Введение
Каждый человек любит смотреть на звёзды. Космос притягивает нас своей гармонией и неизвестностью. На уроке окружающего мира мы познакомились с планетами Солнечной системы и созвездиями. Почему же планеты не покидают пределы Солнечной системы? Как она устроена?
Мы решили ответить на эти вопросы и создать модель Солнечной системы.
Актуальность исследования
На уроке не хватает времени изучить Солнечную систему, поэтому результаты нашей работы будут интересны и полезны любознательным сверстникам.
Цель исследования: изучение объектов Солнечной системы
Задачи исследования:
1. Изучить информацию по заданной теме в разных источниках: книги, научно-познавательные журналы, интернет-источники.
2. Провести наблюдения и опыты.
3. Изготовить макет «Солнечная система»
Объект исследования: Солнечная система
Предмет исследования: движение объектов Солнечной системы
Гипотеза исследования: моделирование Солнечной системы поможет моим одноклассникам лучше запомнить её строение, расположение и название космических объектов, входящих в её состав.
Исследование проводилось в г. Глазове Удмуртской Республики. Нам помогали в исследовании учитель начальных классов Яценко Ирина Федоровна, родители. В анкетировании принимали участие учащиеся школы № 11 г. Глазова.
Глава 1. Солнечная система в космическом пространстве
Строение Солнечной системы
Солнечная система – это семья из Солнца и всего, что вращается вокруг него. В центре – Солнце, огромная звезда, которая даёт свет и тепло.
Солнце – это огромный раскалённый шар, который состоит из газов - водорода и гелия. Это самый большой объект Солнечной системы. Хотя астрономы такие звёзды у них называют жёлтыми карликами. В нашей Галактике их больше 100 миллионов.
Но для нас с вами Солнце – это источник света и тепла. Именно благодаря солнечной энергии на Земле происходит круговорот воды, дуют ветры, образуются полезные ископаемые, растения производят питательные вещества.
Солнце светит в небе уже 6 млрд лет. И за это время оно не израсходовало и половины своих запасов.
Внутри Солнца расположено ядро, а снаружи - корона, которую можно разглядеть только во время солнечных затмений.
На Солнце есть пятна. Они огромны, размеры некоторых из них превышают размеры земного шара. На месте этих пятен солнечные газы на несколько сотен градусов холоднее, чем на поверхности. Наблюдая за этими пятнами, астрономы выяснили, что Солнце не стоит на месте, а вращается, правда, довольно медленно. Каждые 10-11 лет количество этих пятен возрастает. В такое время астрономы называют Солнце активным: на Земле чаще бывают полярные сияния, погода постоянно меняется. А иногда Солнце «выплёвывает» в атмосферу частички своего расплавленного вещества - огромные языки пламени. Это протуберанцы.
Вокруг Солнца кружатся 8 планет, а также спутники, астероиды, кометы и другие космические тела [1].
Планеты Солнечной системы и их спутники
На уроке окружающего мира мы познакомились с названием и расположением планет Солнечной системы. Ребятам трудно было запомнить этот материал. Мы провели анкетирование после изучения темы, проблемы подтвердились.
(Приложение 1. Текст анкеты).
Мы решили помочь ребятам. Сначала нашли интересные ассоциации из детской песенки «Роботы и звёзды» [6].
Они помогут ребятам запомнить образ планет.
Вот перечень планет по порядку удаления от Солнца:
Меркурий – самая маленькая планета, близкая к Солнцу. Днём там так жарко, что можно было бы расплавить свинец! А ночью так холодно, что легче мороженым станешь. Спутников нет. Если бы ты там жил, то за один земной год успел бы отпраздновать уже 4 дня рождения, потому что Меркурий облетает Солнце очень быстро!
Венера – похожа на Землю, но очень жаркая и покрыта облаками. Там такая плотная атмосфера, что будто под 100-метровым слоем воды! Спутников нет. А ещё на Венере дует ветер всего 3-4 км/ч, но он очень горячий! Венера вращается в другую сторону, чем Земля — будто решила пойти против течения!
Земля – наш дом! Единственная планета в Солнечной системе, где есть жизнь. У неё есть один спутник - Луна. А ещё Земля похожа на космический корабль: у неё есть «подводная команда» (океаны), «воздушный экипаж» (атмосфера) и «надземный отряд» (леса и горы). Мы все - космонавты, только не осознаём этого!
Марс – «красная планета», поверхность планеты покрыта оксидом железа (ржавчиной). Учёные думают, что там могла быть вода. А я думаю, что это просто планета забыла вытереть пыль! У Марса есть два спутника – Деймос и Фобос. Это маленькие картошки-астероиды, которые решили стать лунами. А ещё на Марсе есть самая высокая гора в Солнечной системе - Олимп, в 3 раза выше Эвереста!
Юпитер – самая большая планета, у неё больше 80 спутников! На нём есть Большое Красное Пятно – это гигантский шторм, который длится уже 350 лет! Это, как если бы ураган на Земле никогда не заканчивался. А ещё Юпитер – это как космический щит: он ловит кометы и астероиды, которые летят к Земле, и не даёт нам пострадать!
Сатурн – знаменит своими кольцами изо льда и пыли. Это как будто планета надела хула-хуп! Рекордсмен по спутникам - у него их 82. Сатурн самая лёгкая планета – если бы был огромный океан, Сатурн на нём поплыл бы, как надувной круг!
Уран – вращается «лёжа на боку». Всего известно 27 спутников. Они состоят наполовину из льда, наполовину из камня. Представьте, что целая планета решила покататься на боку и так покатилась 4 миллиарда лет! И никто не знает, почему она такая весёлая.
Нептун – самая далёкая планета, очень холодная и ветреная. У него спутников поменьше – 14. Там дуют самые сильные ветры во всей Солнечной системе – до 2000 км/ч! Это быстрее, чем самолёт! А ещё год на Нептуне длится 165 земных лет. Если бы там жила бабушка, ей было бы меньше года!
У многих планет есть спутники – это маленькие тела, которые кружат вокруг них, как Луна вокруг Земли. [2],[5].
Потом, чтобы мои одноклассники запомнили планеты Солнечной системы и порядок их удаления от Солнца, я предложил им выучить считалочку.
На Луне жил звездочёт,
Он планетам вел подсчет:
Меркурий – раз, Венера – два-с,
Три - Земля, четыре – Марс,
Пять – Юпитер, шесть – Сатурн,
Семь – Уран, восьмой – Нептун,
Девять – дальше всех – Плутон…
Кто не видит - выйдет вон!
Другие объекты Солнечной системы
Кроме планет, в Солнечной системе есть:
Астероиды – каменные глыбы, большинство из них летают между Марсом и Юпитером (это пояс астероидов). Это остатки от строительных материалов, которые не хватило для новой планеты! Самый большой астероид – Церера, он такой большой, что его даже назвали карликовой планетой. Если собрать все астероиды вместе, они составили бы планету в 4 раза меньше Луны.
Кометы – «космические снежки» изо льда и пыли. Когда они приближаются к Солнцу, у них появляется хвост (след из твердых частиц). А хвост всегда направлен от Солнца, как будто комета бежит и разметает за собой шлейф! Самая известная комета – Галлея, прилетает к нам каждые 76 лет. А в 1994 году комета Шумейкеров-Леви столкнулась с Юпитером – так, как будто кто-то бросил в планету горошинки, только каждая горошина была размером с город! Кометы приносят на Землю воду – возможно, наше море прилетело из космоса!
Метеоры и метеориты – когда кусочки космоса падают на Землю, их называют метеоритами [3]. Это космические гости, которые не попросились в гости! А когда они горят в небе, мы называем их падающими звёздами и загадываем желания.
Глава 2. Система – значит вместе.
2.1. Движение объектов Солнечной системы
Все планеты вращаются вокруг Солнца по круговым (почти) дорожкам – орбитам. Это движение называется обращением. Например, Земля делает полный круг за 1 год. Наша планета, двигаясь вокруг Солнца, как бы подставляет ему то северную свою часть, то южную. Поэтому и происходит смена времен года.
Также каждая планета вращается вокруг своей оси – из-за этого у нас сменяются день и ночь.
А вот еще один удивительный и интересный факт - это сутки!
Меркурий: один день = 59 земных дней! То есть если ты проснёшься там утром, то следующее утро наступит через 2 месяца!
Венера: один день = 243 земных дня! При этом Венера вращается в другую сторону — там солнце встаёт на западе!
Марс: один день почти как на Земле — 24 часа 37 минут. Если полететь на Марс, то можно не менять привычки!
Юпитер: один день = 10 часов! Это самые быстрые сутки. Юпитер крутится так быстро, что слегка сплющен, как пирожок, которого слишком сильно сдавили.
Уран: один день = 17 часов, но из-за того, что он лежит на боку, сутки там очень странные.
Нептун: один день = 16 часов, а ветер дует 2000 км/ч — самые быстрые ветра в Солнечной системе!
2.2. Что удерживает объекты в Солнечной системе?
Всё держится благодаря силе тяготения (или гравитации). Солнце такое большое и тяжёлое, что оно «притягивает» к себе все планеты, как магнит. Благодаря этому планеты не улетают в космос [4].
Гравитация – это невидимая резинка, которая тянет всё к центру. Чем тяжелее предмет, тем сильнее он притягивает. Солнце тянет Землю, Земля тянет Луну, а Луна тянет наш океан – и получаются приливы и отливы!
Если бы не было гравитации, мы все бы взлетели в космос, как воздушные шары!
На Меркурии ты бы весил в 2 раза меньше, чем на Земле. А на Юпитере – в 2,5 раза больше! На Юпитере 30-килограммовый ребёнок будет весить 75 кг!
Астронавты на Международной космической станции не плавают в нулевой гравитации – они падают вокруг Земли, просто очень быстро!
В космосе предметы не имеют веса. Если предмет бросить, он не упадет. А из перевернутого стакана не выливается вода. Все вещи в космическом корабле прикрепляются.
В космических кораблях на орбите космонавты находятся в невесомости, они парят как пушинки.
Наглядный опыт: Притяжение магнита.
Возьмите магнит и поднесите к скрепкам. Мы видим, как они притягиваются. Гравитация работает так же, только её не видно. А ещё можно взять мячик и бросить его вверх – он всегда падает вниз, потому что Земля его тянет!
2.3. Гости Солнечной системы
Иногда в Солнечную систему залетают космические гости – это кометы или астероиды из других частей Вселенной. Иногда они проходят мимо, а иногда сталкиваются с планетами (как когда-то упал метеорит, из-за которого вымерли динозавры!).
Учёные действительно следят за этими космическими гостями, чтобы обеспечить нашу безопасность!
В 2013 году над Челябинском взорвался метеорит – это был космический гость размером с автобус. Яркая вспышка, взрыв и ударная волна. Он светил ярче Солнца и разбил много окон!
В 2020 году комета NEOWISE стала самой яркой за последние 25 лет! Её можно было видеть невооружённым глазом, и у неё были два хвоста – один из газа, другой из пыли.
Астероид Апофиз пролетит очень близко к Земле в 2029 году – в 10 раз ближе, чем Луна! Но не бойся, он точно не упадёт!
Глава 3. Мои опыты
Опыт 1. Модель Солнечной системы
Цель: запомнить название планет, закрепить знания ребят о расположение планет по порядку в Солнечной системе, а также закреплять представление об их размерах и количестве в Солнечной системе.
Материалы: картон, ножницы, клей, мел, резинка эластичная, фото с изображением Солнца и планет Солнечной системы. На обратной стороне фото указаны их порядковые номера от 1 до 9.
Описание: Модель Солнечной системы изобразим в виде игры - «Восстанови порядок в Солнечной системе». Я сделал макет Солнечной системы в виде масок «Маски-ободки планеты солнечной системы».
Нарисуем мелом орбиты планет, раздадим ребятам маски.
Расскажем стихотворение-считалку о последовательном расположении планет.
Расставим ребят с масками-планет в правильном расположении на «орбитах» вокруг Солнца.
Все планеты должны занять своё место в системе. Назовем каждую планету.
Вывод: Считалка, маски и игра помогли нам запомнить, какая планета - где находится!
(Приложение 2.Моделирование Солнечной системы).
После проведённой игры, мы снова провели анкетирование, добавили в него новые вопросы. Анкетирование показало, что знания ребят стали прочнее.
(Приложение 3. Диаграммы. Результаты опроса 1. Результаты опроса 2.).
Опыт 2. Наблюдения в телескоп
Цель: изучение небесных тел, таких как звёзды, планеты и другие объекты.
Наблюдение лунного затмения.
Материалы: телескоп, окуляры.
Описание:
С папой мы смотрели в телескоп на Луну. Было видно кратеры! В одну ночь мы видим Луну целым кругом, в другую она совсем исчезает с неба. Это Солнце освещает ее то с одного бока, то с другого, то спереди, то сзади. И потому мы видим то светящийся круг, то месяц, то совсем ничего не видим.
Также мы наблюдали за Юпитером. Юпитер яркая планета, поэтому она одна из самых доступных для наблюдений. Она выглядела, как маленькая полосатая точка.
Опыт 3.
Цель: исследовать с помощью опыта природное явление, почему звёзды не видно днём.
Описание.
Представим, что звёзды — это много маленьких лампочек, которые включены в большой тёмной комнате (ночное небо). Мы их отлично видим! Теперь представьте, что Солнце — это огромный, очень-очень мощный фонарь или прожектор, который находится в этой же комнате и светит прямо нам в глаза.
Что происходит? Свет от этого супер-фонаря настолько яркий, что он просто заглушает слабый свет от маленьких лампочек-звёзд.
Важно: Звёзды никуда не исчезают. Они всё ещё там, светят, но наши глаза не могут различить их свет на фоне ослепительного сияния Солнца.
Сравнение с Солнцем: днём атмосфера нашей Земли рассеивает (разбрасывает) яркий свет Солнца по всему небу, и всё небо становится ярко-голубым. Этот яркий фон прячет звёзды, как яркий свет фонарика прячет маленькие лампочки.
Вывод. Наблюдать за звездами – это увлекательное занятие! Я заметил, что звёзды кажутся неподвижными, но на самом деле они тоже движутся — просто очень медленно. Днём звезды никуда не исчезают с неба. Они так же ярко сияют, но все их «затмевает» самая яркая звезда-Солнце, как солнечный свет перекрывает свет лампы [5].
(Приложение 4.Фотографии опыта 3).
Заключение.
Итак, мы узнали много интересного о Солнечной системе.
Теперь мы знаем:
Из чего она состоит,
Как движутся планеты,
Почему они не улетают,
И кто такие «гости» космоса.
Первое наше анкетирование показало, что сверстники имеют о нашей планете скудные знания. Мы создали материалы для моделирования Солнечной системы.
Мы создали живую модель Солнечной системы. Так ученики поняли, как выглядит наша система. Ведь рисунок в учебнике на плоском листе не дает точных представлений. Мы выучили считалку, ребята надели маски и поучаствовали в игре. Затем мы провели повторное анкетирование. Повторное анкетирование показало, что знания ребят стали твёрже и объёмнее.
Наша гипотеза подтвердилась: моделирование Солнечной системы действительно помогает лучше запомнить расположение планет.
Актуальность нашего исследования заключается в том, что модель будет полезна на уроках окружающего мира моим одноклассникам и другим ребятам, которые тоже любят изучать космос.
Список литературы
Космос. Энциклопедия для детей. — М.: Аванта+, 2020.
Перельман Я. И. Занимательная астрономия. – М.: Главная редакция юношеской и научно-популярной литературы, 1935.
Плешаков А.А. Окружающий мир. 2 класс. Учебник для общеобразовательных организаций. - М., Просвещение, 2023.
Толмачев А. , Маницкая Е. Расскажи мне о космосе. – М.: Феникс-Премьер, 2021
https://www.google.com/search?q=https://www.youtube.com/watch%3Fv%3DS2vT1uP0oV4Детская песенка «Роботы и звёзды». Группа «Волшебники двора»
https://iqsha.ru/ilove/post/detiam-o-kosmose-i-kosmonavtakh Сайт «Космос для детей»
Приложение 1.
Анкета Тема: «Что ты знаешь о Солнечной системе?»
1. Знаешь ли ты, что такое Солнечная система?
☐ Да
☐ Нет
☐ Слышал(а), но не знаю точно
2. Сколько планет в Солнечной системе?
☐ 5
☐ 8
☐ 10
☐ Не знаю
3. Какая планета самая большая?
☐ Земля
☐ Марс
☐ Юпитер
☐ Не знаю
4. Что находится в центре Солнечной системы?
☐ Земля
☐ Луна
☐ Солнце
☐ Не знаю
5. Как называется спутник Земли?
☐ Луна
☐ Солнце
☐ Большая Медведица
6. Откуда ты узнал(а) о планетах Солнечной системы? (можно выбрать несколько ответов)
☐ На уроке «Окружающий мир»
☐ Из книг
☐ По телевизору или в мультфильмах
☐ От родителей или друзей
☐ В интернете
7. Хочется ли тебе узнать что-то новое о космосе?
☐Да
☐Нет
Приложение 2.
Моделирование Солнечной системы.
Нарисуем орбиты мелом. Расставим ребят (как планеты) в правильном расположении на «орбитах» вокруг Солнца.
Приложение 3.
Диаграммы. Результаты опроса (Анкета 1).
Вывод: Не все дети знают, сколько планет в Солнечной системе. Большинство класса не знает, какая планета самая большая. Почти половина опрошенных детей не знают, что такое Солнечная система.
Результаты опроса. ( Анкета 2)
Вывод: Все дети знают количество планет в Солнечной системе. Большинство детей запомнили расположение планет по порядку.
Считалка, живая модель Солнечной системы (маски и игра) помогли запомнить, какая планета - где находится.
Приложение 5.
Фотографии опыта 3.
Ночное небо Появление фонаря-солнца