Конспект урока Солнце: его состав и внутренее строение

Общая часть

Предмет

Класс

Тема урока

Астрономия

11

Солнце, состав и внутреннее строение.

Используемый учебник

Название

Класс

Авторы

Астрономия

11

Б.А. Воронцов-Вельяминов, Е.К. Страут

Планируемые образовательные результаты

Предметные

Метапредметные

Личностные

Объяснить физическую сущность источников энергии Солнца и звёзд;

Описывать процессы термоядерных реакций протон-протоного цикла;

Объяснить процесс переноса энергии внутри Солнце

Описывать строение солнечной атмосферы;

Объяснять механизм возникновения на Солнце грануляции и пятен.

Описывать наблюдаемые проявления солнечной активности и их влияние на Землю.

Использовать физические законы и закономерности для объяснения явлений и процессов, наблюдаемых на Солнце;

Формулировать логически обоснованные выводы относительно полученных аналитических закономерностей для светимости Солнца, температуры его недрах и атмосферы.

1.Формировать навыки самостоятельной работы с книгами и техническими средствами информационных технологий;

2.формировать умение взаимодействия и сотрудничества в процессе учебной деятельности.

3.Умение давать оценку себе и своим товарищам

4.Умение работать в группе

Умение выступать на публике, отстаивать свою точку зрения

ТСО (оборудование)

Средства ИКТ (ЭФУ, программы, приложения, ресурсы сети Интернет)

Компьютер с проектором и колонками или интерактивная доска (ИД), у учащихся - персональные средства доступа в сеть Интернет.

http://astrogalaxy.ru/042a_Sun.html (коллекция материалов о Солнце портала «Астрогалактика»)

http://galspace.spb.ru/index101.html - Солнце. Видимая поверхность звезды

https://www.youtube.com/watch?v=e6E_7qcpH9U - Живое Солнце

Организационная структура урока

Этап урока

Образовательные задачи (планируемые результаты)

Используемые ресурсы, в т.ч. ЭФУ (для ЭФУ укажите названия конкретных объектов и страницу)

Деятельность учителя

Деятельность обучающихся

длит. этапа (мин)

Мотивирование на учебную деятельность

Создать условия, когда обучающийся понимает требования к нему на уроке, испытывает желание включиться в работу и верит, что учебная деятельность ему под силу.

http://astrogalaxy.ru/042a_Sun.html (коллекция материалов о Солнце портала «Астрогалактика»)

Настраивает обучающихся на успешную работу

Обучающиеся смотрят фильм и выдвигают предположение о теме урока, обсуждают её и формулируют.

2

Актуализация знаний

Обсудить значимость темы. В результате выделяются следующие аспекты.

Солнце – ближайшая звезда. Изученние её особенностей позволяет проанализировать особенности других звёзд.

Солнце, являясь «центральным» телом Солнечной системы, определяет процессы, протекающие на планетах, их спутниках и других телах, все остальные системы испытывают их влияние.

Солнце – естественная астрономическая лаборатория, в которой возможно наблюдать процессы, недоступные для получения в условиях Земли.

Солнце, в отличие от планет и других тел Солнечной системы, является самосветящимся небесным телом, излучающим за счёт процессов, происходящих в его недрах. Вся энергия на Земле связана с преобразованием солнечной энергии, включая важнейшие биологические процессы.

Таблица «Солнце»https://vk.com/doc13786033_450711078?hash=3875b2f35021ab6467&dl=cace658ff565438c23(инфографика «Солнце»)

В процессе беседы учитель ограничивает те вопросы, которые будут рассматриваться на данном уроке: химический состав и строение Солнца, источник его энергии.

Участвуют в беседе.

3

Целеполагание, постановка проблемы

Акцентировать внимание обучающихся на методах получения информации о Солнце и его излучении. Среди методов отмечают: - визуальное наблюдение средствами наземных и космических обсерваторий; - спектральный анализ.

Перед обучающимися сформулировать проблемный вопрос: есть ли поверхность у Солнца, ведь наблюдателю звезда представляется в виде небольшого диска диаметром около 0,5⁰.

Учебник «Астрономия.

11 класс», стр. 129-143

Подводит учеников к определению границ знания и незнания, осознанию темы, целей и задач урока.

В совместной работе выявляются причины затруднения, выясняется проблема. Обучающиеся самостоятельно формулируют цель урока.

Работают с учебником.

2

Поиск путей решения проблемы

Способствовать деятельность обучающихся по самостоятельному поиску путей решения проблемы.

Данный вопрос приводит к результатам применения метода спектрального анализа.

Наблюдение за Солнцем – нельзя смотреть без защиты глаз темным светофильтром (закопченное стекло, засвеченная пленка, а лучше затмение наблюдать через стекло масти электросварки).
    Нельзя наблюдать через телескоп даже со светофильтром, только проецировать изображение на экран.
    Что можно увидеть: пятна, факелы возле пятен на краю диска, протуберанцы, вспышки и так далее.

http://magru/net/pubs/5982#2 – Структура и внутреннее излучение Солнца

Консультирует

Планируют пути достижения намеченной цели. Осуществляют учебные действия по плану.

Используя диаграммы химического состава Солнца, определяют, что в химическом составе светила преобладают лёгкие элементы, которые находятся в особом агрегатном состоянии – в состоянии плазмы. Химический состав Солнца различен на разных глубин.

3

Решение проблемы

В процессе решения задач используются законы физики и раскрываются ряд характеристик Солнца.

Определите размер Солнца.

Определите массу Солнца.

Определите светимость.

Определите температуру Солнца.

Определите химический состав Солнца.

Учебник «Астрономия.

11 класс», стр. 129-143

http://galspace.spb.ru/index101.html - Солнце. Видимая поверхность звезды

Консультирует

Обучающиеся делятся на 5 групп (по числу задач)

Выполняют задания, которые сначала казались непосильными для решения.

15

Коррекция

Разобрать решённые задачи у доски

Учебник «Астрономия.

11 класс», стр. 129-143

Помогает, советует, консультирует

Проверяют решение, выявляют, все ли справились с заданием, формулируют затруднения

5

Самостоятельная работа с использованием полученных знаний

Выявить качество усвоения материала.

Перечислить правила, которыми необходимо руководствоваться при проведении наблюдения Солнца.

Оценить, какая энергия выделилась, если бы Солнце целиком состояло из водорода, который превратился бы в результате термоядерной реакции в гелий.

http://galspace.spb.ru/index101.html - Солнце. Видимая поверхность звезды

Консультирует

Выполняют задания по новой теме, используя самопроверку.

6

Домашнее задание

Обеспечить понимание содержания домашнего задания.

§21, упр 17, практическое задание. Используя приложение IX учебника «Указания к наблюдениям. Наблюдения Солнца», проведите собственные наблюдения Солнца (можно воспользоваться школьным телескопом с фильтром).

Темы проектов:

Результаты первых наблюдений Солнца Галилеем.

Устройство и принцип действия коронографа.

Задачи для подготовки к ЕГЭ по физике:

Плотность фотосферы Солнца не превышает порядка 10^-4 кг/м³ , а число атомов преобладающего в фотосфере газа 10¹⁷ в каждом кубическом сантиметре. Сравните параметры фотосферы с плотностью и числом частиц, содержащихся в том же объёме воздуха при комнатной температуре и нормальном давлении.

Сколько каменного угля сжигается для получения энергии, выделяющейся при превращении 1 г. водорода в гелий?

Учебник «Астрономия.

11 класс», стр. 129-143; приложение.

Разъясняет, предлагает задания на выбор

У обучающихся имеется возможность выбора домашнего задания в соответствии со своими предпочтениями.

2

Подведение итогов, рефлексия

Дать оценку работы класса. Сделать совместные с учителем выводы:

Солнце по своим физическим характеристикам является, с одной стороны, обычной звездой – лишь одной из звёзд во Вселенной, но, с другой стороны, она является исключительной и необыкновенной, так как её достаточно близкое расположение позволяет использовать множество методов для получения информации об удалённых звёздах.

Солнце и звёзды – самоуправляемые термоядерные реакторы.

Существующая современная модель строения Солнца позволяет объяснить наблюдаемые свойства звезды, а также высказать убеждённость в наличии влияния солнечной активности на Землю.

Благодарит учеников за урок

Обучающиеся называют тему урока, его этапы, перечисляют виды деятельности на каждом этапе, определяют предметное содержание. Делятся мнением о своей работе на уроке.

2

Отсюда

M_ʘ

=

а_⊕³.Т_◖2

=

149,6^3. 27,32²

≈ 2^.10³⁰ кг ≈333000 M_⊕

  У других звезд обычно
    0,06M_ʘM_ʘM_ʘ

M_⊕

а_◖^3. Т_⊕²

0,3844^3. 365,25²

Найдем плотность

ρ_cрʘ=

M_ʘ

=

m_ʘ

≈1400 кг/м³, т.е. чуть больше плотности Н₂О. Сравните с плотностью Земли, Юпитера.

V_ʘ

4/3π R_ʘ³

ε=

L_ʘ

=

L_ʘ

 с другой стороны ε=δТ⁴
Закон Степана-Больцмана

δ=5,67*10^-8Вт/(м^2.К⁴)
-коэффициент пропорциональности

S_ʘ

4 π R_ʘ²

тогда

δТ⁴=

L_ʘ

отсюда

Т=⁴√

L_ʘ

≈6000 К - эффективная температура Солнца
[вообще-то ≈ 5800 К]

4 π R_ʘ²

4 π R_ʘ²δ

λ_max^.Т=b, где b=0,2897*10⁷Å^.К - постоянная Вина

Чем выше Т тем меньше λ _max (рис 71)

Для Солнца λ _max =4800Å   1Å=10^-10М

λ_max= 

0,29

отсюда Т_ʘ=

0,29

≈6000К

Температуры звезд обычно 2800К_ʘ40000К

Т

4,8^.10^-5_см