Лабораторна робота «Сонячна активність»



Скачати 128.23 Kb.
Дата конвертації29.04.2016
Розмір128.23 Kb.
Методика проведення дистанційного уроку «Лабораторна робота

«Сонячна активність»
Тип уроку: очний. Вчитель і учні знаходяться в одному класі, а ресурси Інтернету віддалені від них.

I. Мета уроку. Ознайомлення учнів із проявами сонячної активності у вигляді плям, протуберанців. Формування загальних уявлень про п’ятноутворення Сонця, про сучасний цикл сонячної активності.

Основні вміння, отримані учнями в процесі уроку: вміти за фотографіями визначати розміри плям і протуберанців, порівнювати їх з розмірами Землі, вміти визначати ступінь сонячної активності за різними параметрами.



Основні особливості уроку: інтеграція фізики й астрономії, поглиблення знань з фізики.

II. 1. Короткий опис процесу роботи. Дана тема відповідає підручникам «Астрономія», де містяться питання - «Загальні відомості про Сонце», «Будова атмосфери Сонця».

Виконання лабораторної роботи. Збереження фотографій Сонця, отриманих з Інтернету за визначеними адресами.



Завдання етапів уроку

Час хвилини

Дії вчителя

Плановані дії учнів

1

Закріплення основного навчального матеріалу в ході проведення лабораторної роботи. Обговорення ходу роботи

3

Обговорення ходу лабораторної роботи

Уважно прослухати, підготуватися до лабораторної роботи

2

Безпосередня робота в Мережі

18

Організація роботи по визначених електронних адресах.

Виконання лабораторної роботи. Збереження фотографій Сонця, отриманих з Інтернету за визначеними адресами.

3

Контроль засвоєння

17

Контроль засвоєння

Допомога учням у заповненні картки Заповнення звіту про лабораторну роботу, заповнення чотирьох звітних таблиць, відповіді на контрольні запитання

4

Інструктаж з домашнього завдання

2

Дати вказівки до індивідуального домашнього завдання (для бажаючих). Підвести підсумки уроку.

Запис адрес Інтернет-ресурсу, що рекомендуються, «Сонце»



Хід уроку.

Мета лабораторної роботи: Вивчення сонячної активності за фотознімками.

Теорія : Сонячна активність характеризується різними факторами. Насамперед, це кількість сонячних плям - областей із сильним магнітним полем і більш низькою температурою. Сильне магнітне поле плями придушує конвективні плями, що приносять енергію з надр Сонця, і тому газ у центрі плями остигає, температура плями на Сонці 4000К -5000К. Але повний потік енергії зберігається, тому біля плями утвориться яскравий ореол з більш високою температурою, ніж 6000К. Сонячна активність характеризується також сонячними спалахами, протуберанцями, корональними дірами.

Статистика сонячних плям зводиться до підрахунку числа груп плям g і числа всіх плям f, включаючи в групи й одиночні плями. За результатами підрахунку обчислюється число Вольфа: W = 10g + f.

Наприклад, якщо число груп плям g = 10 і число плям N = 90, то число Вольфа W = 10g + N=190.

Якщо середнє число Вольфа перевищує 200 одиниць, а середня кількість сонячних груп буде більше десяти, то такі параметри відповідають епосу максимуму п’ятноутворювальної діяльності Сонця і максимальній сонячної активності.

У липні 2000 року середньомісячний показник числа Вольфа досяг аномальних величин, перевищивши 300 одиниць.

Якщо кутовий розмір сонячної плями складає 17", то його лінійні розміри близько 12363 км, приблизно дорівнюють діаметрові Землі.



Це ж можна оцінювати і простіше. Якщо кутовий розмір Сонця близько 30 минут= 1800I, то кутовий розмір плями, що у сто разів менша, має приблизно розміри в сто разів менші розмірів Сонця. А це приблизно розміри нашої планети.

Завдання 1. Підрахувати число Вольфа W по фотографіях Сонця. Порівняти з табличними даними про число Вольфа за останні два роки. Зробити висновок про прояви сонячної активності, що спостерігається в 23 циклах сонячної активності.

Довідкові дані.

Таблиця 1. Число Вольфа - Візуальні середньомісячні індекси сонячної активності.

Місяць

01

02

03

04

05

06

07

08

09

10

11

12

Середне

Число Вольфа W

55.3

85.8

57.1

78.4

110.3

118.9

147.9

118.7

87.0

145.1

176.7

95.5

106



Таблиця 2. Число Вольфа - Візуальні середньомісячні індекси сонячної активності в 2000 році.

Місяць

01

02

03

04

05

06

07

08

09

10

11

12

Серед-не

Число Вольфа W

94.56

114.9

207.4

201.8

155.0

188.3

304.2

210.7

207.6

155.0

140.5






Знайти три фотографії Сонця по адресах http://sohowww.nascom.nasa.gov/





Мал.50. Сайт станції SOHO

або http://www.sel.noaa.gov/solar images/ - архів фотографій Сонця. Зберегти три фотографії в jpg для наступного аналізу сонячної активності. За адресою http://www.chat.ru/~aryback/ знайти показники про число Вольфа по днях липня 2000 року. Чому дорівнює число Вольфа 19 липня 2000р (Переконатися, що число Вольфа W=450).



Заповнити таблицю звіту № 1

N фото

число груп плям g

число плям f

число Вольфа W

Висновок про ступінь сонячної активності

1













2













3















Мал.2.51. Фотографія Сонця

Мал.2.52. Пляма на Сонці

Завдання 2. Визначити кутовий і лінійний розмір сонячної плями.

Знайти на http://antwrp.gsfc.nasa.gov/apod/ap000925.html фотографії дуже велику за розмірами сонячну пляму. Велика пляма 23 циклу сонячної активності, одна із найбільших, зареєстрованих на Сонці. Порівняти розміри цієї плями з розмірами Землі. Наприкінці березня 2001 року на Сонці з'явилася група плям просто грандіозних за розмірами.

За адресою http://www.spacew.com/sunnow/index.html можна знайти зображення плями, найбільшої за останні 10 років. Вона більша за Землю в 13 разів .

Заповнити таблицю звіту № 2.

Лінійний розмір Сонця

Лінійний розмір плями

Кутовий розмір Сонця

Кутовий розмір Плями

Порівняння з радіусом Землі Rп’ятна/R®

















Завдання 3. Вивчити за отриманими фотографіями яскраві ореоли навколо сонячних плям.

Зробити висновок про температуру плями, температуру яскравого ореола і середню температуру фотосфери.


Заповнити таблицю звіту № 3.

Температура фотосфери

Температура плями, наближена температура

Температура півтіні

Температура яскравого ореола, наближена температура

6000 К











Завдання 4. Вивчити проявлення сонячної активності за фотографіями сонячного спалаху, що супроводжується великим корональним викидом, що породив тривалий геомагнітний шторм біля Землі, отриманої науковим супутником TRACE http://antwrp.gsfc.nasa.gov/apod/ap001115.html і фотографії гігантського протуберанця http://antwrp.gsfc.nasa.gov/apod/ap990923.html http://seds.lpl.arizona.edu/nineplanets/nineplanets/sol.html


Мал.2.53. Великий протуберанець
Контрольні запитання:

  1. У які терміни спостерігався плавний ріст п’ятноутворення?

  2. У які терміни спостерігався максимум сонячної активності?

  3. Зробити висновок про способи прояву сонячної активності за 23 цикл сонячної активності.

  4. Порівняти сьогоднішній, 23 цикл сонячної активності, з іншими циклами сонячної активності.

III. Електронні адреси, що рекомендуються, до уроку. Інформація для вчителя. http://antwrp.gsic.nasa.gov/apod/astropix.html - астрономічна картинка дня «Astronomy Picture of the Day». Цей сайт організований за датами. Звернути увагу учнів, що цифри в електронній адресі відповідають датам.

http://umbra.gsfc.nasa.gov/images/latest.htmlhttp://sohowww.nascom.nasa.gov/ http://www.sel.noaa.gov/solar images/ImageIndex.cgi/ - фотографії Сонця. http://www.chat.ru/~aryback/ - сайт «Сонячний огляд» допоможе учням зробити висновок про ступінь сонячної активності в 23 циклі.

IV. Домашнє завдання. Продумати відповідь на запитання: «Яке місце 23 циклу сонячної активності в ряді інших циклів?»

Завдання для індивідуальної роботи. Адреси навчального Інтернет-ресурсу «Сонце»: http://www.hao.ucar.edu/public/research/mlso/ - сторінка обсерваторії Mauna Loa Solar. Щоденні зображення Сонця в спектральних лініях Ha, He I, і інформація з коронографа.

http://umbra.gsfc.nasa.gov/images/latest.html - зображення Сонця, отримані з космічної станції SOHO.

http://umbra.nascom.nasa.gov/images/latest.html - зображення Сонця в різних спектральних діапазонах, від інфрачервоного до рентгенівського діапазону. http://www.lpl.arizona.edu/rhill/alpo/solstuff/recobs.html/ - фотографії Сонця в безперервному спектрі й у лініях водню. Графіки сонячної активності за останні місяці. http://www.hao.ucar.edu/public/slides/slides.html - цікаві фотографії сонячної корони.

http://www.hao.ucar.edu/public/slides/slide15.html - прояв сонячної активності в рентгенівських променях.

http://www.hao.ucar.edu/public/slides/slide13.html - сонячний протуберанець у динаміці. http://www.hao.ucar.edu/public/slides/slide4.html - магнітні поля на Сонці. http://sohowww.nascom.nasa.gov/ - архів фотографій Сонця.

http://www.nso.noao.edu/synoptic/synoptic.html - зображення Сонця в лініях різних елементів Fe I, Ca II, He I, що приходять з різних шарів атмосфери Сонця і несхожі один на одного.

http://www.bbso.njit.edu/cgi-bin/LatestImages/ - анімаційні зображення Сонця за останні 30 днів.

http://www.sel.noaa.gov/solar images/ImageIndex.cgi/ - архів фотографій Сонця з 1997 р.

V. Контрольні вправи. Заповнення чотирьох таблиць звіту на уроці і відповіді на контрольні запитання до лабораторної роботи.

VI. Оцінка уроку. Урок вивчення проявів сонячної активності, проведений у даній формі - лабораторна робота - проходить винятково цікаво для учнів, оскільки питання прояву сонячної активності важливе для всіх жителів Землі.
У ході уроку учні отримують знання з астрономії на сучасному науковому рівні, активізують необхідні знання з фізики, закріплюють навички роботи в сучасних інформаційних технологіях для систематизації збережених фотографій у вигляді файлів, роботу в Мережі за визначеними адресами.

Аналіз даних із сайту «Сонячний огляд» сприяє концентрації уваги на специфічні питання, пов'язані проявами сонячної активності у вигляді сонячних плям. Після такого заняття учні будуть користуватися даними цього наукового сайту одночасно з прогнозом погоди.



Література:

  1. Веб-сайт «Київський обласний інститут післядипломної освіти педагогічних кадрів» [Електронний ресурс].– Режим доступу: http://kristti.com.ua/ – (Сайт Київського обласного інституту післядипломної освіти педагогічних кадрів ) 

  2. Веб-сайт «Київський планетарій » [Електронний ресурс]. – Режим доступу: http://kristti.com.ua/ – (Сайт Київського планетарію ) 

  3. Веб-сайт «Коледж. ru » [Електронний ресурс]. – Режим доступу: http://college.ru/ – (College.ru — это профессиональный сервис подготовки к ЕГЭ онлайн. )

  4. Веб-сайт «Любительская астрономия на Украине» [Електронний ресурс]. – Режим доступу: http://www.mon.gov.ua/– (Сайт любителів астрономії України) 

  5. Веб-сайт «Наукова бібліотека» [Електронний ресурс]. – Режим доступу: http://www.library.ukma.kiev.ua/ – (Наукова бібліотека) 

  6. Воронцов-Вельямінов Б.А. Астрономія / Б.А.Воронцов-Вельямінов Підручник для 11 класу середньої школи. – К.: Освіта, 1986.-156c.




  1. Воронцов-Вельяминов А.А. Методика преподавания астрономии в средней школе/ А.А.Воронцов-Вельяминов, М.М.Дагаев, А.В . Засов. Пособие для учителей. - 2-е изд., перераб. – М.: Просвещение, 1985. – 240 с.

  2. Воронцов-Вельяминов Б.А. Сборник задач по астрономии / Б.А.Воронцов-Вельяминов. Пособие для учащихся. –М.: Просвещение, 1980. – 56 с.

  3. Галапчук С. Г. Фізика та елементи астрономії : Комп’ютерні лабораторні роботи / С. Галапчук, М. Галапчук. – К. : Університет економіки та права „КРОК”, 2004. – 52 с.

  4. Галкина Т.А., Гомулина Н.Н. Интенсивное использование возможностей современных компьютерных технологий и их взаимодействие с реальны­ми наблюдениями при организации исследовательской деятельности на уроках астрономии в средней школе/ Т.А. Галкина, Н.Н. Гомулина // Материалы XI международной конференции «Информационные технологии в образовании»: сборник трудов участников конференции. Часть 3. – М.: МИФИ, 2001. – С. 17– 20.

  5. Гварамия Г. Опыт разработки ком­пьютерных учебных пособий по физике/ Гварамия Г., Маргвелашвили И., МосиашвилиЛ.// Информатика и образование,1990,№6, – с.79– 81.

  6. Головань М.С. Інформатична компетентність: сутність, структура і становлення/ М.С. Головань //Інформатика та інформаційні технології в навчальних закладах: науково-методичний журнал. – К.:Освіта України, 2007.–№4.–С. 62– 69.




  1. Головко М.В. Удосконалення методики навчання астрономії засобами комп’ютерних технологій/ М.В. Головко // Фізика та астрономія в школі. – 2007. – № 3. – С. 27 – 32.

  2. Гомулина Н.Н. «Открытая Физика 2.0.» и «Открытая Астрономия» - новый шаг/ Н.Н. Гомулина // Компьютер в школе: №3, 2000. – С.8– 11.

  3. Климишин І.А. Астрономія. Підручник 11 кл. / І.А.Климишин, І.П. Крячко. – К.: «Знання України», – 2002.-191c.

  4. Левитан Е.П. Как спасти школьную астрономию / Е.П.Левитан // Земля и Вселенная, №1,2000. –С. 74-80.

  5. Мисліцька Н.А., Кузьминський О.В., Чурюмов К.І. Електронні видання як джерела інформації для формування астрономічних знань/ Н.А. Мисліцька, О.В. Кузьминський, К.І. Чурюмов // Вісник Чернігівського державного педагогічного університету. Серія: Педагогічні науки.-Випуск 77. –Чернігів, 2010. –с.110-114.

  6. Паболков И.В. Пакет программ для изучения астрономии в школе // И.В.Паболков // Физика: Приложение к газете «Первое сентября», №10/2001. –С. 13 -14.

  7. Чурюмов К.И., Пономарев Д.Н. "Атлас звездного неба "/ Чурюмов К.И., Пономарев Д.Н. –Москва, изд. Просвещение. –1990.-230c.


База даних захищена авторським правом ©shag.com.ua 2016
звернутися до адміністрації

    Головна сторінка