КАКВО СА СЪЗВЕЗДИЯТА ?

Учениците илюстрират триизмерния аспект на даден обект, като действат от един обект в пространството в екип. Те показват, че ние виждаме триизмерно обект по различен начин от различни гледни точки. Студентите прилагат тези знания да съзвездия.

След осъществяване на дейността, учениците ще могат да:

• Обяснят и илюстрират чрез дейности, разликата между дву и три измерни обекти;
• Опишат и изобразят триизмерен обект от различни гледни точки;
• Обяснят, че звездите в съзвездието са много далеч една от друга и не са свързани по някакъв начин и че те изглеждат много по-различно, когато се наблюдават от различни ъгли.

• Кажете на учениците да нарисуват триизмерен обект от различни гледни точки(перспектива).
• Попитайте учениците защо триизмерните обекти изглеждат по-различно, когато се наблюдават от различни гледни точки.
• Попитайте учениците как това се отнася за съзвездията.
• Помолете учениците да нарисуват съзвездието от техния модел от различни гледни точки(перспектива).
• Попитайте учениците как те биха могли да представят нощното небе. Насърчете ги да разгледат заедно дву- и триизмерни изображения чрез рисуване, дейности или с помощта на предмети.

За 12 модели на съзвездието Орион (по един за двама ученици):

• 84 дървени шишчета (7 във всеки комплект)
• 48 коркови тапи (нарязани на половина) (4 във всяка група), алтернативно: пластелин за закрепване на шешчетата
• 12 парчета от велпапе с размери 40 х 20 см
• 12 парчета от велпапе с размери 20 х 20 см
• светеща в тъмното глина за моделиране (алтернативно: обикновена глина, пластелин)
• 12 контейнери за горните материали
• рулетка (по една на 2 ученика)
• лепило
• ножици
• макетен нож
• водоустойчиви маркери
• отпечатан работен лист на ученик (изтегляне в PDF)

Снимка: Deep sky image of the constellation Orion. Credit: Mouser/Wikimedia

Какво е съзвздие?

Съзвездията са въображаеми модели, които земеделските производители, поетите, навигаторите или астрономите са измислили, за да определят лесно звездите. Звездите са големи топки от горящи газове, които излъчват светлина и топлина. През деня, светлината, идваща от нашата най-близка звезда Слънцето, е твърде силна, за да видим и другите звезди. През нощта, когато е много тъмно, можем да видим от 1000 до 1500 звезди. Би било много трудно да се каже коя звезда коя е като погледнем само към една! Съзвездията с познатите им форми, помагат да локализираме звездите и ни позволяват да намерим пътя през нощното небе. Има 88 съзвездия, приети от Международния астрономически съюз, в небето между северното и южното полукълба. Така някои съзвездия са видими само в едното полукълбо. Звездите, принадлежащи към дадено съзвездие не са в една и съща равнина и могат да бъдат най-различни разстояния от Земята. Промяна на позицията ни в галактиката ще промени относителните позиции на група от звезди, така че ние ще видим различни съзвездия.

Вижте как би изглеждало нощното небе от различна част на галактиката: http://nautil.us/issue/19/illusions/a-quick-spin-around-the-big-dipper https://www.youtube.com/watch?v=lD-5ZOipE48

Произход на съзвездията

Откакто хората са започнали да се скитат по Земята, голямо значение е отделено на небесните обекти, наблюдавани в небето. През цялата човешка история и в много различни култури, имена и митични истории са били приписани на конфигурацията на звездите в нощното небе с цел по-лесно да се запомнят и разпознаят, като се е родило това, което ние знаем като съзвездия. Съзвездия са били използвани от хората по много практически причини. Например, в селското стопанство, съзвездията са помагали да се определи кога настъпват сезоните още преди раждането на календарите. Съзвездията също са помогали на навигаторите и изследователите да намерят своя път по цялата планета. Тези дейности са усилили откриването на нови съзвездия. В днешно време, астрономите все още използват имената на съзвездията, за да обяснят къде даден обект може да се намери на небето.

Текст, адаптиран от страницата за съзвездията - Международния астрономически съюз, http://www.iau.org/public/themes/constellations/

Въведение в съзвездието Орион

Орион е съзвездие, което има формата на човек и е съставено от 7 основни звезди. То е наблюдавано и описано още от праисторически времена. Името "Орион" произлиза от гръцката митология. Орион е гигантски, свръхестествено силен ловец на древността.

Как астрономите изчисляват разстоянието до една звезда?

Астрономите са разработили два метода за определяне на разстоянието до една звезда. Първият, известен като паралакс използва триангулация. Астрономите наблюдават положението на звезда в един ден (позиция 1 на чертежа по-долу) и отново шест месеца по-късно (позиция 2 на чертежа по-долу). Те могат да видят ъгъла, образуван между звездата и Слънцето Знаейки, че диаметърът на земната орбита около Слънцето е около 300 000 000 км, астрономите използват тригонометрията за да изчислят разстоянието. Тази техника работи за звезди в рамките на около 400 светлинни години от Земята.

Друг метод е свързан с яркостта(блясъка) на звезда. Астрономите наблюдават и определят истинския цветови спектър на звездата. Те сравняват реалният блясък на звездата с блясъка, видим от Земята. Чрез използването на тези две стойности, астрономите могат да измерят разстояние от звездата до Земята.

Подготовка

За провеждане на дейността, преместете всички маси и столове, от едната страна на класната стая, така че учениците да имат достатъчно място, за да изиграят една геометрична форма. Също така може да се използва салона или детската(спортната) площадка. Подгответе контейнери за всяка двойка ученици, които да съдържат глина за моделиране, велпапе, 7 дървени шишчета, 4 коркови тапи, рулетка, лепило, ножици, и водоустойчив маркер. Нарежете предварително тапите на половината.

Триизмерни фигури

Организирайте учениците в четири групи от по шест ученици. Изпратете всяка група към различен ъгъл на стаята. Всяка група избира геометрична форма, която ще подготвят заедно. Те се държат за ръка и оформят триъгълник, квадрат и т.н. Обяснете, че нямат право да избират кръг.

Всяка група избира един ученик, който да действа като координатор. Другите пет ученици оформят фигурата заедно. Координаторът във всяка група разглежда фигурата от различни страни. Изглежда ли фигурата еднакво от всички страни?

Координаторите рисуват фигурите на хартиен носител така, както са ги видели от различни ъгли. Учениците обсъждат чертежите в своята група след това с класа и учителя. Какво забелязват? Променят ли се фигурите, ако бъдат наблюдавани от друга страна? Защо? Попитайте учениците дали това е вярно и за съзвездията.

Можете да попитате учениците да обяснят защо сте им казали да не избират кръг, за да се тества дали те разбират перспективата.

Представяне на учениците на съзвездието Орион. Покажете на учениците картината на Орион на светло небе и на чертежа покажете как ние представяме съзвездието от Земята в две измерения.

Обсъдете с класа позицията на звездите в съзвездието. Дали те мислят, че звездите са в една и съща плоскост? Представете си, че бихме могли да пътуваме далече, далече до друга планета. Ще направим ли същия чертеж? Как би изглеждало съзвездието, когато се наблюдава от различни страни?

Учениците изработват съзвездие и демонстрират, че това, което виждаме на небето зависи от нашата позиция.

Направете съзвездие

Разделете групата по двойки и на всяка дайте по един контейнер.х Учениците изпълняват Задача 1 от работния лист. Обяснете, че те не трябва да натискат твърде много върху картона при чертането на линиите. Окажете помощ в стъпка 8 чрез изрязване на кръга в картона. Докато помагате, учениците започват изпълнението на стъпка 10 от работния лист, чрез поставяне на звездите върху картона. Когато Задача 1 е завършена, учениците поглеждат през отвора към триизмерния Oрион съзвездието и рисуват звездите така, както ги виждат през отвора..

Вижте стъпка 16 на Задача 1 от работния лист за съвети към учениците, ако те не могат да видят своите съзвездия ясно.

Не на една линия

В Задача 2 учениците сравняват тяхното съзвездие от листа с картина на съзвездието в ясна зимна нощ. Виждат ли Oрион така, както е показано на чертежа или на снимката?

Насърчете учениците да наблюдават тяхното съзвездие от различни страни и да нарисуват това, което виждат. Попитайте ги защо съзвездието изглежда по различен начин, когато се наблюдава от различни страни. Те трябва да са в състояние да обяснят, че това е така, защото звездите не се намират на една и съща равнина.

Ако те могат да пътуват в Космоса до друга планета, много далеч от Земята, с различна перспектива на съзвездието, бихме ли могли да наблюдаваме същото звездно небе като от Земята? Защо?

Space Awareness curricula topics (EU and South Africa)

Our wonderful Universe, Navigation through the ages, constellations, stars

Space Awareness учебни програми и теми (ЕС и Южна Африка) Нашата прекрасна Вселена, навигация през вековете, съзвездия, звезди

За да въведете съзвездия за учениците, можете да използвате ресурса "Направи звезда фенер" (astroEDU и Space Awareness хранилища).