В разделе объясняется, почему наблюдение звёздного неба относится к физике и астрономии, формулируются проблема, цель и задачи проекта. Также обозначаются объект и предмет изучения, кратко описываются методы работы: анализ источников, визуальные наблюдения, использование карты неба и сравнение полученных данных с астрономическими сведениями.

Пункт посвящён модели небесной сферы и основным направлениям, используемым при наблюдениях: горизонту, зениту, сторонам света и небесному меридиану. Рассматривается связь суточного движения светил с вращением Земли, а также объясняется, почему высота объектов над горизонтом меняется в зависимости от времени и географической широты.

Здесь рассматриваются звёзды как раскалённые газовые тела, источником энергии которых служат термоядерные реакции в недрах. Описываются температура поверхности, цвет, масса, радиус, светимость и спектр. Отдельно поясняется различие между собственной светимостью звезды и её видимой яркостью, зависящей также от расстояния до наблюдателя.

Раздел знакомит с понятием созвездия как участка небесной сферы с официально установленными границами. Описываются ориентиры Северного полушария, включая Большую Медведицу, Кассиопею и Полярную звезду, а также приводятся признаки, по которым на небе можно предварительно различить звезду, планету, спутник и метеор.

В пункте анализируются факторы, влияющие на видимость объектов: облачность, прозрачность атмосферы, влажность, фаза Луны, высота над горизонтом и искусственное освещение. Объясняется, почему загородное небо обычно темнее городского, и формулируются правила выбора безопасного места, подходящего времени и минимального оборудования для наблюдений.

Раздел описывает порядок подготовки наблюдений: проверку прогноза погоды, выбор даты, определение сторон света и настройку карты или приложения-планетария. Предлагается форма журнала, где фиксируются координаты, время, состояние неба, видимые созвездия и используемые приборы. Также рассматриваются ограничения смартфонной съёмки и бинокля.

В практической части приводятся результаты нескольких наблюдательных сессий, проведённых в различных условиях освещения и погоды. Для каждой сессии указываются дата, время и место, затем по карте неба проверяется соответствие обнаруженных объектов. Наблюдения сопровождаются записями, фотографиями или схемами и описанием возникших трудностей.

Пункт предназначен для сопоставления наблюдений, выявления наиболее благоприятных условий и оценки влияния городской засветки. Результаты представляются в таблице или диаграмме, после чего создаётся атлас с изображениями и краткими подписями. В конце формулируются практические рекомендации, позволяющие повторить наблюдения другим школьникам.

В заключении обобщаются установленные физические причины видимого движения небесных объектов и различий в их яркости, оценивается выполнение поставленных задач. Отдельно формулируется практическая ценность созданного атласа и памятки, отмечаются ограничения проведённых наблюдений и возможные направления продолжения исследования: сезонное сравнение и использование более точных приборов.

В разделе приводятся все использованные источники: учебники физики и астрономии, справочные издания, материалы научных обсерваторий и официальные электронные ресурсы. Записи оформляются единообразно с указанием автора, названия, издательства или адреса страницы и даты обращения. Отдельно отмечаются источники карт, фотографий и астрономических данных.