МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН СЕМИПАЛАТИНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ имени ШАКАРИМА

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ
РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН
СЕМИПАЛАТИНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
имени ШАКАРИМА
Документ СМК 3 уровня
УМКД
УМКД 042-18.1.92
/01-2013
УМКД
Программа дисциплины
Редакция № 1
«Астрономия»
от 11.09.2013 г.
для преподавателя
УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС
ДИСЦИПЛИНЫ
«Астрономия»
для специальности 5В060400– «Физика»
ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ
ДЛЯ ПРЕПОДАВАТЕЛЯ
Семей
2015
Предисловие
1 РАЗРАБОТАНО
Составитель:
2015г., Ж.С. Мешетова, ст.преп. кафедры физики
2 ОБСУЖДЕНО
2.1 На заседании кафедры физики
Протокол от
2015 г., № 10
Заведующий кафедрой __________
С.С. Маусымбаев
2.2 На заседании учебно – методического бюро физико-математического факультета
Протокол от .
2015 г., №6
Председатель ____________
К.А.Батырова
3 УТВЕРЖДЕНО
Одобрено и рекомендовано к изданию на заседании Учебно – методического совета
университета
Протокол от «_____» __________ 2015 года, №
Председатель УМС __________
Г.К.Искакова
4 ВВЕДЕНО ВПЕРВЫЕ
2
Содержание
1
2
3
4
5
6
7
8
Область применения
Нормативные ссылки
Общие положения
Содержание учебной дисциплины (модуля)
Перечень тем для самостоятельной работы студента
Учебно-методическая карта по дисциплине
Карта обеспеченности учебно-методической литературой
Литература
3
1 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
Программа дисциплины для преподавателя, входящая в состав учебно-меодического
комплекса, по дисциплине «Астрономия», предназначена для студентов
специальности 5B011001 - «Физика»
2 НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ
Настоящий учебно-методический комплекс дисциплины «Астрономия », разработан и
устанавливает порядок организации учебного процесса по данной дисциплине в
соответствии с требованиями и рекомендациями следующих документов:
Государственный
общеобязательный
стандарт
образования
специальностей
Технология машин и оборудования ГОСО РК 3.08.357 – 2006 утвержден и введен в
действие Приказом Министерства образования и науки Республики Казахстан от 23.12.05
г. № 779.
Типовые программы по физике для студентов университетов по специальностей
Технология машин и оборудования утверждены и введены в действие приказом МОН РК
от 10.04.2012 №158.
Положение об учебно-методическом комплексе дисциплины. Семей 2012.
3. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
3.1 Краткое содержание дисциплины
Основы сферической и практической астрономии Развитие взглядов на строение мира.
Кинематика Солнечной системы.
Основы астрофизики и звездной астрономии. Строение и эволюция Вселенной.
Физика звезд и Солнечной системы
3.2 Цель курса: Астрономические знания всегда оказывали сильное воздействие на
мировоззрение человека. Астрономия нужна каждому образованному человеку. Она
объясняет то, что мы постоянно наблюдаем и должны хорошо пониматья6 смену дня и
ночи, времен года, фаз Луны, приливы и отливы в океанах, суточное движение на разных
широтах, движение небесных тел, смену лунных, появление комет и метеорных потоков,
физическую природу небесных тел.
Современная астрономия, использующая космические методы исследования полная
выдающихся открытий, чрезвычайно расширила и углубила знания о Вселенной. Изучая
явления природы в пределах всей доступной наблюдениям части Вселенной, астрономия
позволяет раскрыть цельную картину мира, включая его развитие. Объем научной
информации особенно быстро растет в области астрофизических исследований. Все эти
события, являющиеся этапами в развитии человеческой цивилизации должны находить
отражения в вузовском преподавании астрономии.
3.3 Задачи курса:
Студент должен уметь:
 Формирование представление о современной научной картине мира.
 Формирование знаний о современных методах и приборах по исследованию
космических объектов.
 Умение оперировать огромными пространственно-временными масштабами,
анализировать данные весьма многочисленных и разнообразных наблюдений,
понять сложную сущность явлений.
 Формировать у учащихся моральные принципы, т.к. история астрономия дает
многочисленные примеры научного подвига ученых, их трудолюбия,
целеустремленности.
 Способствовать нравственному и эстетическому воспитанию, особенно
благоприятны для этого занятия по наблюдению звездного неба.
 Изучение курса должно способствовать ознакомлению студентов с основными
проблемами современной физики и астрономии.
3.4 В результате изучения дисциплины студенты должны:
4
1. Знать основные созвездия звездного неба, уметь отыскать их на небе и знать
наиболее яркие звезды.
2. Уметь работать с подвижной картой звездного неба.
3. Самостоятельно выполнять астрономические наблюдения.
4. Знать закономерности и условия движения Солнца на небесной сфере в
течение года и астрономические признаки климатических поясов Земли.
5. Ознакомиться с основными понятиями времени и его единицами, уметь
определять поправки и ход часов (звездных и солнечных) .
6. Знать о конфигурации планет и Луны, законы Кеплера и элементы орбит
небесных тел, зарисовать конфигурации планет и Луны на данный период.
7. Уметь применять законы Кеплера и закон всемирного тяготения Ньютона к
решению задач, связанных с запуском и движением ИЗС и ИНТ.
8. Иметь четкое представление о современных взглядах на строение
солнечной планетной системы и природе небесных тел.
9. Знать о современных методах исследования космических тел и последних
данных, полученных космическими аппаратами.
10. Иметь четкое представление о строении Солнца и звезд, уметь пользоваться
звездными каталогами, атласами.
Иметь представление о развивающейся Вселенной, которое соответствует современным
астрофизическим данным
3.5
Пререквизиты: для освоения дисциплины студент должен обладать знаниями по
дисциплинам: «математика», «физика» (в объеме программы средней школы).
3.6.
Постреквизиты: математика, физика, философия.
3.7 Выписка из рабочего учебного плана
Курс
Сем.
«Астрономия» 2
кредиты
ЛК
(час)
Прак
(час)
Лаб.
(час)
СРСП
(час)
СРС
9час)
Всего
3
30
15
-
45
45
135
Форма
итогового
контроля
Экзамен
(устно)
4 СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ (МОДУЛЯ)
Таблица 2
Наименование тем и их содержание
Количество
часов
1
2
МИКРОМОДУЛЬ 1 «Основы сферической и практической астрономии»
Лекционные занятия
Предмет сферической астрономии. Небесная сфера. Горизонтальная и
4
экваториальная системы небесных координат. Кульминация. Высота
светила в меридиане. Вращение небесной сферы на разных широтах.
Движение Земли вокруг Солнца. Эклиптика. Тропический год.
Зодиакальные созвездия.
Проблема измерения времени. Единицы измерения времени. Звездное и
солнечное время. Уравнение времени. Местное время и долгота.
Всемирное время. Атомный стандарт времени.
История возникновения и развития календаря. Новый и старый стиль.
Универсальный инструмент. Приближенные методы определения
географических координат и направления полуденной линии.
Практические занятия
5
Горизонтальная и экваториальная системы небесных координат.
2
Кульминация. Высота светила в меридиане. Вращение небесной сферы
на разных широтах.
Проблема измерения времени. Единицы измерения времени. Звездное и
2
солнечное время. Уравнение времени. Местное время и долгота.
Всемирное время. Атомный стандарт времени.
МИКРОМОДУЛЬ 2 «Развитие взглядов на строение мира. Кинематика Солнечной
системы.»
Лекционные занятия
1
Развитие взглядов на строение мира. Кинематика Солнечной
системы.
Зарождение астрономии. Развитие астрономии в Древней Греции.
Геоцентрическая система мира Птоломея. Развитие астрономии в
Средней Азии. Коперник и его гелиоцентрическая система мира.
Строение Солнечной системы. Определение расстояния до тел
2
Солнечной системы. Суточный параллакс. Определение размеров Луны,
планет и Солнца.
Видимое движение Луны относительно звезд и Солнца. Смена лунных
2
фаз. Солнечные и лунные затмения. Условия их наступления, частота
затмений. Научное значение наблюдений затмений.
Практические занятия
Определение расстояния до тел Солнечной системы. Суточный
2
параллакс. Определение размеров Луны, планет и Солнца.
Видимое движение Луны относительно звезд и Солнца. Смена лунных
2
фаз. Солнечные и лунные затмения. Условия их наступления, частота
затмений.
МИКРОМОДУЛЬ 3 «Основы астрофизики и звездной астрономии. Строение и
эволюция Вселенной.
»
Лекционные занятия
Основы астрофизики и звездной астрономии. Строение и эволюция
2
Вселенной.
Элементы планетных орбит. Обобщенные законы Кеплера. Определение
масс небесных тел. Нутация. Приливы и
отливы. Элементы
космонавтики. Простейшие методы определения орбит ИЗС, ИНТ.
Телескопы и их назначение. Основные характеристики: увеличение,
1
разрешающая и проницающая силы. Светосила. Формула Погсона..
Абсолютные звездные величины. Радиотелескопы
1
Практические занятия
Элементы планетных орбит. Обобщенные законы Кеплера. Определение
1
масс небесных тел.
Основные характеристики: увеличение, разрешающая и проницающая
1
силы. Светосила. Формула Погсона.
Абсолютные звездные величины
1
МИКРОМОДУЛЬ 4 «Физика звезд и Солнечной системы»
Лекционные занятия
2
Физика звезд и Солнечной системы
Обзор планет солнечной системы. Солнце. Размеры. Масса и плотность.
Фотосфера, грануляция, факелы. Солнечные пятна. Хромосфера,
хромосферные вспышки. Протуберанцы. Корона. Цикличность
солнечной активности, ее влияние на геофизические и -биологически5е
6
процессы на Земле.
Основные характеристики планет Солнечной системы Физические
характеристики каждой планеты. Деление планет на две группы,
особенности каждой группы планет. Малые планеты, кометы и их
внешний вид.
Тригонометрический метод определения расстояния до звезд. Парсек.
Световой год. Спектры и спектральная классификация звезд. Химический
анализ атмосферы звезд. Диаграмма Гершпрунга - Рессела.
Двойные и кратные звезды. Спектрально двойные звезды. Переменные
звезды. Новые и сверхновые звезды. Пульсары и нейтронные звезды.
«Черные дыры».
Краткий обзор строения галактики: размеры
форма, объекты входящие в галактику. Галактика Млечный путь.
Положение Солнца в Галактике. Межзвездная среда.. Спиральная
структура Галактики.
Классификация галактик по Хабблу. Физические свойства галактик. 2
Спектры галактик. Красное смещение. Закон Хаббла. Квазары.
Скопление галактик. Метагалактика.
Космогония Солнечной системы. Космогонические гипотезы Канта и
Лапласа. Возраст Земли и планет. Экзопланеты. Проблема
расширяющейся Вселенной. Постоянная Хаббла. Понятие о горячей
Вселенной и реликтовом излучении. Темная энергия.
Практические занятия
Солнце. Размеры. Масса и плотность. Фотосфера, грануляция, факелы.
Солнечные пятна. Хромосфера, хромосферные вспышки. Протуберанцы.
Корона. Цикличность
Тригонометрический метод определения расстояния до звезд. Парсек.
Световой год. Спектры и спектральная классификация звезд.
Химический анализ атмосферы звезд. Диаграмма Гершпрунга - Рессела.
Классификация галактик по Хабблу. Физические свойства галактик.
Спектры галактик. Красное смещение. Закон Хаббла. Квазары.
Скопление галактик. Метагалактика.
Космогония Солнечной системы. Космогонические гипотезы Канта и
Лапласа. Возраст Земли и планет. Экзопланеты. Проблема
расширяющейся Вселенной. Постоянная Хаббла.
2
2
2
2
2
1
1
1
1
5 ПЕРЕЧЕНЬ ТЕМ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ СТУДЕНТОВ
5.1. Предмет астрономии. Разделы астрономии. Теоретическое, мировоззренческое и
народнохозяйственное значение астрономии. Роль наблюдений.
5.2. Зарождение астрономии. Развитие астрономии в Древней Греции.
Геоцентрическая система мира Птоломея. Развитие астрономии в Средней Азии.
Коперник и его гелиоцентрическая система мира.
5.3.Классификация галактик по Хабблу. Физические свойства галактик. Спектры
галактик. Красное смещение. Закон Хаббла. Квазары. Скопление галактик.
Метагалактика
5.4. Проблема расширяющейся Вселенной. Постоянная Хаббла. Понятие о горячей
Вселенной и реликтовом излучении. Темная энергия.
7
6 УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКАЯ КАРТА ПО ДИСЦИПЛИНЕ
Тема
Лекционного занятия
Предмет сферической
астрономии. Небесная
сфера. Горизонтальная и
экваториальная системы
небесных координат
Строение
Солнечной
системы. Определение
расстояния
до
тел
Солнечной
системы.
Суточный
параллакс.
Определение размеров
Луны, планет и Солнца.
Видимое
движение
Луны
относительно
звезд и Солнца. Смена
лунных фаз. Солнечные
и лунные затмения.
Условия их наступления,
частота затмений.
Элементы
планетных
орбит.
Обобщенные
законы
Кеплера.
Определение
масс
небесных тел. Нутация.
Приливы и
отливы.
Элементы
космонавтики.
Простейшие
методы
определения орбит ИЗС,
ИНТ.
Тригонометрический
метод
определения
расстояния до звезд.
Парсек. Световой год.
Спектры и спектральная
классификация
звезд.
Химический
анализ
атмосферы
звезд.
Диаграмма Гершпрунга Рессела.
Наглядные
пособия,
ТСО,
Практического
плакаты,
занятия
стенды
Горизонтальная и Модель
экваториальная
небесной
системы небесных сферы
координат
Вопросы для
самостоятель
ного
изучения
Таблица 3
Форма
контроля
Небесная
сфера.
Решение
задач.
Устный
опрос
Определение
Плакаты
расстояния до тел
Солнечной
системы.
Суточный
параллакс.
Определение
размеров
Луны,
планет и Солнца.
Видимое
Плакаты
движение
Луны
относительно
звезд и Солнца.
Смена
лунных
фаз. Солнечные и
лунные затмения.
Условия
их
наступления,
частота затмений.
Обобщенные
Плакаты
законы Кеплера.
Определение масс
небесных
тел.
Нутация. Приливы
и отливы
Определение
размеров
Луны, планет
и Солнца
Решение
задач.
Устный
опрос
Условия их
наступления,
частота
затмений.
Решение
задач.
Устный
опрос
Простейшие
методы
определения
орбит ИЗС,
ИНТ.
Решение
задач.
Устный
опрос
Тригонометрическ Плакаты
ий метод
определения
расстояния до
звезд. Парсек.
Световой год.
Спектры и
спектральная
классификация
звезд
Химический
анализ
атмосферы
звезд.
Диаграмма
Гершпрунга Рессела.
Решение
задач.
Устный
опрос
8
Двойные и кратные
звезды.
Спектрально
двойные
звезды.
Переменные
звезды.
Новые и сверхновые
звезды. Пульсары и
нейтронные
звезды.
«Черные дыры».
Двойные
и Плакаты
кратные звезды.
Спектрально
двойные звезды.
Переменные
звезды. Новые и
сверхновые
звезды.
Химический
анализ
атмосферы
звезд.
Диаграмма
Гершпрунга Рессела.
Решение
задач.
Устный
опрос
7 КАРТА ОБЕСПЕЧЕННОСТИ УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЙ ЛИТЕРАТУРОЙ
Таблица 4
Наименование учебников, учебно-методических
КоличестКоличеПропособий
воэкземпство
цент
ляров
студенобеспетов
ченно-сти
Основная литература:
1. Дагаев М.М и др. Астрономия.- М., Наука.1983.-384 с.
8
4
100
2. Волынский В.А. Астрономия.- М.,
Наука,1971.
20
4
100
3. Дагаев М.М. Сборник задач по астрономии.М., Просвещение.-1980.-128 с.
20
4
100
1. Шкловский М.И. Вселенная. Жизнь. Разум. М., Наука.-1984.
2
4
50
2. Баулин и др. Курс общей астрономии.- М.,
Наука.-1983.
5
4
100
Дополнительная литература:
8 ЛИТЕРАТУРА
Основная литература:
4. Дагаев М.М и др. Астрономия.- М., Наука.-1983.-384 с.
5. Волынский В.А. Астрономия.- М., Наука,1971.
6. Дагаев М.М. Сборник задач по астрономии.- М., Просвещение.-1980.-128 с.
7. Бакулин П.И., Конович Э.В., Мороз В.И.Курс общей астрономии.- М., Наука.-1983.560 с.
8. Воронцов- Вельяминов Б.А. Сборник задач и практических упражнений по
астрономии.- М., Наука.- 1977.
Дополнительная литература:
3. Шкловский М.И. Вселенная. Жизнь. Разум. - М., Наука.-1984.
4. Баулин и др. Курс общей астрономии.- М., Наука.-1983.
5. Курышев В.И. Практикум по астрономии.- М., просвещение.-1986.- 144с.
6. Климишин И.А. Астрономия наших дней. - М., Наука.-1980.- 456 с,
9