- практичній астрометрії про: 1) астрономічних способах, інструментах і одиницях вимірювання, рахунку і зберігання часу, календарях і літочисленні; 2) визначенні географічних координат (довготи) місцевості за даними астрометричних спостережень;
- про космічні явища: зверненні Землі навколо Сонця, зверненні Місяця навколо Землі і обертанні Землі навколо своєї осі і про їх следствиях - небесні явища: сході, заході, добовому і річному видимому русі і кульмінаціях світив (Сонця, Місяця і зірок), зміні фаз Місяця.
Виховні: формування наукового світогляду і атеїстичне виховання в ході знайомства з історією людського пізнання, з основними типами календарів і системами літочислення; развенчание марновірств, пов'язаних з поняттями "Високосний рік" і перекладом дат юліанського і григоріанського календарів; політехнічне і трудове виховання при викладі матеріалу про прилади для вимірювання і зберігання часу (годиннику), календарях і системах літочислення і про практичні способи застосування астрометричних знань.
Що розвивають: формування умінь: вирішувати завдання на розрахунок часу і дат літочислення і переведення часу з однієї системи зберігання і рахунку в іншу; виконувати вправи на застосування основних формул практичної астрометрії; застосовувати рухому карту зоряного неба, довідники і Астрономічний календар для визначення положення і умов видимості небесних світил і протікання небесних явищ; визначати географічні координати (довготу) місцевості за даними астрономічних спостережень.
Учні повинні знати:
1) причини повсякденно спостережуваних небесних явищ, породжених зверненням Місяця навколо Землі (зміна фаз Місяця, видимий рух Місяця по небесній сфері);
2) зв'язок тривалості окремих космічних і небесних явищ з одиницями і способами вимірювання, рахунку і зберігання часу і календарями;
3) одиниці вимірювання часу: ефемеридна секунда; доба (зоряні, дійсні і середні сонячні); тиждень; місяць (синодичний і сидеричний); рік (зоряний і тропічний);
4) формули, що виражають зв'язок часів: усесвітнього, декретного, місцевого, літнього;
5) інструменти і способи вимірювання часу: основні типи годинника (сонячні, водяні, вогненні, механічні, кварцові, електронні) і правила їх використання для вимірювання і зберігання часу;
6) основні типи календарів: місячний, місячно-сонячний, сонячний (юліанський і григоріанський) і основи літочислення;
7) основні поняття практичної астрометрії: принципи визначення часу і географічних координат місцевості за даними астрономічних спостережень.
8) астрономічні величини: географічні координати рідного міста; одиниці вимірювання часу: эфемероидную секунду; доба (зоряні і середні сонячні); місяць (синодичний і сидеричний); рік (тропічний) і тривалість року в основних типах календарів (місячному, місячно-сонячному, сонячному юліанському і григоріанському); номери часового поясу Москви і рідного міста.
Учні повинні уміти:
1) Використовувати узагальнений план для вивчення космічних і небесних явищ.
2) Орієнтуватися на місцевості по Місяцю.
3) Вирішувати завдання, пов'язані з перекладом одиниць вимірювання часу з однієї системи рахунку в іншу по формулах, що виражають зв'язок: а) між зоряним і середнім сонячним часом; би) Усесвітнього, декретного, місцевого, літнього часу і використовуючи карту часових поясів; у) між різними системами літочислення.
4) Вирішувати завдання на визначення географічних координат місця і часу спостереження.
Наочна допомога і демонстрації:
Фрагменти кінофільму «Практичні застосування астрономії».
Фрагменти діафільмів «Видимий рух небесних світил»; «Розвиток уявлень про Всесвіту»; «Як астрономія спростувала релігійні уявлення про Всесвіту».
Тест ««Час та календар».
Прилади і інструменти: географічний глобус; карта часових поясів; гномон і екваторіальний сонячний годинник, пісочний годинник, водяний годинник (з рівномірною і нерівномірною шкалою); свічка з діленнями як модель вогненного годинника, механічний, кварцовий і електронний годинник.
Малюнки, схеми, фотографії: зміни фаз Місяця, внутрішнього устрою і принципу дії механічних (маятникових і пружинних), кварцових і електронних годинника, атомного стандарту часу.
Завдання додому:
1. Вивчити матеріалу підручників:
Б.А. Воронцов-Вельямінова: § 6 (1), 7.
Е.П. Льовітана: § 6; завдання 1, 4, 7
А.В. Засува, Е.В. Кононовича: § 4(1); 6; вправа 6.6 (2,3)
2. Виконати завдання із збірки завдань Воронцова-Вельямінова Б.А. [28]: 113; 115; 124; 125.
Таблиця 3.3 План уроку «Час та календар»
| Етапи уроку | Зміст | Методи викладу | Час, мін |
| 1 | Перевірка знань і актуалізація | Фронтальний опит, бесіда | 3-5 |
| 2 | Формування понять про час, одиниці вимірювання і відліку часу, заснованих на тривалості космічних явищ, зв'язки між різними "часом" і часових поясах | Лекція | 7-10 |
| 3 | Знайомство учнів з методами визначенні географічної довготи місцевості за даними астрономічних спостережень | Бесіда, лекція | 10-12 |
| 4 | Формування понять про інструменти для вимірювання, рахунку і зберігання часу – годиннику і про атомний еталон часу | Лекція | 7-10 |
| 5 | Формування понять про основні типи календарів і систем літочислення | Лекція, бесіда | 7-10 |
| 6 | Вирішення завдань | Робота у дошки, самостійне вирішення завдань в зошиті | 10 |
| 7 | Узагальнення пройденого матеріалу, підведення підсумків уроку, домашнє завдання | 3 | |
Методика викладу матеріалу
На початку уроку слід провести перевірку знань, придбаних на трьох попередніх уроках, актуалізуючи призначений до вивчення матеріал питаннями і завданнями в ході фронтального опиту і бесіди з учнями. Частина учнів виконує програмовані завдання, вирішуючи завдання, зв'язані із застосуванням рухомої карти зоряного неба (аналогічні завданням завдань 1-3).
Ряд питань про причини небесних явищ, основні лінії і точки небесної сфери, сузір'я, умовах видимості світив і так далі співпадає з питаннями, що задавалися на початку минулих уроків. Вони доповнюються питаннями:
1. Визначите поняття "Блиск світила" і "зоряна величина". Що ви знаєте про шкалу зоряних величин? Від чого залежить блиск зірок? Запишіть на дошці формулу Погсона.
2. Що ви знаєте про систему горизонтальних небесних координат? Для чого вона застосовуються? Які площини і лінії є основними в цій системі? Що таке: висота світила? Зенітна відстань світила? Азимут світила? У чому переваги і недоліки цієї системи небесних координат?
3. Що ви знаєте про I екваторіальну систему небесних координат? Для чого вона застосовуються? Які площини і лінії є основними в цій системі? Що таке: відміна світила? Полярна відстань? Годинний кут світила? У чому переваги і недоліки цієї системи небесних координат?
4. Що ви знаєте про II екваторіальну систему небесних координат? Для чого вона застосовуються? Які площини і лінії є основними в цій системі? Що таке пряме сходження світила? У чому переваги і недоліки цієї системи небесних координат?
1) Як орієнтуватися на місцевості за сонцем? По Полярній зірці?
2) Як визначити географічну широту місцевості з астрономічних спостережень?
Відповідні програмовані завдання:
1) Збірка завдань Г.П. Субботіна [с.287], завдання NN 46-47; 54-56; 71-72.
2) Збірка завдань Е.П. Меткий [с.244], завдання NN 4-1; 5-1; 5-6; 5-7.
3) Страут Е.К. [с.276]: перевірочні роботи NN 1-2 теми «Практичні основи астрономії» (перетворяться в програмовані в результаті роботи вчителя).
На першому етапі уроку у формі лекції здійснюється формування понять про час, одиниці вимірювання і відліку часу, заснованих на тривалості космічних явищ (обертанні Землі навколо своєї осі, звернення Місяця навколо Землі і звернення Місяця навколо Сонця), зв'язки між різними «часом» і часових поясах. Ми вважаємо за необхідне дати учням загальне поняття про зоряний час.
Потрібно звернути увагу учнів:
1. Тривалість доби і року залежить від того, в якій системі відліку розглядається рух Землі (чи зв'язана вона з нерухомими зірками, Сонцем і так далі). Вибір системи відліку відбивається в назві одиниці відліку часу.
2. Тривалість одиниць відліку часу пов'язана з умовами видимості (кульмінаціями) небесних світил.
3. Введення атомного стандарту часу в науці було обумовлене нерівномірністю обертання Землі, виявленої при підвищенні точності годинника.
4. Введення поясного часу обумовлене необхідністю узгодження господарських заходів на території, визначуваній межами часових поясів. Широко поширеною побутовою помилкою є ототожнення місцевого часу з декретним часом.
1. Час. Одиниці вимірювання і відліку часу
Час - основна фізична величина, що характеризує послідовну зміну явищ і станів матерії, тривалість їх буття.
Історично всі основні і похідні одиниці вимірювання часу визначаються на основі астрономічних спостережень за протіканням небесних явищ, обумовлених: обертанням Землі навколо своєї осі, обертанням Місяця навколо Землі і обертанням Землі навколо Сонця. Для вимірювання і відліку часу в астрометрії користуються різними системами відліку, пов'язаними з тими або іншими небесними світилами або певними точками небесної сфери. Найбільшого поширення набули:
1. «Зоряний» час, пов'язаний з переміщенням зірок на небесній сфері. Вимірюється годинним кутом точки весняного рівнодення: S = t ; t = S - а
2. «Сонячний» час, зв'язаний: з видимим рухом центру диска Сонця по екліптиці (дійсний сонячний час) або рухом «середнього Сонця» - уявної крапки, що рівномірно переміщається по небесному екватору за той же проміжок часу, що і дійсне Сонце (середній сонячний час).
З введенням в 1967 році атомного стандарту часу і Міжнародної системи СІ у фізиці використовується атомна секунда.