| МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ САМАРСКОЙ ОБЛАСТИ Государственное бюджетное образовательное учреждение дополнительного образования детей «Самарский Областной детский эколого-биологический центр» (ГБОУ ДОД СОДЭБЦ) |
ОТКРЫТОЕ ЗАНЯТИЕ
Тема: «Загадка марсианских каналов»
Для учащихся младшего школьного возраста
Автор:
,
педагог дополнительного образования
ГБОУ ДОД СДЭБЦ
г. Самара
Цель занятия:
- познакомиться с историей исследования Марса, в частности, историей открытия марсианских каналов; выяснить, что такое марсианские «каналы» и как их появление объясняют астрономы. (Слайд 2).
В соответствии с поставленной целью предстоит решить следующие задачи:
- познакомиться с физическими условиями на планете Марс;
- изучить древние зарисовки каналов и попробовать сравнить их с современными фотографиями марсианской поверхности;
- познакомиться с новейшими исследованиями Красной планеты космическими аппаратами;
- ответить на вопрос: куда подевались марсианские каналы?
- провести эксперимент с помощью своих одноклассников;
- выяснить с помощью астрономического календаря, когда будет ближайшее противостояние Марса.
Материалы и оборудование:
1. Телевизор, компьютер.
2. Карты Марса, старинные (с каналами) и современные.
3. Виртуальный планетарий «Redshift-3. «Фотогалерея». Фотографии поверхности Красной планеты, сделанные автоматическими станциями и марсоходами.
4. Видеофрагменты движения марсоходов «Спирит», «Опотьюнити» и «Кьюриосити» по поверхности Марса.
5. Книги о Марсе, школьный астрономический календарь на 2015/16 год.
6. Презентация к занятию.
Ход занятия:
Первая часть занятия – Рассказ с элементами беседы.
Вторая часть занятия – просмотр презентации, видеороликов с комментариями, обсуждение заданной темы.
Экспериментальная часть – как человек воспроизводит неясное изображение вытянутой группы плохо различимых точек?
Медленно опускается Солнце к горизонту. Постепенно темнеет небо. Незаметно загорелась одна звездочка, потом другая. Их все больше!
В древности люди считали звезды блестящими головками серебряных гвоздей, вбитых в небесный свод, потому что они всегда все на своих местах. Но вот обратите внимание на одну яркую звездочку. Все голубоватые, а она красноватая. Запомните, рядом с какими звездами она видна. А потом посмотрите на нее через несколько дней. И окажется, что красная звездочка «уползла» в сторону. Такие блуждающие огоньки назвали планетами. Эту, красноватую, люди заметили уже давно. Своим цветом она напоминала далекое пламя пожара. Поэтому суеверным людям в красной планете чудилось зловещее предзнаменование грядущих бедствий. И назвали ее Марсом по имени бога войны (Слайд 3).
Марс – одна из ближайших к Земле планет. Астрономы уже сотни лет трудятся, изучая ее. Сколько раз за это время Марс волновал их своей таинственностью! Сколько раз ученые в изумлении останавливались перед его загадками! Они хотели, во что бы то ни стало, понять этот удивительный далекий мир.
1-й ученик читает стихи (Слайд 4):
Загадочно мерцая в окулярах,
Плывёт сквозь тьму космических глубин
Оранжевый сосед земного шара,
Фантазий и утопий властелин –
Марс; миллионовёрстным расстояньем
Уменьшен, в детский мячик превращён,
Плывёт, мерцает гаснущим сияньем
Закатных, нам неведомых времён.
Что кроется в его немых пустынях?
Какая жизнь, чтоб не сгореть дотла,
Каналов сеть - систему странных линий
От полюса к экватору сплела?
Кто дышит атмосферой разрежённой,
И, может быть, следит который век
За нашею планетою зелёной,
Где марсиан придумал человек?
…
А. Коваленков
2-й ученик:
Нам тоже захотелось узнать больше об этой планете. Мы прочитали книгу Ф. Зигеля «Загадки Марса». Она написана 60 лет назад. Там говорится, что на Красной планете, возможно, растут леса и живут люди, которые построили каналы. А что думают ученые об этом сейчас, когда на Марсе побывали автоматы?
Тема изучения Марса нам кажется актуальной, так как, может быть, нам, будущим инженерам и космонавтам, удастся когда-нибудь разгадать одну из многих его загадок.
1. История исследования Красной планеты.
1.1. Похож ли Марс на Землю?
Вокруг Солнца степенно шествуют по невидимым тропинкам – орбитам - планеты. Кое в чем планеты похожи друг на друга. Все греются в лучах Солнца. Но разные планеты не одинаково согреты его лучами. Они ведь ходят вокруг него на разном расстоянии. На третьей планете живем мы с вами. Это Земля. На полный круг вокруг Солнца мы тратим двенадцать месяцев. Нас сопровождает Луна, наша вечная спутница.
Четвертая планета – Марс и на полный круг у него уходит почти два земных года. У Марса есть две крохотные «луны»: Фобос (страх) и Деймос (ужас).
Марс и Земля ходят вокруг Солнца с разной скоростью. Земля движется быстрее, Марс – медленнее. Раз в два года они оказываются по одну сторону от Солнца ближе всего друг к другу. Это называется «противостоянием» (Слайд 5). Именно в это время Марс лучше всего наблюдать! Но даже и тогда нас разделяют шестьдесят и более миллионов километров, в двести раз больше, чем до Луны!
1-й ученик:
Марс, как и Земля, все время медленно поворачивается, подставляя солнечным лучам по очереди все свои стороны. Поэтому на Марсе день сменяется ночью, ночь – днем.
Представьте себе ось, вокруг которой планета вращается. У Земли эта ось наклонена, у Марса - тоже. Из-за этого на обеих планетах сменяются времена года. Ось наклонена все время в одну сторону. Двигаясь по орбите, планета полкруга идет, наклонившись к Солнцу своей верхней половинкой, полкруга – нижней. То в северном полушарии лето, то – в южном.
А как же там, на далеком Марсе? Ведь и там приходит весна. Есть ли там кто-нибудь, кто может радоваться солнечному теплу?
2-й ученик:
Давайте внимательно рассмотрим фотографию Марса, сделанную с помощью телескопа. В одном месте на нем белое пятно. Остальная часть планеты в темных размазанных пятнах. Особенно по краям. Это потому, что Марс окутан атмосферой (Слайд 6). Марсианский воздух очень разреженный и в нем почти нет кислорода, которым мы дышим. Но все же воздух на Марсе есть. В этом смысле Марс похож на нашу Землю больше, чем на пустынную Луну.
Теперь интересно узнать: холодно на Марсе или жарко? Жарко там быть не может, так как он в полтора раза дальше от Солнца, чем Земля. Но, может быть, там из-за этого слишком холодно? Оказалось, что в самом жарком месте планеты, на экваторе, летом в полдень 15 градусов тепла. Вполне приятная температура. Но ночью наступает мороз, да какой, до 70 градусов холода!
Поищем на Марсе воду. Может быть, темные пятна – это моря? Но вода на Солнце блестит, а марсианские моря ни разу за время наблюдения не блеснули. Значит, открытых водоемов, таких, как наши озера, моря, реки, на Марсе нет.
Может быть, там можно увидеть замерзшую воду? Из чего состоит «полярная шапка» на полюсе планеты? Она очень похожа на снег. Если последить за северной шапкой неделю и месяц, то можно увидеть, как северном полушарии наступает весна. Солнце греет жарче. И наша шапка начинает таять! Она становится все меньше и меньше очень быстро! Значит, марсианский снег лежит тонким слоем. Но вот полярная шапка исчезла совсем. В этом полушарии Марса в разгаре лето. Зато в другом – сейчас зима. И на противоположном полюсе растет белое пятно.
Вспомним все, что астрономы увидели на Марсе. Они нашли там воздух, правда им нельзя дышать. Прохладные, но не страшные температуры. Крохи замерзшей воды на полюсах.
Можно сделать вывод, что климат на Марсе сухой и суровый. И все-таки Марс наш самый близкий «родственник» среди планет.
1.2. Жгучая тайна Марса.
В небольшой телескоп на Марсе видны только самые крупные пятна. Но в большой телескоп становятся видны некоторые детали. Только вот изображение сильно дрожит и мешает наблюдать.
С середины XIX века некоторые астрономы наблюдали на Марсе тонкие длинные линии. В 1877 году, в год Великого противостояния Марса, итальянский астроном Джованни Скиапарелли обнаружил, что эти линии образуют на поверхности Красной планеты целую сеть, опутывавшую всю планету (Слайд 7). Эта сеть была едва видна на пределе возможностей самых мощных телескопов той поры, да и то лишь при исключительных атмосферных условиях. Скиапарелли назвал эти линии «каналами».
Это открытие произвело шум во всем мире. Многие ученые бросились наблюдать Марс.
И что удивительно – одни видели «каналы», а другие – нет. Вместо них различались цепочки пятнышек разной формы и размеров.
Но все же: вот на планете наступает весна. Темнеют «моря» и как-будто лучше видны каналы… Может быть, «каналы» - полосы растительности? Но в природе леса не растут тонкими шеренгами. На Земле так не бывает. Много лет шел спор: кто же прав? Есть «каналы» или их вообще нет? «Каналы» - жгучая тайна Красной планеты.
2. Разгадка тайны марсианских каналов.
2.1 . Есть ли на Марсе марсиане?
1-й ученик:
100 лет назад американский астроном Персиваль Ловелл построил особую обсерваторию для изучения Марса. В этой обсерватории он наблюдал таинственную планету много лет. Изучив марсианские «каналы», Ловелл заявил на весь мир, что на Марсе живут разумные существа вроде людей. Они намного обогнали нас, землян, в своем развитии. И «каналы» - искусственные сооружения марсианских инженеров (Слайд 8). Русский профессор всю свою жизнь посвятил исследованию «растительности» на Марсе (Слайд 9).
Но почему же марсиане не прилетают к нам в гости? Молчит загадочный красноватый шар. И человек не может успокоиться. Очень хочется, чтобы на соседней планете тоже была жизнь. Так как же разгадать загадки Марса? Надо лететь на Марс самим!
2.2. Мы уже летаем к Марсу.
2-й ученик:
Советские и американские корабли к Марсу начали летать около 50 лет назад. Полет к Красной планете очень сложен, он длится несколько месяцев. Не все запущенные автоматические станции достигли цели. Первые снимки Марса были не очень четкие, но все же по ним видно было, что Марс совершенно не похож на «живую планету», например, Землю. Наоборот, он очень напоминал мертвую Луну: те же безводные, пустынные пейзажи, с огромными кратерами и руслами высохших рек (Слайд 10).
Ученые были поражены и разочарованы. Все, кто верил в жизнь на Марсе, приуныли.
Но интерес к Марсу огромен и автоматы год за годом продолжали исследовать планету. Оказалось, что своим красным цветом Марс обязан бурым камням, наполовину состоящим из окислов железа (вспомним красноватый цвет ржавого гвоздя!).
Марсианские пейзажи величественны и суровы. Тут и бескрайние пустыни (Слайд 11), и гигантские горы. Вулкан Олимп – самая большая гора в Солнечной системе. Высота его 27 км! (Слайд 12) А неподалеку тянется колоссальный каньон – Долина Маринера глубиной до 5 км (Слайд 12). И еще множество других картин марсианской поверхности мы увидели глазами орбитальных спутников и марсоходов (Слайды 14 -17).
2.3. Что увидели автоматы или разгадка жгучей тайны.
Как оказалось, жидкой воды на Марсе почти нет – ни рек, ни озер, ни морей. Давление воздуха в атмосфере такое низкое, что жидкая вода вообще не может существовать: она или испарится, или замерзнет. В глубине марсианских песков, вероятно, существуют обширные ледяные залежи, так как миллионы лет назад вода на Марсе была, и по поверхности планеты текли огромные реки. Только совсем недавно на фотографиях ученые заметили небольшие потоки соленой воды, текущие с гор весной.
Но ни малейшего следа искусственных сооружений – марсианских «каналов»!
Так куда же подевались марсианские «каналы»?
Давайте, сравним современные фотографии Марса и старинные карты с «каналами» (Слайд 18). Кое-где на месте каналов есть жиденькие цепочки темных кратеров. Издалека они сливаются в линию. Кое-где с «каналами» сливаются глубокие ущелья и овраги, которые выглядят темными полосами…. Сейчас уже все ученые считают, что «каналы» созданы нашим воображением. Таково свойство человеческого глаза. Например, вытянутая группа плохо различимых точек может нам казаться прямой линией (Слайд 19).
Но развита эта способность у разных людей по-разному. Вот почему многие астрономы не видели на Марсе никаких каналов, а Ловелл видел и совершенно четко!
Экспериментальная часть.
Можно провести такой эксперимент с помощью учеников нашего класса. Выделим верхнюю часть рисунка со слайда и предложим ребятам изобразить то, что они видят, на чистом листе бумаги (Слайд 20). А затем проанализируем полученные рисунки. Как изобразили картинку ученики, сидящие на первых партах? (Слайд 21) На последних партах? (Слайд 22)
Мы видим, что ученики, сидящие близко к доске, изобразили картинки близко к оригиналу. А большинство ребят с последних парт «увидели» линии!
Какой вывод мы можем сделать?
Ученые прошлых лет ошибались, принимая неясное изображение деталей поверхности Марса, за каналы!
Что мы узнали на этом занятии? (Слайд 23)
- познакомились с историей исследования Марса и в частности, историей открытия марсианских каналов;
- изучили поверхность Красной планеты;
- сравнили древние зарисовки каналов с современными фотографиями Марса;
- провели эксперимент и показали, что марсианские «каналы» - оптическая иллюзия.
А еще из астрономического календаря мы узнали, что сейчас можно увидеть планету рано утром. А в 2018 году будет Великое противостояние Марса, он подойдет близко к Земле, и будет ярко светить на нашем небе! (Слайд 24)
Литература:
1. ланеты. (Энциклопедия «Что есть что»). М: Слово, 2000;
2. агадки Марса. М: Детгиз, 1956;
3. тзовитесь, марсиане! Л: Детская литература, 1976;
4. и Ж. Астрономия. Оксфордская библиотека. М: Росмэн, 1998;
5. На зов таинственного Марса. М: Детская литература, 1991;
6. Энциклопедия для детей. Астрономия. Т. 8. М: Аванта+, 2000;
7. Школьный астрономический календарь на 2015/16 год. Вып. 66. Пособие для любителей астрономии. М: СкайГрупп, 2015;
8. http://www. astronet. ru/;
9. http://www. biguniverse. ru/.
