Тема 10. Практическая работа с подвижной картой звездного неба

ИИСС «Планетарий»
Урок 10. Практическая работа с подвижной картой
звездного неба.
Тема. Видимое движение Солнца
Цели урока.
Учащиеся должны уметь:
1. Определять по карте экваториальные координаты светил и, наоборот, зная координаты
находить светило и определять его название по таблице;
2. Зная экваториальные координаты Солнца, определять его положение на небесной сфере;
3. Определять время восхода и захода, а также время пребывания над горизонтом звезд и
Солнца;
4. Вычислять высоту светила над горизонтом в верхней кульминации, зная географическую
широту места наблюдения и определив его экваториальные координаты по карте; решать
обратную задачу.
5. Определять склонения светил, которые не восходят или не заходят для данной широты
места наблюдения.
Основные понятия. Экваториальная и горизонтальная система координат.
Демонстрационный материал. Подвижная карта звездного неба. Планетарий. Иллюстрации.
Самостоятельная деятельность учащихся. Выполнение заданий с помощью электронного
планетария и подвижной карты звездного неба.
Мировоззренческий аспект урока. Формирование научного подхода к изучению мира.
Использование новых информационных технологий. Работа с интерактивным электронным планетарием.
План урока.
Формы
ВреПриемы и меКраткое содержание урока
использования
мя,
тоды
планетария
мин
Актуализация знаний.
3
Беседа
Иллюстрации
10
Объяснение
подвижная
учителя
2. Обучение приемам работы с подвижной каркарта,
той
электронный
планетарий
3. Решение практических задач.
30
Беседа, самоИллюстрации,
Решение расчетных задач по определению выстоятельная
планетарий
соты светила в верхней кульминации
работа
4. Домашнее задание
2
Запись на доске учителя
Конспект урока.
Вопросы учащимся:
1. На основе какой системы координат составляются звездные карты?
2. Назовите основную плоскость и точку отсчета в экваториальной системе координат.
Найдите экватор и точку весеннего равноденствия на карте.
3. Где на карте находится северный полюс мира? (В центре).
4. Что называется склонением светила? Назовите единицы измерения.
5. Что показывает знак склонения?
6. Чему равно склонение точек, лежащих на экваторе?
1
ИИСС «Планетарий»
Найдите на карте концентрические окружности, центр которых совпадает с северным полюсом мира. Эти окружности – параллели, т. е. геометрическое место точек, имеющих одинаковое склонение. Первая окружность от экватора имеет склонение 30, вторая – 60. Склонение отсчитывается от небесного экватора, если к северному полюсу, то δ > 0; если к югу от
экватора, то δ < 0.
Например, найдите  Возничего, Капеллу. Она находится посередине между параллелями 30 и 60, значит её склонение примерно равно 45.
Радиальные линии на карте соответствуют кругам склонения. Чтобы определить прямое восхождение светила, нужно определить угол от точки весеннего равноденствия до круга склонения, проходящего через данное светило. Для этого соедините северный полюс мира
и светило прямой линией и продолжите ее до пересечения с внутренней границей карты, на
которой обозначены часы, это и есть прямое восхождение светила.
Например, соединяем Капеллу с северным полюсом мира, продолжаем эту линию до
внутреннего края карты – примерно 5 часов 10 минут.
Задание учащимся.
Определить экваториальные координаты светил и, наоборот, по данным координатам
найти светило. Проверьте себя с помощью электронного планетария.
Вариант 1.
1. Определите координаты звезд:
1.  Льва
А)  = 5ч13м,  = 45°
2.  Возничего
Б)  = 7ч37м,  = 5°
3.  Малого Пса
В)  = 19ч50мин,  = 8°
4.  Орла
Г)  = 10ч,  = 12°
Д)  = 5ч12мин,  = –8°
Е)  = 7ч42мин,  = 28°
2. По приблизительным координатам определите, какие это звезды:
1.  = 5ч 12мин,  = –8°
А)  Возничего
2
ИИСС «Планетарий»
2.  = 7ч 31мин,  =32°
3.  = 5ч 52мин,  =7°
4.  = 4ч 32мин,  =16°
Б)  Ориона
В)  Близнецов
Г)  Малого Пса
Д)  Ориона
Е)  Тельца
3. Определите экваториальные координаты и в каких созвездиях находятся:
1) точка осеннего равноденствия
А)  = 6ч,  = 23°, Близнецы
2) точка зимнего солнцестояния.
Б)  = 18ч,  = –23°, Стрелец
В)  = 12ч,  = 0°, Дева
Г)  = 24ч,  = 0°, Рыбы
Вариант 2.
1. Определите координаты звезд:
1.  Близнецов
2.  Лиры
3.  Южной Рыбы
4.  Большого Пса
А)  =18ч 30 мин, =38°
Б)  =6ч 42 мин,  = –16°
В)  =7ч 31 мин,  = 32°
Г)  =22ч 55 мин,  = –30°
Д)  =7ч 36 мин,  = 5°
Е)  =7ч 42 мин,  =28°
2. По приблизительным координатам определите, какие это звезды:
1.  =4ч 35 мин,  = 16°
А)  Волопаса
2.  =14ч 15 мин,  = 20°
Б)  Возничего
3.  =13ч 27 мин,  = –10°
В)  Ориона
4.  =5ч 12 мин,  = 46°
Г)  Льва
Д)  Девы
Е)  Тельца
3. Определите экваториальные координаты и укажите в каких созвездиях находятся
1. точка весеннего равноденствия
А)  = 6ч,  = 23°, Телец
2. точка летнего солнцестояния.
Б)  = 18ч,  = –23°, Стрелец
В)  = 12ч,  = 0°, Дева
Г)  = 24ч,  = 0°, Рыбы
Чтобы выполнить следующие задания, вспомним, как определить положение Солнца.
Понятно, что Солнце всегда находится на линии эклиптики. Соединим календарную дату
прямой линией с центром карты и точка пересечения этой линии с эклиптикой и есть положение Солнца в полдень.
Задание учащимся.
Вариант 1
4. Экваториальные координаты Солнца  = 15 ч,  = –15°. Определите календарную дату и
созвездие, в котором находится Солнце.
А) 21 ноября, Скорпион
Б) 6 ноября, Весы
В) 22 октября, Дева
5. Определите экваториальные координаты Солнца 5 февраля
А)  = 21 ч, = 0°
Б)  = –15°, = 21 ч
В)  = 21 ч, = –15°
6. Прямое восхождение Солнца  =10ч 4мин. Какая яркая звезда находится в этот день недалеко от Солнца?
А)  Секстанта
Б)  Гидры
В)  Льва
Вариант 2
4. Экваториальные координаты Солнца  = 21 ч,  = –15°. Определите календарную дату и
созвездие, в котором находится Солнце.
А) 20 февраля, Водолей
Б) 5 февраля, Козерог
В) 21 января, Стрелец
3
ИИСС «Планетарий»
5. Какая яркая звезда находится вблизи Солнца 12 октября?
А)  Девы (Спика) Б)  Волопаса (Арктур)
В)  Льва (Регул)
6. Прямое восхождение Солнца  = 7ч 50мин. Какая яркая звезда находится в этот день недалеко от Солнца?
А)  Близнецов
Б)  Близнецов
В)  Малого Пса
Чтобы определить, какие светила находятся над горизонтом в данное время, надо на
карту наложить подвижный круг. Совместить время, указанное на краю подвижного круга с
календарной датой, обозначенной на краю карты, и созвездия, которые вы видите в «окошке», вы увидите над горизонтом в это время.
В течение суток небесная сфера совершает полный оборот с востока на запад, а горизонт не изменяет своего положения относительно наблюдателя. Если вращать накладной
круг по часовой стрелке, имитируя суточное вращение небесной сферы, то мы заметим, что
одни светила восходят над горизонтом, а другие заходят. Вращая накладной круг по часовой
стрелке, заметьте положение круга, когда Альдебаран только появился над горизонтом. Посмотрите, какое время, отмеченное на накладном круге, соответствует нужной дате, это и
будет искомое время восхода. Определите, в какой стороне горизонта восходит Альдебаран.
Аналогично определите время и место захода звезды и вычислите продолжительность пребывания светила над горизонтом.
Задание учащимся.
Вариант 1
7.
Какие из созвездий, которые пересекает эклиптика, находятся над горизонтом в наших
широтах в 22 часа 25 июня?
А) Орел
Б) Змееносец
В) Лев
8.
Определите время восхода и захода Солнца, продолжительность дня 21. 03.
9. Определите время восхода и захода Солнца, продолжительность дня 22. 12.
Вариант 2
7. Какие из созвездий, которые пересекает экватор, находятся над горизонтом в наших широтах в 22 часа 25 января?
А) Секстант
Б) Близнецы
В) Орион
Г) Овен
8. Определите время восхода и захода Солнца, продолжительность дня 21 сентября?
9. Определите время восхода и захода Солнца, продолжительность дня 22 июня?
Вспомните соотношение, по которому, зная экваториальные координаты светил,
можно вычислить высоту светила в верхней кульминации. Рассмотрим задачу. Запишем
условие: широта Москвы  = 55; так как известна дата – 21 марта – день весеннего равноденствия, то можем определить склонение Солнца –  = 0.
Вопросы учащимся.
1. К югу или к северу от зенита кульминирует Солнце? (Т. к.  < , то Солнце кульминирует к югу).
2. Какой формулой для вычисления высоты следует воспользоваться?
3. (h = δ + (90˚ – φ)
4. Рассчитайте высоту Солнца. h = 0 + 90 – 55 = 35
Задание учащимся. С помощью электронного планетария определите экваториальные координаты светил и проверьте правильность решения задачи.
1. На какой высоте находится Солнце в полдень 22.12 на широте Москвы 55°?
2. Чему равна высота Веги в верхней кульминации для Кишинева ( = 47°2`)?
3. На какой широте Вега кульминирует в зените?
4. Какому условию должно удовлетворять склонение Солнца, чтобы в полдень на данной широте  Солнце прошло через зенит?
4