§10. Борьба за научное мировоззрение

Цель урока: Упорядочить и систематизировать сведения по темам: “Борьба за научное мировоззрение в астрономии”, “Краеведческие познания”, “Солнечные и лунные затмения”, “Развитие космонавтики”, “Будущее космонавтики”. Показать совокупность знаний учащихся по физике, математике, географии и другим предметам, а также практическое значение астрономии. Раскрыть значение астрономии для ускорения научно-технического прогресса.

Наглядность и оборудование: выставка “Мгновения в космонавтике”, стенд “Первый космонавт”, фотовыставка “Ф.А. Семенов. Дом-музей Ф.А. Семенова”, плакаты “Солнечное и лунное затмение”, “Земля в космическом пространстве”; экран, теле- и видеооборудование, компьютеры и набор программ по астрономии, творческие проекты учащихся выполненные на ЭВМ с использованием языков программирования Basic, QBASIC, Pascal и др.

Ход урока.

К звездам.
Игорь Михайлусенко

Нередко снится нам мерцанье тихих звезд,
Полет над утренней зарей.
И в тонком, нежном шелесте берез
Какой-то говор речи неземной…
Сиянье полюсов, туманности земель…
Мы к дальним звездам свой продолжим путь!
И если там кружит лиловая метель,
Она надежд не сможет обмануть.
Еще один остался нам парсек,
Его пройдем и, может быть тогда –
Увидим русла незнакомых рек,
Увидим неземные города…
Сиянье полюсов,
туманности земель…
Мы братьев там по разуму найдем,
Подарим им цветы, весеннюю капель
И радугу, омытую дождем.

– Наш урок по теме “Астрономия вчера и сегодня” посвящен развитию астрономии и космонавтики. Он проходит в преддверии замечательного дня – дня космонавтики. Поэтому эпиграфом урока взяты слова летчика-космонавта Алексея Леонова “Человеческой мысли понадобилось всего несколько столетий, чтобы проникнуть туда, куда свет доходит лишь за сотни миллионов лет”.

– Гигантским шатром раскинулось над Землей лазурное небо. Там собирались облака, которые время от времени щедро орошали ее дождями. По небу ежедневно совершало свою прогулку Солнце, которое могло быть очень ласковым или, безжалостно сжигая все живое, неумолимо жестоким. Ночью на небе, отсчитывая сутки сменой своих фаз, появлялась Луна. А все небо, как драгоценными камнями, усеяно звездами.

– Уже в глубокой древности люди постепенно приобретали определенные астрономические знания, учились использовать их для своих практических нужд. Вполне естественно, что, проводя длительные наблюдения за небом, люди стремились сложить и определенные представления об окружающем мире, о его строении, происхождении, установить место Земли в нем и роль, отведенную им, людям.

Так, для древних людей было естественным считать Землю неподвижной. Они наблюдали, как Солнце и Луна, весь небосвод вращается вокруг нее, и воспринимали это как вполне очевидный факт. Они не имели также оснований сомневаться в том, что Земля плоская. И, наконец, логично было предположить. Что она – центр всего мира.

– Вспомним, как шла борьба за научное мировоззрение в астрономии.

– Мы знаем, что астрономия зарождалась в Древнем Египте и Китае. Для древних людей было естественным считать Землю неподвижной. Они наблюдали, как Солнце и Луна, весь небосвод вращаются вокруг нее, и воспринимали это как вполне очевидный факт. Они не имели также оснований сомневаться в том, что Земля плоская. И, наконец, логично было предположить, что она – центр всего мира.

– Известна нам геоцентрическая система мира, разработанная во II в. н.э. древнегреческим ученым Клавдием Птолемеем. Он в центр мира “поставил” хотя и шарообразную, но неподвижную Землю, вокруг которой обращались все остальные светила.

– Однако по мере накопления данных наблюдений о движении планет теория Птолемея требовала все больших усложнений, которые делали ее громоздкой и неправдоподобной. Очевидная искусственность все усложняющейся системы и отсутствие достаточного согласия между теорией и наблюдениями требовали ее замены. Это и было сделано в XVI веке великим польским ученым Николаем Коперником. Коперник отбросил догматическое положение о неподвижности Земли, веками владевшее умами людей. Поставив Землю в число рядовых планет, он указал, что Земля, занимая третье место от Солнца, наравне со всеми планетами движется в пространстве вокруг Солнца и, кроме того вращается вокруг своей оси.

– Галилео Галилей, одним из первых направил телескоп на небо. Он открыл фазы Венеры, обнаружил горы на Луне и измерил их высоту; у планеты Юпитер открыл четыре спутника; на Солнце обнаружил пятна и по их перемещению заключил, что Солнце вращается вокруг своей оси.

– Тихо Браге и Иоганн Кеплер – имена, стоящие на страницах астрономии всегда рядом. Первый посвятил свою жизнь точнейшему определению положения планет на небе, второй на этом основании установил законы движения планет вокруг Солнца.

– Труды Коперника, Галилея, Кеплера и Ньютона заложили надежный фундамент современной астрономии. Строительство продолжили последующие поколения ученых. Назовите их.

– В России учение Коперника было признано церковью “вере святой противным и с честными нравами несогласным”. (Жизнь М.В.Ломоносова)

– Я бы хотел назвать еще некоторых известных ученых России: Михаил Григорьевич Павлов, физик, профессор Московского университета (1792-1842) Дмитрий Матвеевич Перевощиков, астроном, основатель обсерватории Московского университета, годы жизни 1788-1880. Василий Яковлевич Струве – русский астроном 1793-1864.

– В России наука практически не развивалась и “научных умов” было не так много, как за границей. Наша область внесла свой вклад в развитие наук. Уроженцы г. Курска являются выдающимися деятелями в области физики и астрономии. Назовите тех о ком мы не раз говорили.

– Ветчинкин Владимир Петрович, родился в 1888 г. умер 1950 – известный специалист в области аэродинамики, заслуженный деятель науки и техники РСФСР, действительный член Академии Наук СССР, лауреат Государственной премии.

– Оболенский Владимир Николаевич (1877-1942) – создатель экспериментальной метеорологии, доктор физико-математических наук, профессор.

– Семенов Анатолий Алексеевич (1794-1860)- астроном-самоучка, первый почетный гражданин г. Курска.

– Уфимцев Анатолий Георгиевич (1880-1936) – внук Федора Алексеевича Семенова, изобретатель, автор конструкций ветро-энергетической станции, авиадвигателя и других изобретений.

– Давайте остановимся более подробно на последних двух наших земляках.

(Рассказ о жизни и деятельности Семенова А.А.)

– Одним из важнейших этапов работы Федора Алексеевича Семенова являлась работа по составлению таблиц и вычислению солнечных и лунных затмений. Давайте вспомним, какие небесные явления называют затмениями.

– На уроках астрономии мы изучили солнечные и лунные затмения. Эти затмения имеют принципиальное различие. При солнечных затмениях Луна попросту загораживает Солнце от земного наблюдателя, попавшего в его тень или полутень, за пределами которых Солнце видно полностью. При лунных затмениях Луна проходит сквозь земную тень и действительно лишается освещающих ее солнечных лучей, так что затмение наблюдается со всего ночного полушария Земли. Поэтому лунные затмения, хотя и происходят реже, видны чаще, чем солнечные, наблюдаемые лишь в узкой полосе поверхности, по которой проходит лунная тень.

– По этой причине за лунными затмениями астроному не надо “охотиться”: они являются к нему сами. Но, чтобы “поймать” затмение солнечное, приходиться совершать иной раз весьма далекие путешествия. Астрономы снаряжают экспедиции на тропические острова, далеко на запад или восток для того только, чтобы в течение нескольких минут наблюдать покрытие солнечного диска черным кругом Луны. Например, 19 июня 1936 г затмение Солнца было как полное только в пределах Советского Союза, и ради двухминутного наблюдения его к нам приехало 70 иностранных ученых из десяти различных государств. При этом труды четырех экспедиций пропали даром из-за пасмурной погоды.

– В 1941 г., несмотря на войну, Советское правительство организовало ряд экспедиций, расположившихся вдоль полосы полного затмения от Азовского моря до Алма-Аты.

– Ответьте на вопрос: “Какие задачи ставят перед собой астрономы при наблюдении полного солнечного затмения?”

– Первая – наблюдение так называемого “обращения” спектральных линий в наружной оболочке Солнца и вторая – исследование солнечной короны.

(Компьютерная съемка затмения)

– Солнечное затмение – явление красивое и зрелищное. В нашей художественной литературе имеется прекрасное описание этого редкого явления природы. Кто нашел описание затмения в художественной литературе?

– В.Г. Короленко “На затмении”. Приведу выдержку из этого рассказа с несущественными пропусками.

(Фрагмент рассказа В.Г.Короленко “На затмении”)

– Давайте посмотрим видеосъемку описанного момента затмения.

(Видеосъемка затмения)

– Федор Алексеевич Семенов потратил 23 года своей жизни, наблюдая, изучая солнечные и лунные затмения. В 1856 г. в “Записках Географического Общества” он издал свой главный труд “Таблицы показания времени лунных и солнечных затмений с 1840 по 2001 года на Московском меридиане, по старому стилю”. Кроме таблиц был изложен общедоступный графический способ предвычисления затмений при помощи циркуля и линейки. Интересно, а сколько времени понадобится нам, в век электроники и компьютеризации, чтобы вычислить время солнечных и лунных затмений.

(Просчет времени затмений на ЭВМ)

– Наука не стоит на месте, она развивается. Звездное небо всегда притягивало к себе взоры людей, и они стремились покорить космическое пространство. Все началось с разработок способов полета в мировом пространстве Константином Эдуардовичем Циолковским в 1903 году. А далее наука закружилась в звездном хаосе. Давайте вспомним основные важнейшие этапы освоения космического пространства.

– 1957 г. 4 октября – вывод на орбиту первого искусственного спутника Земли. Этот день можно считать началом космической эры. (Спутник 1, СССР)

– 1958 г. 15 мая – вывод на орбиту первой научной лаборатории для проведения комплексных исследований (спутник 3 СССР)

– 1959 г. 4 января – впервые космический аппарат развил вторую космическую скорость и стал первым искусственным спутником Солнца (Луна 1, СССР)

– 1959 г. 7 октября впервые космический аппарат облетел Луну и сфотографировал ее обратную сторону. (Луна 3, СССР)

– 1960 г. 20 августа – первый ИСЗ с животными на борту и с опускаемой капсулой, которая возвратила их на Землю (корабль-спутник 2, СССР)

– 12 апреля 1961 г. – первый полет человека в космос. Юрий Алексеевич Гагарин, корабль “Восток”, СССР.

(Видеосъемка полета Гагарина Ю.А. в космос)

– 1962 г. 12-15 августа первый одновременный полет двух космических кораблей с космонавтами Николаевым и Поповым.

– Космонавты – герои. Их имена знали люди всего земного шара:

1963 г. – первая женщина-космонавт Валентина Терешкова,

1964 г. – первый экипаж – Комаров, Феоктистов, Егоров,

1965 г. – первый выход человека в открытый космос – Алексей Леонов,

1969 г. – первый выход людей на поверхность Луны – американцы Армстронг, Олдрин,

1975 г. – первая стыковка пилотируемых космических кораблей разных стран – Леонов, Кубасов, Стаффорд, Слейтон, Бранд.

Их зал весь мир. Это было чудо – побывать в космосе. Это было геройство. А сегодняшнее поколение знает имена космонавтов находящихся в космическом пространстве?

– Имена космонавтов находящихся в космическом пространстве сегодня:

– Молодцы. Тогда скажите мне, что же такое астрономия сегодня. Каких достижений сегодня достигло человечество в освоении космического пространства?

– В последние десятилетия создана космическая метеорологическая система, главным достоинством которой является оперативность и глобальность получаемой информации. Метеоспутники типа “Метеор” позволяют детально изучать картину распределения облачного покрова над нашей планетой, уверенно определять состояние и направление движения циклонов и атмосферных фронтов, следить за ледовой обстановкой на морях и океанах.

– Космическая информация обеспечивает постоянное наблюдение за состоянием лесов и посевов сельскохозяйственных культур. Эта информация позволяет определять эффективность всех земельных ресурсов, своевременно выявлять очаги заболевания растений, прогнозировать урожаи различных культур в масштабах страны.

– На борту орбитальных пилотируемых комплексов проводятся разнообразные технологические эксперименты по изучению влияния невесомости и других необычных условий космического полета на различные процессы и получению в этих условиях веществ и материалов с заданными свойствами. Космонавты ведут астрофизические, геофизические, метеорологические и другие наблюдения, выходят в открытый космос, испытывают новые приборы и оборудование, необходимые для дальнейшего развития космонавтики.

– Каждый из вас к этому уроку в течение месяца готовил творческий проект посвященный “Дню космонавтики”, который весь мир будет отмечать завтра, 12 апреля. Давайте посмотрим некоторые из них.

(Просмотр творческих работ учащихся с использованием ЭВМ).

– А теперь подведем итог урока.

Между первыми открытиями и представлениями типа “Земля плоская и держится на трех китах” до сегодняшних открытий квазаров, пульсаров, черных дыр, пролегла целая бездна. Но какой же небольшой промежуток времени – всего две тысячи лет – отделяет эти две стадии развития науки о небе – астрономии. Сколько идей, мнений, жизней на этом тернистом пути. И сегодня, всматриваясь в безграничное звездное пространство, мы ищем связь с будущим, ищем жизнь за пределами Земли, за пределами солнечной системы. И если такие контакты будут установлены, то человечество сделает прыжок на тысячи и миллионы лет, обогатится знаниями новых, неизвестных еще законов природы, законов строения и развития вселенной. Эти проблемы решать вам, детям XXI века. Спасибо за урок.

Правильное понимание наблюдаемых небесных явлений складывалось веками. Вы знаете о зарождении астрономии в Древнем Египте и Китае, о более поздних достижениях дневнегреческих ученых, о наблюдениях жрецов и об их ложных представлениях о природе, об использовании ими своих знаний для собственной выгоды. Жрецы же создали и астрологию - ложное учение о влиянии планет на характер и судьбы людей и народов и о мнимой возможности предсказывать судьбу по расположению светил.

Известна вам и геоцентрическая система мира, разработанная во II в. н. э. древнегреческим ученым Клавдием Птолемеем. Он в центр мира «поставил» хотя и шарообразную, но неподвижную Землю, вокруг которой обращались все остальные светила (рис. 29). Видимое петлеобразное движение планет Птолемей объяснил сочетанием двух равномерных круговых движений: движением самой планеты по малой окружности и обращением центра этой окружности вокруг Земли. Однако по мере накопления данных наблюдений о движении планет теория Птолемея требовала все больших усложнений, которые делали ее громоздкой и неправдоподобной. Очевидная искусственность все усложняющейся системы и отсутствие достаточного согласия между теорией и наблюдениями требовали ее замены. Это ибыло сделано в XVI в. великим польским ученым Николаем Коперником.

Коперник отбросил догматическое положение о неподвижности Земли, веками владевшее умами людей. Поставив Землю в число рядовых планет, он указал, что Земля, занимая третье место от Солнца, наравне со всеми планетами движется в пространстве вокруг Солнца и, кроме того, вращается вокруг своей оси Коперник смело доказывал, что именно вращением Земли и ее обращением вокруг Солнца можно правильно объяснить известные тогда небесные явления и видимое петлеобразное движение планет (рис. 16 и 30). Эта революция в астрономии и в мировоззрении, сделанная гелиоцентрической теорией Коперника, как отметил Ф Энгельс, освободила исследование природы от религии.

Галилео Галилей, впервые направивший телескоп на небо, правильно истолковал свои открытия как подтверждения теории Коперника. Так, Галилей открыл фазы у Венеры. Он нашел, что такая их смена возможна лишь в том случае,

Рис. 29. Система мира по Птолемею.

если Венера обращается вокруг Солнца, а не вокруг Земли. На Луне Галилей обнаружил горы и измерил их высоту. Оказалось, что между Землей и небесными телами нет принципиального различия, например горы, подобные горам на Земле, существовали и на небесном теле. И становилось легче поверить, что Земля - это лишь одно из таких тел.

У планеты Юпитер Галилей открыл четыре спутника. Их обращение вокруг Юпитера опровергло представление о том, что лишь Земля находится в центре вращения.

На Солнце Галилей обнаружил пятна и по их перемещению заключил, что Солнце вращается вокруг своей оси. Существование пятен на Солнце, считавшемся эмблемой «небесной чистоты», тоже опровергало идею о будто бы принципиальном различии между земным и небесным.

Млечный Путь в поле зрения телескопа распался на множество слабых звезд. Вселенная предстала перед человеком как нечто несравненно более грандиозное, чем маленький мирок, кружащийся якобы вокруг Земли, по представлениям Аристотеля, Птолемея и средневековых церковников. Церковь, как вы уже знаете из курсов истории и физики, расправилась с Джордано Бруно, делавшим

Рис. 30. При наблюдении с Земли проекция планеты на небо выписывает петлю (чертеж сделан в проекции «сбоку»).

смелые философские выводы из открытия Коперника. Смелую борьбу против церковников за право распространять подлинные знания об устройстве Вселенной вел М. В. Ломоносов (1711 -1765) Ломоносов в остроумной и привлекательной стихотворно-сатирической форме высмеивал мракобесов.

Раскрепощение человеческой мысли, отказ от слепого следования за ограниченными догматами церкви, призыв к смелому материалистическому изучению природы - вот главный, общечеловеческий итог борьбы Коперника, Бруно и Галилея за научное мировоззрение.

Случились вместе два Астронома в пиру
И спорили весьма между собой в жару.
Один твердил: земля, вертясь, вкруг Солнца ходит;
Другой, что Солнце все с собой планеты водит:
Один Коперник был, другой слыл Птолемей.
Тут повар спор решил усмешкою своей.
Хозяин спрашивал: “ ты звезд теченье знаешь?
Скажи, как ты о сем сомненье рассуждаешь?”
Он дал такой ответ: « Что в том Коперник прав
Я правду докажу, на Солнце не бывав.
Кто видел простака из поваров такого,
Который бы вертел очаг кругом жаркого?”
М. Ломоносов

Урок 2/8

Тема: Развитие представлений о Солнечной системе.

Цель: Познакомить учащихся со становлением представлений человечества о строении Солнечной системы, геоцентрической и гелиоцентрической системах. Объяснение петлеобразного движения планет.

Задачи :
1. Обучающая : Продолжить начатое в курсе истории формирование представлений о геоцентрической и гелиоцентрической системах мира и ввести их понятия.
2. Воспитывающая : На примере борьбы за гелиоцентрическое мировоззрение показать несовместимость науки и религии. Использовать примеры подвижнических судеб Дж. Бруно и Г. Галилея для формирования высоких нравственных представлений у учащихся. Содействуя эстетическому воспитанию учащихся, сделать акцент на простоту и красоту гелиоцентрической системы мира.
3. Развивающая : показать, как с позиций гелиоцентризма естественным образом было объяснено петлеобразное движение планет и получен простой метод определения относительных расстояний планет от Солнца. Для развития мышления учащихся и их познавательных интересов нужно, во-первых, использовать проблемное изложение материала (показав, что совершенствование гелиоцентрической системы привело ее к очень громоздкой схеме, которая все-таки позволяла с известной степенью точности предвычислять условия видимости планет, но нуждалась в дальнейшем усложнении), и, во-вторых, дать возможность изучить петлеобразное движение планет.

Знать:
1-й уровень (стандарт)
2-й уровень - понятие геоцентрической и гелиоцентрической системы строения мира.
Уметь:
1-й уровень (стандарт) - находить вид конфигурации и решать простые задачи с использованием синодического уравнения.
2-й уровень - находить вид конфигурации не только на чертежах, но и с помощью CD- "Red Shift 5.1", решать задачи с использованием синодического уравнения.

Оборудование: Таблица “Солнечная система”, к/ф “Планетная система”, “Астрономия и мировоззрение”. ПКЗН. CD- "Red Shift 5.1"(принцип нахождение небесного объекта в заданный момент времени). Демонстрация и комментирование диафильмов «Борьба за становление научного мировоззрения в астрономии» (I и II фрагменты) и «Развитие представлений о Вселенной». Фильм "Астрономия" (ч.1, фр. 2 "Самая древняя наука")

Межпредметная связь : Представления о Земле в Древнем мире и Средние века (история, 5-6 кл). Солнечная система, ее состав; планеты, метеоры, метеориты (природоведение, 5 кл). Борьба церкви против передовой науки (история, 6 кл).

Ход урока:

1. Повторение материала (8-10мин).
А) Вопросы:

1. Конфигурация планет.
2. Состав Солнечной системы.
3. Решение задачи №8 (стр. 35). [1/S=1/Т - 1/Т з , отсюда Т= (Т з. S)/(S+Т з)= (1 . 1,6)/(1,6+1)= 224,7 d ]
4. Решение задачи №9 (стр. 35). [1/S=1/Т з - 1/Т , отсюда S=(1 . 12)/(12-1)=1,09 года]
5. "Red Shift 5.1" - найти планету на сегодня и дать характеристику ее видимости, координат, удаленности (можно несколько учеников, указав конкретную планету - желательно письменно, чтобы не отнимать времени на уроке).
6. "Red Shift 5.1" - когда будет ближайшее противостояние, соединение планет: Марса, Юпитера? [противостояние: Марса - 24.12.2007г, 30.01.2010г; Юпитера - 14.04.2008г, 9.07.2008г, 9.10.2008г, соединение: Марс - 5.12.2008г, ; Юпитер - 23.12.2007г, 24.01.2009г ]

Б) По карточкам:

	К-1	1. Период обращения Сатурна вокруг Солнца около 30 лет. Найти промежуток времени между его противостоянием. [1/S=1/Т з - 1/Т , отсюда S=(1 . 30)/(30-1)=1,03 года] 2. Указать вид конфигурации в положении I, II, VIII. [противостояние, нижнее соединение, западная элонгация] 3. Используя "Red Shift 5.1" нарисуйте расположение планет и Солнца в данный момент времени.
	К-2	1. Найти период обращение Марса вокруг Солнца, если есть противостояние повторяется через 2,1 года. [1/S=1/Т з - 1/Т , отсюда Т= (Т з. S)/(S- Т з )= (1 . 2,1)/(2,1-1)=1,9лет] 2. Указать вид конфигурации в положении V, III, VII. [восточная элонгация, верхнее соединение, восточная квадратура] 3. Используя "Red Shift 5.1" определите угловое удаление от Полярной звезд ковша Большой Медведицы и изобразите в масштабе на рисунке.
	К-3	1. Чему равен период обращение Юпитера вокруг Солнца, если его соединение повторяется через 1,1года. [1/S=1/Т з - 1/Т , отсюда Т= (Т з. S)/(S-Т з )= (1 . 1,1)/(1,1-1)=11 лет] 2. Указать вид конфигурации в положении IV, VI, II. [верхнее соединение, западная квадратура, нижнее соединение] 3. Используя "Red Shift 5.1" определите координаты Солнца сейчас и через 12 часов и изобразите в масштабе на рисунке (используя угловое удаление от Полярной). В каком созвездии Солнце находится сейчас и будет через 12 часов.
	К-4	1. Период обращение Венеры вокруг Солнца составляет 224,7 дней, Найти промежуток времени между её соединениями. [1/S=1/Т - 1/Т з , отсюда S=(365,25 . 224,7)/(365,25-224,7)=583,9 d ] 2. Указать вид конфигурации в положении VI, V, III. [западная квадратура, восточная элонгация, верхнее соединение] 3. Используя "Red Shift 5.1" определите координаты Солнца сейчас и изобразите положение его на рисунке через 6, 12, 18 часов. Каковы будут его координаты и в каких созвездиях Солнце будет находиться?

В) Остальные:

1. Синодический период некоторой малой планеты 730,5 дней. Найдите звездный период ее обращения вокруг Солнца. {730,5 дней или 2 года}
2. Через какие промежутки времени встречаются на циферблате минутная и часовая стрелки? {1 1 / 11 ч}
3. Нарисуйте, как будут располагаться на своих орбитах планеты: Венера - в нижнем соединении, Марс - в противостоянии, Сатурн - западная квадратура, Меркурий -восточная элонгация.
4. Оцените примерно сколько времени может наблюдаться и когда (утром или вечером) Венера, если она удалена к востоку от Солнца на 45 о. {вечером, около 3 часов, т.к 45 о /15 о =3}

2. Новый материал (20мин)

Первичное представление окружающего мира :
Первые высеченные в камне звездные карты были созданы 32-35 тысяч лет назад. Знание созвездий и положений некоторых звезд обеспечивало первобытным людям ориентацию на местности и приблизительное определение времени ночью. Более чем за 2000 лет до НЭ люди заметили, что некоторые звезды перемещаются по небу - их позже греки назвали “блуждающими” - планетами. Это послужило основой для создание первых наивных представлений об окружающем нас мире (“Астрономия и мировоззрение” или кадры другого диафильма).
Фалес Милетский (624-547 гг. до н.э.) самостоятельно разработал теорию солнечных и лунных затмений, открыл сарос. Об истинной (сферической) форме Земли древнегреческие астрономы догадались на основе наблюдений формы земной тени во время лунных затмений.
Анаксимандр (610-547 гг. до н.э.) учил о бесчисленном множестве непрерывно рождающихся и гибнущих миров в замкнутой шарообразной Вселенной, центром которой является Земля; ему приписывалось изобретение небесной сферы, некоторых других астрономических инструментов и первых географических карт.
Пифагор (570-500 гг. до н.э.) первым назвал Вселенную Космосом, подчеркивая ее упорядоченность, соразмерность, гармоничность, пропорциональность, красоту. Земля имеет форму шара, потому что шар наиболее соразмерен из всех тел. Cчитал что Земля находится во Вселенной без всякой опоры, звездная сфера совершает полный оборот в течение дня и ночи и впервые высказал предположение, что вечерняя и утренняя звезда есть одно и то же тело (Венера). Считал что звезды находятся ближе планет.
Предлагает пироцентрическую схему строения мира = В центре священный огонь, а вокруг прозрачные сферы, входящие друг в друга на которых закреплена Земля, Луна и Солнце со звездами, затем планеты. Сферы, вращаясь с востока на запад и подчиняясь определенным математическим соотношениям. Расстояния до небесных светил не могут быть произвольными, они должны соответствовать гармоническому аккорду. Эта "музыка небесных сфер" может быть выражена математически. Чем дальше сфера от Земли, тем больше скорость и выше издаваемый тон.
Анаксагор (500-428 гг. г. до н.э.) предполагал, что Солнце - кусок раскаленного железа; Луна - холодное, отражающее свет тело; отрицал существование небесных сфер; самостоятельно дал объяснение солнечным и лунным затмениям.
Демокрит (460-370 гг. до н.э.) считал материю состоящей из мельчайших неделимых частиц - атомов и пустого пространства, в котором они движутся; Вселенную - вечной и бесконечной в пространстве; Млечный Путь состоящим из множества неразличимых глазом далеких звезд; звезды - далекими солнцами; Луну - похожей на Землю, с горами, морями, долинами... "Согласно Демокриту, миров бесконечно много и они различных размеров. В одних нет ни Луны, ни Солнца, в других они есть, но имеют значительно большие размеры. Лун и солнц может быть больше, чем в нашем мире. Расстояния между мирами различны, одни больше, другие меньше. В одно и то же время одни миры возникают, а другие умирают, одни уже растут, а другие достигли расцвета и находятся на краю гибели. Когда миры сталкиваются между собой, они разрушаются. На некоторых совсем нет влаги, а также животных и растений. Наш мир находится в самом расцвете" (Ипполит "Опровержение всякой ереси", 220 г. н.э.)
Евдокс (408-355 гг. до н.э.) - один из крупнейших математиков и географов древности; разработал теорию движения планет и первую из геоцентрических систем мира. Он подбирал комбинацию из нескольких вложенных одна в другую сфер, причём полюса каждой из них были последовательно закреплены на предыдущей. 27 сфер, из них одна для неподвижных звёзд, вращаются равномерно вокруг различных осей и расположены одна внутри другой, к которым прикреплены неподвижные небесные тела.
Архимед (283-312 гг. до н.э.) впервые попытался определить размеры Вселенной. Считая Вселенную шаром, ограниченным сферой неподвижных звезд, а диаметр Солнца в 1000 раз меньшим, он вычислил, что Вселенная может вмещать 10 63 песчинок.
Гиппарх (190-125 гг. до н.э.) "более, чем кто-либо доказал родство человека со звездами...он определил места и яркость многих звезд, чтобы можно было разобрать, не исчезают ли они, не появляются ли вновь, не движутся ли они, меняются ли они в яркости" (Плиний Старший). Гиппарх был создателем сферической геометрии; ввел сетку координат из меридианов и параллелей, позволявших определять географические координаты местности; составил звездный каталог, включавший 850 звезд, распределенные по 48 созвездиям; разделил звезды по блеску на 6 категорий - звездных величин; открыл прецессию; изучал движение Луны и планет; повторно измерил расстояние до Луны и Солнца и разработал одну из геоцентрических систем мира.

Геоцентрическая система строения мира (от Аристотеля до Птолемея).

По теории Птолемея: 1) Земля неподвижна и находится в центре мира; 2) планеты вращаются по строго круговым орбитам; 3) движение планет равномерно.

Первая научно обоснованная теория строения мира была разработана (384-322) и опубликована в 355г до НЭ в книге “О небе”, обобщив все знания предшественников и основываясь на умозаключениях, которые в то время не могли быть проверены. Развив более подробно учение Платона, переняв у него вращающиеся хрустальные сферы, рассчитав радиусы сфер, введя сферу комет (считал их всего лишь земным испарением, самовозгорающиеся высоко над Землей и не имеющие никакого отношения к небесным телам), как подлунную, взяв его название планет по именам богов: Гермес - Меркурий, Афродита - Венера, Арес - Марс, Зевс - Юпитер, Кронос - Сатурн. Признавая шарообразность Земли, Луны и небесных тел, отказывается от движения Земли и ставит ее в центр, так как считал, что звезды должны были бы описывать круги, а не находиться на месте (что было доказано лишь в 18 веке). Система получила название геоцентрической (Гея - Земля). С развитием астрономии и получении более точных знаний о движении планет, система была доработана Гиппархом и окончательно кинематически разработана к 150г НЭ александрийским астрономом (87-165) в сочинении, состоящем из 13 книг “Великое математическое построение астрономии” (Альмагест). Для объяснения движения планет, применив систему эпициклов и деферентов, сделав их гармоническими: сложное петлеобразное движение представлялось суммой нескольких гармонических движений, выражаемых формулой: , где где w n - круговая частота, t - время, A n - амплитуда, δ n - начальная фаза. Эпициклическая система Птолемея была простой, универсальной, экономичной и, несмотря на свою принципиальную неверность, позволяла предвычислять небесные явления с любой степенью точности; с её помощью можно было бы решать некоторые задачи современной астрометрии, небесной механики и космонавтики. Сам Птолемей, обладая честностью настоящего ученого, делал упор на чисто прикладной характер своей работы, отказываясь рассматривать её как космологическую ввиду отсутствия явных доказательств в пользу гео- или гелиоцентрической теорий мира.

Гелиоцентрическая система строения мира (Коперника).

Идея поместить в центр Солнечной системы не Землю а Солнце принадлежит (310-230) впервые определившему расстояние до Луны, Солнца и их размеры. Но заключений и доказательств о том, что Солнце больше и вокруг движутся планеты было явно недостаточно. "Он полагает, что неподвижные звезды и Солнце не меняют свои места в пространстве, что Земля движется по окружности вокруг Солнца, находящегося в её центре" - писал Архимед. В работе "О размерах и взаимных расстояниях Солнца и Луны" Аристарх Самосский, принимая гипотезу о суточном вращении Земли, зная диаметр Земли (по Эратосфену) и считая Луну в 3 раза меньше Земли, на основе собственных наблюдений рассчитал, что Солнце - одна, ближайшая из звезд - в 20 раз дальше от Земли, нежели Луна (на самом деле - в 400 раз) и больше Земли по объему в 200-300 раз. Только в эпоху Возрождения польский ученый (1473-1543) обосновал гелиоцентрическую систему строения мира к 1539г в книге “Об обращении небесных сфер” (1543г), объяснив суточное движение светил вращением Земли и петлеобразное движение планет их обращением вокруг Солнца, рассчитав расстояния и периоды обращения планет. Однако сферу неподвижных звезд он оставил, отодвинув её в 1000 раз дальше, чем Солнце.

Подтверждение гелиоцентрической системы мира.

Доказательство гелиоцентрическая система получила в трудах Галилео Галилея (1564-1642) и Иоганна Кеплера (1571-1630). - открыл смену фаз Венеры, доказывающую ее вращение вокруг Солнца. Открыл 4 спутника Юпитера, доказав что не только Земля (Солнце) может быть центром. Открыл горы на Луне и определил их высоту - значит нет существенного различия между земным и небесным. Наблюдал пятна на Солнце и сделал вывод о его вращении. Разложив Млечный путь в звезды делает вывод о различности расстояний до звезд и что никакой “сферы неподвижных звезд” не существует. Казнь Джордано Бруно (1548-1600), официальный запрет церковью учения Коперника, суд над Галилеем не могли остановить распространение коперниканства. В Австрии Иоганн Кеплер открывает движение планет, в Англии Исаак Ньютон (1643-1727) опубликовывает закон всемирного тяготения, в России Михайло Васильевич Ломоносов (1711-1765) не только высмеивает идеи геоцентризма в стихах, но и открывает атмосферу на Венере, защищает идею множества обитаемых миров.

III. Закрепление материала (8 мин).

1. Разбор задач решавшихся на уроке остальными учащимися класса (В) тех, что вызвали затруднение.
2. Решение .

Итог:
1) В чем отличие геоцентрической от гелиоцентрической системы строения мира?
2) Каких видных ученых-астрономов вы помните?
3) Оценки

Домашнее задание: §8; вопросы и задания стр. 40, стр. 52 п.1-5. Рассказ об ученом - астрономе (любом из перечисленных на уроке). Не решившим с/р №4 доделать. Можно дать составить презентацию о каком либо ученом с данного урока, открытиях Г. Галилея, об одной из систем строения мира и т.д.

Урок оформили члены кружка "Интернет-технологии" - Прытков Денис (10кл) и Березуцкая Аня (11кл)

Изменен 21.10.2009 года

«Планетарий» 410,05 мб		Ресурс позволяет установить на компьютер учителя или учащегося полную версию инновационного учебно-методического комплекса "Планетарий". "Планетарий" - подборка тематических статей - предназначены для использования учителями и учащимися на уроках физики, астрономии или естествознания в 10-11 классах. При установке комплекса рекомендуется использовать только английские буквы в именах папок.
Демонстрационные материалы 13,08 мб		Ресурс представляет собой демонстрационные материалы инновационного учебно-методического комплекса "Планетарий".
Планетарий 2,67 мб		Данный ресурс представляет собой интерактивную модель "Планетарий", которая позволяет изучать звездное небо посредством работы с данной моделью. Для полноценного использования ресурса необходимо установить Java Plug-in
Урок	Тема урока	Разработки уроков в коллекции ЦОР	Статистическая графика из ЦОР
Урок 8	Развитие представлений о Солнечной системе	Тема 15. Эволюция представлений о системе мира 670,7 кб	Планеты Солнечной системы 446,6 кб Гелиоцентрическая система мира Коперника 138,3 кб Геоцентрическая система Птолемея 139 кб Деферент и эпицикл 128,2 кб

Значение научной революции Коперника не исчерпывается, однако, тем, что она свела нашу Землю на положение рядовой планеты Солнечной системы и тем самым нанесла чрезвычайно сильного удара по религиозной картине мира.

Раскрыв кажущийся, иллюзорный характер видимого суточного движения небесных светил и петлеподібних перемещений планет, Коперник тем самым утвердил в науке

чрезвычайно важный методологический принцип: «Мир может быть не таким, которым мы его непосредственно наблюдаем».

Стало ясно, что отождествление непосредственно наблюдаемого в реальной действительностью без тщательной всесторонней проверки может привести к неправильным, искаженных представлений об окружающем миру.Методические соображения. При изучении раздела программы, посвященного борьбе за научное мировоззрение, очень важно заострить внимание учеников на потому, что ситуации, за которые наблюдаемые явления имеют иллюзорный характер, при изучении космических процессов встречаются довольно часто. И потому делать те или другие выводы о свойствах реального мира непосредственно из результатов наблюдений надо с большой осторожностью. Такие действия всегда имеют в себе потенциальную опасность по ошибке воспринять видимое за действительное, и тем самым оказывать содействие возникновению тех или других помилок.

От Коперника до Ньютона. Учение Коперника стало могущественным толчком к освобождению сознания людей от церковно-религиозных представлений о мироздании. У него появились последователи, которые немало сделали как для пропаганды и распространение этого учения, так и для его дальнейшего развития.

Одним из них был итальянский мыслитель Джордано Бруно, страстный борец против схоластической философии. Во многих своих высказываниях о бесконечности мироздания, множественность населенных миров, единство законов природы Бруно поднимался к истинному материализму. Таким образом, Бруно во многом пошел дальше Коперника, учение которого было связано с представлением о недвижимости Солнца, его центральное положение в мироздании и существование сферы недвижимых звезд, которая ограничивает Вселенная.

Неоценимый взнос в развитие природоведения и освобождение его от средневековой схоластики сделал

Галілео Галідей. Он первым стал систематически вводить в науку эксперимент, а также математическое и геометрическое моделирования явлений природы. Его телескопические наблюдения и сделанные благодаря ним открытие стали убедительным подтверждением основных положений учения Коперника.

Одним из главных достижений Галілея было открытие принципа инерции, которое заложило основы классической механики.

Изучая движение планет вокруг Солнца, Кеплер искал силу, которая «подталкивает» эти небесные тела и не дает им остановиться.

После открытия принципа инерции стало ясно, что искать надо силу, которая превращает равномерное прямолинейное движение планет в криволинейный. Закон действия этой силы - силы тяготения - открыл Ісаак Ньютон.

Церковь и наука. Учение Коперника нанесло первого ощутимого удара по религиозному мировоззрению. И дело было не только в том, что разрушалась религиозная картина мира. Разрушались представление, которые церковь объявила абсолютной непогрешимой истиной. А это не могло не вызвать сомнения в непогрешимости и других религиозных догм. Начался процесс постепенного ослабления религиозной власти над умами людей, высвобождение масс от влияния религиозного мировоззрения.

Дальнейшее развитие науки, разнообразные практические применения научных знаний обусловили то, что научные представления набирали все более большего авторитета среди широких кругов людей. В свете научных данных религиозные представления о миру выглядели все более менее обгрунтованими и все более наївнішими.

Как же развивались «отношения» между церковью и наукой от средневековья до наших дней? Вследствие деятельности Коперника, Бруно и Галілея церковь уже в средние возрасты была вынуждена определенным чином пересмотреть свои позиции. А в дальнейшему изменение исторических условий не раз заставляла защитников религии приспосабливаться к новым обстоятельствам. Особенно четко этот процесс приспособления можно проследить на примере католической церкви.

Вам могут быть интересны следующие материалы

О детях

Чувства и эмоции

Делюсь опытом

Мужчинам

Отношения

Женщинам

© 2024 Сайт по саморазвитию. Вопрос-ответ