Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

учёба / шпоры / 6 земля планета солнечной системы

.docx
Скачиваний:
20
Добавлен:
23.03.2016
Размер:
27.19 Кб
Скачать

14. Земля – планета Солнечной системы

Земля - третья по порядку от Солнца планета Солнечной системы. Земля занимает пятое место по размеру и массе среди больших планет, но из планет земной группы, в которую входят Меркурий, Венера, Земля и Марс, она является самой крупной. Важнейшим отличием Земли от других планет Солнечной системы является существование на ней жизни, достигшей с появлением человека своей высшей, разумной формы. Земля образовалась приблизительно 4,5 млрд. лет назад путём гравитационной конденсации из рассеянного в околосолнечном пространстве газопылевого вещества, содержащего все известные в природе химические элементы. Формирование Земли сопровождалось дифференциацией вещества, которой способствовал постепенный разогрев земных недр, в основном за счёт теплоты, выделявшейся при распаде радиоактивных элементов (урана, тория, калия и др.). Результатом этой дифференциации явилось разделение Земли на концентрически расположенные слои — геосферы, различающиеся химическим составом, агрегатным состоянием и физическими свойствами. В центре образовалось ядро Земли, окруженное мантией. Из наиболее лёгких и легкоплавких компонентов вещества, выделившихся из мантии в процессах выплавления, возникла расположенная над мантией земная кора. За её пределами находятся внешние геосферы — водная (гидросфера) и воздушная (атмосфера), которые сформировались из паров и газов, выделившихся из недр Земли при дегазации мантии.

Большую часть поверхности Земля занимает Мировой океан (361,1 млн. км2, или 70,8%), суша составляет 149,1 млн. км2 (29,2%) и образует шесть крупных массивов — материков, а также многочисленные острова. С делением суши на материки не совпадает деление на части света. Мировой океан расчленяется материками океаны. Северное полушарие Земли — материковое (суша здесь занимает 39% поверхности), а Южное — океаническое (суша составляет лишь 19% поверхности). В Западном полушарии преобладающая часть поверхности занята водой, в Восточном — сушей. Земля обладает гравитационным, магнитным и электрическим полями. Гравитационное притяжение Земли удерживает на околоземной орбите Луну и искусственные спутники. Действием гравитационного поля обусловлены сферическая форма Земли, многие черты рельефа земной поверхности, течение рек, движение ледников и другие процессы. Магнитное поле создаётся в результате сложного движения вещества в ядре Земли. С магнитным полем Земли тесно связано её электрическое поле. «Твёрдая» Земля несёт отрицательный электрический заряд, который компенсируется объёмным положительным зарядом атмосферы, так что в целом Земля электронейтральна.

Земля получает 1,7-1017 г Дж/сек (или 5,4*1024 Дж/год) лучистой энергии Солнца, но лишь около 50% этого количества достигает поверхности Земли и служит главным источником энергии большинства происходящих на ней процессов. Поверхность Земли, гидросферу, а также прилегающие слои атмосферы и земной коры объединяют под названием географической, или ландшафтной, оболочки. Географическая оболочка явилась ареной возникновения жизни, развитию которой способствовало наличие на Земле определённых физических и химических условий, необходимых для синтеза сложных органических молекул. Прямое или косвенное участие живых организмов во многих геохимических процессах со временем приобрело, глобальные масштабы и качественно изменило географическую оболочку, преобразовав химический состав атмосферы, гидросферы и отчасти земной коры. Глобальный эффект в ход природных процессов вносит и деятельность человека. Вся сфера распространения жизни и биогенных продуктов названа биосферой.

Современные знания о Земле, её форме, строении и месте во Вселенной формировались в процессе долгих исканий. Халдеи первыми заметили на основании наблюдений лунных затмений, что Земля — шарообразна. Пифагор, Парменид (6—5 вв. до н. э.) и Аристотель (4 в. до н. э.) пытались дать этому научное обоснование. Эратосфен (3 в. до н. э.) сделал первую попытку определить размеры Земли по длине дуги меридиана между городами Александрией и Сиеной (Африка). Большинство античных учёных считало Землю центром мира. Наиболее полно разработал эту геоцентрическую концепцию Птолемей во 2 в. Однако значительно раньше Аристарх Самосский (4—3 вв. до н. э.) развивал гелиоцентрические представления, считая центром мира Солнце. В средние века представления о шарообразности Земли и её движении отрицались, как противоречащие священному писанию, и объявлялись ересью. Идея шарообразности Земли вновь завоевала признание лишь в эпоху Возрождения, с началом Великих географических открытий. В 1543 Коперник научно обосновал гелиоцентрическую систему мира, согласно которой Земля и другие планеты обращаются вокруг Солнца. Окончательное утверждение гелиоцентрической системы обязано открытию в начале 17 в. И. Кеплером законов движения планет и обоснованием в 1687г. Ньютоном закона всемирного тяготения. Геоид – истинная форма Земли. Геоид — фигура Земли, ограниченная уровеннойповерхнос¬тью, совпадающей с поверхностью спокойной воды в океане, про¬долженной под материками так, чтобы отвесная линия в любой точке была перпендикулярна этой поверхности.В последние годы при анализе космических снимков выяснили, что северный полярный радиус больше южного на 30 — 100 м, сле¬довательно, Земля имеет форму кардиоида. Географическое значение формы и размеров Земли заключает¬ся в том, что ее шарообразная форма обусловливает закономер¬ное изменение угла падения солнечных лучей от экватора к полю¬сам. Образуется главная географическая закономерность — геогра¬фическая зональность компонентов и комплексов географиче¬ской оболочки.

Планета Земля движется вокруг Солнца по орбите длиной 934 млн км со средней скоростью 29,8 км/с. Движение Земли по орбите совершается против часовой стрел¬ки, в том же направлении происходит и вращение Земли вокруг своей оси. Ось вращения сохраняет практически неизменное на¬правление в пространстве — направление на Полярную звезду (Северный полюс Мира).Земля вращается с запада на восток против часовой стрелки, совершая полный оборот за сутки. Средняя угловая скорость вра¬щения, т. е. угол, на который смещается точка на земной поверх¬ности, для всех широт одинакова и составляет 15° за 1 ч. Географические полюсы не вращаются, там скорость равна нулю. На экваторе каждая точка проходит наи¬больший путь и имеет наибольшую скорость — 455 м/с. Скорость на одном меридиане разная, на одной параллели одинаковая.Масса Земли равна 5976*1021 кг, что составляет 1/448долю массы больших планет и 1/330000 массы Солнца. Под действием притяжения Солнца Земля, как и другие тела Солнечной системы, обращается вокруг него по эллиптической (мало отличающейся от круговой) орбите. Период обращения Земли вокруг Солнца, называемый годом, имеет несколько различную величину в зависимости от того, по отношению к каким телам или точкам небесной сферы рассматривается движение Земли. Период обращения, соответствующий промежутку времени между двумя прохождениями Солнца через точку весеннего равноденствия, называется тропическим годом. Тропический год положен в основу календаря, он равен 365,242 средних солнечных суток.Тропический год на 20 мин 24 с короче звездного, так как точка весеннего равноденствия движется навстречу годовому движению Солнца. Естественный спутник Земли — Луна обращается вокруг Земли по эллиптической орбите на среднем расстоянии 384 400 км. Вращение Земли вокруг своей оси вызывает смену дня и ночи на её поверхности. Период вращения Земли определяет единицу времени — сутки. Годовое обращение земли вокруг солнца – это перемещение Земли в космическом пространстве. Орбита имеет приблизительную форму эллипса, радиус 149 млн. км. Скорость 30 км/сек. Полный оборот совершает за 365,26 суток – звездный год. Ось наклонена к плоскости орбиты под углом 65º33ˋ все время параллельна сама себе, из-за этого в разное время то С, то Ю полушарие получают большее количество тепла и света от Солнца. Основным географическим следствием является смена времен года. Смена времен года обусловливает годовой ритм в географиче¬ской оболочке. В жарком поясе годовой ритм зависит главным об¬разом от изменения увлажнения, в умеренном — от температуры, в холодном — от условий освещения.Календарь — система измерений длительных промежутков вре¬мени. Началом астрономической весны и осени считают дни соответствующих равноденствий, началом астрономичес¬ких лета и зимы — дни соответствующих солнцестояний.21.06 — день летнего солнцестояния. В этот день земная ось наклонена Северным полюсом к Солнцу, поэто¬му Северное полушарие получает гораздо больше тепла и света, чем Южное. Во всем полушарии день длиннее ночи, а в северной приполярной области (от 65° до Северного по¬люса) Солнце не заходит и наблюдается полярный день. В Южном полушарии картина противоположная: ночь всю¬ду длиннее дня, а в приполярной области (от 65° до Юж¬ного полюса) Солнце вообще не восходит. Там наблюдает¬ся полярная ночь. Если двигать¬ся от полярных кругов по направлению к полюсам, то про¬должительность полярных дней и ночей увеличивается. На полюсах они достигают 6 месяцев. На всех остальных широтах от полярных кругов до экватора смена дня и ночи происходит каждые сутки. В день летнего солнцестояния Солнце в полдень стоит в зените над параллелью 23° се¬верной широты. При дальнейшем движении по орбите Зем¬ля, сохраняя неизменным направление своей оси, все бо¬лее отворачивает Северное полушарие от Солнца, день по¬степенно становится короче, приполярная область, круг¬лые сутки освещенная Солнцем, уменьшается.23.09 — день осеннего равноденствия. В этот день полуденное Солнце стоит в зените над экватором, оба по¬лушария освещены одинаково, в обоих полушариях день равен ночи (В Южном полушарии 23.09 называется днем весеннего равноденствия). После 23.09 день продолжает убывать в Северном полушарии и прибывать в Южном.22.12— день зимнего солнцестояния. В этот день полуденное Солнце стоит в зените над параллелью 23° Южного полушария. В этот день Северное полушарие ос¬вещено меньше и па территории от 65° до Северного по¬люса устанавливается полярная ночь. В Южном же полу-шарии, которое освещено больше, день длиннее ночи и над приполярными территориями устанавливается полярный день. После 22 декабря день в Северном полушарии начи¬нает прибывать, а в Южном убывать.21.03 — день весеннего равноденствия. Солнце в пол¬день стоит в зените над экватором, день на всей планете ра¬вен ночи (в Южном полушарии 21.03 называют днем осен¬него равноденствия). После этого дня дни в Северном полушарии начинают удлиняться, а в Южном укорачиваться.Параллели 23,5° в Северном и Южном полушариях на¬зываются тропиками. На каждом из них одни раз в год солн¬це стоит в зените, то есть солнечные лучи падают отвесно. Над северным тропиком Солнце стоит в зените 22 июня, а над Южным — 22 декабря.К географическим следствиям осево¬го вращения Земли относятся возникно¬вение силы Кориолиса, отсчет времени и суточный ритм (смена дня и ночи) в географической оболочке. Это важный для многих зем¬ных процессов ритм, с которым связаны основные в на¬шем обиходе единицы измерения времени: сутки, час и т.д. На освещенной Солнцем стороне — день, на противо¬положной — ночь. Время суток от восхода Солнца до его захода называется днем; время же от конца вечерних сумерек до начала утренних называет¬ся ночью. Продолжительность дня и ночи зависит от географической широты и времени года. В обоих полушариях на широтах свыше 65° наблюда¬ются «белые ночи». В это время вечерние сумерки сходят¬ся с утренними и темнота не наступает. Продолжитель¬ность их различна. За полярным кругом белые ночи пред¬шествуют наступлению полярного дня.Линия перемены даты — условная линия, служащая для разграничения мест, которые в один и тот же момент времени имеют разные календарные даты. Она проходит в основном по меридиану, имеющему долготу 180°, на Чукотке отклоняясь к востоку (Берингов пролив). При пересечении линии перемены даты с запада на восток отнимаются одни сутки, при пересечении с востока на запад — прибавляются.Поясное время — время каждого часового пояса, определенное по серединному меридиану. Телурий–прибор для наглядной демонстрации годового движения Земли вокруг Солнца и суточного вращения Земли вокруг своей оси.

Земля, как и другие планеты, имеет оболочечное строение. К внешним оболочкам относятся атмосфера и гидросфера. Твер¬дое тело Земли состоит из земной коры, мантии и ядра.Земная кора— первая оболочка твердого тела Земли, имеет мощность 30 — 40 км. По объему она составляет 1,2 % объема Зем¬ли, по массе — 0,4 %, средняя плотность равна 2,7 г/см3. От ман¬тии земная кора отделена сейсмическим разделом, названным гра¬ницей Мохо. Породы земной коры богаты кремнием, алюминием, окислами железа.Выделяют четыре типа земной коры, они соответствуют четы¬рем наиболее крупным формам поверхности Земли. Пер¬вый тип называется материковым,его мощность 30 — 40 км, под молодыми горами она увеличивается до 80 км. Этот тип земной коры соответствует в рельефе материковым выступам (включает¬ся подводная окраина материка). Наиболее распространено деле¬ние ее на три слоя: осадочный, гранитный и базальтовый. Осадоч¬ный слойсостоит из известняков, глин, песков, мощность его до 15 — 20 км. Мощность гранитного слояравна 10— 15 км. Базальто¬вый слойсложен метаморфизованными основными и ультраосновными породами мощностью до 10— 15 км. Тре¬тий слой — гранулитобазитовый, его образуют сильнометаморфизованные горные породы.

Второй тип земной коры — переходный, или геосинклинальный, — соответствует переходным зонам (геосинклиналям). Расположены переходные зоны у восточных берегов материка Евразии, у вос¬точных и западных берегов Северной и Южной Америки. Класси¬ческое строение их трехчленное: котловина окраинного моря, ост¬ровные дуги и глубоководный желоб. Гранитный слой появляется только в островных дугах. Средняя мощность геосинклинального типа земной коры 15 — 30 км.

Третий тип — океаническаяземная кора, соответствует ложу океана, мощность коры 5—10 км. Имеет двухслойное строение: первый слой — осадочный, образован глинисто-кремнисто-кар¬бонатными породами; второй слой состоит из полнокристалличе¬ских магматических пород основного состава (габбро). Между оса¬дочным и базальтовым слоями выделяется промежуточный слой, состоящий из базальтовых лав с прослоями осадочных пород.

Четвертый тип — рифтогеннаяземная кора, она характерна для срединно-океанических хребтов, ее мощность 1,5 — 2 км. В сре¬динно-океанических хребтах близко к поверхности подходят по¬роды мантии. Мощность осадочного слоя 1 — 2 км, базальтовый слой в рифтовых долинах выклинивается.

Существуют понятия «земная кора» и «литосфера». Литосфе¬ра— каменная оболочка Земли, образованная земной корой и частью верхней мантии. Мощность ее составляет 150 — 200 км, ограничена астеносферой. Только верхняя часть литосферы на¬зывается земной корой.Мантияпо объему составляет 83 % объема Земли и 68 % ее массы. Выделяют верхнюю мантию до глубины 900 км и нижнюю — до 2900 км. В верхней мантии на глубине 150 — 200 км присутствует астеносферный слой. Астеносфера (греч. asthenes—слабый) — слой пониженной твердости и прочности в верхней мантии Земли. Астеносфера — основной источник магмы, в ней располагаются очаги питания вулканов и происходит перемещение литосферных плит.

Ядрозанимает 16% объема и 31% массы планеты. Температура в нем достигает 5000 °С, плотность — 16 г/см3.Ядро делится на внешнее, до глубины 5100 км, и внутреннее. Внешнее ядро — расплавленное, состоит из железа или металлизованных силикатов, внутреннее — твердое, железоникелевое.

Понятие и сущность метода, приема и правила обучения

Успех образовательного процесса во многом зависит от применяемых методов обучения. Методы обучения — это способы совместной деятельности педагога и учащихся, направленные на достижение ими образовательных целей. Существуют и другие определения методов обучения. Методы обучения есть способы работы учителя и учащихся, с помощью которых достигается усвоение последними знаний, умений и навыков, а также формирование их мировоззрения и развитие познавательных сил (М. А. Данилов, Б. П. Есипов).

Методы обучения — это способы взаимосвязанной деятельности педагогов и учеников по осуществлению задач образования, воспитания и развития (Ю. К. Бабанский).

Методы являются одним из механизмов, способов осуществления педагогически целесообразного взаимодействия преподавателя и учащихся. Единой классификации методов обучения не существует. Это связано с тем, что разные авторы в основу подразделения методов обучения на группы и подгруппы кладут разные признаки, отдельные стороны процесса обучения.

Классификация методов обучения по уровню активности учащихся (Голант Е. Я.): методы обучения делятся на пассивные и активные в зависимости от степени включенности учащегося в учебную деятельности. К пассивным относятся методы, при которых учащиеся только слушают и смотрят (рассказ, лекция, объяснение, экскурсия, демонстрация, наблюде¬ние), к активным — методы, организующие самостоятельную работу учащихся (лабораторный метод, практический метод, работа с книгой).

Классификация методов обучения по источнику получения знаний (Верзилин Н. М., Перовский Е. И., Лордкипанидзе Д. О.) Существует три источника знаний: слово, наглядность, практика. Соответственно выделяют словесные методы (источником знания является устное или печатное слово); наглядные методы (источниками знания являются наблюдаемые предметы, явления, наглядные пособия); практические методы (знания и умения формируются в процессе выполнения практических действий).

Классификация методов обучения по дидактической цели (Данилов М. А., Есипов Б. П.):

— методы приобретения новых знаний;

— методы формирования умений и навыков;

— методы применения знаний;

— методы закрепления и проверки знаний, умений, навыков.

В качестве критерия подразделения методов на группы по этой классификации выступают цели обучения. Классификация методов обучения по характеру познавательной деятельности учащихся (Лернер И. Я., Скаткин М. Н.).

По этой классификации методы обучения подразделяются в зависимости от характера познавательной деятельности учащихся при усвоении изучаемого материала. Характер познавательной деятельности — это уровень мыслительной активности учащихся.

• объяснительно-иллюстративные (информационно-рецептивные);

• репродуктивные;

• проблемного изложения;

• частично-поисковые (эвристические);

• исследовательские.

Классификация методов обучения на основе целостного подхода к процессу обучения (Бабанский Ю. К.):

1) методы организации и осуществления учебно-познавательной деятельности (перцептивные, словесные, наглядные, практические, логические, самоуправление учебными действиями);

2) методы стимулирования и мотивации учебно-познавательной деятельности (методы формирования интереса к учению, методы формирования долга и ответственности в учении);

3) методы контроля и самоконтроля за эффективностью учебно-познавательной деятельности (методы устной, письменной, машинной проверки ЗУН, методы самоконтроля).