Задача 2: Модел на лунно затъмнение на открито
Създайте модел на лунно затъмнение. Използвайте гимнастическата топка с диаметър от около 70 см като модел на Слънцето. Първо изчислете размера на небесните тела и разстоянията между тях, след това намерете подходящите по големина топки, които да са Земята и Луната, и ги разположете на правилните разстояния. Не забравяйте за правилния ред на обектите.
| Диаметър на Слънцето |
1 400 000 km |
| Диаметър на Земята |
13 000 km |
| Диаметър на Луната |
3 500 km |
| Разстояние между Земята и Слънцето |
150 000 000 km |
| Разстояние между Луната и Земята |
400 000 km |
Цел на задачата
Целта на тази дейност е да запознае учениците с огромните разстояния в междупланетното пространство и да се представят разстоянията между обектите по отношение на техните размери. Във всички илюстрации и модели на Слънчевата система или затъмнението на Луната, обектите са нарочно по-големи и много по-близко един до друг (повече или по-малко, действителността, дори и в съответния мащаб, не може да бъде нарисувана). Разходката е една добра възможност за „коригиране“ на погрешното схващане за „компактна“ Слънчева система.
Методически бележки за учителите
■ Подготовката за тази дейност може да се извърши предварително в училище или по време на подготовката за часа по физика. По-долу изчисляваме стойностите при диаметър на топката от 70 см, но може да се използва и друга топка. Ако разликата е до около 10 см, няма нужда да се преизчисляват съотношението и размерът. Това няма да промени ефекта от демонстрацията. Демонстрацията е подходяща и при игра на спортната площадка, в парка или на поляна в гората.■ Внимавайте с единиците за дължина. Не е необходимо да преобразувате реалните дължини в метри, но все пак не забравяйте, че всички размери на моделите и дължините трябва да са в еднакви единици. В примерното решение за реалната ситуация работим с километри (виж заданието), а при модела на ситуацията – с метри. Нищо обаче не пречи да преобразувате всичко в метри или обратно, и по този начин да упражните преобразуванията на единиците за дължина.
■ Демонстрацията обаче трябва да се извърши на равна и свободна площ, така че всички обекти да са видими (да не са скрити сред дърветата и т.н.). Препоръчително е малките обекти (Земята и Луната) да бъдат държани от учениците в ръка. Ако бъдат положени на земята, те могат да се изгубят или изобщо да не бъдат видени.
■ Разстоянието между Земята и Слънцето може да се определи със стъпки – това няма с нищо да промени създаването на представата за разстоянията.
■ Внимавайте за правилния ред на обектите – когато Луната е затъмнена, Земята е между Слънцето и Луната.
■ Не е достатъчно само да се правят изчисленията, защото самите числа няма много какво да кажат на учениците. Всъщност е важно да се направи демонстрацията. Само така учениците ще получат правилната представа.
Примерно решение
Мащабът на модела е 0,7 m към 1 400 000 km, т.е. 0,000 000 5 m/km.
| Диаметър на Слънцето |
1 400 000 km | 0,7 m |
| Диаметър на Земята |
13 000 km | 0,006 5 m = 6,5 mm |
| Диаметър на Луната |
3 500 km | 0,001 75 m = 1,75 mm |
| Разстояние между Земята и Слънцето |
150 000 000 km | 75 m |
| Разстояние между Луната и Земята |
400 000 km | 0,2 m |