Затмение Солнца и Луны в классе

1. Затмение луны
2. Солнечное затмение
3. Затмения в классе
4. материалы
5. Способ изготовления
6. Используя модель
7. Международное сотрудничество
8. обсуждение

Перевод: Анна Дутка.

Во время затмения солнце и луна, кажется, исчезают. Что происходит? Это прекрасная возможность исследовать эти удивительные явления в классе с помощью простой в построении модели.

Нежная светящаяся корона
солнечная когда увидено
полное солнечное затмение
7 марта 1970 г.корона
это видно невооруженным глазом
только во время затмения

Изображение предоставлено
NSO / AURA / NSF

На протяжении веков затмения Солнца и Луны оставались астрономическими явлениями, окутанными легендой, на краю мифа. Например, в древнем Китае считалось, что солнечные затмения происходят, когда небесный дракон пожирает Солнце. Китайское слово «чих» для затмения означает «есть».

Поскольку затмения происходят часто и могут наблюдаться без использования телескопа, они являются отличным предметом для введения астрономии в школе. Следующая статья описывает простое упражнение, которое поможет ученикам в возрасте от 6 до 14 лет понять феномен затмения, нашей Солнечной системы и движения Земли и Луны в ней. Студенты начинают с создания собственной модели Солнца, Луны и Земли. Проект UNAWEw1 Будучи программой в области астрономии, направленной на распространение знаний о вселенной, она позволяет студентам консолидировать и расширять свои знания посредством сотрудничества со своими коллегами по всему миру.

Затмение луны

Хотя Луна является яркой частью ночного неба, она действительно светит только светом, отраженным от Солнца. Форма луны, которую мы можем наблюдать, зависит как от того, где мы находимся на Земле, так и от того, где она находится на орбите. Каждый месяц Луна проходит полный цикл, начиная с полного круга (полной луны) и сжимаясь, пока не становится почти невидимым (новым), чтобы снова начать «набухать» и достичь формы полного круга. Отдельные этапы - это фазы луны (рис. 1). Чтобы узнать больше: Митчелл и др., 2008 ,

Обычно, когда Луна находится на противоположной стороне Земли от Солнца (рис. 1В), три небесных тела не находятся на одной прямой линии. Луна находится немного над Землей и освещена тем, что мы можем наблюдать в полноте. Иногда, однако, Земля проходит точно между Солнцем и Луной, так что Луна полностью находится в тени Земли - это явление называется лунным затмением. Вы можете наблюдать за голым процессом, когда Луна входит в тень Земли (umbra) и проходит через нее, принимая красивое темно-красное свечение2 , В тот момент, когда Луна входит или выходит из общей тени (umbra), можно даже наблюдать, как кривизна Земли частично затеняет Луну. Эта частичная тень является полутенью.

Солнечное затмение

Изображение предоставлено
Билл Ливингстон, NSO / AURA
/ NSF

В отличие от солнечных затмений, солнечные затмения крайне редки. У большинства людей никогда не будет возможности наблюдать такое явление, потому что солнечные затмения видны из относительно небольшого числа мест на Земле, когда они происходят. Затмения Солнца и Луны имеют несколько разные причины: во время солнечного затмения мы находимся в тени. Когда Луна проходит точно перед Солнцем, она отбрасывает тень на Землю. Поскольку Луна намного меньше Солнца, ее тень видна только на небольшом участке Земли.

Чтобы лучше это понять, попытайтесь вытянуть руку вперед, чтобы большой палец полностью закрывал солнце. Ваши глаза теперь находятся в тени вашего большого пальца, но это не влияет на человека, стоящего рядом с вами, потому что это не в той же тени. Этот человек может видеть солнце без каких-либо препятствий. В тот момент, когда Луна проходит между Землей и Солнцем. небо приобретает особый свет, что делает животных беспокойными. Воздух охлаждается, и во время полного затмения луна видна в виде черного диска, окруженного огненной короной. Этот огонь - солнце за луной. Когда Луна движется, мы снова получаем полный доступ к солнечному свету.

Затмения в классе

Описанная ниже конструкция модели Солнце-Земля-Луна позволит вашему классу узнать, как происходят затмения. Студенты смогут понять, что они действительно видят, если у них когда-нибудь будет возможность наблюдать настоящее затмение. Построение модели, которая не в масштабе, занимает около 45 минут.

Шаг 3: Создание базы
поддерживающая Земля

Изображение предоставлено
Марисса Розенберг

материалы

Для построения одной модели вам понадобится:

• Самоклеющаяся лента
• клей
• Два картонных рулона (например, туалетная бумага)
• факел
• Ножницы (подходит для резки картона)
• Алюминиевая фольга
• Прочная, но гибкая проволока (длина 35 - 50 см)
• Полистирольный шарик с размером апельсина

Изображение предоставлено
Марисса Розенберг

• Шарик для пинг-понга (или меньше, чем предыдущий шарик из полистирола)
• Большая полоса картона (60 см в длину и 20 см в ширину)
• Стопка книг или журналов

Способ изготовления

1. Разделите класс на команды из трех или четырех человек. Дайте каждой группе набор материалов для создания модели.
2. Разрежьте один картонный рулон с обоих концов на глубину 2 см по всей окружности с равными интервалами.
3. С обоих концов согните отрезанные части и поместите рулон. В верхней части срезанные полоски должны выглядеть как цветок (см. Фото).

1. Прикрепите один конец картонного рулона к картонной полосе самоклеющейся лентой; это будет основой модели. Рулон должен быть на расстоянии не менее 30 см от конца картонной полосы.
2. Прикрепите больший шарик к верхней части разрезанной части рулона с помощью клейкой или самоклеющейся ленты. Эта сфера - Земля.
3. Шаг 10: согнуть провод, как это,
   к экваторам Луны и Земли
   они были на нем
   тот же уровень. Нажмите на
   картинка для увеличения.
   Изображение предоставлено
   Марисса Розенберг Оберните меньшую сферу алюминиевой фольгой, блестящей стороной снаружи. Это луна.
4. Вбейте один конец провода в верхнюю часть Земли, чтобы провод был вертикальным.
5. Измерьте кусок проволоки по длине большого пальца и согните под углом, чтобы создать горизонтальный рычаг.
6. Молоток другой конец провода в Луну.
7. Примерно на полпути между Землей и другим концом картонной полосы снова измерьте длину провода размером с большой палец и согните его под прямым углом к ​​картонному основанию. Лунный экватор должен быть на той же высоте, что и экватор Земли.
8. Поместите фонарик на стопку книг или журналов в конце картонной полосы напротив Земли. Убедитесь, что высота правильная: центр светового луча от фонарика должен падать на экваторе Земли. Если луч света слишком рассеянный, прикрепите второй картонный рулон к концу фонарика, чтобы направить свет горизонтально. Убедитесь, что луч света достигает непосредственного полушария Земли и Луны. Если свет недостаточно яркий, поднесите стопку книг ближе.

Изображение предоставлено
Марисса Розенберг

Используя модель

Продолжительность: 30-45 минут.

Солнечные затмения.
Нажмите на картинку, чтобы
увеличить.

Изображение предоставлено
Марисса Розенберг

1. Спросите студентов, видели ли они когда-либо затмение. Это было затмение Солнца или Луны4 ? Объясните, что солнечные затмения происходят гораздо реже, но сегодня у нас будет возможность наблюдать оба явления.
2. Создайте солнечное затмение. Повернитесь лицом к фонарику и установите провод таким образом, чтобы Луна отбрасывала тень на Землю; если это необходимо, выключите свет. Луна сейчас находится между Солнцем и Землей и скрывает некоторых людей на Земле. Укажите студентам на тот факт, что только люди в тени видят полное солнечное затмение. Вы можете показать, как движется тень, медленно поворачивая провод.

1. Создайте лунное затмение сейчас. Лицом к фонарику отрегулируйте положение провода таким образом, чтобы Луна находилась позади Земли. Свет не должен достигать Луны: Земля находится между Солнцем и Луной, отбрасывая тень на всю Луну. Объясните: в отличие от солнечного затмения, во всей «ночной» части Земли может наблюдаться лунное затмение.

Международное сотрудничество

Изображение предоставлено
Марисса Розенберг

Сотрудничество со школами в других частях света может помочь вашим ученикам понять этот феномен еще лучше.

1. контакт UNAWEw1 для облегчения занятий в другой части мира через Skype , UNAWE приложит все усилия, чтобы связаться со школами, которые общаются на одном языке.
2. Разделите ваш класс на пары; каждая пара будет разговаривать с другой парой из класса партнера.
3. Попросите каждую пару составить список из 5 вопросов, связанных с темой, которую они зададут своим международным партнерам. Первые два вопроса могут быть:

6 - 10 лет:

• Как выглядит небо, которое вы видите в этот момент? Который час
• Знаете ли вы какие-либо истории или легенды о том, как возникают затмения?

10 - 14 лет:

• Есть ли в вашей культуре суеверия, связанные с затмениями?
• Если было лунное затмение, можем ли мы наблюдать их одновременно? А как насчет солнечного затмения? [Ответ на этот вопрос будет зависеть от местоположения двух вовлеченных стран.]

1. Во время обсуждений в Skype студенты могут поочередно задавать себе вопросы и писать ответы.
2. После собеседования в Skype ваши студенты могут представить своих международных партнеров и свои ответы остальной части класса.

Изображение предоставлено
Билл Ливингстон, НСО / АУРА /
НФС

обсуждение

6-10 лет:

Во время лунного затмения:

• Какой яркий объект находится в тени? Какой объект отбрасывает тень?
• Все в мире видят это? Кто не может видеть лунное затмение?

Во время солнечного затмения:

• Какой яркий объект покрыт? Какой объект блокирует солнечный свет?
• Все в мире видят это? Кто не может видеть солнечное затмение?

• Когда мы наблюдаем лунное затмение - ночью или днем? Когда мы можем наблюдать солнечное затмение?
• Почему солнечные затмения намного реже, чем лунные?

10 - 14 лет:

• Что бы мы увидели, стоя на Луне и глядя на Землю во время солнечного затмения?
• В какой фазе находится Луна во время солнечного затмения, и в какое время во время лунного затмения?
• Почему мы не видим лунного затмения, когда луна полная?
• Существуют ли затмения и на других планетах?

Похожие