Проект по астрономии. Егерь А., Зенюк М.. Исследовательская работа Наша Вселенная глазами школьника
 Скачать 1.59 Mb.
|
|
МБОУ «Центрально- Любинская СОШ» Исследовательская работа «Наша Вселенная глазами школьника»
п. Центрально-Любинский Введение Величие современной науки и сила вашего воображения делают космос ближе и понятнее Вселенная для нас – это глобальное пространство, в котором мы живем. Это и пространство планеты Земля, и космос, изученный и неизученный. Это и все возможные измерения, о которых говорят ученые, о которых пишут в книжках. Вселенная – это все то, что существует. Существует, значит развивается. Наша работа построена именно на возможности изучения процесса развития, роста Вселенной. Цель: выявление закономерностей развития Вселенной Задачи: - изучить историю представлений о возникновении Вселенной; - показать научное обоснование вопроса происхождения Вселенной; - продемонстрировать процесс расширения Вселенной с помощью динамической модели; - узнать, что такое звезды и созвездия; - познакомиться с созвездиями северного полушария; - провести наблюдения за звездным небом. Актуальность темы: -показать значимость Вселенной для современного человека в процессе изучения различных подходов её происхождения и освоения космоса. Гипотеза - мы предположили, что именно научные знания о происхождении Вселенной на протяжении веков помогают человеку совершать важные открытия уже в 21 веке при освоении космоса. 1.1. Представления о возникновении Вселенной Вселенная…Под этим словом подразумевается все, что окружает людей, а также и сам человек. Вселенная прекрасна и загадочна. Чем больше мы узнаем о ней, тем больше интересных вопросов она ставит перед нами. Но один из них интересовал людей всегда и, наверное, уже возник и у вас: «Как возникла Вселенная?» 1.2. Древние люди о возникновении Вселенной В давние времена люди решили, что все небесные светила и всю Вселенную могли создать лишь могущественные боги. До наших дней дошли многочисленные мифы и легенды, рассказывающие о том, как это происходило. О самых древних стало известно из клинописных надписей на глиняных табличках, когда-то погребенных под развалинами старейших городов мира. Шумеры думали, что Земля и Небо не всегда существовали раздельно. Вместо них была огромная гора. На ее вершине жил бог Неба – Ан, а внизу располагалась Ки – богиня Земли. Сын этих богов – бог воздуха Энлиль – отделил Небо от Земли. Один из сыновей Энлиля – Нанна. Это бог Луны, совершающий свое вечное плавание по небу в сопровождении других светил. Вот как по верованиям шумеров и возникла Вселенная! Потом люди поверили в то, что Мир создан не многими, а единственным Богом. Он всемогущ и может сделать все, что только пожелает. Поэтому он может и мир сотворить. 1.3. Научные представления о возникновении Вселенной (буклеты с информацией) Для ознакомления с информацией о возникновении вселенной мы предлагаем Вам познакомиться с информационными буклетами, в которых мы назвали самые значимые фамилии учёных и их изобретения. Важные открытия на пути познания Вселенной: - календарь для определения сроков посева и уборки урожая. - древнейшие известные нам рисунки созвездий; - Греческий астроном Птолемей опубликовал свою систему мироздания. - Коперник утверждает, что Солнце — центр Солнечной системы; - итальянский астроном Галилео Галилей строит совершенный телескоп. - Альберт Эйнштейн разработал общую теорию относительности. - Жорж Леметр выдвинул теорию Большого взрыва, создавшего Вселенную. - 4 октября 1957 г. запушен в космос «Спутник-1», первый в мире искусственный спутник Земли. 3 ноября запушен «Спутник-2» с собакой Лайкой на борту. 1959 г. СССР отправил на Луну первый космический зонд. 1961 г. СССР. 12 апреля Юрий Гагарин стал первым человеком, взлетевшим в космос. Полет продолжался менее двух часов. 1963 г. СССР. 16 июня Валентина Терешкова стала первой женщиной-космонавтом. Полет продолжался около трех суток. 1.4. Современные представления Ученые считают, что Вселенная возникла 15 миллиардов лет назад в результате так называемого Большого взрыва, когда взорвалась огромная масса космического вещества. Спустя 300 000 лет Вселенная, которая раньше была прозрачной, стала пропускать свет. Температура снизилась с нескольких миллиардов до всего лишь 3000 градусов. Сформировались газовые облака, образовав звезды. Скопления звезд и газа через несколько сотен миллионов лет породили галактики. Мы узнали, что наша галактика – Млечный путь. Если посмотреть безлунной ночью на звезды, то можно заметить пересекающую небо слабо светящую полосу – словно кто-то пролил молоко. Млечный путь – это не сплошная полоса света. Он состоит из множества неярких звезд, свет которых сливается в бледно-сияющую массу. Все звезды и галактики составляют часть Вселенной. Каковы же ее размеры? Каким образом она возникла? 2. Создание динамической модели Вселенной Мы решили создать свою Вселенную. Для этого взяли обыкновенный воздушный шарик. На слабо надутом шарике нарисовали на равных расстояниях галактики - звёзды различной формы. Затем начали наполнять воздухом шарик. Постепенно галактики начали удаляться одна от другой во всех направлениях, как это и происходит во Вселенной. Создав модель Вселенной, мы убедились в том, что Вселенная продолжает расширяться – пространство вокруг нас постоянно пополняется. Фото эксперимента вынесены в Приложение №1. 3. Звезды и созвездия Вселенная — это бесконечное множество звезд, или говоря на языке астрономии, сверхскопление сверхскоплений звезд. Нам казалось, что все звезды одинаковые. Оказалось, это далеко не так, они разные! Они различаются по размеру и по массе. Есть очень горячие звезды, температура их поверхности достигает несколько десятков тысяч градусов. На небе они выглядят голубоватыми. Такие, как наше Солнце, желтые, имеют температуру около 6 тысяч градусов; у холодных — красных звезд — поверхностные слои нагреты примерно до 2,5 — 3,5 тысяч градусов. Звезды светят и излучают тепло. Если мы посмотрим на небо, может показаться, что звезды мерцают. Это потому, что по дороге к Земле звездный свет проходит через движущиеся массы воздуха, искривляющие его путь. В космосе же звезды светят ровным немигающим светом. Есть мнение, что большинство звёзд, которые мы видим на небе, потухли ещё до рождения Земли. Так ли это? (слайд 11) То, что большинство видимых звёзд давно потухли, это миф, возникший из-за неправильной трактовки научных фактов и распространяемый многими псевдонаучными сайтами. Дело в том, что невооруженным глазом видны звёзды, находящиеся на расстоянии в среднем не более 2000 световых лет (некоторые находятся дальше, но не на много). Соответственно, мы видим их такими, как они были 2000 лет назад (или меньше, если звезда находится ближе, чем 2000 лет). Ни одна звезда, расположенная дальше, чем 2000 световых лет не видна невооруженным глазом. Среди видимых нам звезд есть несколько звёзд которые близки к смерти, и возможно уже погибли, но не до рождения Земли, а совсем недавно. Это заблуждение возникло из-за того, что в телескопы мы видим множество звёзд, находящихся на расстоянии в миллиарды световых лет, и вот среди них действительно многие давно потухли, но на их местах образовались новые звёзды. Нашей земле около четырех с половиной миллиардов лет. Действительно существуют отдаленные галактики на границах наблюдаемой вселенной, многие из звезд в которых взорвались еще до образования Земли, но мы все еще можем их наблюдать. Но на ночном небе нет ни одной такой звезды видимой невооруженным глазом. Скорее всего кто-то когда-то неверно интерпретировал эту информацию, а дальше «испорченный телефон» привел к рождению заблуждения о том, что звезды, которые видно на небе давно погибли. Чтобы лучше различать звезды, в древнем мире, тысячи лет назад астрономы придумали созвездия. Известными созвездиями Северного полушария являются: Лебедь - греки называли созвездие «лесной птицей», арабы — «курицей». Малая медведица - содержит 40 звезд, видимых невооруженным глазом. Большая Медведица - самое известное созвездие Северного полушария. 3.1. Наблюдение за созвездиями в разное время суток Мы решили понаблюдать за звездным небом. Наблюдения фиксировали в дневниках наблюдений (Приложение №2). Выходили на улицу утром в 7ч. утра, вечером в 22 ч.. Тот факт, что мы живём в разных населённых пунктах, мы тоже учли. Но всё-таки в результате картина получилась одинаковой. Решили, что расстояние незначительно (примерно 8-9 км), поэтому наблюдения одинаковы. При наблюдении не удалось увидеть, перемещаются звезды в течение суток или стоят на одном месте. Но стало очень интересно узнать. Созвездия перемещаются в западном направлении. Об этом нашли информацию в книге «Космос. Полная энциклопедия» Валентина Цветкова. 3.2. Практическое применение знаний о созвездиях Всё небо условно разделено на 88 отдельных участков – созвездий. Важным направлением астрономии явилось составление звёздных каталогов, содержащих точнейшие координаты звёзд. Большое влияние на характер и судьбу человека оказывает то, под каким созвездием он родился. Земля это – планета, космическое тело, которая вместе с другими планетами вокруг Солнца образует Солнечную систему. Наше Солнце – это звезда. Чем больше мы узнаём о звёздах, тем больше узнаём о нашей Солнечной системе, о планете Земля, да и самом человеке. 4. Значение освоения космоса Двадцатое столетие по праву называют «веком электричества», «атомным веком», «веком химии», «веком биологии». Но самое последнее и, по-видимому, также справедливое его название - «космический век». Человечество вступило на путь, ведущий в загадочные космические дали, покоряя которые оно расширит сферу своей деятельности. 5. Заключение Проводя исследование, мы изучили историю представлений о возникновении вселенной, показали научное обоснование вопроса происхождения Вселенной; узнали, что такое галактика; продемонстрировали процесс расширения Вселенной с помощью динамической модели; узнали, что такое звезды и созвездия; познакомились с некоторыми созвездиями северного полушария; провели наблюдения за звездным небом. Таким образом, цель, поставленная перед нами, реализована, задачи решены, гипотеза доказана. Познания о Вселенной действительно помогают человеку делать новые научные открытия. 6. Библиографические ссылки
7. Приложения Приложение №1 Фотографии эксперимента    Приложение №2 Дневник наблюдений за звёздным небом   8. Описание работы Используя разные источники, мы выяснили, как появилась вселенная. Мы сделали свою Вселенную. Для этого взяли обыкновенный воздушный шарик. На слабо надутом шарике нарисовали на равных расстояниях галактики различной формы. Затем начали надувать шарик. С помощью этого эксперемента мы наглядно увидели, как расширяется вселенная. Кроме того, мы провели наблюдение за созвездиями в разное время суток и доказали с помощью практических действий и дневниковых записей, что созвездия действительно движутся, как это указано в дополнительной литературе. |