Лекция: Форма, размеры Земли. Доказательства шарообразности Земли. Первые доказательства шарообразности земли представил

Доказательства шарообразности Земли — КиберПедия

Что Земля по необходимости должна находиться в центре и быть неподвижной, не видно потому, что тела, с силой бросаемые вверх, падают снова на то же место, даже если сила забросит их на бесконечно большое расстояние. Из этого ясно, что Земля не движется и не находится вне центра Вселенной.

Форма Земли по необходимости должна быть шарообразной, ибо каждая из её частей имеет вес и стремится вниз до тех пор, пока не достигнет центра. Части Земли подвергаются взаимному давлению и уступают одна другой до тех пор, пока не будет достигнуто ближайшее положение к центру.

Шарообразность Земли доказывается и наблюдениями. Во-первых, во время затмений Луны край тени на её диске всегда имеет форму дуги. Следовательно, раз Луна затмевается потому, что её заслоняет от Солнца Земля, то причина такой формы тени — округлость Земли, и Земля шарообразна.

Во-вторых, наблюдение звёзд с очевидностью доказывает не только то, что Земля круглая, но и то, что она небольшого размера. Стоит нам немного переместиться к югу или к северу, как горизонт явственно становится другим: картина звёздного неба над головой значительно меняется, и при переезде на север или на юг видны не одни и те же звёзды. Так, некоторые звёзды, видимые в Египте, не видны в северных странах, а звёзды, которые в северных странах видны постоянно, в Египте заходят. Таким образом, из этого ясно не только то, что Земля круглой формы, но и то, что она небольшой шар: иначе мы не замечали бы указанных изменений столь быстро в результате столь незначительных перемещений.

Поэтому те, кто полагают, что область Геракловых столпов (Гибралтарский пролив. — Прим, рел.) расположена напротив Индий и что в этом смысле океан един, думается, придерживаются не таких уж невероятных воззрений.

И наконец, те математики, которые берутся вычислять длину земной окружности, говорят, что она составляет около 400 000 стадиев (вероятно, 74 тыс. километров. — Прим. рел.). Судя по этому, тело Земли должно быть не только шарообразным, но и небольшим по сравнению с величиной других звёзд.(По книге Аристотеля «О небе». Около 340 г. ло н. э.) её авторитет в Средние века в какой-то момент стал сдерживать прогресс этой науки.

Сначала философ обосновал идею о том, что во Вселенной есть особая точка — центр, к которому в силу своей природы стремились тяжёлые элементы: земля и вода. Ведь если бы такого центра не было, падение предметов продолжалось бы вечно, без остановки. Из-за стремления элементов к центру мира Земля получила форму шара. Лёгкие элементы — воздух и огонь — напротив, стремились от центра, но не уходили за границы «подлунной сферы». За ней начиналось царство небесных тел, построенное из особого, пятого, элемента -«квинтэссенции», эфира.

Движения к центру и от него Аристотель считал «естественными», все остальные его виды требовали приложения силы и назывались «принудительными». Земная механика Аристотеля не знала движения по инерции, это открытие сделал только Галилей. Чтобы объяснить, почему небесные тела движутся, философ ввёл некий божественный перводвигатель, располагавшийся у внешних пределов мира. А как быть с полётом пущенной стрелы или брошенного камня? Ведь они летят, когда сила уже не действует. Согласно Аристотелю, их несёт воздушный вихрь. Камень раздвигает воздух, тот обходит летящее тело, ударяет по нему сзади и тем самым поддерживает движение. Эта странная на наш взгляд физика не допускала даже осевого вращения Земли, которое, между прочим, могло бы серьёзно упростить «небесный механизм» Евдокса — Аристотеля. Вместо 55 сфер в нём осталась бы 41. А вот ученик ученика Аристотеля — Аристарх Самосский — не только признал вращение Земли, но и «изгнал» её из центра мира.

Архимед. Измерение неба

Архимеда из Сиракуз (около 287–212 до н. э.) обычно не причисляют к астрономам. Выдающийся математик, основоположник статики и гидростатики, оптик, инженер и изобретатель, он уже в античное время завоевал громкую славу. Именно с помощью редуктора Архимед «силой одного человека» сдвинул с места вытащенный на берег корабль.

Архимед, с одной стороны, признавал существование атомов, с другой — следовал идее тяготения Аристотеля. В одной из своих работ Архимед описал измерение углового поперечника Солнца. Для этого учёный использовал горизонтальную линейку с поставленным на неё цилиндриком. Линейка наводилась на светило при его восходе, «когда на Солнце можно смотреть». Глядя вдоль линейки, Архимед двигал по ней цилиндрик и отмечал те его положения, когда он почти закрывал солнечный диск и когда перекрывал его полностью. Так получалась «вилка», в пределах которой лежала измеряемая величина. Результат Архимеда — 27′ и 32,5′ - охватывал действительное значение углового диаметра Солнца — 32′.

Римский историк Тит Ливии, рассказывая об осаде Сиракуз, называет Архимеда «единственным в своём роде наблюдателем неба и звёзд». Возможно, эта характеристика связана со знаменитым техническим творением учёного — механическим небесным глобусом, привезённым в Рим в качестве трофея. В отличие от обычного Архимедов глобус показывал не только вращение неба, но и движения других светил. Видимо, вдоль пояса зодиакальных созвездий в нём имелся ряд окошек, за которыми перемещались макеты светил, приводимые в движение зубчатыми передачами и воздушными турбинками.

Архимед даже написал книгу «Об устройстве небесного глобуса», которая, увы, до нас не дошла. С этой книгой связывают перечень вычисленных учёным космических расстояний между Землёй, Солнцем, планетами. Расстояния даны в стадиях (одна стадия равна 150–190 м). Числа не сходятся между собой (из суммы интервалов не получаются расстояния) и выглядят загадочно. Но недавно было обнаружено, что они

О жреческой астрономии

Сами греческие жрецы считали поначалу год состоящим только из 360 дней. Понадобилась наука геометров, чтобы жрецы поняли, что ошиблись на пять и более дней. Итак, они преобразовали свой год. Другие геометры вдобавок к этому показали им, что они ошиблись на шесть часов. Ифит обязал их изменить свой жреческий календарь. Они добавили к своему неверному голу ещё один день в конце каждого четырёхлетия, и Ифит отметил это изменение учреждением Олимпиад.

Хорошо известно, какую смехотворную путаницу внесли в календарь римские жрецы. Их оплошности были столь велики, что летние празднества падали на зиму. Цезарь, универсально образованный Цезарь, вынужден был пригласить из Александрии учёного Созигена для исправления чудовищных ошибок блюстителей обрядов.

А когда во времена папства Григория XIII возникла необходимость реформировать календарь Юлия Цезаря, к кому обратился папа? К какому-нибудь инквизитору? Нет, к учёному, врачу по имени Лилио.(По «Философскому словарю» Ф. Вольтера. 1764–1769 гг.) приобретают смысл, если отнести некоторые из них к гелиоцентрической системе. Учёный верно определил относительное расстояние до Луны и размеры орбит Меркурия, Венеры и Марса, если считать их гелиоцентрическими.

О смешанной системе мира (геоцентрической, НО С обращением Меркурия И Венеры вокруг Солнца) римский архитектор Витрувий, например, упоминает как об общеизвестной. Вероятно, Архимед был её автором. Сделанное учёным первое правильное определение расстояний до планет оказалось в античности и последним. Геоцентрическая система не давала таких возможностей.

Эратосфен. Измерение земли

К его важнейшим научным достижениям относится измерение окружности земного шара.

Живя в Египте, учёный знал, что Сиена (теперешний Асуан) лежит на Северном тропике. Такой вывод следовал из того, что в полдень дня летнего солнцестояния светило там освещает дно глубоких колодцев, т. е. стоит в зените. С помощью особого прибора, который он называл «скафис», учёный установил, что в то же время в Александрии Солнце отстоит от вертикали на 1/50 долю окружности. Сиена находится на том же меридиане, что и Александрия; расстояние между городами было тогда известно — около 5 тыс. египетских стадий (расстояния тогда измеряли шагами специалисты-землемеры гарпеданапты). Зная длину дуги и угол, который она стягивает, Эратосфен умножил расстояние до Сиены на 50 и получил длину земной окружности в 252 тыс. стадий. По нашим меркам это составляет 39 690 км. Учитывая грубость измерительных приборов той эпохи и ненадёжность исходных данных, великолепное совпадение результатов Эратосфена с действительными (40 тыс. километров) можно считать большой удачей.

Заключение

Сегодня трудно сказать, в недрах какого народа было сделано это пережившее тысячелетия описание звёздного неба, кем оно хранилось и передавалось от поколения к поколению, пока не было переведено на греческий язык и попало к эллинским учёным. Однако ясно другое: неведомые нам древние наблюдатели уже владели картиной мира, согласующейся с началами современной астрономии. Им была отлично знакома обнимающая Землю небесная сфера, её вращение вокруг оси мира. Знали они и зодиакальный круг, наклонно лежащий между небесными тропиками в другую сфер, причём полюса каждой из них были последовательно закреплены на предыдущей. Например, движение Луны описывалось тремя сферами. Первая вращалась вокруг оси мира и делала один оборот в сутки. На ней были закреплены полюса второй сферы, они соответствовали полюсам эклиптики. Эта сфера совершала по отношению к предыдущей полный оборот за 18,6 лет и отражала движение по эклиптике точек пересечения с ней (узлов) лунной орбиты. Она несла полюса последней, третьей сферы, расположенной под небольшим углом к полюсам второй. Сфера эта делала полный оборот за 27,3 суток, и на её экваторе помещалась Луна. Для описания неравномерности скорости Солнца астроному также понадобились три сферы. Для планет с их остановками и попятными движениями трёх сфер оказалось мало, и Евдоксу пришлось добавить ещё одну. В конечном счёте в его системе оказалось 27 сфер, из них одна для неподвижных звёзд.

Список литературы

1. Авдиев В. И. История Древнего Востока. – М.: Высшая школа, 1970.

2. Арманд Д. Л. Как впервые измерили окружность Земли. Детская энциклопедия. В 12 т. Т 1. Земля. – М.: Просвещение, 1996.

3. Бакулин П. И., Кононович Э. В., Мороз В. И. Курс общей астрономии. – М.: Наука, 2004.

4. Володарский А. И. Астрономия древней Индии. Историко-астрономические исследования. Вып. XII. – М.: Наука, 1995.

6. Завельский Ф. С. Время и его измерение. М.: Наука, 1987.

7. История Древнего Востока. – М.: Высшая школа, 1988.

8. Нейгебауэр О. Точные науки в древности. – М., 1988.

9. Паннекук А. История астрономии. – М.: Физматгиз, 2000.

cyberpedia.su

как доказать что земля имеет шарообразную форму

Земля имеет шарообразную форму. Ее диаметр около 12 750 км. Поскольку человек видит лишь небольшую часть Земли, земная поверхность кажется ему плоским кругом, ограниченным линией, где небо как бы соприкасается с Землей. Недаром у многих народов наша планета отождествлялась с полоской поверхностью. Во времена древнегреческой цивилизации люди стали предполагать, что Земля это шар. Первые доказательства шарообразности принадлежат Аристотелю (4 век до нашей эры) . Он наблюдал за лунными затмениями, во время которых тень от земли отражалась на поверхности Луны. Постепенно представления о Земле как о шаре стали основываться не на наблюдениях, а на математических расчетах. Древнегреческий математик, астроном и географ Эрастофен Киренский (около 276-194 гг. до н. э. ) с удивительной точностью определил размеры земного шара. Сейчас мы знаем, что вдень летнего солнцестояния (21-22 июня) , в полдень Солнце на Тропике Рака (или Северном тропике) находится в зените, т. е. его лучи отвесно падают на поверхность Земли. Эрастофену же было известно, что в этот день Солнце освещает дно даже самых глубоких колодцев в окрестностях Сиены (Сиена древнее название Асуана) . В полдень он по тени от вертикального столба, установленного в Александрии, в 800 км от Сиены, измерил угол между столбом и лучами солнца (для измерения Эрастофен сделал прибор - скафис, полусферу со стержнем, отбрасывающим тень) и нашел его равным 7,2 о, что составляет 7,2/360 долю полной окружности, т. е. 800 км ли 5 000 греческих стадий (1 стадия примерно равнялась 160 км, что примерно равно современному 1 градусу и соответственно 111 км) . Отсюда Эрастофен вывел, что длина экватора = 40 000 км (согласно современным данным длина экватора 40 075 км) . Следующим этапом в развитии теории о шарообразности земли является эпоха Великих географических открытий. С этого периода не стало сомнений в шарообразности Земли и в это же время была изготовлена первая модель Земли - глобус. Его автором являлся немецкий ученый Мартин Бехайм (1492 г.) . С открытием Ньютоном силы тяжести и силы притяжения было доказано что земля приплюснута с полюсов вследствие осевого движения и поэтому имеет фигуру не настоящего шара а фигуру эллипса или эллипсоида вращения. В 19 веке было установлено, что фигура Земли сложнее. Она отклоняется от правильной формы эллипсоида из-за неоднородности распределения масс. Фигура земли стала называться геоидом - подобный Земле. Геоид определяют как фигуру, поверхность которой совпадает с уровенной поверхностью Мирового океана или можно сказать, что это линия поверхности земли без водной оболочки. Следовательно, Земля является и шаром и эллипсом и геоидом. Доказательства шарообразности Земли. 1. При восходе Солнца его лучи освящают сначала облака и другие высокие предметы, тот же процесс наблюдается и во время заката. 2. На ровной открытой поверхности или на берегу моря, удаляющиеся от наблюдателя предметы постепенно скрываются за линией горизонта. 3. При подъеме вверх увеличивается кругозор. На ровной поверхности человек видит вокруг себя на 4 км, на высоте 20 м уже 16 км, с высоты 100 м кругозор расширяется на 36 км. На высоте 327 км можно наблюдать пространство диаметром 4000 км. 4. Все небесные тела нашей солнечной системы имеют шарообразную форму и Земля в этом случае не исключение. 5. Фотоснимки Земли из космоса.

Коперник целу жизнь трудился, чтоб доказать Земли вращенье. Дурак, зачем он не напился? Тогда бы не было сомненья. А астрономию надо учить....

кому доказывть то, и так все знают

Земля имеет шарообразную форму так как: -корабли, уходящие в плавание, уплывают из виду и скрываются за горизонтом -если смотреть на тень Земли на Луне, то она имеет форму круга -на Земле происходит смена дня и ночи и времён года.

Если наблюдать за приближающемся кораблём, то можно заметить, что появляется он из за линии горизонта постепенно. Сначала становятся видны верхушки мачт, трубы, а затем и весь корабль.

touch.otvet.mail.ru

Земля - шар. Доказательства шарообразности Земли

АВТОР: Петрушина Галина Николаевна

Место работы: МБУ ДО «Станция юных натуралистов»

город Новокузнецк

Должность: педагог дополнительного образования

Методическая разработка занятия

«Земля – шар. Доказательства шарообразности Земли»

Аннотация: разработка данного занятия поможет педагогам дополнительного образования и учителям начальной школы познакомить в доступной форме учащихся с доказательствами шарообразности Земли.

Тема: Земля - шар. Доказательства шарообразности Земли.

Цель: познакомить обучающихся с доказательствами шарообразности Земли.

Задачи: -

- расширить знания учащихся об открытиях и изучении Земли; показать значимость открытий и исследований русских мореплавателей.- развивать способности детей оценивать результаты путешествий и исторических открытий; - воспитывать чувство патриотизма на примерах отважных русских мореплавателей

Оборудование: иллюстрации доказательств шарообразности Земли, фото Ф.Магеллана, презентация «Земля»

Ход занятия:

Оргмомент
Изучение нового материала:

Вопрос: Вы слышали слово «Вселенная»? Что это такое?

Вселенная – это космическое пространство и все, что его заполняет: космические тела, пыль, газ. Людям всегда было интересно, как устроена Вселенная. Долгое время считалось, что центром Вселенной является Земля.

Наша планета – это часть Вселенной.

С незапамятных времен людям не давали покоя вопросы – какова она, Земля, есть ли у нее начало и конец.

Представления о Земле древних людей.

Правильное представление о Земле и ее форме сложилось у разных народов не сразу и не в одно и то же время. На представления людей о Земле оказывала влияние окружающая их природа.

Как представляли себе Землю люди в древние времена?

А) Древние индейцы были уверены, что Земля — это плоский круг, который лежит посреди безграничного океана. Они считали, что Землю держат четыре слона, а слоны стоят на громаднейшей черепахе.

Б) Древние греки считали, что Земля имеет выпуклую форму, то есть гора, которую со всех сторон омывает река Океан. Над Землей раскинулся медный небосвод, по которому движется Солнце, поднимаясь и погружаясь ежедневно в воды Океана.

А какая в действительности форма Земли? На что похожа наша планета?(показываю тарелку, мяч, книгу)

- Если предположить, что Земля плоская как тарелка, то значит можно по ней идти, идти и дойти до края Земли, но это никому пока не удавалось.

- А еще всех удивляло: почему, когда корабль уходил в море, то становился маленьким, а с берега казалось, что он погружается в воду. В то же время люди заметили, как корабль приближается к берегу: сначала появляются мачты, трубы, затем он весь виден.

Дети: На шар Ни начала, ни конца,

Ни затылка, ни лица.

Знают все: и млад, и стар,

Что она – большущий шар

Пифагор – древнегреческий математик (500 лет до н.э) первым предположил, что Земля не плоская, а имеет форму шара.

Правильность этого предположения доказал другой грек – Аристотель (322 г. до н.э.). Долгое время центром Вселенной такие ученые, как Аристотель, Птолемей считали неподвижную Землю, вокруг которой находятся Луна, Солнце, звезды.

Греческий астроном Птолемей пытался объяснить и доказать людям, что Земля имеет форму шара, но ему никто не поверил.

Доказательства шарообразности Земли.

1 доказательство:

Со временем люди стали много путешествовать. Вели торговлю в разных странах, то есть обменивали изделия и продукты, которых у них было много, на такие, которых им недоставало. Охотники меняли звериные шкуры на мечи и ножи, на прочные металлические сосуды; земледельцы отдавали хлеб за ткани, за красивые браслеты и ожерелья. Таких торговцев называли купцами. Отправлялись в путешествие и по суше и по морю — на маленьких кораблях.

Первых морских путешественников предупреждали, что Земля плоская и на краю ее Всемирный океан падает в пропасть огромным водопадом. Корабль, который доплывет до края Земли, свалится в бездну и погибнет. Именно путешественники смогли доказать, что Земля имеет форму шара…. Хотя, люди не могли поверить, что Земля-это шар. — Допустим, Земля шарообразна,- рассуждали они. — Но ведь когда корабль спустится с ее верхушки и съедет в нижние области земного шара, ему невозможно будет подняться обратно — на гору!

Первое кругосветное путешествие под руководством Фернана Магеллана

Доклад ученика

Фернан Магеллан — португальский мореплаватель. Первым совершил кругосветное плавание и пересек океан, названный им Тихим. Доказал наличие единого Мирового океана и предоставил практическое свидетельство того, что Земля имеет форму шара

Родился в Португалии. В детстве служил в свите королевы, получил хорошее образование, изучал навигацию и астрономию. В 20 лет отправился в свое первое плавание, участвовал в морских сражениях с арабами, индийцами и маврами, получил чин морского капитана за храбрость, проявленную в боях. В 1517 г. он переехал в Испанию и принял испанское подданство. Была организована экспедиция из пяти судов под руководством Магеллана, которая вышла в море по направлению к Рио-де-Жанейро. Продвигаясь к югу материка, он открыл все атлантическое побережье Южной Америки. Двигались только днем, чтобы не пропустить пролив. В марте экспедиции пришлось встать на зимовку в удобной бухте. В ту же ночь на кораблях начался бунт во главе с командирами кораблей: трудности и лишения, выпавшие на их долю, очень озлобили людей. Бунт был жестоко подавлен самим Магелланом, и в начале октября флот направился к югу. Они обогнули материк и вошли в залив, названный в честь Святого Юлиана. Примерно месяц он обследовал его, но прохода в Южное море не обнаружил. На берегу пролива экспедиция однажды увидела огни костров и Магеллан назвал место Огненной Землей. Вскоре экспедиция подошла к проливу, которое носит теперь его имя. Но в пролив вошли только три судна: один корабль погиб, команда судна «Сан-Антонио» дезертировала, вернувшись в Испанию. Командир корабля оклеветал Магеллана, рассказав королю о якобы его измене. Через полтора месяца экспедиция вышла в Тихий океан. На оставшихся трех кораблях Магеллан обогнул Америку с юга по открытому им проливу. Так как погода в это время была очень хорошей, он назвал океан Тихим. Почти 4 месяца продолжалось плавание, за время которого людям приходилось питаться сухарной пылью, смешанной с червями, пить гнилую воду, есть воловьи кожи, древесные опилки и корабельных крыс. Вскоре начались голод и цинга, многие умирали. Десять дней спустя экспедиция Магеллана достигла Филиппинских островов. Отряд был хорошо встречен населением, а один из местных вождей — Зебу — даже принял христианство и испанское подданство. После этого Магеллан вмешался в распри местных племен и погиб в одной из стычек с туземцами. Зебу же, изменив испанцам, умертвил часть из них. Оставшиеся в живых члены экипажа сбежали на свои корабли и вышли в море.

Несколько месяцев корабли блуждали в поисках островов. 6 сентября 1522 г. экспедиция завершила кругосветное путешествие и возвратилась домой, в Испанию.

Путешествие Магеллана считается одним из величайших событий XVI в.: отправившиеся на запад экспедиции, вернулись обратно с востока и доказали таким образом, что Земля имеет форму шара; впервые европейцы пересекли самый большой из океанов — Тихий, открыв проход из Атлантики. Кроме того, экспедиция выяснила, что значительно большую часть поверхности земли занимает не суша, как думали Колумб и его современники, а океаны.

Второе доказательство. Корабли видны не сразу целиком, а частями потому, что Земля имеет

форму шара.

Третье доказательство. Люди давно наблюдали за луной. Луна — естественный спутник

Земли. Луна не светит сама, ее освещает солнце. Когда Земля заслоняет Луну от солнечного

света, то посмотрите, какая тень от Земли на Луне? … Точно, круглая!

Четвертое доказательство. Фотоснимки Земли из космоса.

Когда Юрий Гагарин впервые поднялся в космос, он совершил тоже кругосветное путешествие

вокруг Земли, но уже в космическом пространстве. Что увидел из иллюминатора Юрий

Гагарин, любуясь красотой планеты Земля?

Еще оказательства шарообразности Земли.

-При восходе Солнца его лучи освящают сначала облака и другие высокие предметы, тот же процесс наблюдается и во время заката.

- При подъеме вверх увеличивается кругозор. На ровной поверхности человек видит вокруг себя на 4 км, на высоте 20 м уже 16 км, с высоты 100 м кругозор расширяется на 36 км.

Закрепление:

Какова форма Земли?

Назовите доказательства шарообразности Земли.

multiurok.ru

Лекция - Форма, размеры Земли. Доказательства шарообразности Земли

Долгое время, пока господствовала мифологическая картина мира, Земля считалась плоским диском, стоящим на трех слонах, китах или черепахе и покрытым сверху полукруглым небесным сводом. Лишь в VI в. до н.э. один из основоположников античной науки Пифагор высказал мысль о шарообразности Земли. То, что Земля имеет шарообразную форму, доказал Аристотель вIV в. до н.э. В качестве аргументов он использовал лунные затмения, которые происходят из-за того, что Земля, встав между Солнцем и Луной, отбрасывает на Луну круглую тень. Кроме того, было известно, что в южных странах на небе появляются созвездия, невидимые на севере. Так, постепенно утвердилось представление о том, что Земля — это шар, неподвижно висящий в центре Космоса без всякой опоры, а вокруг него вращаются по идеальным круговым орбитам Луна, Солнце и пять известных тогда планет. Неподвижные звезды замыкали сложившуюся в античности геоцентрическую модель мира.

В 300 г. до н.э. географ Эратосфен достаточно точно определил размеры земного шара. Он заметил, что в день летнего солнцестояния в городе Сиене Солнце находится в зените и освещает дно самого глубокого колодца. Затем он измерил угол падения солнечных лучей в тот же день в Александрии. Зная расстояние между городами, Эратосфен вычислил длину окружности земного шара.

Тем не менее, представления о шарообразности Земли во многом вытекали из чисто умозрительных рассуждений об идеальных телах. В античности такими телами считались шар, сфера, круг, а потому в гармоничном соразмерном Космосе Земля должна иметь форму самой совершенной фигуры — шара. Ничем другим она просто не могла быть.

Лишь с началом эпохи Великих географических открытий шарообразность Земли была подтверждена на опыте. В 1522 г. португальский мореплаватель Фернан Магеллан завершил первое кругосветное путешествие, в ходе которого он обогнул Землю и доказал наличие единого Мирового океана.

Казалось бы, вопрос о форме Земли можно было считать закрытым. Но в это же время было опровергнуто античное учение об идеальных телах. Поэтому встал вопрос, насколько близка форма Земли к идеальной сфере. К концу XVII в. сложились две точки зрения по этому вопросу. С одной стороны, И. Ньютон считал, что Земля имеет форму сфероида, несколько сплющенного у полюсов, вследствие ее вращения и действия сил притяжения составляющих ее масс (напоминает тыкву). С другой стороны, Р. Декарт, основываясь на теории вихрей, утверждал, что Земля сплющена у экватора и удлинена по направлению к полюсам (похожа на дыню).

Чтобы решить этот вопрос, надо было измерить кусочки дуг меридиана на разных широтах и посмотреть, как соотносятся расстояния, приходящиеся на один градус. В 1735 г. Парижская академия наук отправила с этой целью две экспедиции: одну — в Перу, на экватор, а другую — в Лапландию, к полюсу. Восемь лет потребовалось ученым, чтобы измерить с помощью сосновых жердей с выверенной длиной в десять метров дугу длиной в три градуса восемь минут. Выяснилось, что чем ближе к полюсу, тем длиннее становился градус.

С тех пор форма Земли уточнялась еще несколько раз. С большой точностью ее удалось определить лишь в XX в. с помощью приборов, установленных на искусственных спутниках Земли. Сегодня точно известно, что Земля — не вполне правильный шар. Она немного сжата у полюсов и несколько вытянута к Северному полюсу. Эта фигура называется геоидом. Термин для обозначения фигуры Земли был введен в 1873 г. немецким физиком И. Листингом. Сжатие у полюсов объясняется вращением Земли вокруг своей оси. Вытянутость Земли к Северному полюсу до сих пор окончательного объяснения не получила.

Окружность Земли по экватору равна 40 075,7 км, окружность по меридиану — 40 008,5 км.

Масса Земли была вычислена на основе закона всемирного тяготения в опытах Г. Кавендиша с крутильными весами, на которых он измерял, с какой силой большой свинцовый шар притягивает к себе маленькие свинцовые шарики, а затем сравнивал эту силу с силой притяжения маленьких шариков Землей, т.е. с их весом. Этот опыт был поставлен в 1798 г. Масса Земли оказалась равной 5976 • 1021 кг.

Поверхность Земли составляет приблизительно 510 млн. км2, при этом на долю суши приходится 149 млн. км2, или около 29%, так что правильнее было бы назвать нашу планету не Землей, а Океаном.

www.ronl.ru

Конспект урока "Земля - планета. Доказательства шарообразности Земли"

ОБЛАСТНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ КАЗЁННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ДЛЯ ДЕТЕЙ-СИРОТ И ДЕТЕЙ, ОСТАВШИХСЯ БЕЗ ПОПЕЧЕНИЯ РОДИТЕЛЕЙ, «ЧЕРНЦКАЯ СПЕЦИАЛЬНАЯ (КОРРЕКЦИОННАЯ) ШКОЛА-ИНТЕРНАТ ДЛЯ ДЕТЕЙ-СИРОТ И ДЕТЕЙ, ОСТАВШИХСЯ БЕЗ ПОПЕЧЕНИЯ РОДИТЕЛЕЙ, С ОГРАНИЧЕННЫМИ ВОЗМОЖНОСТЯМИ ЗДОРОВЬЯ»

Конспект урока «Земля имеет форму шара» география 6 класс коррекционная школа 8 вида

Тема урока: Земля имеет форму шара.

Цели урока: способствовать обогащению представлений учащихся о шарообразной форме Земли, а также о способах доказательства шарообразности Земли.

Тип: урок – исследования.

Задачи:

Образовательные: познакомить учащихся с понятием «глобус» - с уменьшенной моделью Земли, краткой историей первого кругосветного путешествия Ф.Магеллана.

Развивающие: содействовать развитию познавательной активности, формированию умения выделять главное из информации учителя и учебника; формированию способности к поиску, анализу, к творческой переработке информации; умения делать сравнение, обобщение, выводы; умения работать и взаимодействовать в парах.

Воспитательные: способствовать расширению кругозора учащихся, развивать желание познавать новое.

Оборудование: компьютер, презентация к уроку.

Ход урока:

Этапы урока

Учитель

Оргмомент

Приветствие, создание благоприятной психологической атмосферы.

Проверка домашнего задания

- Давайте вспомним, что мы изучали на прошлом уроке.

Будьте. внимательны и постарайтесь правильно дополнить мой рассказ словами – подсказками. Прочитай (уч-ся) слова: ….

Холодные небесные тела – это _________(планеты). Кроме восьми больших планет, вокруг Солнца вращается несколько тысяч _______(малых планет). По размеру и массе больше всех на Землю похожа _________(Венера). Именем бога войны назвали планету _______(Марс). На поверхности ________(Юпитер) всегда холодно. Только на _____(Земле) есть жизнь.

Делаем вывод: мы с вами живем в одном из уголков Солнечной системы на планете … Земля. Она движется вокруг огромного газового шара –… Солнца. И Земля находится на каком месте от Солнца среди других планет? На 3.

Актуализация знаний

постановка проблемы

- Сегодня наш урок будет не совсем обычным. Нам предстоит нелегкая работа. Дело в том, что люди издавна задумывались над тем, как устроен мир, что собой представляет Земля. Древние мудрецы высказывали множество предположений о форме Земли. Послушайте, пожалуйста, их мнения и определите, правы ли были древние мудрецы? Почему?

(Ребята слушают сообщение)

- Ещё в глубокой древности мудрецы стали задумываться над тем, какую форму имеет Земля. Их суждения зависели от того, что они видели вокруг себя. Слайд 1,2,3.

Даже в одной и той же стране представления о форме Земли могли различаться. Например, Слайд 4 древние индусы представляли Землю в виде полусферы, опирающейся на слонов. Слоны стоят на огромной черепахе, а черепаха на змее, которая, свернувшись кольцом, замыкает околоземное пространство. Другие представляли, что, черепаха плавает по безбрежному молочному морю

Гораздо позднее, когда люди стали подробно изучать небесные тела (Солнце и звезды) индусы стали утверждать, что черепаха «плавает» в бескрайних просторах космоса, Вселенной…

Слайд 5,6

Например, в Вавилоне, расположенном между горами и морем, думали так: мир - это большая гора, окружённая морем. На западном склоне горы - родной Вавилон. Над Вавилоном - небесный свод. Он опирается на море - как перевёрнутая чашка на блюдце! Под Вавилоном - пустота. Вечером туда уходит солнце и там, под землёю, всю ночь идёт с запада на восток, чтобы утром опять выйти над Вавилоном.

- Итак, правы ли были древние мудрецы? Почему? Мудрецы не знали, что Земля имеет форму шара.

- Правильные сведения о Земле и ее форме появились не сразу, не в одно время и не в одном месте. Слайд 8. Наша сегодняшняя цель: найти доказательства того, что Земля имеет форму шара.

Запишем тему урока в тетрадь. Земля имеет форму шара.

Поднимите руку, кто считает, что Земля имеет форму шара. Выскажите свои предположения, может быть вы, где – то, что – то видели или читали. Ваши предположения, почему вы считаете, что Земля имеет форму шара: вид Земли из космоса, глобус, кругосветные путешествия мореплавателей.

Изучение нового материала.

- Сейчас вам предстоит поработать с учебником. Откройте учебник на стр. 97 рассмотрите рис 82, стр. 98 рис 84, стр. 101 рис 86 (записать на доске) и вам необходимо ответить на вопрос: «Что доказывает тот факт, что Земля имеет форму шара?»

Итак, выдвигаем гипотезу №1- Откройте учебник, рассмотрите иллюстрацию стр. 97, рис. 82.

Проверка гипотез

1. Исчезновение удаляющихся предметов за линией горизонта.

Отправляясь в дальние путешествия, люди хотели дойти до «края» Земли. Как вы думаете, удалось это им или нет?

- Что называют линией горизонта, или просто горизонтом? (Вся земная поверхность, которую мы видим на открытой местности).

- Можно ли дойти до горизонта?

- Что видит наблюдатель в подзорную трубу, встречая корабль?

- Совершенно верно. Земля своей выпуклостью закрывает корабль. Это же подтверждают рассказы моряков о том, что когда корабль уходит в море, то берег как бы погружается в море – сначала береговая полоса, потом скрываются небольшие по высоте объекты, самыми последними исчезают самые высокие (дома, горы и т.д.)

- Кто раньше увидит подплывающий корабль: тот, кто находится на берегу, или тот, кто на маяке?

- Как изменяется вид местности при подъеме в гору?

- Итак, что же является доказательством шарообразности Земли? Видеть весь корабль мешает выпуклость Земли. Благодаря таким наблюдениям был сделан вывод о шарообразности Земли.

1. Выпуклость Земли. (записать в тетрадь)

Продолжение работы над новым материалом.

2. Кругосветные путешествия мореплавателей.

- Одним из доказательств мы с Вами назвали кругосветные путешествия моряков. Что вам об этом известно?

- Послушайте, пожалуйста, мой рассказ. Слайд 9.

- Магеллан по происхождению португалец. Но переехал в Испанию и перешел на службу к испанскому королю. В те далекие времена Португалия и Испания враждовали из—за территорий в Индийском и Тихом океанах. Одними из таких островов были Молуккские острова, богатые разнообразными пряностями. В 1519 году экспедиция, возглавляемая Магелланом, отправилась в далекий путь.

В инструкции, данной Магеллану королём, было сказано: «Поскольку мне доподлинно известно, что на островах Молукко имеются пряности, я посылаю вас главным образом на их поиски, и моя воля такова, чтобы вы направились прямо на эти острова». Слайд 10 Интересно, что сам Магеллан совершенно не предполагал совершить кругосветную экспедицию — он лишь хотел найти западный путь к Молуккам и возвратиться назад. Флотилия Магеллана Слайд 11 состояла из 5 кораблей, а команда насчитывала 265 человек.

Во время долгого путешествия Слайд 12 «Южное море» Магеллан назвал Тихим океаном, «потому что, — как сообщает один из участников, — мы ни разу не испытали ни малейшей бури». Более трёх месяцев продолжался переход через Тихий океан, Слайд 13 за время которого часть экипажа, сильно страдавшего от голода и жажды, погибла.

Только через несколько месяцев флотилия Магеллана достигла своей цели. К тому времени от пяти кораблей осталось только два «Тринидад» и «Виктория» Слайд 14. Сам Магеллан погиб в пути. На островах были закуплены пряности, и экспедиции предстояло отправиться в обратный путь. Во время подготовки судов к обратному пути испанцы узнали, что португальский король объявил Магеллана дезертиром, поэтому его суда подлежали взятию в плен.

К тому времени суда сильно обветшали. «Тринидад» был отремонтирован и отправился на восток к испанским владениям, а «Виктория» — на запад в обход Африки. «Тринидад» попал в полосу встречных ветров, был вынужден возвратиться к Молуккским островам и был захвачен в плен португальцами. Большинство его экипажа погибло на каторге в Индии. «Виктория» продолжила путь. Совершив длительный переход вокруг Африки и избежав встречи с охотившимися за ними португальцами, 18 из 265 человек вернулись на родину.

Таким образом, испанцы открыли западный путь к Азии и Островам Пряностей. Это первое в истории кругосветное плавание доказало правильность гипотезы о шарообразности Земли и нераздельности океанов, омывающих сушу.

2. Кругосветные путешествия. (записать в тетрадь)

3. Еще до плавания Магеллана ученые, считавшие, что Земля – шар, придумали предмет, которым мы пользуемся и в наши дни - глобус. Как вы думаете, что такое «глобус»?

Чтение на стр. 101- 1 предложение (Глобус – объёмная уменьшенная модель земного шара).

Последнее предложение: поворачивая глобус вокруг оси, мы можем увидеть сразу весь земной шар. Это третье доказательство.

3. Глобус (записать в тетрадь)

- А сейчас нам предстоит не менее важное задание. Что для вас является доказательством существования какого – то предмета, животного, человека? Фото Слайд 19

4. Вид Земли из космоса.

- Вы совершенно правы. Одним из доказательств являются снимки Земли из космоса.

4. Снимки из космоса. (записать в тетрадь)

Кто совершил первый полет в космос? Когда это произошло, мы узнаем, выполнив задание в РТ на стр. 84, з.6.

- Первый космический полет длился всего 108 минут или 1час 48 минут. Во время этого полета Ю. Гагарин облетел вокруг Земли всего один раз. Сейчас космические корабли облетают Землю быстрее. А вот первые снимки нашей планеты из космоса, сделанные человеком, появились немного позже. Слайд 20

Это еще одно доказательство шарообразности Земли.

Нарисуйте, как выглядит планета Земля из космоса.

Подведение итогов.

- Понравилось ли вам быть исследователями?

- Что нового вы сегодня узнали?

- Какая работа на уроке вам понравилась больше всего?

- Что вызвало наибольшие затруднения?

Д/з

Стр. 98 – 99 (о космонавтах и космосе)

infourok.ru

Как пришли к достоверному знанию о шарообразности Земли?

Всем древним цивилизациям было свойственно представление о том, что Земля плоская, а небо подобно полукруглому шатру, раскинутому над ней. Так, в одном из псалмов Давида мы читаем: “Ты распростер небо. как шатер”. Собственно говоря, и другой стих псалма: “Утвердил столпы ее /Земли - И.Л./, да не подвижутся”, - также неявно предполагает, что Земля подобна столу с ножками. Ключевое место в Ветхом Завете - это Декалог, десять заповедей, начертанных на каменных скрижалях, обретенных Моисеем на горе Синай. Вторая из этих заповедей гласит: "Не делай себе кумира и никакого изображения того, что на небе вверху, и что на земле внизу, и что в воде ниже земли." (Исх. 20,4). Такое трехчленное деление мира на надземный ("на небе вверху"), наземный ("на земле внизу") и подземный ("в воде ниже земли") было характерно не только для евреев, но и для вавилонян, египтян и прочих древних народов. Для египетской религии, например, это трехчленное деление было весьма существенно, ибо считалось, что бог Солнца - Ра - каждый день на закате спускается в преисподнюю. Согласно Гомеру, первому древнегреческому поэту, земля окружена со всех сторон Океаном и как бы плавает в нем. В этом с Гомером были согласны Фалес и Гераклит Эфесский. Согласно Гераклиту, солнце каждый день новое, ибо оно представляет собой воспламеняющиеся испарения, поднимающиеся в некой лодке с поверхности окружающего плоскую землю Океана. Разумеется, все народы считали место своего обитания расположенным в центре плоской земли. Евреи считали центром земли Палестину, китайцы - Поднебесную или Срединную империю (т.е. Китай), инки показывали испанцам пещеру, где якобы находится пуп земли. Наивное стремление примитивного человека поместить себя и свою страну поближе к центру плоской земли мастерски изобразил поэт О.Мандельштам:

"Да, я лежу в земле, губами шевеля,

Но то, что я скажу, заучит каждый школьник

На Красной площади всего круглей земля

И скат ее твердеет добровольный".

Пусть даже земля круглая, но у нас она круглее, чем у буржуев, - в такой нелепой форме предстает официальной советская идеология О. Мандельштаму в 1935 году из воронежской ссылки.

Кто же впервые осмелился посягнуть на повсеместное, психологически столь глубоко укорененное в человеческом эгоизме и невежестве заблуждение, что земля плоская и мы находимся вблизи ее центра? Первым предложил считать Землю шаром Пифагор, знаменитый древнегреческий философ, родившийся на о. Самос в 584 г. до н.э. Может быть, он узнал, что Земля шарообразна от египетских жрецов. Но в том и состояло отличие греческой философии от сакрального знания, что философы не только не скрывали от непосвященных своих знаний, но и старались их обосновывать. Три доказательства шарообразности Земли мы находим в книге Аристотеля "О небе".

1. Все тяжелые тела падают на землю под равными углами. Это первое по счету аристотелевское доказательство шарообразности Земли нуждается в пояснении. Дело в том, что Аристотель считал, что тяжелые элементы, к числу которых он относил землю и воду, естественные образом стремятся к центру мира, который поэтому совпадает с центре Земли. Если бы Земля была плоской, то тела падали бы не перпендикулярно, ибо они устремлялись бы к центру плоской Земли, но поскольку все тела не могут находиться непосредственно над этим центром, то большинство тел падало бы на землю по наклонной линии.

2. Но также (шарообразность Земли) следует из того, что явлено нашим чувствам. Ибо, конечно, затмения Луны не имели бы такой формы (если бы Земля была плоская - И.Л.). Определяющая же линия во время (лунных) затмений всегда дугообразна. Итак, вследствие того, что Луна затмевается по причине нахождения Земли между нею и Солнцем, форма Земли обязана быть шарообразной.

Здесь Аристотель опирается на учение Анаксагора о причине солнечных и лунных затмений. Отметим, что другие досократические философы, в частности Гераклит Эфесский и Анаксимандр придерживались в этом вопросе совершенно фантастических взглядов. Анаксимандр считал, что Солнце представляет собой обруч, наполненный огнем. В обруче имеется круглое отверстие и сквозь это отверстие мы видим Солнце, потому оно и кажется круглым. Когда отверстие в обруче закрывается, наступает солнечное затмение. То же самое Анаксимандр говорил и о Луне. Гераклит, как мы уже упоминали, считал, что Солнце представляет собой воспламенившиеся испарения, собранные в некой лодочке. Когда эта лодочка переворачивается вверх дном, наступает солнечное затмение (то же самое утверждал Гераклит и относительно Луны).

3. Некоторые из звезд видны в Египте и на Кипре, а в местах, расположенных севернее, не видны. Из этого не только явствует, что форма Земли сферическая, но и что Земля - сфера небольших размеров.

Это третье доказательство шарообразности Земли основывается на наблюдениях, которые проводил в Египте древнегреческий математик и астроном Евдокс, принадлежавший к пифагорейскому союзу. О пребывании Евдокса и Платона в Египте мы читаем у Страбона:/География 17, 29/:

"В Гелиуполе нам показывали дома жрецов и школы Платона и Евдокса. Евдокс прибыл туда вместе с Платоном, и они оба, по словам некоторых писателей, провели 13 лет с жрецами. Действительно, эти жрецы обладали большими сведениями в науке о небесных явлениях, но это были люди скрытные и несклонные передавать свои знания другим, поэтому Платон и Евдокс только с течением времени снискав расположение жрецов, сумели убедить этих последних сообщить им некоторые основные положения своих учений”.

Тот же Страбон свидетельствует, что в Гелиуполе сохранилась башня, с которой Евдокс проводил свои астрономические наблюдения. Видимо, Евдокс первым заметил, что картина звездного неба в Египте и Греции неодинакова. Кроме того, было еще одно обстоятельство, которое могло навести Евдокса на размышления о сферичности Земли. Дело в том, что южные области Египта пересекаются северным тропиком, на котором Солнце находится прямо над головой наблюдателя в полдень в самый длинный день года, т.е. 22 июня. Естественно, что в это время предметы не отбрасывают тени. Это явление было известно египтянам издревле. Вот что пишет по этому поводу Страбон:

“В Сиене есть колодец, который указывает летнее солнцестояние, потому что эта область расположена под тропическим кругом[...] Ведь если мы продвинемся к югу от нашей области (я имею в виду Грецию), то впервые в Сиене солнце окажется у нас над головой и заставит гномоны в полдень не отбрасывать тени. Если солнце стоит у нас над головой, то оно неизбежно бросает лучи в колодцы до поверхности воды, даже если они очень глубоки."

Такие колодцы жители Сиены показывали как достопримечательность путешественникам. Может быть, Евдокс также наблюдал этот эффект и, как астроном и математик, смог найти ему правильное объяснение. Впрочем, Евдокс был учеником пифагорейца Филолая, который считал Землю одной из звезд, вращающихся вокруг центрального огня или очага вселенной. Наконец, как мы говорили выше, Пифагору, а следовательно, и всем пифагорейцам учение о шарообразности Земли было давно знакомо. В средние века учение Аристотеля, Евдокса и Пифагора о шарообразности Земли не было забыто, о чем свидетельствуют комментарии св. Фомы Аквинского (1225-1274) к книге Аристотеля "О небе”. Св. Фома пишет в этих комментариях о шарообразности Земли следующее (в начале идет текст Аристотеля):

"Но и из наблюдений звезд ясно не только то, что она круглая, но и что она небольшой величины. Ибо при небольшом перемещении к северу или к югу заметно меняется горизонт, так что заметно меняются звезды, расположенные над нашей головой[...] Также некоторые звезды видны в Египте и на Кипре, а в наших северных областях не видны. А некоторые из звезд, которые всегда видны в наших северных областях, в тех местностях не видны. Поэтому из этого не только явствует, что форма Земли круглая, но и что Земля представляет собой сферу небольших размеров[...] Поэтому те, кои считают, что связаны сушей места, которые расположены за Геркулесовыми Столпами и Индия и, таким образом, имеется лишь одно море, говорят не такие уж невероятные вещи. Говорят же это, указывая на слонов, которые водятся и в тех и в других далеко отстоящих друг от друга местах, которые поэтому должны где-то друг с другом соединяться".

Комментируя этот фрагмент из книги Аристотеля "О небе", св.Фома Аквинский пишет следующее:

"Аргумент берется из наблюдения звезд: и говорит (Аристотель), что из различия наблюдаемых звезд явствует, что земля не только круглая, но и небольшая в сравнении с небесными телами. Ибо если кто-либо немного переместится к югу или к северу, то явно изменится для нас горизонт. Что видно двояким образом. Во-первых, это касается полюса горизонта, который представляет собой точку на небосводе, находящуюся у нас прямо над головой; и эта точка меняется при перемещении на небольшие расстояния, что явствует из неподвижных звезд (находящихся вблизи полюса): ибо, по прохождении малого расстояния, разные звезды оказываются у нас над головой. Во-вторых, явствует различие горизонта из различного сечения неба горизонтом в разных местах. И это явствует из того, что движущимся к северу или к югу не видны одни и те же звезды[...] Поскольку, следовательно, по причине различия горизонта в северных землях северный полюс находится выше, а противоположный полюс - ниже, из этого вытекает, что некоторые звезды, расположенные ближе к южному полюсу, не всегда затмеваются, но иногда бывают видны в странах более южных, например в Египте или на Кипре, и эти же звезды никогда не бывают видны в странах более северных. И из этого явствует, что земля имеет круглую форму, главным образом, из-за различий, связанных с существованием двух полюсов. Ибо если бы она была плоской, то все обитатели земли на севере и на юге имели бы один и тот же горизонт и одни и те же звезды для них восходили бы и заходили[...] И подобным же образом доказывается, что земля круглая с запада на восток, в противном случае не восходила бы всякая звезда раньше для тех, кто находится на востоке, чем для тех, кто находится на западе[...] Явствует же, что восходящая звезда сначала видна бывает тем, кто на востоке, из затмений Луны, которые, если наблюдаются в области более восточной около полуночи, то в области более западной наблюдаются до полуночи, в зависимости от расстояния между областями. Из этого явствует, что Солнце раньше заходит и восходит в областях более восточных".

Думаю, что этот фрагмент из комментариев св. Фомы Аквинского к книге Аристотеля "О небе" убедит любого скептика в том, что в средние века хорошо понимали то, что земля имеет форму шара.

Main | Prev | Next

kureda.narod.ru