Le modèle de la zone de la tige - Earth-Moon a beaucoup à enseigner

par le Dr Daniel Barth

La première étape pour comprendre une éclipse solaire consiste à comprendre le système de la terre de la terre. Manuels et les sites Web font généralement un mauvais travail de cela; La taille relative de la Terre et de la Lune est souvent représentée de manière incorrecte et l'échelle de la distance entre eux est généralement follement éteinte.

C'est la distance entre la Terre et la Lune qui est la plus difficile à montrer dans un texte, sur une affiche ou sur un écran d'ordinateur. La lune est à environ 30 fois plus loin que la terre est large - faites votre dessinde la terre et de la lune assez petites pour montrer la vraie distance entre eux et vous ne pouvez voir aucune fonctionnalité que vous pouvez reconnaître.

Notre solution est d'avoir les étudiantsconstruire un modèle d'une taille raisonnable, celui qui s'intégrera dans une salle de classe, puis Laissez les enfants jouer avec ce modèlepour les aider à comprendre la taille relative - et la distance - de la terre et de la lune. Vous pouvez faire ce modèle en quelques tailles, vous pouvez décider lequel convient à votre classe!

La version plus petite utilise un caoutchouc T-ball pour la terre et un verre standard marbre pour la lune. Ce modèle utilise 7,5 pieds de chaîne pour connecter la terre et la lune ensemble et le modèle stockera bien dans un sac de rangement en plastique de 1 gallon. Cette taille est suffisamment petite pour que vous puissiez jouer avec dans une pièce vide ou même dans un couloir scolaire, l'orbite de la Lune aura 15 pieds de large.

La version plus grande utilise un ballon d'école (ou un basket-ball) pour la Terre et un ballon en T-Ball pour la lune. CetteUne version plus grande utilise 30 pieds de ficelle pour relier la terre et la lune et se stockera bien dans un sac d'épicerie en plastique. L'avantage de la plus grande taille n'est pas seulement qu'il est plus impressionnant pour vos élèves (le L'orbite de la lune mesure maintenant 60 pieds de large!), Mais la lune et la terre est maintenant assez grande pour être peinteet décoré pour rendre le modèle plus réaliste. Jouer avec ce modèle nécessite une cafétéria vide, gymnase ou cour d'école ouverte.

Cet article vous mènera en faisant le modèle plus petit, mais il n'y a vraiment pas de différenceentre les deux sauf pour les balles que vous utilisez et la longueur de la chaîne.Les matériaux impliqués dans la fabrication du modèle plus petit comprennent: les peintures et pinceaux en classe, les marqueurs Craie de trottoir, un ballon en T en caoutchouc de 3 pouces, un marbre en verre standard ou un roulement à billes de 0,75 pouce, une bobine de ficelle ou corde forte, colle forte ou colle chaude et peinture en aérosol bleu plat.

Dans ce modèle, le plus grand t-bal sera notre terre et Le marbre sera notre lune. Notez que la taille 4: 1 Le rapport entre ces balles reflète la véritable échelle du Taille de la terre et de la lune dans l'espace! Parce qu'il y a une coupe impliquée, une supervision adulte est nécessaire.

De quoi as-tu besoin:

• Peintures et pinceaux, ou marqueurs permanents
• Craie de trottoir
• BALLET DE 3 pouces en caoutchouc
• Un marbre en verre standard ou un roulement à billes de 0,75 pouce
• Bobine de ficelle forte ou de ficelle
• Super colle ou colle chaude
• Peinture en aérosol bleu plat

Pour construire le modèle:

1. Un enseignant ou un autre adulte doit couper 8 pieds de cordon et faire un grand nœud dans une extrémité du cordon. Utilisez un couteau de passe-temps ou un petit couteau de cuisine pour couper un X à environ un demi-pouce de profondeur dans le caoutchouc en T-ball. Imposer une généreuse quantité de super colle dans le X, puis utilisez un tournevis ou un bâton de popsicle pour forcer l'extrémité nouée de la corde dans la balle. Si vous utilisez de la colle chaude, forcez d'abord la ficelle, puis forcez la buse du pistolet à colle chaude dans le trou et remplissez de colle chaude. 

2. Sortez et utilisez la peinture en aérosol bleue sur le T-ball. Utilisez plusieurs manteaux minces - une couche lourde de peinture ne sera pas belle. Placez le ballon sur plusieurs grandes feuilles de journal - un garage est un bon endroit pour cela. Vous devrez vaporiser un côté, le laisser sécher soigneusement, puis le rouler et vaporiser l'autre côté. Le résultat final sera beaucoup plus agréable si vous prenez votre temps avec cette étape. 

3. Utilisez une goutte de super colle ou de la colle chaude pour fixer votre marbre de lune à l'extrémité effacer d'un crayon. 

4. Mesurez le cordon et mettez une marque de 7 pieds et 6 pouces de la balle en T. Attachez le crayon avec le marbre lunaire attaché à cet endroit pour montrer à quelle distance la lune est de notre terre. 

   Maintenant que le modèle est construit, il peut être décoré. Les enfants peuvent essayer de faire une Terre «réaliste» s'ils le souhaitent avec tous les continents, mais ils ne devraient pas s'inquiéter si leur «terre» ne ressemble pas à notre planète natale. Cela ne changera pas du tout le modèle! 

   La petite lune en marbre peut être peinte en blanc si possible - un enseignant ou un adulte peut le faire avec de la peinture en aérosol. Une fois la peinture sèche, les enfants peuvent le décorer avec un marqueur et dessiner des cratères à sa surface. 

   Maintenant que notre modèle est construit, nous pouvons faire plusieurs activités avec elle, la plupart d'entre elles nécessitent beaucoup d'espace, il est donc préférable d'utiliser une grande zone ouverte comme une aire de jeux ou un parc. 

Choses à faire avec votre modèle terre-lune:

Activité n ° 1: Ayez une éclipse!

1. Pour cette activité, vous aurez besoin de votre modèle terre-lune et un autre marbre collé à l'extrémité effacer d'un crayon pour représenter le soleil. Nous utilisons un marbre pour la lune et le soleil car les deux objets semblent être de la même taille dans notre ciel. 

2. La personne qui détient la terre est l'observateur. La personne qui tient le soleil se situe à 6 pieds au-delà de la lune et essaie de tenir le modèle du soleil aussi immobile que possible. 

3. La personne qui tient la lune essaie de déplacer le marbre de la lune en douceur afin qu'elle passe exactement devant le soleil permettant à l'observateur de la Terre de voir une «éclipse». L'observateur de la Terre est autorisé à donner des instructions - «un peu plus haut», «trop bas», etc. 

4. Laissez les groupes de trois essayer cette activité. Combien d'essais faudra-t-il à votre équipe pour faire une éclipse où le modèle de lune bloque complètement le modèle du soleil? 

Qu'avons-nous appris?

• L'orbite de la lune est un peu inclinée (à seulement 5 degrés.) Cette petite inclinaison signifie que la lune est généralement un peu au-dessus ou en dessous du soleil vu d'ici sur terre - cela rend les éclipses très rares! 

• L'orbite de la lune la porte devant le soleil, bloquant la lumière lors d'une éclipse. Beaucoup de gens pensent que le soleil se déplace derrière la lune. En fait, ce n'est pas vrai. C’est le mouvement orbital de la Lune qui le porte devant le soleil pendant une éclipse. 

• Une éclipse est très brève. Parce que la lune et le soleil apparaissent tous deux assez petits de la Terre (environ 1⁄2 degrés de large), l'éclipse ne dure pas très longtemps. Le soleil est bloqué pendant seulement 2-3 minutes pendant la plupart des éclipses! 

Activité n ° 2:L'orbite de la lune en mouvement

1. Sur une zone pavée à l'extérieur, demandez à une personne de tenir la Terre T-ball en un seul endroit. Une autre personne avec un morceau de craie utilise la chaîne attachée au modèle pour dessiner un cercle sur le sol - c'est l'orbite de la lune. Remarquez à quel point la lune est petite comparée à son orbite! 

2. Coupez un morceau de chaîne 201⁄2 pouces de long. Posez cette chaîne le long du grand cercle comme mesure et mettez une marque sur l'orbite de la lune tous les 201⁄2 pouces. Comptez le nombre de sections dans lesquelles vous avez divisé l'orbite de la Lune. 

3. Il devrait y avoir 28 divisions - et la lune prend 28 jours pour orbiter la terre. Que représente chaque division? Cela montre jusqu'où la lune se déplace en orbite chaque jour! 

4. Choisissez un point marqué et utilisez la craie pour l'étiqueter «Nouvelle Lune». Choisissez le point directement à travers le cercle et étiquetez-le «pleine lune». Combien de jours faut-il pour aller de la pleine lune à la nouvelle lune? Cela devrait durer 14 jours entre la pleine et la nouvelle lune. 

5. Les enseignants et les parents peuvent mettre les enfants au défi de planifier une enquête pour tester leur modèle de l'orbite de la Lune. Peuvent-ils mener à bien cette enquête par eux-mêmes et prouver les prédictions du modèle? 

   Les étudiants peuvent observer la lune dans leur propre arrière-cour et compter les jours de la nouvelle à la pleine lune, ou ils peuvent rechercher un calendrier qui montre les phases de la lune et compter les jours entre la pleine et la nouvelle lune en plusieurs mois.