Dlaczego Księżyc zmienia kształt?

Często, kiedy mam okazję spoglądam na nocne niebo i pokazuję dzieciom niektóre, rozpoznawane przeze mnie obiekty. Pewnie dlatego one taż potrafią się zachwycać tym, co na niebie widać. Księżyc to taki obiekt, który wbrew obiegowej opinii jest widoczny na niebie nie tylko w nocy. Tego jednak dnia wracałam z młodszą córką późnym wieczorem, a ona, trochę z braku innego zajęcia zachwycała się widokiem Księżyca na nocnym niebie, na którego tle przewalały się chmury. W pewnej chwili zadała pytanie: – Mamo, dlaczego Księżyc wygląda, jakby zmieniał kształt? Wiadomo, że jest okrągły, ale czasem widać cały a czasem kawałek.

Ha. Wiec nadeszła pora, by wyjaśnić tę zagadkę.

Prosty model faz Księżyca

Najlepsza do tego wydała mi się pewna zabawka, którą podejrzałam na stronie Science teaching junke. Jest to bardzo prosty model faz Księżyca. Do jej wykonania potrzebne są:

  • spory kawał sztywnego kartonu,
  • osiem białych kulek (ja użyłam styropianowych bombek),
  • czarna farba do pomalowania kartonu,
  • czarna farba albo marker do pomalowania kulek
  • klej zdolny przykleić kulki do kartonu (ja użyłam kleju na gorąco, ale magiczny też by dał radę)

W kartonie należy wyciąć otwór dość duży, żeby zmieściła się w nim głowa dziecka i każdej innej osoby chcącej zobaczyć jak to urządzenie działa. Następnie karton należy pomalować na czarno. Oczywiście nie jest to konieczne, ale lepiej wygada. Na jednym z brzegów kartonu można symbolicznie zaznaczyć, np. za pomocą żółtego papieru, od której strony słońce oświetla nasz model. Malowanie to zadania w sam raz dla dziecka.

fazy księżyca - malowanie podstawy modelu

Kiedy dziecko zajęte jest malowaniem kartonu, dorosły może zająć się przygotowaniem kulek. Każdą z nich należy pomalować na czarno do połowy, pozostawiając drugą połowę białą. JA chciałam do tego użyć farb akrylowych, ale pierwsza warstwa nie pokryła dokładnie powierzchni styropianu. Podczas malowania drugiej pierwsza zaczęła się zmywać, mimo iż miała dużo czasu na wyschnięcie. Wyratowałam się malując drugi raz za pomocą czarnego markiera.

Po wyschnięciu podstawy należy wyznaczyć centrycznie wokół wcześniej wyciętego otworu, orbitę Księżyca. Ważne jest, by nie zrobić tego zbyt blisko. Orbita na naszym modelu jest nieco za mała, przez co trzeba robić lekkiego zeza podczas obserwacji. No cóż, nie jest on idealny, dlatego Was przestrzegam. Przyjmuje się, że minimalna odległość ostrego widzenia to 20-25 cm i należy zadbać o to, by po włożeniu głowy w otwór kulki były w co najmniej tej odległości od oczu. Potrzeba więc naprawdę dużego kartonu.

Po wyznaczeniu orbity należy umieścić na niej nasze kulki, przyklejając je porządnie do podstawy. Wszystkie kulki powinny być w miarę precyzyjnie umieszczone białą połówką w tym samym kierunku. Jeśli zaznaczyliśmy na podstawie, skąd padają promienie słońca, to właśnie w tę stronę muszą być zwrócone białe połówki.

fazy księżyca - model

Po zaschnięciu kleju nasz model faz księżyca jest gotowy. Jak to działa? Po pierwsze trzeba wytłumaczyć dziecku, że te kulki to jest Księżyc, który krąży wokół Ziemi i może być w różnych punktach swojej orbity. Jest zawsze oświetlony tylko do połowy, od tej strony, która jest zwrócona ku Słońcu. Druga połowa jest zacieniona.

Wystarczy, że dziecko włoży głowę do otworu. Jego głowa staje się w tym modelu Ziemią, wokół której krąży Księżyc. Obracając głowę w otworze, możemy zobaczyć, jak wygląda Księżyc w zależności od tego, w którym miejscu orbity się znajduje.

fazy księżyca - modelPoniżej kilka zdjęć pokazujących jak nasz model księżyca wygląda z wnętrza otworu. No chyba nie ma zaskoczenia, że naprawdę widać na tym modelu fazy Księżyca dokładnie takie, jakie możemy zaobserwować w naturze.

 

fazy Księżyca - II kwadra Fazy Księżyca - I kwadra Fazy Księżyca - IV kwadra

Spostrzegawczy obserwator od razu zauważy, że nie powinniśmy  w ogóle obserwować pełni. Należałoby się raczej spodziewać, że podczas pełni Ziemia będzie rzucała cień na Księżyc, zasłaniając promienie Słońca, tak jak to widać na poniższej fotografii naszego modelu. Tym razem umieściliśmy mały globus w środku orbity i użyliśmy mocnej latarki, udającej Słońce.

model faz Księżyca - zaćmienie

Na szczęście i to się da wyjaśnić za pomocą naszego modelu. Układ słoneczny nie jest płaski. Płaszczyzna orbity Księżyca jest nachylona w stosunku do płaszczyzny orbity Ziemi o około 5 stopni. Dlatego Księżyc znajdujący się po przeciwnej stronie Ziemi niż Słońce, nie jest na ogół (poza przypadkami zaćmienia Księżyca) przez nią zacieniony. Ten niewielki kąt wystarczy, by tego uniknąć, a jednocześnie jest zbyt mały, by popsuć nam pełnię. Na zdjęciu poniżej widać wyraźnie, że nachylenie orbity Księżyca pozwala nam się cieszyć pełnią. Ziemia nie jest w stanie go zasłonić.

model faz księżyca - pełnia

Animacja faz Księżyca

Znalazłam też w sieci arkusz, który po pobraniu i wydrukowaniu, może posłużyć do zrobienia prostej animacji, pokazującej fazy Księżyca. Trzeba wyciąć bardzo starannie, jeszcze staranniej złożyć i spiąć. Dziecko może to zrobić samo, przy okazji utrwalając sobie kolejność faz Księżyca. Po spięciu, ja użyłam do tego niedużego klipsa biurowego, naprężając plik karteczek i umiejętnie przytrzymując brzeg, można stworzyć animację.

Animacja faz Księżyca

Notatka w OK-zeszycie

OK-zeszyt to coś, co moja córka uwielbia, a to oznacza, że żadne zajęcia z przyrody nie mogą się obyć bez odpowiedniej notatki. Lusia w swoim zeszycie narysowała schemat pokazujący orbity Ziemi i Księżyca i zanotowała najważniejsze informacje dotyczące naszego naturalnego satelity.

Fazy księżyca - OK zeszyt

Przygotowałam jej też „wlepkę” na której jeszcze raz narysowała fazy Księżyca (karta pracy, która nam posłużyła za wlepkę znaleziona na stronie Book Unit Teacher), podpisała je i zaznaczyła kolejność występowania. Zanotowała też, w jaki sposób można łatwo stwierdzić, w jakiej fazie znajduje się Księżyc. Jeśli jego kształt przypomina  literę D (jest wybrzuszony bardziej w prawo) to znaczy, że się Dopełnia, tj. rośnie, czyli zbliża się do pełni. Jeśli zaś przypomina literę C, to znaczy, że się Cofa, innymi słowy maleje i zmierza do nowiu.

Summary
Dlaczego Księżyc zmienia kształt?
Article Name
Dlaczego Księżyc zmienia kształt?
Description
Prosty model faz Księżyca i zestaw innych aktywności pomagających dziecku zrozumieć, dlaczego Księżyc zmienia kształt.
Author

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *