Развитие представлений о строении мира. Технологическая карта урока "развитие представлений о строении мира"

Развитие представлений о строении мира. Технологическая карта урока

Урок 8, 9 по календарно-тематическому планированию.

Задачи урока:

1) образовательные: а) формирование знаний о вкладе ученых в создание современной научной картины мира, б) формирование знаний информации, отражающей ценность астрономической науки и её результатов, в) активизация познавательной активности учащихся;

2) развивающие: а) продолжить развитие интеллектуальных умений анализировать, сопоставлять, сравнивать, выделять главное, б) формировать умения самообразования, то есть работы с различными источниками учебной информации, в) продолжить формирование информационной компетентности; г)формировать умения работы в группах в медиацентре гимназии.

3) воспитательные: а) формирование научного мировоззрения на основе введения знаний о современной научной картине мира, б) духовно-нравственное воспитание учащихся на основе базовых национальных ценностей, в) индивидуально-личностное развитие и воспитание учащихся, г)воспитание ученика субъектом, конструктором своего образования, полноправным источником и организатором своих знаний.

Тип урока: урок формирования новых знаний.

Форма урока: мультимедийный урок, состоящий из двух стандартных уроков по 45 минут.

Методы: а) технология интеграции предметов и информационная технология; б) педагогика сотрудничества; в) прием выхода за рамки своего учебного предмета, использование поэзии, литературных произведений; г) форма работы: групповая.

Оборудование: а) компьютерный класс в медиацентре гимназии б) мультимедийное оборудование: проектор, интерактивная доска, лазерная указка, в) источники информации: Интернет, специальная литература по теме, г) дидактические средства обучения: рабочие листы для создания опоры нового учебного материала,перечень тем для презентаций с единым планом, листы защиты презентации, плакаты по разным системам мира, д) презентация учителя, е) модель планетной системы и самодельные приборы учащихся, ж) таблички с названиями ролей учеников.

Последовательность этапов урока:

  1. Организационный;
  2. Проверка домашнего задания;
  3. Усвоение и закрепление новых знаний;
  4. Рефлексия;
  5. Информация о домашнем задании, инструктаж.

Этап урока. Время

Приемы. Методы

Что делают ученики.

Что делает учитель

1)организационный Вход в урок: настройка на данный тип работы, вид деятельности с учетом работы всего класса по групам.

Выход с урока: “Урок завершен, всего вам хорошего! До свидания!”. Важно, чтобы фраза всегда обозначала конец урока.

Приветствие учителя; доклад дежурных об отсутствующих Самостоятельное деление на группы для работы в медиацентре. Выбор в группах ответственных лиц, условно названных:

а) “системный администратор,
б) “консультант”,
в) “сборщик информации”,
г) “оратор”.

Приветствие учащихся; фиксация отсутствующих; проверка внешнего состояния классного помещения; проверка подготовленности учащихся к уроку; организация внимания и внутренней готовности детей к уроку. Определить цель: формирование знаний о вкладе ученых в создание современной научной картины мира. На доске запись: вклад ученых в создание современной научной картины мира.
2) проверка домашнего задания Устный опрос по цепочке. Ответы учащихся, которые сидят на своих местах. Если кто-то затрудняется в ответе, то право ответа переходит автоматически к другому ученику, рядом сидящему. Организация устного опроса по цепочке. Демонстрация модели планетной системы, прибора для рисования эллипса.
3) усвоение и закрепление новых знаний Частично поисковые, исследовательские методы обучения; эвристичес-кое обучение; самостоятель-ное добывание знаний. Межпредмет-ные связи с информати-кой, литерату-рой, поэзией. Записи на интерактив-ной доске. Прием выхода за рамки своего предмета для создания примера нравственности учителя, желания ему подражать. Работа с рабочими листами для создания опоры нового учебного материала. Самостоятельно решают, кто сдает на проверку рабочие листы из учеников группы. Отчет “сборщика информации” о ходе работы два раза за весь период урока. После окончания выступлений товарищей сдают рабочие листы на проверку, с учетом того, что оценка “отлично” будет выставлена ученикам, кто выполнит любое творческое задание дома. Инструктаж о работе с рабочими листами. Введение в новый материал через записи №1, 2, 3, 4 на интерактивной доске. Демонстрация плакатов по разным системам мира. Мои стихи. Задание группам: создание по конкретной теме презентации от каждой группы с использованием единого плана. Фиксация ответственных лиц в группах. Беседы с “консультантами” групп при необходимости теоретических консультаций по теме.Прием на проверку рабочих листов.
4) рефлексия Записи на интерактив-ной доске. Сотрудниче-ство и партнерство между учителем и учениками. Элементы ролевой игры. Презентации от каждой группы представляет “системный администратор”. Защищает продукт работы “оратор”, доказывает свою точку зрения, но и принимает, выслушивает чужую. Пользуясь своими опорами, осознают главные нравственные качества, характерные для всех ученых, помогают их записать на интерактивной доске учителю. Запись № 5 на интерактивной доске. Участие в просмотре презентаций от каждой группы. Фиксация результатов защиты в листах защиты презентации. Оценка неудовлетворительная не ставится. Устная оценка продукта работы для хорошей эмоциональной атмосферы урока. Фразы типа “Отлично поработали вместе!”, “Прекрасный ответ!”, “Хороший вопрос!”, “Ты сегодня очень внимательна!”, “Очень точный ответ! Тебя было приятно слушать!” Организация рефлексии дает возможность осознать базовые национальные ценности в духовно – нравственном воспитании учащихся.
5) информация о домашнем задании, инструктаж Самостоятельное добывание знаний при работе с различными источниками учебной информации. Ученик – субъект, конструктор своего образования, источник и организатор своих знаний. Создание ситуации успеха для ученика. Обязательная фиксация домашнего задания в своих тетрадях, причем не только традиционного задания, но и творческого задания. Конкретные ученики, которые создают презентации по теме “Ф.В.Бессель”, получают план, но могут по согласованию с учителем его изменить. Создание учениками личного опыта в приобретении знаний и продукта своей деятельности; Сообщение домашнего задания: а) традиционное задание: учить записи в тетради и изучить §8. Сделать самостоятельно записи о Ф.В.Бесселе. б) творческое задание (по желанию):1) найти стихи об ученых или свои написать; 2) создать презентацию о Ф.В.Бесселе.

Чаще всего домашнее задание формулируется в начале урока на организационном этапе урока.

Приложения: №1. Перечень вопросов для устного опроса по цепочке.

  1. Как вы понимаете выражение: “дети Солнца” и “внуки Солнца”? Уточнить, какие тела к ним относятся (модель планетной системы, самодельная модель, рисунок Юпитера).
  2. Кто создал законы, управляющие движением планет? Каковы формулировки этих законов (прибор рисования эллипса).
  3. Какой физический закон справедлив и для небесных тел? Кто его автор?
  4. Какое тело в центре нашей планетной системы? Откуда мы это знаем?

№2. Рабочий лист для создания опоры нового учебного материала.

Фамилия, имя ученика, класс_______________________________________________________________________

Тема урока: “Развитие представлений о Солнечной системе”

Цель урока: рассмотреть, каков вклад ученых в формирование современной научной картины мира.

Задание на урок:

  1. Внимательно прослушать выступления товарищей на уроке.
  2. Письменно ответить на вопросы единого плана (часть класса работает в своих тетрадях), заполнив таблицу.

Домашнее задание:1.Учить записи в тетради и изучить §8. 2.Сделать самостоятельно записи о Ф.В.Бесселе. 3. Творческая работа (по желанию):1) найти стихи об ученых или свои написать; 2) создать презентацию о Ф.В.Бесселе.

№3. Записи на интерактивной доске.

№1. Страница 1. “Но больше всего я удивился, когда совершенно случайно выяснилось, что он понятия не имеет о теории Коперника и о строении Солнечной системы. Чтобы цивилизованный человек, живущий в 19 веке, не ведал о том, что земля вращается вокруг Солнца, – мне это представлялось настолько невероятным…”. (Джон Уотсон из произведения А.К. Дойля). Фотография артистов, исполнявших главных героев в советском фильме (рисунок 1).

№2. Страница 2. Развитие представлений о Солнечной системе.

  1. Греческий ученый Аристарх Самосский Итальянские ученые Николай Кузанский и Леонардо да Винчи считали, что Земля вращается вокруг Солнца. Фотографии ученых (рисунок 2, 3,4).

№3. Страница 3. 2. Геоцентрическая система мира Птолемея (2 век н.э.) Фотография ученого (рисунок 5,6) (таблица на стенде).

№5. Страница 5.

“Печальная участь ожидает того, кто наделен талантом, но вместо того, чтобы развивать и совершенствовать свои способности, чрезмерно возносится и предается праздности и самолюбованию. Такой человек постепенно утрачивает ясность и остроту ума, становится косным, ленивым и обрастает ржавчиной невежества, разъедающей плоть и душу”. (Леонардо да Винчи)

Нравственные качества ученых

(записи при обсуждении).

№4. Стихи собственного сочинения.

Солнце водит за руку своих “детей”, большие так планеты называем.
И “внуки” есть, конечно, у него. Астероиды, кометы мы не забываем.
Прошло веков немало с давних пор, как человек таким увидел мир.
Для многих знаменитых астрономов Коперник как ученый был кумир.
Мы вам расскажем про ученых, как все они науку развивали.
Своими взглядами и смелостью суждений научный мир, конечно, удивляли!

№5. Лист защиты презентации.

Группа №_: тема__________________________________________________________

Рис.1 Рис.2

Рис.4

Рис.5 Рис.6

63

У древнего земледельца, привязанного к своему клочку земли, круг наблюдения и опыта не мог быть большим. О мире он судил только на основе того, что непосредственно ощущал, видел своими глазами. Он считал, что мир разделен на две совершенно различные части - это Земля и небо.

Земля казалась ему небольшой и плоской, над которой, как крыша дома, высилась хрустальная «твердь небесная». Над «твердью» будто бы находятся «верхние воды», которые иногда через отверстия в небе изливаются, по воле бога, на Землю, в виде дождя. По небу вокруг Земли движутся Солнце, Луна и другие небесные светила.

При таких представлениях легко было притти к заключению, что все в мире сотворено для человека, что человек - «венец творения», что только для людей Солнце, Луна и звезды изливают свой свет на Землю. При этом каждый древний народ не только считал Землю средоточием всей вселенной, но склонен был полагать, что то именно место, где он обитал, есть центр мира. Например, китайцы до сих пор называют свою страну Срединным царством; инки Перу говорили, что центр мира находится в храме Куцко, название которого значит «пуп». Такой наивный, ограниченный, типично геоцентрический взгляд на мир вполне соответствовал непосредственным зрительным впечатлениям .

В том или ином виде мы встречаем этот взгляд у всех народов древнего мира - египтян, греков и т. д. Даже вавилонская астрономия, несмотря на свое довольно высокое развитие, все же не пришла к новому, более правильному воззрению на небо и Землю, на строение вселенной. В древнейших вавилонских сочинениях мы читаем, что Земля имеет вид выпуклого острова, окруженного океаном, а небо - просто твердый купол, опирающийся на земную поверхность. На этом куполе прикреплены небесные светила, причем он отделяет воды, находящиеся «внизу» (океан, обтекающий земной остров), от вод, находящихся «наверху» (дождевых вод). Солнце восходит утром, выходя из небесных ворот, а вечером, заходя, проходит через западные ворота и ночью движется где-то под Землей.

Это примитивное воззрение на строение всего мира не подвергалось в Вавилоне никакому изменению, несмотря на продолжавшееся развитие науки о небе. Но это нас не удивит, если мы вспомним, что вавилонская (как и египетская и пр.) астрономия являлась наукой жрецов. Она была лишь вспомогательным средством для составления календаря и выработки культового ритуала и всецело оставалась в плену религиозных идей, неразрывно связанных с антропогеоцентрическим мировоззрением.

Вавилонское представление о вселенной оказало влияние на библейское описание мира. В европейско-христианских священных книгах всюду проводится взгляд, что Земля играет исключительную роль во всем мире, который создан и существует только для человека. О небесах в библии, например, говорится, что они «тверды как литое зеркало» (книга Иова, XXXVII, 18) и что они утверждены на колоннах - «потряслась земля, дрогнули и подвиглись основания небес» (Вторая книга царств, XXII, 8), «столпы небес дрожат» (книга Иова, XXVI, 41). Что же касается вопроса, на чем Земля держится, то одна и та же «священная» книга Иова в различных местах дает противоречивые представления: то Земля утверждена на некотором основании - «где ты был, когда я полагал основание Земли», «на чем утверждены основания ее и кто положил краеугольный камень» (XXXIX, 4, 6), то проглядывает иной взгляд - «он распростер север над пустотой, повесил Землю ни на чем» (XXVI, 7).

Представление об исключительном положении Земли в мире лежало в основе не только всякой религии, но и астрологии, считавшей, что по движению планет и их положению среди зодиакальных созвездий можно предсказывать будущее народов, судьбу отдельных личностей и т. д.

Громадное, всеобъемлющее влияние Солнца на все происходящие на Земле процессы, на жизнь растений и животных очень рано было замечено людьми. Так же давно было найдено, что по положению звезд на небе можно определить время года, и поэтому казалось, что от звезд, а не только от Солнца, зависит, например, урожай. Все это в конце концов привело к мысли, что все земные события зависят от наступления тех или иных небесных явлений и что, следовательно, по небесным светилам можно предсказывать все события человеческой жизни. Поэтому в древнем Египте, в Вавилоне, Ассирии и других древних странах астрология была очень популярна. Астрологи-жрецы производили наблюдения небесных светил не только для календаря, но и для астрологических гаданий.

Христианская церковь в первые века недружелюбно относилась к астрологии или звездочетству, как к «языческому учению», признающему предопределение и, следовательно, противоречащему идее свободной воли и ответственности за грехи. Однако в эпоху Возрождения астрология достигла широкого распространения в Западной Европе и даже стала обязательным предметом преподавания в ряде университетов, что вполне гармонировало с антропогеоцентрическим мировоззрением.


Библейская картина вселенной , весьма напоминающая представление о мире древних вавилонян. Земля покоится на столбах и окружена «нижними водами». Над нею находится твердое небо, образующее небесный океан - «высшие воды». К «тверди» прикреплены светила; в ней также имеются «окошки», из которых льется дождевая вода, когда они открыты.(Оригинальный рисунок автора).

Если Земля в качестве обиталища «венца творения» - человека занимает особенное положение во вселенной, а небесные светила созданы только для Земли и ее обитателей, то, по мнению астрологов, можно допустить, что планеты (в число планет астрологи включали также Солнце и Луну) влияют на всё происходящее на Земле и на судьбу отдельных людей. Поэтому при королях, полководцах и т. п. была особая должность астролога, который составлял гороскопы, т. е. предсказания будущих событий на основании расположения планет среди созвездий во время рождения человека и в другие важные моменты его жизни. Астрология и астрономия в то время были тесно связаны, причем астрология являлась источником существования для астрономов. К тому же в основании той и другой лежало одно и то же антропогеоцентрическое представление о мире.

Это наивное представление вполне удовлетворяло потребности древнего земледелия, охоты, промыслов и мореплавания, пока опыт людей был ограничен.

Уже в древнейшие времена перед человеком встал вопрос: куда Солнце девается после захода на западе? Как мы видели, вавилоняне, которым небо представлялось твердой полусферой, считали, что Солнце восходит утром через восточные «небесные ворота» и заходит вечером через западные. Фалес, Анаксимандр и другие греческие мыслители, жившие между 600-500 гг. до хр. эры в ионийских городах на берегах Малой Азии, уже не ограничивались старым вопросом: что есть над нами и вокруг нас? Они пошли по новому пути, поставив еще один вопрос: что находится под нами?

Из наблюдений того, что некоторые звезды не заходят, а описывают полный круг над горизонтом, другие же погружаются под него и восходят вновь, они оторвались от видимых впечатлений и пришли к заключению, что небо шарообразно. Но если это так, если кроме одного куполообразного «потолка» над Землей существует еще полусфера под ней, т. е. если небо имеет форму полной сферы, то нечего и говорить о «небесных воротах». С этой точки зрения необходимо, чтобы шарообразное, сферическое небо вращалось вокруг оси, в силу чего и происходит восход и закат светил. Отсюда следовало, что Земля не лежит на чем-нибудь, а изолирована со всех сторон в пространстве, и когда Солнце; заходит на западе, оно описывает на невидимой части небесной сферы вторую половину своего кругового пути.

Однако продолжал еще существовать взгляд, что Земля плоская, что она является диском или тонким цилиндром, на верхней поверхности которого обитают люди. Анаксимандр (610-547 гг. до хр. эры) внес в это представление весьма важную поправку: он мысленно увеличил размеры небесной сферы и уменьшил размеры Земли, так что наивное, примитивное представление об ограничении Земли небом исчезло. Выходило, таким образом, что плоская Земля, окруженная воздушной оболочкой, свободно висит в пространстве, что одинаково удаленная от каждой точки небесной сферы почти бесконечных размеров, она не может упасть ни наверх, ни вниз и поэтому остается в «равновесии» в центре всего мира. Конечно, в течение долгого времени эта идея Анаксимандра казалась головокружительной, так как она порывала с привычными представлениями.

После того как весь мир стал представляться сферой, был сделан дальнейший шаг: появились идеи о том, что и Земля не плоский диск и не цилиндр, а шар. Ведь если Земля плоская, то горизонт должен быть во всех местах один и тот же, а вследствие этого вид звездного неба всюду должен быть одинаковым, земные же предметы с любой точки должны быть видны целиком сверху и донизу. А между тем греческие мореплаватели заметили, что звезды, поднимающиеся над южной частью горизонта у берегов Африки, совсем не видны у берегов Черного моря, т. е. в более северных странах; это указывало на то, что Земля имеет изогнутую поверхность, что положение горизонта в разных местах различно. Вместе с тем греки, проживающие на островах и плававшие по морям, не могли не обратить внимания на то, что при приближении к берегу сначала видны верхушки высоких предметов (гор, кораблей, зданий и т. д.), затем средние и наконец нижние; это вело к мысли, что у Земли должна существовать некоторая выпуклость, заслоняющая от нас нижние части предметов.

Основоположником учения о том, что Земля есть шар, свободно висящий в мировом пространстве, считается Пифагор - философ и математик VI века до хр. эры. По своему значению и смелости это представление может быть поставлено в ряд с учением о движении Земли или с открытием закона всемирного притяжения. Во всяком случае оно является одним из величайших достижений научной мысли древности вообще .

Далее возник вопрос и о размерах шарообразной Земли. Этот вопрос впервые был решен, и притом поразительно просто, греческим ученым Эратосфеном (276-196 до хр. эры). Эратосфен установил, что в день летнего солнцестояния в Александрии, в полдень, Солнце отстояло от зенита (от высшей точки небосвода) на 7,2°, т. е. на одну пятидесятую долю окружности. В тот же день, южнее, в Сиене (теперь здесь город Ассуан), лежащем на одном меридиане с Александрией, Солнце освещало дно колодцев, т. е. там Солнце находилось как раз в зените, прямо над головой. Эти два города отстоят друг от друга на 5 000 стадий. Поэтому Эратосфен считал, что если это расстояние составляет одну пятидесятую часть окружности земного шара, то вся окружность его составляет 250 000 стадий.

Выдвинув представление о сферической форме небесного свода, ионийская философская школа в лице Анаксимандра сделала первый шаг по пути отречения от непосредственных впечатлений. Между прочим, один из представителей этой школы Анаксимен (VI век до хр. эры) считал небесную сферу твердой и прозрачной, а потому и невидимой. По мнению этого философа, которое очень долго владело умами людей, небесная «твердь» вращается вокруг оси, а звезды вбиты в нее, наподобие золотых гвоздей. Однако один из наиболее замечательных представителей ионийской школы, Анаксагор (500-428 до хр. эры), совершенно отвергал мысль о прикреплении небесных светил к твердому, хрустальному небесному своду. Звезды он считал состоящими из той же материи, что и Земля, а именно каменными массами, причем одни из них накалены и светят, а другие холодны и темны. В связи с этой идеей о единстве земной и небесной материи Анаксагор говорил, что Солнце состоит из расплавленного вещества, похожего на земное вещество. В подтверждение этого Анаксагор приводил в качестве примера падающие с неба метеориты. Он описал один «небесный камень», упавший в его время во Фракии и равный по величине мельничному жернову. Он полагал, что этот кусок железа, упавший при дневном свете на Землю, ведет свое происхождение от Солнца. Это якобы и доказывает, что наше дневное светило состоит из раскаленного железа.

Анаксагор, далее, утверждал, что по своей величине Солнце во много раз больше, чем весь Пелопонес, а Луна приблизительно равна Пелопонесу. Луна настолько велика, что на ней умещаются горы и долины, причем - подобно Земле - она является местопребыванием живых существ; свой свет это темное тело получает от Солнца; оно затмевается, когда попадает в тень, отбрасываемую Землей. Характерно при этом, что на вопрос: если небесные тела подобно земным телам тяжелы, то почему они не падают на Землю? - Анаксагор отвечал, что причина этого заключается в их круговом движении около Земли. Значит, с точки зрения этого мыслителя, небесные тела не падают на Землю потому, что их круговое движение имеет перевес над силой падения, влекущей тела вниз. В связи с этим он сравнивал движение Луны вокруг Земли с движением камня в праще, быстрое вращение которой уничтожает стремление камня упасть на Землю (это, вероятно, древнейшее дошедшее до нас понятие о центробежной силе).

Долгое время Анаксагор скрывал эти свои взгляды или излагал их лишь своим ближайшим ученикам. Когда же эти взгляды стали известны благодаря распространению его сочинения «О природе» (из него до нас дошло лишь несколько отрывков), он сделался жертвой мракобесия - был заключен в темницу как безбожник и приговорен к смертной казни по обвинению в том, что осмелился устанавливать законы божеству, а Солнце считать не божественным светилом, а раскаленным камнем, горячим метеоритом. Лишь благодаря настоятельным хлопотам его могущественного ученика и друга Перикла смертная казнь Анаксагору была заменена изгнанием из родной страны: он был отпущен с обязательством навсегда оставить Афины.


Определение окружности Земли по Эратосфену . В момент наблюдения, произведенного Эратосфеном, лучи Солнца в точке S - Сиене направлены к центру Земли, вследствие чего вертикально поставленный стержень не отбрасывает тени. В это же время в точке А - Александрии, находящейся на том же меридиане, солнечные лучи образуют с направлением к центру Земли АО угол а , равный 7,2°, т. е. соответствующий 1 / 50 окружности. Ввиду параллельности солнечных лучей угол а равен углу b , а последний соответствует AS , равной расстоянию между обоими городами и составляющей 1 / 50 окружности Земли.

Как видно из сказанного, Анаксагор еще в те далекие времена высказал в основном правильные взгляды о Земле, Солнце, звездах, метеоритах, центробежной силе и т д. Особенно важно следующее.

Анаксагор считал, что все видоизменения тел» есть не что иное, как соединение или разъединение мельчайших, невидимых глазу частиц материи. Он писал: «Ничто не возникает вновь и не уничтожается; всё сводится к сочетанию или разъединению вещей, существующих от века; вернее было бы признать возникновение сочетанием, а прекращение-разъединением».

Это представление о материи несомненно оказало влияние на великого древнегреческого материалиста Демокрита (460-370 или 360 г. до хр. эры), который разработал атомистическую теорию мира , сыгравшую колоссальную роль в развитии естествознания и философии.

Согласно этой теории Демокрита, вселенная безначальна и никогда и никем не была создана; всё, что было, есть и будет, обусловлено необходимостью, зависит от определенных причин, а не от прихоти каких-то сверхъестественных, божественных существ. Вселенная состоит из неделимых, качественно-тождественных мельчайших частиц - атомов, которые извечно находятся в непрерывном движении. Атомы, различаясь по форме, меняют свое взаимное положение, а для того, чтобы это было возможно, пространство должно быть вообще пусто. Переменой взаимного положения атомов вызвано всякое видоизменение, так что многообразие вещей зависит от числа, формы и соединения атомов. Число атомов бесконечно велико и формы их бесконечно различны, но качественно эти частички совершенно тождественны. При движении в бесконечном пространстве они сталкиваются, и это вызывает вихри, из которых образуются небесные тела, различные миры. Демокрит учил, что в бесконечном пространстве бесконечное число сочетаний, соединений атомов может образовать бесчисленное количество миров .

В общем, Демокрит рисовал себе такую картину вселенной: вселенная бесконечна, ее материя вечна, а количество миров бесчисленно, некоторые из миров похожи друг на друга, другие - совершенно отличны. Эти тела не есть постоянное; они возникают и исчезают, мы их видим в различных стадиях развития. Белесоватую мерцающую полосу на небе, издревле называемую Млечным Путем, Демокрит принимал за скопление колоссального количества весьма тесно расположенных звезд. Звезды он называл очень далекими солнцами; о Луне говорил, что она похожа на Землю, имеет горы, долины и т. д.

«Отец церкви» Ипполит (около 220 г. хр. эры) в своем сочинении «Опровержение всех ересей» так излагает демокритовское представление о вселенной: «Миры (по мнению Демокрита) бесчисленны и различны по величине. В некоторых из них нет ни солнца, ни луны, в других - солнце к луна больше по размерам наших, а в некоторых - их большее число. Расстояния между мирами не равны, между некоторыми большие, между другими меньшие, и одни миры еще растут, другие находятся уже в расцвете, третьи разрушаются, и в одно и то же время в одних местах миры возникают, в других разрушаются. Погибают же они друг от друга, сталкиваясь между собой. Некоторые миры не имеют животных и растений и вовсе лишены влаги... Наш мир находится в расцвете, не будучи в состоянии более принимать что-либо извне».

Таким образом, Демокрит не видел существенной разницы между нашим миром и другими мирами. Земля для него - лишь одни из бесконечного числа миров, т. е. - лишь одно из космических тел. Демокрит пытался объяснить, что Земля возникла от сгущения атомов в центре мирового вихря, образовавшегося вследствие постоянных столкновений атомов. Он полагал, что вначале Земля была мала и легка и поэтому находилась в движении; с течением времени она стала больше и тяжелее - отчего перешла в неподвижное состояние и только стала вращаться вокруг своей оси.

Хотя по Демокриту Земля находится в центре вселенной, - все его учение о природе звезд, образовании миров и т. п. совершенно непримиримо с существом геоцентрического мировоззрения .

Взгляды Демокрита были явно атеистичны, и поэтому они считались «опасными» для народных масс. Чтобы помешать их распространению, аристократы и реакционеры не стеснялись в средствах. Например, Платон и его ученики скупали сочинения Демокрита и уничтожали их (до нас дошли лишь незначительные отрывки из них). В результате этого смелые материалистические идеи Демокрита имели лишь незначительное влияние в ту эпоху, когда они возникли.

Эти идеи были использованы и развиты выдающимся мыслителем Эпикуром (341-270 до хр. эры) - одним из столпов античного материализма. Этот философ отстаивал учение о бесчисленности миров и ясно показал, что из этого учения необходимо вытекает представление о пространственной бесконечности вселенной .

Бесконечность вселенной Эпикур выводил из того, что «вселенная» означает «всесодержащая», так что вне ее ничего нет и быть не может. Он утверждал: «Вселенная бесконечна, пространство не имеет ни низа, ни верха, ни какого-нибудь окончания; вселенная бесконечна, потому что всё ограниченное имеет нечто вне себя; внешнее ведь предполагает другое рядом с собой, с чем и можно было бы его сравнить, но именно такого другого нет рядом со вселенной и ни с чем поэтому ее нельзя сопоставить. Таким образом, нет ничего внешнего, и поэтому у вселенной нет границ - следовательно, она - бесконечна и неограниченна».

Так же подходил к этому вопросу горячий последователь Эпикура великий римский поэт Лукреций Кар (99-55 гг. до хр. эры), который в своей философской поэме «О природе вещей» изложил основные идеи античного материализма. В этом атеистическом произведении Лукреций говорит: «Если должны мы признать, что нет ничего за вселенной, нет и краев у нее и нет ни конца, ни предела. И безразлично, в какой ты находишься части вселенной: где бы ты ни был, везде, с того места, что ты занимаешь, все бесконечной она остается во всех направлениях». Между прочим, Лукреций правильно подчеркнул то обстоятельство, что из представления о бесконечности мирового пространства логически вытекает отрицание идеи о центральном положении Земли или какого-либо другого пункта вселенной. Он писал: «...не верь утвержденью, что всё устремляется к какому-то центру вселенной», ибо «...центра ведь нету нигде у вселенной, раз ей никакого нету конца».

Если античная натурфилософия выдвинула учение о бесчисленности миров и о пространственной бесконечности вселенной, то античная астрономия, наоборот, старалась еще больше утвердить геоцентризм и, следовательно, поддерживала учение о пространственной конечности вселенной. В связи с этим противоречием натурфилософы-материалисты и астрономы-практики обычно просто совершенно игнорировали друг друга, не пытаясь даже согласовать свои различные точки зрения. В проигрыше, однако, оказались материалисты, хотя их идеи никогда не были совершенно забыты в древнем мире. Но эти идеи, опровергавшие религиозное мировоззрение, не могли добиться такого распространения, какое получила идеалистическая философия, развитая Сократом, Платоном и Аристотелем. Эти философы оказали огромное влияние на последующее развитие мысли, но они не способствовали прогрессу наших знаний о вселенной, так как ставили науке определенные пределы. Например, Сократ (469 - 399 гг. до хр. эры) строго завещал своим ученикам не заниматься вопросами о движении небесных светил, о их расстояниях от Земли, о их (происхождении и т. д., считая эти вопросы неразрешимыми. По сообщению его любимейшего ученика Ксенофонта, он уверял, что «всё это навсегда останется тайной для смертного, и, конечно, самим богам прискорбно видеть старания человека разгадать то, что угодно было им навсегда скрыть от него непроницаемой завесой».

С точки зрения прогресса естественно-научного миропонимания древнегреческая идеалистическая философия, достигшая наивысшего развития в учении Аристотеля, несомненно являлась шагом назад по сравнению с учением Демокрита. Эта философия по самому существу своему служила оправданием религиозного мировоззрения . Она была облечена густой оболочкой анимизма, крайнего антропоморфизма, наивной телеологии и прочих атрибутов поповщины (почему и была использована христианскими богословами).

Г.А.Гурев СИСТЕМЫ МИРА

Астрономия Урок № 8.

Тема урока: Развитие представлений о строении мира.

Цель урока: Воспроизвести исторические сведения о становлении и развитии гелиоцентрической системы мира. Раскрыть сущность каждой из теорий. Рассказать о жизни учёных, которые занимались созданием теорий о строении мира.

Оборудование: презентация по теме «Развитие представлений о строении мире».

(Рассказ учителя сопровождается презентацией).

Ход урока:

2. Изложение нового материала:

Мотивация:

Мне хочется, чтобы сегодня урок наш прошёл под девизом русской пословицы: «Ученье – свет, а не ученье – тьма». (сл 1)

Почему я такой девиз взяла вы мне объясните в конце урока.

1. Звёздное небо во все времена занимало воображение людей. Почему зажигаются звезды?
Сколько их сияет в ночи? Далеко ли они от нас? Есть ли границы у звездной Вселенной? С глубокой древности человек задумывался над этими и многими другими вопросами, стремился понять и осмыслить устройство того большого мира, в котором мы живем. Прошли века и тысячелетия, прежде чем возникла и получила глубокое обоснование и развитие наука о Вселенной, раскрывшая нам удивительный порядок мироздания.
Недаром еще в древней Греции Вселенную называли Космосом, а это слово первоначально означало “порядок” и “красота”. (сл.2 – 3).

Системы мира – это представления о расположении в пространстве и движении Земли,
Солнца, Луны, планет, звезд и других небесных тел. (сл. 4)

Рассмотрим вопрос о том, как развивались представления о Мироздании.

2. Наблюдения за движением Солнца, Луны, планет и звёзд люди вели с глубокой древности. На основании таких наблюдений они высказали предположение об устройстве мира.

1) Древние индусы думали, что Земля держится на четырёх слонах, которые стоят на гигантской черепахе, плавающей в океане.(сл 5)

Первые представления о мироздании были очень наивными.

На протяжении многих веков обожествлялись Луна, Солнце, планеты.

Раньше думали, что существует «твердь небесная», к которой прикреплены звезды, а Землю принимали за неподвижный центр мироздания.(сл 6 – 7)

2). Считается, что идею о шарообразности Земли и находится во Вселенной без всякой опоры, впервые высказал в 6 веке до н.э. древнегреческий учёный Пифагор . (сл 8 – 9)

3) Аристотель (384 – 322 гг.до н.э) для доказательства шарообразности Земли приводит тот факт, что во время лунных затмений край тени Земли на диске Луны всегда имеет форму дуги окружности. Причина такой формы тени в том, что Земля шарообразная.

На вопрос, почему же Земля без опоры не падает вниз, отвечал, а где расположен низ?

Низ там, куда падают все тела. Все тела падают по направлению к центру Земли. Центр мира совпадает с центром Земли Земле некуда падать: её центр находиться в центре мира.

Планеты, Солнце, Луна и звёзды размещены на хрустальных сферах, которые вращаются вокруг Земли. Такая система мира получила название геоцентрической

(по имени греческой богини Земли – Гея) . (сл 10)

Геоцентрическая система мира:

В центре Вселенной находится шарообразная Земля, а вокруг Земли вращаются на хрустальных сферах звёзды, Солнце, Луна и пять планет – Меркурий, Венера, Марс, Юпитер, Сатурн.

4). Эту систему мира через 5 столетий усовершенствовал александрийский астроном Клавдий Птолемей (ок 90 – ок 160 н.э.). (сл. 11 – 12) Он утверждал, что каждая планета равномерно

движется по эпициклу – малому кругу, центр которого движется вокруг Земли по деференту – большому кругу. Тем самым ему удалось объяснить особый характер движения планет, которым они отличались от Солнца и Луны. Поэтому геоцентрическую систему мира часто называют птолемеевской системой мира .

5). Среди ученых древности выделяется смелостью своих догадок

Аристарх Самосский, живший в III в. до н. э. (сл 13 – 14)

Он первым определил расстояние до Луны и её радиус, вычислил размеры Солнца, которое, по его данным, оказалось в 300 с лишним раз больше Земли по объему. Он усомнился в том, что в центре мира находится маленькая Земля, а вокруг неё с большой скоростью обращается за сутки громадное Солнце.

Он сделал вывод: центром мира является Солнце. Он создал первую гелиоцентрическую систему мира.

(от греческого «гелиос» - солнце).

В наши дни Аристарха Самосского стали называть «Коперником античного мира».

За попытку объяснить природные явления без участия богов Аристарха Самосского обвинили в богохульстве и изгнали из Александрии.

На протяжении почти двух столетий после открытия Аристарха Самосского учёные продолжали пользоваться неправильной геоцентрической системой.

6). Революцию в научных представлениях об устройстве мира произошла после 1543 года. Польский астроном Николай Коперник 1473–1543), свою систему мира изложил в книге «О вращениях небесных сфер». (сл. 15 – 18)

Он обосновал гелиоцентрическую систему мира:

В центре мира находится Солнце. Вокруг Земли движется лишь Луна. Земля является третьей по удаленности от Солнца планетой. Она обращается вокруг Солнца и вращается вокруг своей оси. На очень большом расстоянии от Солнца Коперник поместил «сферу неподвижных звезд».

Но точно установить истинную форму орбит планет он не смог.

Коперник показал, что суточное движение всех светил можно объяснить вращением Земли вокруг оси, а петлеобразное движение планет – тем, что все они, включая Землю, обращаются вокруг Солнца.

Но учение Коперника, переносившего человека из центра мира на одну из планет Солнечной системы, получило отрицательную оценку со стороны католической церкви как противоречащее Библии.

7). Учение Коперника поддерживал итальянский философ, последователь Коперника Джордано Бруно (1548 – 1600). (сл 19 – 21)

Он утверждал, что во Вселенной нет и не может быть центра, что Солнце – это только центр Солнечной системы Он утверждал, что звёзды – это очень далёкие от нас солнца, что Вселенная бесконечна и миров в ней – звёзд и планет – бесчисленное множество, и наконец, что на других планетах, в других мирах тоже должна существовать жизнь. Озлобленные представители церкви предали Бруно суду инквизиции. От него потребовали отречься от своих убеждений. Он не согласился и его предали мучительной казни – сожгли живым на костре в Риме в 1600 году. 8). Последовательным учения Коперника был великий итальянский учёный Галилео Галилей, который впервые использовал подзорную трубу (телескоп) для астрономических наблюдений. (сл 22 – 28)

Он с её помощью открыл:

1. существование гор на Луне

2. 4 спутника обращаются вокруг планеты Юпитер (подобно тому, как Луна обращается вокруг Земли)

3. Фазы у Венеры (значит Венера – шарообразное тело, которое светит отражённым солнечным светом и обращается именно вокруг Солнца, а не вокруг Земли).

4. обнаружил, что Млечный Путь – эта светящаяся полоса на звёздном небе – является скопищем множества слабых звёздочек.

Это и многое другое подтвердило истинность открытия Коперника.

В 1616 году ему запретили защищать и распространять учение Коперника. Но преданный науке он продолжал отстаивать передовые взгляды в науке. В 1633 году Галилея отдали под суд инквизиции. Престарелого учёного угрозами вынудили «раскаяться» и приговорили к пожизненному заключению.

Только спустя 340 лет, в 1982 году папа римский Иоанн Павел II признал преследования Галилея несправедливыми и снял с него все обвинения в ереси.

9). Но это не остановило распространения учения Коперника.

В Австралии немецкий учёный - Иоганн Кеплер (1511 – 1630) - развил учение Коперника, открыв законы движения планет. (три закона планетных движений, которые он вывел из наблюдений перемещений планет по небесной сфере). (сл 29)

В Англии Исаак Ньютон (1643 – 1727) опубликовал свой знаменитый закон всемирного тяготения. (сл 30).

В России учение Коперника смело поддерживал Михаил Васильевич Ломоносов (1711 – 1765). (сл. 31).

Он открыл атмосферу на Венере, М.В. Ломоносов смог объяснить природу полярных сияний и кометных хвостов Защищал идею о множественности обитаемых миров. Он добивался невмешательства церкви в распространения научных знаний.

Материалистическая наука подтвердила правильность взглядов этих учёных.

10). Современные представления о Вселенной. (сл. 32 – 33).

3. Закрепление темы урока:

Выполните тест: (сл. 34)

1. Кто развил представление о строении Вселенной, согласно которым многие миры являются обитаемыми?

А) Бруно Б) Галилей В) Коперник Г). Кеплер С). Птолемей

2. Как называется система, в которой центральное место во Вселенной занимает Земля?

3. Основатель гелиоцентрической системы мира?

А) Аристарх Самосский Б) Николай Коперник В) Джордано Бруно

4). Греческое название Солнца?

А) «Гелиос» Б) Гея В). «Ра»

5). Светлая полоса, видимая в безлунную ночь на небе?

А) луч Солнца Б) Млечный путь

6.). Кто обнаружил, что Млечный путь состоит из множества слабых звёзд?

А) Бруно Б) Коперник В). Галилей Г) Ломоносов

7). Как называется система мира, предложенная Н.Коперником?

А) гелиоцентрическая Б) геоцентрическая

8). Учёный, открывший законы движения планет?

9. Учёный, открывший закон всемирного тяготения?

А) Ньютон Б) Кеплер В) Ломоносов Г) Галилей

Ответы: (сл. 35).

9 правильных ответов – оценка «5»

7 – 8 правильных ответов – оценка «4»

4 – 6 правильных ответов - оценка «3»

3 и меньше правильных ответов – оценка «неуд.»

4. Рефлексия: (сл. 36)

1. Вспомните девиз урока и дайте, пожалуйста, ему объяснение?

2. Вспомните цель урока и скажите, пожалуйста, как мы выполнили её?

3. Что нового вы узнали на уроке?

4. Вам было интересно на уроке, что именно вас заинтересовало на уроке?

5. Итог урока. Оценки

6. Спасибо за урок. (сл. 37).

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

Самое обсуждаемое
Летающие корабли в L2, Gracia Continent Летающие корабли в L2, Gracia Continent
Ад на транссибе: крупнейшая железнодорожная катастрофа в истории ссср Взрыв газа на железной дороге Ад на транссибе: крупнейшая железнодорожная катастрофа в истории ссср Взрыв газа на железной дороге
Фундаментальные исследования Фундаментальные исследования


top