Основы астрономии - Учебно

РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Филиал в г.Ишиме
УТВЕРЖДАЮ
Директор филиала
/Шилов С.П./
2015 г.
ОСНОВЫ АСТРОНОМИИ
Учебно-методический комплекс. Рабочая программа
для студентов направления подготовки 050100 (44.03.01) – Педагогическое образование
профиля подготовки Естестественнонаучное образование
заочнойформы обучения
ЛИСТ СОГЛАСОВАНИЯ
от__ .2015
Содержание: УМК по дисциплине «Астрономия» для студентов направления подготовки 050100
(44.03.01)
–
Педагогическое
образование,профиля
подготовки
Естественнонаучное
образование,заочной формы обучения.
Автор(-ы): к.п.н., доцент Журавлева Н.С., Власкина Е.А.
Объем 21стр.
Должность
ФИО
Дата
согласования
Результат
согласования
Рекомендовано
к электронному
изданию
Заведующий
кафедрой
Мамонтова
Т.С.
__ .2015
Председатель УМС
филиала ТюмГУ в
г.Ишиме
Поливаев
А.Г.
__ .2015
Согласовано
Начальник ОИБО
Гудилова
Л.Б.
__ .2015
Согласовано
Примечание
Протокол заседания
кафедры от __ .2015
№
Протокол заседания
УМСот
№
РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Филиал в г. Ишиме
Кафедра физико-математических дисциплин и профессионально-технологического образования
Журавлева Н.С.
Власкина Е.А.
ОСНОВЫ АСТРОНОМИИ
Учебно-методический комплекс. Рабочая программа
для студентов направления подготовки 050100 (44.03.01) – Педагогическое
образование
профиля подготовки Естественнонаучное образование
заочной формы обучения
Тюменский государственный университет
2015
Журавлева Н.С., Власкина Е.А. Основы астрономии. Учебно-методический комплекс.
Рабочая программа для студентов направления подготовки 050100 (44.03.01) – Педагогическое
образованиепрофиля подготовки Естественнонаучное образование,заочной формы обучения,
Тюмень, 2015, 21стр.
Рабочая программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВО с учетом
рекомендаций и ПрОП ВО по направлению и профилю подготовки.
Рабочая программа дисциплины (модуля) опубликована на сайте ТюмГУ: Основы
астрономии[электронный ресурс] / Режим доступа: http://www.utmn.ru, раздел «Образовательная
деятельность», свободный.
Рекомендовано
к
изданию
кафедрой
физико-математических
дисциплин
и
профессионально-технологического образования. Утверждено директором филиала ТюмГУ в
г. Ишиме.
ОТВЕТСТВЕННЫЙ РЕДАКТОР: к.п.н., доцент Мамонтова Т.С.
Ф.И.О., ученая степень, звание заведующего кафедрой
© Тюменский государственный университет, филиал в г. Ишиме, 2015.
© Журавлева Н.С.,Власкина Е.А., 2015.
Ф.И.О. автора
Учебно-методический комплекс. Рабочая программа включает следующие разделы:
1.
Пояснительная записка:
1.1.
Цели и задачи дисциплины (модуля)
Цели освоения дисциплины«Астрономия» является:
— усвоение студентами научных знаний по разделам астрономии;
— овладение навыками в проведении простейших астрономических наблюдений,
теоретическими и экспериментальными методами астрономических исследований;
— формирование современной астрономической картины мира как части
естественнонаучной картины мира;
— развитие познавательной потребности.
Задачи освоения дисциплины:
— обучение студентов основным наблюдательным данным о небесных телах,
наблюдениям, методам, моделям в различных разделах астрономии;
— знакомство с основными физическими теориями о природе небесных тел и Вселенной;
— обучение адаптации представлений и результатов наблюдений на школьный курс;
— формирование современной астрономической картины мира.
1.2.Место дисциплины в структуре образовательной программы
Дисциплина«Основы астрономии» относится к дисциплинам по выбору.
Для освоения дисциплины «Астрономия» используются знания, умения, виды деятельности
и установки, сформированные в ходе изучения дисциплин «Физика».
Таблица 1
Разделы дисциплины и междисциплинарные связи с обеспечиваемыми (последующими)
дисциплинами
№
п/п
Наименование
обеспечиваемых
(последующих)
дисциплин
-
Физика природных
явлений и процессов
Темы дисциплины необходимые для изучения обеспечиваемых
(последующих) дисциплин
1
2
3
4
…
…
…
…
…
+
+
+
+
+
+
1.3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения данной
образовательной программы.
В результате освоения ОП выпускник должен обладать следующими компетенциями:
- владеет культурой мышления, способен к обобщению, анализу, восприятию информации,
постановке цели и выбору путей ее достижения (ОК-1)
- способен использовать знания о современной естественнонаучной картине мира в
образовательной и профессиональной деятельности, применять методы математической
обработки информации, теоретического и экспериментального исследования (ОК-4)
1.4. Перечень планируемых результатов обучения по дисциплине (модулю):
В результате изучение дисциплины студент должен:
Знать:
- результаты наблюдений и экспериментов в области астрономии;
- данные по основным объектам Вселенной;
- современное состояние, теоретические работы, связанные с объяснением физической
природы небесных тел.
Уметь:
- использовать знания по физике и общей астрономии при объяснении физической
природы небесных тел и описании астрономических явлений.
Владеть:
- теоретическими и компьютерными методами астрономических исследований.
2. Структура и трудоемкость дисциплины.
Семестр 5. Форма промежуточной аттестации зачет. Общая трудоемкость дисциплины
составляет 2 зачетных единиц, 72 академических часов, из них 8 часов, выделенных на
контактную работу с преподавателем, 60 часов, выделенных на самостоятельную работу.
Таблица 2
Вид учебной работы
Всего
часов
8
8
Контактная работа:
Аудиторные занятия (всего)
В том числе:
Лекции
Практические занятия (ПЗ)
Семинары (С)
Лабораторные занятия (ЛЗ)
Иные виды работ:
Самостоятельная работа (всего):
Общая трудоемкость
зач. ед.
час
Вид промежуточной
(зачет, экзамен)
аттестации
1
2
3
4
5
8
8
Семестры
6 7
8
4
4
4
4
60
2
72
зач
4
4
60
2
72
за
ч
9
10
3. Тематический план
Таблица 3
Сферическая
астрономия
4
1-3
Всего
3
Итого
количес
тво
баллов
Самостоятельная
работа*
1.1.
3
Из них в
интерак
тивной
форме, в
часах
Лабораторные
занятия*
2
Итого
часов
по
теме
Семинарские
(практические)
занятия*
1
Виды учебной работы и
самостоятельная работа, в
час.
Лекции *
Тема
недели семестра
№
5
Модуль 1
6
7
8
9
10
1
1
15
17
1
30
1
1
15
17
1
30
1
1
15
15
17
17
1
1
30
1
15
17
1
20
Модуль 2
2.1.
Небесная механика
1-3
Всего
3
1
1
30
Модуль 3
3.1.
Галактическая
и
1-3
1
3.2.
внегалактическая
астрономия
Космология и
космогония
1-3
1
1
15
17
3
4
4
60
68
Всего
Итого (часов, баллов):
Курсовая работа *
Из них в интеракт.
форме
20
40
100
1
3
3
3
*- если предусмотрены учебным планом ОП.
4. Виды и формы оценочных средств в период текущего контроля
другие формы
Инфор
мации
онные
систем
ыи
техноло
гии
электронные
практикумы
комплексные
ситуационные
задания
программы
компьютерного
тестирования
Технические
формы
контроля
Реферат
Решение задач
тест
контрольная
работа
лабораторная
работа
Письменные работы
ответ на
семинаре
собеседование
Устный
опрос
коллоквиумы
№ Темы
Итого количество баллов
Таблица 4
Модуль 1
1.1. Сферическая
астрономия
4
6
10
2
3
5
30
Всего
4
6
10
2
3
5
30
2.1. Небесная
механика
12
6
Всего
12
6
Модуль 2
2
2
3
5
2
2
3
5
30
5
5
20
2
2
5
20
6
7
13
10
20
40
100
Модуль 3
3.1.Галактическая
внегалактическая
астрономия
3.2.Космология и
космогония
Всего
Итого
и
8
2
5
2
2
2
13
13
2
10
2
14
14
14
2
5. Содержание дисциплины
Сферическая астрономия
Небесные координаты.Видимое годичное движение Солнца, его причины и
следствия.Система счета времени. Календари, их задачи и основа.
Небесная механика
Строение и кинематика Солнечной системы.Движение Луны. Обобщенные законы
Кеплера. Задача многих тел.Методы расчета траектории космических полетов.Методы
астрофизических исследований.Физика Солнца.Две группы больших планет.Малые тела
Солнечной системы.Основные характеристики звезд. Физические переменные звезды. Внутреннее
строение звезд.Эволюция звезд.
Галактическая и внегалактическая астрономия
Галактика. Звездные скопления и ассоциации.Собственные движения и лучевые скорости
звезд. Внегалактическая астрономия.
Элементы релятивистской
методологические вопросы.
Космология и космогония
космологии.Модель горячей
Вселенной.Философские
и
6. Планы семинарских занятий
Небесная сфера. Основные точки и круги. Системы координат на небесной сфере
Цель:
1. Повторение теоретического материала темы занятий.
2. Практическое применение теоретического материала при решении задач.
Рассматриваемые вопросы:
1. Основные точки и круги небесной сферы.
2. Высота полюса мира над горизонтом.
3. Горизонтальная система координат.
4. Экваториальная система координат.
Подготовка к занятию.
1. Указать основные точки и круги на небесной сфере.
2. Сформулировать теорему о высоте полюса мира над горизонтом.
3. Дать определение горизонтальной системы координат.
4. Дать определение 1 и 2 экваториальных систем координат.
5. Записать формулы для верхней кульминации светила к югу от зенита, верхней
кульминации светила к северу от зенита, нижней кульминации светила.
Работа в аудитории.
1. Решение задач.
Основы измерения времени
Цель:
1. Повторение теоретического материала темы занятий
2. Практическое применение теоретического материала при решении задач.
Рассматриваемые вопросы:
1. Звездное время.
2. Истинное и среднее солнечное время.
3. Уравнение времени
4. Местное, поясное и декретное время.
Подготовка к занятию.
1. Определить понятие:
 звездного времени;
 истинного и среднего солнечного времени;
 местного, поясного и декретного времени;
 уравнения времени.
2. Записать формулы для определения звездного, истинного солнечного, среднего
солнечного, местного, поясного, декретного времени.
Работа в аудитории.
1. Решение задач.
Определение форм и размеров небесных светил
Цель:
1. Повторение теоретического материала темы занятий.
2. Практическое применение теоретического материала при решении задач.
Рассматриваемые вопросы:
1. Суточный и годичный параллакс.
2. Доказательство движения Земли вокруг Солнца.
3. Современные методы измерения расстояний.
Подготовка к занятию.
1. Объяснить явление рефракции.
2. Что такое суточный параллакс?
3. Вывод формулы для определения расстояния от Земли до какого-либо светила.
4. Что такое годичный параллакс?
5. Вывод формулы для определения расстояния от Солнца до какого-либо светила.
6. Единицы расстояний.
7. Определение размеров небесных тел.
Работа в аудитории.
1. Решение задач.
Законы Кеплера
Цель:
1. Повторение теоретического материала темы занятий.
2. Практическое применение теоретического материала при решении задач.
Рассматриваемые вопросы:
1. Законы Кеплера.
2. Уравнения синодического движения.
Подготовка к занятию.
1. Записать уравнения синодического периода.
2. Записать и объяснить 1 закон Кеплера.
3. Записать и объяснить 2 закон Кеплера.
4. Записать и объяснить 3 закон Кеплера.
Работа в аудитории.
1. Решение задач:
1. Как часто повторяются противостояния Марса, сидерический период которого равен
1,9 года?
2. Нижнее соединение Венеры повторяются каждые 1,6 года. За сколько земных суток
эта планета делает полный оборот вокруг Солнца?
3. Зная, что Юпитер совершает один оборот вокруг Солнца за 12 лет, найти промежуток
времени между его противостояниями.
4. За какое время Марс, находящийся от Солнца примерно в полтора раза дальше, чем
Земля, совершает полный оборот вокруг Солнца?
5. За 84 земных года Уран делает один оборот вокруг Солнца. Во сколько раз он дальше
от Солнца, чем Земля?
Угломерные инструменты. Теодолиты. Телескопы
Цель:
1. Повторение теоретического материала темы занятий.
2. Практическое применение теоретического материала при решении задач.
Рассматриваемые вопросы:
1. Виды угломерных инструментов.
2. Теодолиты, их характеристики.
3. Телескопы, их основные характеристики
Подготовка к занятию.
1. Ввести понятие:
 проницающей силы телескопа;
 разрешающей способности телескопа;
 светосилы объектива;
 углового увеличения телескопа.
Работа в аудитории.
1. Решение задач.
7. Темы лабораторных работ (Лабораторный практикум)
1.Малый звездный атлас.
2. Подвижная карта звездного неба.
3. Время и его измерение.
4. Сверхновые звезды
5. Звездное небо над головой
6. Теодолит.
7. Телескоп.
8. Примерная тематика курсовых работ (если они предусмотрены учебным планом ОП).
Курсовые работы не предусмотрены.
9. Учебно-методическое обеспечение и планирование самостоятельной работы студентов
Таблица5
№
Модули и темы
Виды СРС
обязательные
1
2
дополнительные
Неделя
семестра
Объем
часов
Кол-во
баллов
4
5
6
7
Решение задач
1-3
17
20
3
17
20
1-3
17
20
3
17
20
3
Модуль 1
1.1
Сферическая
астрономия
Подготовка к
практическим и лаб.
занятиям
Написание реферата
Изучение теоретического
материала:
Современный
европейский календарь и
его краткая история.
Восточные лунные
календари. Основы
астрофизики и методы.
Всего
Модуль 2
2.1.
Небесная
механика
Подготовка к
практическим и лаб.
занятиям
Написание реферата
Изучение теоретического
материала:
Годичная аберрация и
параллактическое
смещение звезд.
Линейные размеры- тел
Солнечной системы.
Определение формы и
размеров Земли.
Решение задач
Всего
Модуль 3
3.1.
Галактическая и
внегалактическая
астрономия.
Подготовка к лаб.
занятиям
Написание реферата
Изучение теоретического
материала:
Солнечная активность.
Магнитное поле пятен.
Общее магнитное поле
Солнца.
Решение задач
1-3
17
20
3
17
68
36
76
Всего
Итого
10.Фонд оценочных средств для проведения промежуточной аттестации по итогам освоения
дисциплины (модуля).
10.1 Перечень компетенций с указанием этапов их формирования в процессе освоения
образовательной программы (выдержка из матрицы компетенций):
Циклы, дисциплины (модули)
учебного плана ОП
Индекс компетенции
Общекультурные
Код
компетенции
компетенции
ОК-1
ОК-4
Виды аттестации
ФОС
УФ-1
УФ-7
ПФ-4
Текущая (по
дисциплине)
ПФ-6
ПФ-7
ПФ-10
Промежуточная (по
ПФ- 13
дисциплине)
УФ-13
4 семестр
Основы астрономии
+
+
+
+
+
+
+
+
10.2 Описание показателей и критериев оценивания компетенций на различных этапах их
формирования, описание шкал оценивания:
Таблица 6
Код
компетенции
Карта критериев оценивания компетенций
Критерии в соответствии с уровнем освоения ОП
пороговый
(удовл.)
61-75 баллов
базовый (хор.)
76-90 баллов
повышенный
(отл.)
91-100 баллов
Виды занятий
(лекции,
семинар
ские,
практические,
лабораторные)
Оценочные
средства
(тесты,
творческие
работы,
проекты и др.)
Знает:
-основные
астрономические
понятия, законы
как основу
научного
мировоззрения;
- астрономическое
объяснение ряда
природных
явлений.
ОК-1
ОК-4
Умеет:
Знает:
Знает:
- основные
астрономические
понятия, законы,
основы
астрономии,
лежащие в
основе
современной
картины мира,
-элементы
научного
познания
астрономически
х явлений
- основные
астрономические
понятия, законы,
теории и методы
исследований лежащие
в основе современной
астрономической
науки;
- элементы научного
познания
астрономических
явлений.
Умеет:
Умеет:
- применять
астрономическиез
аконы к решению
простейших задач;
- пользоваться
простейшими
астрономическими
приборами;
- устанавливать
связь
астрономических
законов с
философскими
воззрениями на
природные
явления.
- применять
астрономические
закономерности
к решению
практических
задач;
- пользоваться
основными
астрономически
ми приборами;
- устанавливать
связь
астрономии
с
естественнофилософскими
науками.
- применять
физические и
астрономические
закономерности к
решению практических
задач;
- пользоваться
основными
астрономическими
приборами наблюдения
и измерения;
- пользоваться
физическими и
астрономическими
теориями при
объяснении научного
мировоззрения.
Владеет:
Владеет:
Владеет:
- навыками
простейшего
астрономическог
о наблюдения и
его обработки.
- навыками
астрономических
наблюдений и
исследований, их
обработки и
прогнозирования.
- навыками
простейшего
астрономического
наблюдения
Лекции
Практические
занятия
Лабораторные
работы
Тест
Собеседование
Реферат
Контрольная
работа
Защита
лаб/работы
Решение задач
10.3 Типовые контрольные задания или иные материалы, необходимые для оценки знаний,
умений, навыков и (или) опыта деятельности, характеризующей этапы формирования
компетенций в процессе освоения образовательной программы.
Образец варианта входного контроля– контрольная работа(ПФ-6)
1. Ответить на вопросы:
- Что такое эклиптика?
- Какие недостатки имела гелиоцентрическая система мира Н.Коперника?
- Где на Земле положение небесного меридиана неопределенно?
- Может ли светило за сутки пройти через точки востока, зенита, запада и надира?
- Какое небесное явление доказывает шарообразность Земли?
2. Решить задачи:
- Определить массу Юпитера по движению его спутника Ио, если спутник обращается вокруг
Юпитера по круговой орбите на расстоянии 422 103 км, с периодом 1,769 сут.
- Во сколько раз звезда сверхгиганта со светимостью в 10 000 Lʘ , чем звезда главной
последовательности, если их температуры одинаковы и равны 5800 К?
Образец вариантатекущего контроля– контрольный тест(ПФ-4)
1) Назовите основную причину смены времен года:
1) изменение расстояния до Солнца вследствие движения Земли по эллиптической орбите;
2) наклон земной оси к плоскости земной орбиты;
3) вращение Земли вокруг своей оси;
4) прецессия земной оси.
2) Экваториальные координаты Солнца α=21h, δ= - 170. Определите календарную дату и
созвездие, в котором находится Солнце:
1) 20 февраля, Водолей 2) 2 февраля, Козерог
3) 21 января, Стрелец;
4) 10 апреля, Овен.
3) Все видимые земным наблюдателем звезды движутся параллельно горизонту слева направо. В
каком месте это происходит?
1) На экваторе
2) Северным полярным кругом
3) В Северном полушарии Земли, исключая экватор и полюс
4) На Северном полюсе
4) Какое из созвездий, пересекающих эклиптику, не поднимается над горизонтом в наших
широтах 1 января в 22h?
1)Рак
2)Овен
3)Телец
4) Весы
5) Солнечные и лунные затмения происходили бы ежемесячно, если бы:
1) Плоскость лунной орбиты совпадала с плоскостью эклиптики
2) Луна не вращалась вокруг своей оси
3) Плоскость лунной орбиты была наклонена к плоскости эклиптики на угол больший, чем 50 9/
4) Земля не вращалась вокруг своей оси
6) Блеск звезды 6 величины по сравнению с блеском звезды 1 величины
1) В 100 раз больше 2)В 100 раз меньше 3)Нет возможности определить 4)В 5 раз меньше
7) Отношение кубов больших полуосей орбит двух планет равно 16. Следовательно период
обращения одной планеты больше периода обращения другой:
1) В 8 раз 2)В 2 раза 3)В 4 раза 4)В 16 раз
8) Вокруг звезды вращаются три планеты со следующими характеристиками:
1) Т = 14 лет, М = 10М 2) Т = 188 лет, М = 17М 3)Т = 50 лет, М = 0,5М
9) Годичный параллакс:
1) Служит для определения расстояния до ближайших звезд
2) Служит для определения расстояния до планет
3) Служит доказательством конечности скорости света
4) Это расстояние, которое проходит земля за год
10) Для земных наблюдателей меняют свои фазы (как Луна)
1) Только внешние планеты
2) Только Марс и Венера
3) Только внутренние планеты
4) Все планеты
11) Расстояние от солнечной системы до ближайшей звезды ( Центавра примерно равно:
1) 4,2 световых года
2) 420 а.е.
3) 42 световых года
4) 4 200 000 км
12) Какие из перечисленных характеристик можно получить из анализа спектра звезды: 1)
химический состав, 2) температура, 3) лучевая скорость?
1) Только 1
2) Только 2 и 3
3) Все три характеристики
4) Нельзя определить ни одной
13) Найдите расположение планет-гигантов в порядке удаления от Солнца;
1) Уран, Сатурн, Юпитер, Нептун
2) Нептун, Сатурн, Юпитер, Уран
3) Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун
14) Какое из перечисленных ниже свойств не подходит для планет земной группы:
1) Небольшой диаметр
2) Низкая плотность
3) Короткий период обращения планет вокруг солнца
4) Состав в основном из оксидов тяжелых химических элементов
15) В 1957 г. наблюдался максимум солнечных пятен. Укажите приблизительно год ближайшего
максимума солнечной активности6
1) 1979г. 2)1968г. 3)1962г. 4)Нет верного ответа
16) Давление и температура в центре звезды определяется прежде всего
1) Массой
2) Температурой атмосферы
3) Радиусом
4) Химическим составом
17) Пара звезд, двойная природа которых определяется по
спектральных линий, называется:
1) Затменно-двойной
2) Спектрально-двойной
3) Оптически-двойной
4) Визуально-двойной
18) Белые карлики, нейтронные звезды, черные дыры являются:
1) Типичными звездами главной последовательности
2) Последовательными стадиями эволюции массивных звезд
3) Конечными стадиями эволюции звезд различной массы
4) Начальными стадиями образования звезд различной массы.
доплеровскому смещению
Вариативный список тем рефератов (ПФ10, УФ1)
1. Основные виды взаимодействий в природе и их роль в различных объектах Вселенной.
2. Мифология созвездий.
3. Основные формулы сферической геометрии.
4. Астрономический треугольник и связь эклиптических координат с экваториальными.
5. Восточные лунные календари.
6. Радиолокационный метод определения геоцентрических расстояний.
7. Понятие о проблеме устойчивости Солнечной системы.
8. Определение массы Луны и Венеры по параметрам обращения вокруг них искусственных
спутников.
9. Основные характеристики ракеты (число Циолковского, конструктивное число ...).
10. Астрофизические исследования с космических аппаратов (инфракрасная, ультрафиолетовая,
рентгеновская и гамма-астрономия).
11. Главнейшие астрономические обсерватории России и зарубежных стран.
12. Элементы теории атомных спектров. Образование спектральных линий.
13. Понятие о синхротронном излучении.
14. Наблюдения солнечных нейтрино.
15. Внутреннее строение Земли.
16. Исследование Луны автоматическими станциями.
17. Исследование поверхностей Марса и Венеры спускаемыми космическими аппаратами
18. Исследование планет-гигантов с помощью космических аппаратов.
19. Вращение и магнитные поля звезд.
20. Невидимые спутники звезд.
21. Особенности строения тесных двойных звезд.
22. Другие типы пульсирующих переменных звезд.
23. Другие звезды.
24. Происхождение химических элементов.
25. Космические лучи и магнитные поля в Галактике.
26. Общая теория относительности.
27. Реликтовое излучение.
Реферат оформляется согласно общих требований, предъявляемых к данному виду работ,
на листах формата А4, с обязательным указанием библиографического списка. Объем реферата не
более 20 страниц.
Портфолио по лабораторным исследованиям (ПФ5, УФ1)
Рабочее портфолио по лабораторным работам должно содержать результаты всех
исследований, их теоретическое и экспериментальное обоснование, полную обработку
экспериментальных данных с расчетом погрешностей и, при возможности, прогнозированием
дальнейших результатов.
Вопросы экзамена(УФ-13, ПФ-13)
1. Основные точки и линии небесной сферы. Горизонтальная и экваториальная системы
координат.
2. Эклиптика и ее основные точки. Изменение экваториальных координат Солнца в течение
года.
3. Звездное и солнечное время, причины их отличия. Продолжительность тропического и
звездного года.
4. Солнечное истинное, среднее, поясное, декретное и летнее время. Уравнение времени.
Тропический год и его отличие от звездного.
5. Лунный и солнечный календари; юлианский и григорианский календари.
6. Строение Солнечной системы.
7. Система мира Птолемея и теория Коперника. Объяснение попятного движения планет в
этих системах.
8. Доказательства движения Земли вокруг Солнца. Аберрация и определение скорости
движения Земли вокруг Солнца. Годичный параллакс и единицы расстояний до звезд.
9. Эмпирические законы Кеплера. Конфигурации внутренних и внешних планет и условия
их видимости.
10.Первый и третий обобщенные законы Кеплера.
11. Определение масс небесных тел.
12. Круговая и параболическая скорости (1 и 2 космические скорости). Понятие о черной
дыре и расчет ее радиуса.
13. Движение и фазы Луны. Сидерический и синодический месяцы, драконический год.
14.Условие наступления затмений, число затмений в году, сарос.
15.Прилизы и отливы и их природа, понятие предела Роша.
16. Ограниченная круговая задача трех тел и примеры ее реализации в Солнечной системе.
17. Планеты земной группы, их основные свойства и отличия от планет гигантов
18. Планеты гиганты, их основные свойства и отличия от планет земной группы.
19. Астероиды. Физические свойства астероидов, распределение их в пространстве
20. Кометы. Примеры известных комет. Разрушение комет, их связь с метеорными
потоками (примеры) Понятие об облаке комет Оорта.
21. Запуск ИСЗ и расчет элементов его орбиты, скорость запуска.
22. Полеты к планетам, расчет орбиты, скорости, даты запуска и времени полета.
23. Определение Основных характеристик Солнца (М, R, L, T, скорости вращения).
24. Солнечные пятна и их природа. Солнечная активность и ее цикл. Солнечно-земные
связи.
25. Внутреннее строение Солнца, оценка температуры внутри Солнца и доказательства
протекания в нем протон-протонных реакций.
26. Звездные величины, формула Погсона. Цвет звезды, показатель цвета и его связь с
температурой звезды. Эффективная и цветовая температуры звезды.
28. Основные характеристики звезд. Определение светимости и массы звезд. Связь между
массой и светимостью у звезд главной последовательности.
29. Определение химического состава звезд; обилие водорода, гелия и других элементов во
Вселенной
30. Спектральная классификация звезд и качественное объяснение на примере наблюдений
линий поглощений серии Бальмера.
31. Условие гидростатического равновесия в звездах. Оценка давления и температуры
внутри звезды.
32. Диаграмма Герцщпрунга-Рассела. Основные классы светимости звезд. Спектральный
параллакс.
33. Источники энергии Солнца и звезд (химический, гравитационный и ядерный).
Характерные Времена химической, гравитационной и ядерной эволюции.
34.Протон-протонные реакции и необходимые условия их протекания. Элементарный
расчет потока солнечных нейтрино на Земле и их наблюдения.
35.Строение звезд главной последовательности.
36.Понятие о вырожденном электронном газе и строение белых карликов. 37.Основные
свойства белых карликов. Гидростатическое равновесие в белых карликах. Качественный вывод
зависимости радиуса белого карлика от его массы.
38.Основные свойства красных гигантов и их внутреннее строение.
39.Понятие о вырожденном нейтронном газе и строение нейтронных звезд. Предельная
масса нейтронной звезды.
40.Переменные пульсирующие звезды. Качественная теория пульсаций. Зависимость
светимости от периода пульсаций определение расстояний до цефеид.
41.Эволюция звезд (подробно на примере Солнца).
42.Неустойчивость Джинса и образование звезд и звездных скоплений.
43.Пулысары: основные наблюдательные данные, их связь с нейтронными звездами.
44.Понятие о черной дыре, зависимость ее радиуса от массы (Объект Лебедь Х-1 —
кандидат в черные дыры).
45.Особенности эволюции тесных двойных звездных систем.
46.Сверхновые звезды: наблюдения и теория.
47.Строение Млечного Пути.
48.Межзвездная среда. Распределение газа и пыли в Галактике.
49.Наблюдение радиоизлучения нейтрального водорода и спиральная структура Галактики.
50.Свойства рассеянных и шаровых звездных скоплений. Определение их возраста.
51.Классификация галактик. Определение расстояний до галактик.
52.Квазары и активные галактики.
53.Красное смещение линий в спектрах галактик и разбегание галактик. Закон Хаббла,
возраст и радиус Вселенной.
54.Космология: понятие о классической и релятивистской космологии.
55.Горячая модель Вселенной и природа реликтового излучения.
10.4 Методические материалы, определяющие процедуры оценивания знаний, умений,
навыков и (или) опыта деятельности характеризующих этапы формирования компетенций.
Шкала перевода баллов в оценки
Балл
Отметка
< 61
Неудовлетворительно
61 - 75
Удовлетворительно
76 - 90
Хорошо
91 - 100
Отлично
Студент, набравший по дисциплине менее 35 баллов, к экзамену не допускается. Студент,
не допущенный к сдаче экзамена, сдаёт текущие формы контроля в соответствии с установленным
графиком и набирают пороговое значение баллов. Студентам, не набравшим в семестре
необходимого количества баллов по уважительной причине (болезнь, участие в соревнованиях,
стажировка и др.), устанавливаются индивидуальные сроки сдачи.
11. Образовательные технологии.
При изучении дисциплины используются следующие технологии обучения:
- технология деятельностного подхода
- технология проблемного обучения
- технология дифференцированного обучения
12. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины (модуля).
12.1 Основная литература:
1. Дубровский, В.Н. Астрофизика: Учебное пособие / В.Н. Дубровский – Череповец:
«Метронпаж»,2001.- 8 экз.
12.2 Дополнительная литература:
1. Бакулин, П.И. Курс общей астрономии / П.И. Бакулин и др. — М.: Наука, 1982.- 60 экз
2. Дагаев, М.М. Наблюдение звездного неба / М.М. Дагаев и др. — М.: Наука, 1983.- 3экз
3. Воронцов-Вельяминов, Б.А. Сборник задач и упражнений по физике и астрономии / Б.А.
Воронцов-Вельяминов – М.: Физматгиз, 1963.- 3 экз
4. Дагаев, М.М. Сборник задач по астрономии / М.М. Дагаев – М.: Просвещение,1980. - 2
экз
12.3 Интернет-ресурсы:
Наименование
№ электронно-библиотечной
системы (ЭБС)
Принадлеж
ность
Адрес сайта
Наименование
организациивладельца, реквизиты
договора на
использование
1.
Электронно-библиотечная
система «Университетская
библиотека онлайн»
сторонняя
http://biblioclub.ru
подписка ТюмГУ
2.
Электронно-библиотечная
система Elibrary
сторонняя
http://elibrary.ru
ООО "РУНЭБ".
Договор № SV-2503/2014-1 на период с 05
марта 2014 года до 05
марта 2015 года.
3.
Универсальная справочноинформационная
полнотекстовая база
данных “EastView” ООО
«ИВИС»
сторонняя
http://dlib.eastview ООО "ИВИС".
.com/
4.
Электронная библиотека:
Библиотека диссертаций
сторонняя
http://diss.rsl.ru/?l
ang=ru
5.
Межвузовская электронная
библиотека (МЭБ)
корпоратив
ная
http://icdlib.nspu.r
u/
6.
Автоматизированная
библиотечная
информационная система
МАРК-SOL 1.10 (MARC
21) (Электронный
каталог)
библиографическая база
данных
сторонняя
локальная сеть
Договор № 64 - П от 03
апреля 2014 г. на период
с 04 апреля 2014 года до
03 апреля 2015 года.
подписка ТюмГУ (1
рабочее место, подписка
в 2015 г.)
Совместный проект с
ФГБОУ ВПО
«Новосибирский
государственный
педагогический
университет»
Научнопроизводственное
объединение
«ИНФОРМСИСТЕМА».
Гос.контракт № 07034
от 20.09.2007 г.,
бессрочно
13. Перечень информационных технологий, используемых при осуществлении
образовательного процесса по дисциплине (модулю), включая перечень программного
обеспечения и информационных справочных систем (при необходимости).
Пакет программ MicrosoftOffice.
14. Технические средства и материально-техническое обеспечение дисциплины (модуля).
Для обеспечения освоения данной дисциплины имеются: оборудованные лекционные
аудитории: технические средства обучения (электронные доски, компьютеры, программное
обеспечение); лаборатории «ТиМОФ и астрономии».
15. Методические указания для обучающихся по освоению дисциплины (модуля).
Студенту следует помнить, что дисциплина«Астрономия» предусматривает обязательное
посещение студентом лекций, практических и лабораторных занятий. Она реализуется через
систему аудиторных и домашнихработ, входных и итоговых контрольных работ, систему
рефератов.Самостоятельная работа студентов заключается в изучении ряда теоретических
вопросов, ввыполнении домашних заданий с целью подготовки к практическим и лабораторным
занятиям, выполнение рефератов и вариантовконтрольных работ. Контроль над самостоятельной
работой студентов и проверка их знаний проводится в виде индивидуальной беседы,контрольных
работ, отчетов по лабораторным работам, экзамена.
При подготовке к семинарским и лабораторным занятиям рекомендуется пользоваться
специально разработанными планами.
Дополнения и изменения к рабочей программе на 201 / 201 учебный год
В рабочую программу вносятся следующие изменения:
Рабочая программа пересмотрена и одобрена на заседании кафедры «» 201г.
Заведующий кафедрой/Мамонтова Т.С./
Подпись
Ф.И.О.