Ενότητα  6  Ο  ΟΥΡΑΝΟΣ

Προσδοκώμενα αποτελέσματα

Βασικά θέματα

Ενδεικτικές δραστηριότητες

Εκπαιδευτικό υλικό

Οι   μαθητές και οι μαθήτριες:

Ÿ  Να εκφράζουν τις ιδέες τους για τον κόσμο και να τις αναμορφώνουν σύμφωνα με προσεχτικές παρατηρήσεις.

Ÿ  Να παρατηρούν τα φαινόμενα που συμβαίνουν και να τα ερμηνεύουν με απλές σκέψεις στηριζόμενοι στις γνώσεις τους.

Ÿ  Να συνεργάζονται μεταξύ τους και να επεξεργάζονται αυτοτελώς τμήματα εργασιών, να παρουσιάζουν τις εργασίες τους και να βαθμολογούν τα αποτελέσματα των προσπαθειών τους.

Ÿ  Να περιγράφουν και να ερμηνεύουν  τις φάσεις της Σελήνης.

Ÿ  Να περιγράφουν και να ερμηνεύουν την έκλειψη Ηλίου και Σελήνης.

 

 

 

 

 

 

 

 

Ÿ Να χρησιμοποιούν το διαδίκτυο για συλλογή πληροφοριών,

και επεξεργασία 

Ÿ Να περιγράφουν το ηλιακό σύστημα, τα ονόματα και τα βασικά

χαρακτηριστικά κάθε πλανήτη.

Ÿ Να εκτιμούν τις αποστάσεις και τις διαστάσεις των πλανητών και του Ήλιου.

Ÿ Να ξεχωρίζουν τους πλανήτες από τους κομήτες και τους αστεροειδείς

Ÿ Να αναγνωρίζουν ότι η συλλογή πολλών παρατηρήσεων αποτελεί ένα πρώτο βήμα για την πρόοδο. και ότι είναι απαραίτητο να χρησιμοποιούν τις παρατηρήσεις για την εξαγωγή επιστημονικών συμπερασμάτων.

Ÿ Να κατανοούν  τη φράση του Henri Poincaré :

η επιστήμη οικοδομείται με γεγονότα, όπως ένα σπίτι οικοδομείται με πέτρες,  όμως, μια συλλογή γεγονότων δεν αποτελεί επιστήμη, όπως ένας σωρός από πέτρες δεν αποτελεί σπίτι

 

 

Ήλιος, Σελήνη

και Γη

 

Φάσεις Σελήνης

 

Έκλειψη Ηλίου και Σελήνης

 

 

 

 

Το Ηλιακό μας σύστημα

 

Ονόματα, μέγεθος  και βασικά χαρακτηριστικά πλανητών

Κομήτες αστεροειδείς

και

μετεωρίτες

Κινήσεις πλανητών γύρω από τον Ήλιο πάνω σ’ ένα επίπεδο

 

Ÿ Σε φύλλο εργασίας ερωτήσεων πολλαπλής επιλογής γίνεται αναφορά στον Ήλιο και τη Σελήνη και επισημαίνονται οι διαφορές τους ως προς το μέγεθος, την απόστασή τους από τη Γη, τη σταθερότητα του σχήματος, την κατάσταση της ύλης τους, τη θερμοκρασία και την προέλευση του φωτός που εκπέμπουν.

Ÿ Ο εκπαιδευτικός καλεί τους μαθητές με βάση την καθημερινή τους εμπειρία να αναφέρουν φαινόμενα που σχετίζονται με τη θέση της Γης ως προς τα δύο αυτά ουράνια σώματα όπως την ανατολή και τη δύση τους, τις φάσεις της Σελήνης και την έκλειψη Ηλίου και Σελήνης.

Ÿ Παρουσιάζονται οι φάσεις της Σελήνης με σχήματα και φωτογραφικό υλικό ή applets και ερμηνεύονται από τους μαθητές με τη βοήθεια του εκπαιδευτικού που τους προτρέπει να εξετάσουν τη θέση της ως προς τον Ήλιο και τη Γη.

Ÿ Ο εκπαιδευτικός χωρίζει σε δύο ομάδες τους μαθητές και μοιράζει γραφικές παραστάσεις, όπου υπάρχουν ο Ήλιος και η Σελήνη. Ζητά από τους μαθητές στηριζόμενοι στις γνώσεις τους από την προηγούμενη ενότητα για τη διάδοση του φωτός και τη δημιουργία σκιάς, να τοποθετήσουν στα σκίτσα τη Γη ώστε στην πρώτη ομάδα να έχουν έκλειψη Ηλίου και στη δεύτερη έκλειψη Σελήνης. Κάθε ομάδα   απαντά σε δυο τρεις ερωτήσεις σχετικά με τις συνθήκες που απαιτούνται για να έχουμε ολική έκλειψη, αν αυτή είναι ορατή από όλη τη Γη και πόσο συχνά μπορεί να συμβεί.

Ÿ Οι μαθητές επεξεργάζονται τα σκίτσα και τις ερωτήσεις για μερικά λεπτά και κάθε ομάδα παρουσιάζει και εξηγεί τα αποτελέσματά της σε χρόνο 3’

Ÿ Αξιολόγηση της προσπάθειας κάθε ομάδας από την άλλη.

Ÿ Ο εκπαιδευτικός παρουσιάζει το ηλιακό σύστημα με applets, video και φωτογραφικό υλικό. Αναφέρεται στις  ομοιότητες και διαφορές των πλανητών που το αποτελούν, στις θέσεις τους  σε σχέση με τον ήλιο, στο χρώμα, στο μέγεθος, στη σύσταση και στην κατάσταση της ύλης τους.

Ÿ Με σκοπό την απόκτηση μέτρου για τις αποστάσεις στο ηλιακό σύστημα προτείνεται αναπαράσταση με καθημερινά αντικείμενα π.χ. αν ο ήλιος ήταν ένα πορτοκάλι στο μέσον ενός γηπέδου πόσο μεγάλη και πού θα ήταν η Γη και οι άλλοι πλανήτες. 

Ÿ Αναφέρονται και τα υπόλοιπα στοιχεία του ηλιακού συστήματος: κομήτες αστεροειδείς και μετεωρίτες. Παρουσιάζονται σχετικές φωτογραφίες και video.

Ÿ  Συμπληρώνεται Φύλλο εργασίας για εμπέδωση 

Ÿ Ο εκπαιδευτικός αναφέρει ότι όλο σχεδόν το ηλιακό σύστημα

βρίσκεται πάνω σε ένα επίπεδο, γεγονός που έχει σχέση με τη δημιουργία του.

Ÿ  Προτείνεται ομαδική εργαστηριακή άσκηση με σκοπό την κατασκευή του ηλιακού μας συστήματος με απλά μέσα. Για να είναι εφικτή η κατασκευή στο σχολείο οι μαθητές αναλαμβάνουν από προηγούμενες μέρες την κατασκευή στο σπίτι τους ενός πλανήτη ή δορυφόρων ή άλλων σχηματισμών με κατάλληλες οδηγίες από τον διδάσκοντα.

 

Ψηφιακό σχολείο

Applet Έκλειψη Σελήνης

http://digitalschool.minedu.gov.gr/modules/document/file.php/DSGYM-B200/ExperimentsBGYM/bG/bG.html

Ήλιος , Γη και Σελήνη

 

Διαδικτυακοί τόποι

Stellaris και

stellarium

Φωτογραφίες από το διαδίκτυο Ηλίου και Σελήνης

 

Ιστοσελίδες

www.youtube.com/watch?v=m4RtLA8MlKo

The Phases of the Moon

pvsciteach

 

Έκλειψη Ηλίου

www.youtube.com/watch?v=X4bcX3KAPYM

www.youtube.com/watch?v=G13f2pQQFRU

www.youtube.com/watch?v=tTrq1q2WEn0

www.youtube.com/watch?v=Fy4TGZ04Vfc

 

video

 

φωτογραφίες

 

Εργαστηριακό φυλλάδιο

 

Ιστοσελίδες

www.gecdsb.on.ca/d&g/astro/html/photography.html

 

 

http://www.dapontes.gr/index.php?option=com_content&task=view&id=16&Itemid=46

 

 

 

Ηλιακό σύστημα

Ÿ Να γνωρίζουν τι είναι ο Ουράνιος θόλος και να προσδιορίζουν τα χαρακτηριστικά του καθώς και τη χρησιμότητά τους για την κατανόηση και τη μελέτη του Σύμπαντος

Ÿ Να χρησιμοποιούν μοντέλα για την κατανόηση των παρατηρήσεών τους

Ÿ Να περιγράφουν τη φαινόμενη κίνηση των αστέρων σε μια χρονική περίοδο και να τη συνδυάζουν με την περιστροφή της γης γύρω από τον εαυτό της και τον ήλιο.

Ÿ Να γνωρίζουν την ιδιαιτερότητα του Πολικού αστέρα.

Ÿ Να διακρίνουν τα αστρικά σμήνη από τους αστερισμούς.

 

Μελέτη του Ουρανίου θόλου

Πολικός αστέρας

Εκλειπτική

Ζωδιακός  κύκλος

Αυτόφωτα και ετερόφωτα ουράνια σώματα-ανάδρομη κίνηση

Αστρικά σμήνη και αστερισμοί

 

Ÿ Ο εκπαιδευτικός παρουσιάζει στους μαθητές τον ουράνιο θόλο μέσω διαδικτυακών τόπων (ή μέσω φωτογραφιών) και ζητά από αυτούς να τον περιγράψουν.

Ÿ Χρησιμοποιώντας τις γνώσεις τους σχετικά με τη λειτουργία του ματιού εξηγεί γιατί ο ουράνιος θόλος μοιάζει με σφαιρική επιφάνεια και όλα τα άστρα πάνω σ’ αυτόν φαίνονται όμοια και στην ίδια απόσταση από τη Γη αν και το βάθος του ουρανού είναι τεράστιο.

Ÿ Ο εκπαιδευτικός παρουσιάζει στο φύλλο εργασίας φωτογραφίες του ουρανού διάφορες ώρες της νύχτας από διάφορους τόπους με μικρό ή μεγάλο χρόνο αναμονής και βοηθά τους μαθητές να εξάγουν συμπεράσματα  σχετικά με την κίνηση του ουρανού, το επίπεδο κίνησης του ηλιακού συστήματος (εκλειπτική), το ζωδιακό κύκλο, τον Πολικό αστέρα, τα αυτόφωτα και ετερόφωτα ουράνια σώματα.

Ÿ  Με χρήση προσομοιώσεων και video  μελετάται η αναπαράσταση του ουρανού και η ανάδρομη κίνηση των ετερόφωτων ουρανίων σωμάτων.

Ÿ Ο εκπαιδευτικός παρουσιάζει φωτογραφικό υλικό από τηλεσκόπια και φωτογραφικές μηχανές με χρήση ή όχι ειδικών φίλτρων και ζητά από τους μαθητές να διαπιστώσουν την ύπαρξη διαφορετικών ομάδων άστρων τα αστρικά σμήνη και τους αστερισμούς . Σχολιάζει τις διαφορές και τις ομοιότητες.  

Ÿ Στο φύλλο εργασίας ζητούνται με αντιστοιχίσεις, σχήματα και ερωτήσεις πολλαπλής επιλογής να διευκρινιστούν γιατί βλέπουμε να κινείται ο ουρανός ενώ κινείται η Γη, η ιδιαιτερότητα του Πολικού αστέρα, ο ρόλος του στο νυχτερινό προσανατολισμό και τον προσδιορισμό του γεωγραφικού πλάτους της πόλης μας, η σημασία φράσεων  του τύπου «είμαι ταύρος» 

Διαδικτυακοί τόποι

stellaris

και

stellarium

 

Φωτογραφίες

www.gecdsb.on.ca/d&g/astro/html/photography.html.

 

http://www.practicalphysics.org/go/Topic_43.html?topic_id=43: Model of the celestial sphere

 

YouTube:

The Celestial Sphere

Η ανάδρομη κίνηση ενός εξωτερικού πλανήτη

See the Constellation

Constellations of the zodiac

Star Trails around Polaris

 

Ÿ Να περιγράφουν την φαινόμενη κίνηση των αστέρων σε μια χρονική περίοδο ενός έτους και να τη συνδυάζουν με την περιστροφή της γης γύρω από τον εαυτό της και τον ήλιο.

Ÿ Να μαθαίνουν έναν τρόπο υπολογισμού των αστρονομικών αποστάσεων.

Ÿ Να γνωρίζουν πώς ορίζεται η μονάδα έτος φωτός και να εκτιμούν τις αποστάσεις στο Σύμπαν.

Ÿ Να διακρίνουν ότι όλα τα αστέρια δεν είναι ίδια και το χρώμα του φωτός που εκπέμπουν σχετίζεται με τη θερμοκρασία τους.

Ÿ Να γνωρίζουν ότι τα άστρα εξελίσσονται και ότι οι πολλές κατηγορίες αστέρων που παρατηρούνται είναι άστρα που δημιουργήθηκαν με διαφορετικές διαστάσεις και σε διαφορετική χρονική στιγμή.

 

 

Κάθε άστρο είναι ένας ήλιος ή ένα σύνολο από ήλιους

 

Παράλλαξη

 

Η θέση των αστέρων στον Ουρανό

 

Πόσο μακριά βρίσκονται

 τα άστρα και τι θερμοκρασία έχουν;

 

Τα άστρα εξελίσσονται

 

 

Ÿ Ο εκπαιδευτικός αναφέρει  ότι όλα τα άστρα ακτινοβολούν, περιστρέφονται γύρω από τον άξονά τους, είναι σε αέρια κατάσταση, έχουν μεγάλη θερμοκρασία, όπως ο Ήλιος, και για τα περισσότερα έχουν μετρηθεί οι αποστάσεις τους από τη Γη.

Ÿ  Πραγματοποιείται η ακόλουθη άσκηση για την κατανόηση της έννοιας παράλλαξη: Καλούνται οι μαθητές να κρατήσουν ένα μολύβι σε απόσταση 20cm μπροστά από τα μάτια τους και παρατηρώντας κάποιο σταθερό αντικείμενο στην τάξη(π.χ. το παράθυρο) να κοιτάξουν το μολύβι πρώτα με το ένα μάτι και μετά με το άλλο. Στη συνέχεια απομακρύνουν το μολύβι και επαναλαμβάνουν το πείραμα σε απόσταση 50cm από τα μάτια τους και καταγράφουν τις παρατηρήσεις τους στο φύλλο εργασίας.

Ÿ Ο εκπαιδευτικός ορίζει την παράλλαξη σαν το μισό της γωνίας που σχηματίζουν οι ευθείες που ενώνουν το κάθε μάτι με το μολύβι και παρατηρεί ότι όσο μικρότερη είναι τόσο μακρύτερα βρίσκεται το αντικείμενο.

Ÿ Παρουσιάζει φωτογραφικό υλικό με τον ουράνιο θόλο το καλοκαίρι και το χειμώνα όπου διαπιστώνεται η αλλαγή θέσης των άστρων κατά τη διάρκεια του έτους και ο δυνατός υπολογισμός παράλλαξης.

Ÿ Ο εκπαιδευτικός καλεί τους μαθητές στο φύλλο εργασίας να κάνουν ένα σχήμα με την παράλλαξη ενός άστρου και επισημαίνει ότι η αλλαγή στη θέση ενός άστρου ερμηνεύεται μόνο με την κίνηση της Γης γύρω από τον ήλιο και με βάση την τιμή της παράλλαξης μπορούμε να μετρήσουμε την απόσταση ενός άστρου από τη Γη.

Ÿ Ο εκπαιδευτικός θυμίζει ότι η επικοινωνία που έχουμε με τα άστρα είναι το φως τους και αναφέρει ότι για τα περισσότερα από αυτά το φως ταξιδεύει επί χρόνια για να φθάσει στο μάτι μας.

Ÿ Ορίζεται η μονάδα μήκους έτος φωτός και ζητείται από τους μαθητές να  σχολιάσουν στο φύλλο εργασίας τη φράση  «αυτό που βλέπουμε στον ουρανό είναι κάτι από το παρελθόν».

Ÿ Ο εκπαιδευτικός πραγματοποιεί πείραμα επίδειξης τη θέρμανση ενός μετάλλου με συσκευή θερμοκόλλησης όπου γίνεται φανερή η εξάρτηση του χρώματος του φωτός που εκπέμπεται από τη θερμοκρασία.

Ÿ Παρουσιάζεται υλικό σχετικό με την εξέλιξη των αστέρων

 

Διαδικτυακοί τόποι

stellaris

και

stellarium

 

Μολύβι  ή στυλό

Απλός χάρακας

 

Συσκευή θερμοκόλλησης

Μεταλλική παραμάνα ή άλλο λεπτό μεταλλικό αντικείμενο

 

http://www.kangwon.ac.kr/~sericc/sci_lab/earth/geocentricism/geocentricism.html

 

·      Να μπορούν να αναγνωρίσουν το Γαλαξία μας στον έναστρο ουρανό.

Ÿ Να εξασκηθούν στην παρατήρηση για να περιγράφουν έναν Γαλαξία και να τον ξεχωρίζουν από άλλες αστρικές ομάδες.

Ÿ Να αναγνωρίζουν τη συμβολή της τεχνολογίας στην εξέλιξη της επιστήμης

Ÿ Να γνωρίζουν  ότι το Σύμπαν διαστέλλεται.

Ÿ Να γνωρίζουν ότι στον 20ο αιώνα οι αστρονόμοι κατέδειξαν ότι υπάρχει ένα μεγάλο πλήθος από γαλαξίες και ότι «οι γαλαξίες απομακρύνονται».

 

 

Γαλαξίες

 

 

 

Ο δικός μας γαλαξίας

δεν είναι ο μοναδικός

 

Οι γαλαξίες απομακρύνονται

 

Υπάρχει ζωή σε άλλους Γαλαξίες;

Ÿ Ο εκπαιδευτικός αφηγείται με σύγχρονη προβολή εικόνων και περιβάλλον ΤΠΕ κείμενο σχετικό με τη θέση και το σχήμα του Γαλαξία μας.

Ÿ  Όλα τα άστρα που βλέπουμε με γυμνό μάτι ανήκουν στην ομάδα Γαλαξίας που είναι επίπεδος, μοιάζει με ρυάκι γιατί δεν υπάρχουν διάσπαρτα αστέρια.

Ÿ Μέχρι τις αρχές του 20ου αιώνα οι περισσότεροι πίστευαν ότι ο Γαλαξίας είναι ένα από τα συνώνυμα  του Σύμπαντος.

Ÿ  Δίνεται έμφαση  στο ρόλο του Edwin Hubble - Έντουιν Χαμπλ – για την ανακάλυψη ενός ακόμα γαλαξία του Μ31 του οποίου το φως κάνει ταξίδι δύο εκατομμυρίων τριακοσίων χιλιάδων ετών για να φθάσει σε μας.

Ÿ Το τηλεσκόπιο του Πάλομαρ και ένα πλήθος από γαλαξίες

Ÿ Η «μετατόπιση προς το ερυθρό» του φωτός που παρουσιάζουν  οι μακρινοί γαλαξίες δείχνει ότι  απομακρύνονται. (Hubble 1929) και επομένως το Σύμπαν διαστέλλεται .  

Ÿ Χρήση φύλλου εργασίας με φωτογραφικό υλικό που ζητείται από τους μαθητές να τις κατατάξουν σε αστερισμούς, αστρικά σμήνη και Γαλαξίες

Ÿ Ο εκπαιδευτικός θέτει το ερώτημα:Υπάρχει ζωή σε άλλους Γαλαξίες; Και προκαλεί συζήτηση.

Ÿ Παρουσιάζει πρόσφατη φωτογραφία ενός νέου ηλιακού συστήματος (29/4/2011) που βρίσκεται 2000 έτη φωτός μακριά από τη Γη. Αναφέρεται στη ψηφιακή επεξεργασία της.

Ÿ Επισημαίνει ότι αν και σήμερα ξέρουμε εκατοντάδες ηλιακά συστήματα παρόμοια με το δικό μας και ότι σε κάποια από αυτά υπάρχουν πλανήτες με ατμόσφαιρα δεν γνωρίζουμε αν πληρούνται όλες οι βιολογικές προϋποθέσεις για να υπάρχει ζωή.

Ιστοσελίδες

www.gecdsb.on.ca/d&g/astro/html/photography.html.

 

 

Περιβάλλον ΤΠΕ

 

 

Χρήση διαδικτύου για συλλογή πληροφοριών

 

Δεν προτείνεται κάποια αλγεβρική σχέση

Διαθεματική εργασία με βάση το θεατρικό έργο

Η ποίηση στο εδώλιο μαζί και η Σελήνη.

Εισαγγελέας η Κοινή Λογική

Μάρτυρες υπεράσπισης ο Σέξπιρ και ο Νηλ ’ρμστρομγκ

Μάρτυς κατηγορίας ο Γαλιλαίος

http://users.sch.gr/kassetas/theater5.htm

Φυσική, Μουσική, Αστρονομία, Ποίηση, Ταξίδι στη Σελήνη, Θέατρο