Элективный курс в 11-м классе по физике на тему "Физика космоса"

Основная задача курса "Физика космоса" – использовать знания, полученные учащимися при изучении курса физики, для объяснения явлений, которые происходят в космическом пространстве и на различных небесных телах, показать применяемость физических законов открытых на Земле, в ходе изучения таких объектов, которые по своим пространственно-временным масштабам значительно превосходят нашу планету.Это обуславливает важную роль курса в процессе формирования научного мировоззрения. В процессе изучения курса используются разнообразные формы проведения занятий (лекции, беседы, семинары с докладами учащихся, наблюдения и лабораторные работы), знакомство учащихся с современными методами астрофизических исследований, а также привлекаются оригинальные результаты научных наблюдений (фотографии, спектрограммы и другие материалы). Помимо этого при изучении курса используется компьютерные технологии, в частности компьютерная программа "Открытая астрономия". Данная программа факультатива составлена на основе факультативного курса "Физика космоса" под авторством Е.К.Страута (Москва, НИИ СиМО А.ПН СССР)

Изучение тем программы 34 часа

Тема 1. Введение (1ч)

1.1. Взаимосвязь физики и астрофизики. Развитие космических исследований.

Тема 2. Земля и космос (7ч)

2.1. Земля как планета. Строение земной атмосферы, изменения ее свойств с высотой.

2.2. Метеорологические исследования и геофизические явления. Ионосфера и магнитосфера Земли.

2.3. Движение заряженных частиц в магнитном поле. Пояса радиации.

2.4. Изучение свойств поверхности и атмосферы Земли из космического пространства на основе анализа излучений.

2.5. Л/р "Наблюдение движения искусственных спутников Земли, определение высоты и дальности их полета".

2.6. Л/р "Изучение состояния атмосферы, природных покров и Мирового океана по фотографиям, полученным с борта ИСЗ м орбитальных комплексов.

2.7. Л/р "Ознакомление с телескопами и определение их характеристик, батарей и определение их КПД".

Тема 3. Планеты земной группы и их спутники (6ч)

3.1. Луна. Особенности ее природы.

3.2. Планеты земной группы. Их сходство с землей.

3.3. Особенности физических процессов в их атмосферах. Парниковый и "антипарниковый" эффекты. Значение сравнительных исследований Земли и других планет.

3.4. Л/р "Определение высоты гор и глубины кратеров на Луне по фотографиям".

3.5. Л/р "Изучение особенностей рельефа и атмосфер планет по результатам космических исследований"

3.6. Тесты для самоконтроля знаний.

Тема 4. Солнце и межпланетная среда (6ч)

4.1. Солнце, его физическая природа и излучение.

4.2. Солнечная плазма и ее свойства.

4.3. Явления и процессы в атмосфере Солнца. Внутреннее строение и источники энергии Солнца.

4.4. Солнечный ветер. Солнечная активность и ее влияние на условия в межпланетном пространстве. Измерение параметров Солнца.

4.5. Л/р "Наблюдение солнечных пятен и вращения Солнца, исследование изменения уровня солнечной активности по изменению числа пятен".

4.6. Л/р "Изучение устройства солнечных внутреннее строение. Спутники и кольца планет.

Тема 5. Другие тела Солнечной системы (8ч)

5.1. Планеты – гиганты. Особенности их физической природы.

5.2. Атмосферы планет-гигантов и их

5.3. Кометы. Физические процессы в ядре, голове и хвосте планеты.

5.4. Астероиды и метеориты.

5.5. Происхождение и развитие тел Солнечной системы.

5.6. Л/р "Наблюдение планет и комет по фотографиям и материалам космических исследований".

5.7. Л/р "Сравнение структуры и состава метеоритов".

5.8. Самоконтроль знаний.

Тема 6. Звезды и межзвездная среда (3ч)

6.1. Звезды. Разнообразие их физических характеристик. Различия внутреннего строения. Диаграммы "Цвет – светимость".

6.2. Термоядерные реакции и образования тяжелых элементов. Переменные и нестационарные звезды.

6.3. Взаимосвязь звезд и межзвездной среды. Газо-пылевые туманности и звездные скопления. Рождение и развитие звезд. Белые карлики, нейтронные звезды, черные дыры.

Тема 7. Вселенная и ее эволюция (3ч)

7.1. Строение и структура Галактики. Пространственное распределение звезд различного типа, звездных скоплений и межзвездного вещества.

7.2. Спиральные, эллиптические и неправильные галактики. Их характерные особенности. Радиогалактики. Квазары.

7.3. Крупномасштабная структура Вселенной. Закон Хаббла и расширение Вселенной. Реликтовое излучение. Эволюция вещества во Вселенной.

Литература для учителя:

1. Белов К.П. "Магнетизм на Земле и в космосе" – М. Наука, 1983.
2. Бялко А.В. "Наша планета – Земля" – М. Наука, 1983.
3. Воронцов-Вельяминов Б.А. "Очерки о вселенной" – М. Наука, 1980.
4. Воронцов-Вельяминов Б.А. "Сборник задач по астрономии" – М. Просвещение, 1980.
5. Дагаев М.М. "Наблюдение звездного неба" – М. Наука, 1983.
6. Ефремов Ю.Н. "В глубины Вселенной" – М. Наука, 1984.
7. Кононович Э.В. "Солнце – дневная звезда" – М. Просвещение, 1982
8. Гуревич Л.Э. "Происхождение звездных скоплений" – М. Наука, 1983.
9. Силкин Б.И. "В мире множества лун" – М. Наука, 1998.

Компьютерные обучающие программы:

1. Мультимедийное учебное пособие «Физика 7-9 класс» М. Просвещение.
2. Учебное электронное издание «Физика» М. О. О. О. «Физикон.»
3. Электронная библиотека «2000 задач по физике» Петербург О.О. О. «Фобус Стиль»
4. Мультимедийное учебное пособие «Открытая Физика» г. Ханты- Мансийск
5. Мультимедийное учебное пособие «Открытая астрономия» г. Ханты – Мансийск.

Литература для учащихся:

1. Б. А. Воронцов – Вельяминов « Астрономия 11»
2. Д. Моше « Астрономия»
3. Астрономический атлас.