечных затмений. Наблюдения Луны и лунных затмений. Наблюдения ярких планет. Наблюдения комет. Наблюдения метеоров. Наблюдения переменных звезд. 3.3. Учебно-методическое обеспечение дисциплины ^ 3.3.1.1. Перечень вопросов, выносимых на самостоятельное изучение На самостоятельное изучение выносятся вопросы, которые не являются для студентов совсем новыми – они их ранее изучали, хотя бы частично, в школе в ВУЗе на уроках географии и физики. Обязательно указывается список литературы, где рассматриваются данные вопросы. На экзамене от студентов требуется конспект этих вопросов. Тема № 1. «Размеры и форма Земли». Определение размеров и формы Земли. Метод триангуляции. Годичный параллакс светила Определение размеров и формы небесных тел. Тема № 2. «Движение тел Солнечной системы». Движение искусственных спутников Земли и космических аппаратов. Расчет характеристик полета межпланетных автоматических станций. Тема № 3. «Движение Земли и Луны. Затмения». Движение Земли вокруг Солнца. Параллакс и аберрация. Движение Земли вокруг оси. Прецессия и нутация. Неравномерность вращения Земли. Движение Луны. Лунные фазы. Вращение и либрации Луны. Солнечные затмения. Лунные затмения. Условия наступления затмений. Сарос. Список литературы для самостоятельного изучения
^ Важным видом учебной деятельности студента при изучении астрономии является выполнение лабораторных работ, в процессе которого студенты знакомятся с основными методами астрономических исследований и расчетов. Последовательность лабораторных работ соответствует программе и основным учебникам по астрономии. Каждая лабораторная работа имеет описание, которое содержит перечень пособий, необходимых для ее выполнения, список основной и дополнительной литературы, задачи, рекомендуемые для самостоятельного решения, теорию и задание. Теория описывает сущность и методы выполнения лабораторных работ. При этом предполагается, что студент обязательно изучает основную литературу, под которой подразумеваются рекомендованные студентам учебники по курсу общей астрономии. И только в случаях отсутствия в основной литературе сведений, достаточных для выполнения работ, описания составлены более подробно. Такой принцип приучает студентов к самостоятельной проработке необходимой литературы и к сознательному выполнению лабораторных работ. В целях более глубокого и детального ознакомления с изучаемыми вопросами студентам рекомендуется дополнительная литература. О выполнении лабораторных работ студенты составляют индивидуальные письменные отчеты в виде протоколов, форма которых приложена к описанию некоторых из работ. Основными справочными пособиями служат «Справочник любителя астрономии» П.Г. Куликовского, издание пятое, Москва: УРСС, 2002 и «Астрономический календарь». Без использования этих пособий многие лабораторные работы теряют свой научно-методический смысл, а некоторые работы не могут быть полностью выполнены. Примерный перечень лабораторных работ:
Список литературы
^ Неотъемлемой частью процесса изучения астрономии являются астрономические наблюдения. Они не только иллюстрируют практическую методику получения астрономической научной информации, но и позволяют студентам самостоятельно поучаствовать в этом процесс. Однако, самой главной ценностью астрономических наблюдений является то, что они развивают у учащихся интерес к астрономии. Для проведения астрономических наблюдений необходимо иметь астрономическую наблюдательную площадку – ровное место, где возможен хороший обзор небесной сферы, а уровень засветки от внешних источников минимален. Здесь устанавливаются необходимые астрономические приборы – телескопы, теодолиты, подзорные трубы. Первые учебные наблюдения, как правило, посвящены знакомству с основными созвездиями северного полушария небесной сферы. Предварительно студенты знакомятся с наиболее яркими созвездиями, изучая астрономические карты и атласы в аудитории. Целесообразно включить в процесс наблюдений необычные яркие объекты северного неба, например: туманность Андромеды (галактика М 31), туманность в созвездии Ориона, Крабовидную туманность в Тельце, яркие планеты. Наиболее яркое впечатление на учащихся при первых астрономических наблюдениях оказывают телескопические изображения Луны. Предварять эти наблюдения приходится ознакомлением с картой лунной поверхности. В план наблюдений обязательно включается Солнце. Наблюдения Солнца проводят днем, используя малые (школьные) телескопы. Так как Солнце является чрезвычайно ярким источником света, во избежание ожогов смотреть на него глазом можно только через темное стекло. Если повезет, то в течение учебного семестра студенты смогут наблюдать и яркие кометы. Напомним, что в последние годы на небе появлялись несколько очень ярких комет – Хейла-Боппа, Хиякутаке, Холмса (осень 2007 года). Очень впечатляющим зрелищем являются наблюдения переменных звезд с оценкой их яркости. Эти наблюдения, как правило, проводятся в телескоп с использованием карты области сравнения. Примерная тематика учебных астрономических наблюдений. 1. Изучение созвездий осеннего звездного неба. 2. Изучение устройства и характеристик школьного телескопа. 3. Визуальные и фотографические наблюдения Солнца. 4. Наблюдения солнечных затмений (если таковые произойдут в сентябре-октябре, то есть в течение учебного IX семестра). 5. Наблюдения Луны и лунных затмений (если таковые произойдут в сентябре-октябре, то есть в течение учебного IX семестра). 6. Наблюдения ярких планет. 7. Наблюдения комет (если таковые появятся в сентябре-октябре, то есть в течение учебного IX семестра). 8. Наблюдения метеоров и метеорных потоков. 9. Наблюдения переменных звезд. Список литературы
Обзор рекомендованной литературы Прежде чем приступить к астрономическим наблюдениям, студенту необходимо ознакомиться с созвездиями северного неба, видимыми в г. Стерлитамаке. Неоценимую помощь в этом может оказать знаменитая книга Г. Рея «Новые очертания старых созвездий» [15]. В этой книге автор представил свои собственные очертания созвездий, отличающиеся от традиционных. Зато каждое созвездие у Г. Рея легко запоминается и легко узнается на небе, так как очертание созвездия здесь приведено в соответствие с названием. Например, созвездие Волопаса у Рея представлено в виде сидящего человечка-пастуха в широкополой треугольной шляпе. Большая и Малая Медведицы изображены действительно как медведицы, Жираф – как жираф и т.д. Наблюдения звездного неба невозможны без астрономических карт и атласов звездного неба [11], [13]. Помимо созвездий на небе имеется огромное число замечательных объектов, многие из которых видно в бинокль или небольшой телескоп. Эти объекты описаны в книгах [4], [5], [7], [8], [9], [17], [20], [21], [22], [23]. Астрономические наблюдения предполагают использование астрономических наблюдательных инструментов – телескопов. Вся необходимая студентам информация присутствует в книгах М.С. Навашина «Телескоп астронома-любителя» [14]. Необходимые справочные данные представлены в справочнике «Астрофизические величины» К.У. Алена [2]. Математической обработке наблюдательных данных посвящены книги Т.А. Агекяна [1] и Б.М. Щиголева [25]. ^ В кабинете астрономии СГПА имеются следующие технические средства обучения: – купол звездного неба электрифицированный; – 2 настенных подвижных карты звездного неба; – 5 зеркальных телескопов; – 8 теодолитов; – 2 астролябии; – 2 компьютера; – подвижные карты звездного неба индивидуальные (50 штук); – телевизор с видеомагнитофоном и спутниковой антенной для приема образовательных программ ВВС; – автоматизированный экран; – автоматизированное зашторивание; – стенды: «The Messier Objects»; «Астрономический календарь»; «Развитие представлений о Вселенной»; «Диаграмма Герцшпрунга – Ресселла»; «Творцы астрономической науки»; «Hubble Space Telescope»; «Автоматические межпланетные станции». - иллюстрированные альбомы: «Крупнейшие обсерватории мира»; «Галактические туманности»; «Планетарные туманности»; «Морфологические типы галактик»; - электронные пособия и учебники: «Крупнейшие обсерватории мира»; «Галактические туманности»; «Планетарные туманности»; «Морфологические типы галактик»; «Удивительный мир созвездий» – плакатница с плакатами по астрономии; – 5 «Учебных звездных атласа» А.Н. Марленского; – 10 «Малых звездных атласов» А.А.Михайлова; – 10 «Атласов звездного неба» К.И. Чурюмова; – «Большой звездный атлас А.А. Михайлова; – 2 атласа «Уранометрия» Яна Гевелия. ^ Лабораторная работа № 1. Малые звездные атласы. Лабораторная работа № 2. Основные элементы небесной сферы. Лабораторная работа № 3. Кульминация светил. Вид звездного неба на разных географических широтах. Лабораторная работа № 4. Подвижная карта звездного неба. Лабораторная работа № 5. Законы Кеплера и конфигурации планет. Лабораторная работа № 6. Закон всемирного тяготения и задача двух тел. Лабораторная работа № 7. Изучение школьного телескопа. Лабораторная работа № 8. Определение некоторых физических характеристик больших планет.
|
Ваша оценка этого документа будет первой.
Ваша оценка: 