EL SISTEMA SOLAR A ESCALA

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1 Cómo motivar a los estudiantes mediante actividades científicas atractivas EL SISTEMA SOLAR A ESCALA Introducción: Mª Teresa de la Calle García COLEGIO PÍO XII Valencia En la mayoría de los libros de texto podemos ver representaciones del sistema solar, pero esas representaciones están a escala a real? Esas representaciones ayudan a los alumnos a hacerse una idea real de las distancias en el Universo? La respuesta es que no. Los alumnos tienen una idea muy equivocada de las distancias y tamaños del Universo. Objetivos: Ser consciente de las distancias que hay entre los distintos astros del Sistema Solar en comparación con el tamaño de estos astros. Aprender a hacer cálculos con escalas. Aprender a realizar a maquetas. Trabajar con conceptos de astronomía. Relación del tema propuesto con el currículo del Curso: Este tema guarda relación con el bloque de astronomía que se trabaja en la asignatura de Ámbito Científico de 4º de ESO. Breve descripción del proyecto: En el proyecto se pretende hacer una maqueta del Sistema Solar en escala real y no como normalmente aparece en los libros de texto. Para ello necesitaremos un espacio suficientemente grande. Para poder hacer una maqueta en el espacio disponible (el patio del colegio) empezaremos haciendo una representación del Sol y los planetas interiores. Asignaremos a la distancia de Marte al Sol la mitad de la longitud del patio. A partir de aquí calcularemos el tamaño de los astros y el resto de distancia. Para los planetas exteriores haremos otra representación en la que el tamaño del Sol sea bastante más pequeño que en la representación anterior. También se puede asignar un lugar en un mapa para cada planeta. 1

2 Cómo motivar a los estudiantes mediante actividades científicas atractivas Cuestiones previas y motivadoras para los alumnos: Cuántas veces más grande es el Sol que la Tierra? Si la Tierra tuviera el tamaño de una naranja, qué tamaño tendría el Sol? Cuántas veces es más grande la distancia del Sol a Neptuno que del Sol a la Tierra? Si el colocamos el Sol en el centro del patio del Colegio y Mercurio en la calle, dónde estaría la Tierra? Dónde estaría Neptuno? Las representaciones clásicas, representan esta realidad? Material y recursos necesarios: El patio del colegio o un lugar suficientemente grande. Taller de tecnología. Metro. Papel. Cola. Pintura. Mapa. Normas de seguridad: El proyecto no entraña ningún riesgo, excepto manejar la cola y la pintura con precaución. Procedimiento: 1. Este proyecto tiene una parte teórica y de cálculos que ha de realizarse en el aula. a. El primer paso es estudiar el Sistema Solar. b. Después han de aprender cómo hacer cálculos con escalas. 2. Después pasamos a la parte de los cálculos. a. Han de decidir que tamaño dan al elemento más pequeño que quieren representar. b. A partir de esta medida calcular la escala. c. Calcular el tamaño a escala de cada uno de los elementos del Sistema Solar y de las distancias. 3. La siguiente parte es práctica. a. Confeccionar el Sol y los distintos planetas con las medidas que hemos calculado anteriormente. O también pueden utilizar objetos esféricos que tengan este tamaño (balón de fútbol, balón de baloncesto, pelota de tenis, naranja, canica, etc) b. Llevar a cabo la representación en el patio del colegio. c. Representar en un mapa aquellos planetas que queden fuera del patio del colegio por cuestión de tamaño. 2

3 Cómo motivar a los estudiantes mediante actividades científicas atractivas Tiempo necesario para desarrollar esta práctica: - Parte teórica: 30 minutos. - Cálculos: 1 hora. - Confección de los planetas y representación: 1 hora y media. Estos tiempos son estimados Cuestiones de reflexión y conclusiones para los alumnos: Lo primero que deben hacer los alumnos es volver a plantearse las cuestiones previas y ver si su concepción del Sistema Solar ha cambiado en algo. Han de reflejar sus impresiones sobre el tamaño y las distancias del Sistema Solar antes y después de realizar el proyecto. Por último deben reflejar que creen que han aprendido con la realización de este proyecto. Análisis del proyecto experimental: Relación pormenorizada del método y los resultados obtenidos: Lo primero que hicimos fue elegir el tamaño a escala de la Tierra. Tenía que ser pequeña porque el espacio que disponíamos para hacer la representación tampoco es muy grande. Decidimos hacerla de 1,3 cm. A partir de ahí los alumnos calcularon el tamaño del resto de planetas y empezamos a pensar el material que utilizaríamos para confeccionar los planetas. Por ejemplo, para el Sol, como tendría un diámetro de más de un metro, pensamos utilizar una pelota de pilates y a partir de ese tamaño envolverla con papel y cola hasta llegar al tamaño deseado. Nuestro objetivo era representar en el patio del colegio al menos hasta Marte, pero al calcular la escala vimos que con los tamaños de planetas que habíamos escogido era imposible. Marte estaría a 232 m del Sol y era mucho más espacio del que disponíamos. Así que procedimos al contrario. Bajamos a medir el patio. Los alumnos midieron el largo y el ancho y luego calcularon la diagonal que es la longitud más grande de la que disponemos. Obtuvimos un valor aproximado de 50 m. A partir de ahí calculamos la escala para que nos cupieran el Sol y los planetas interiores en el patio. El resultado fue que 5000 km en la realidad eran 1mm en la maqueta. Es decir la escala es de 1: Una vez decidida la escala, los alumnos realizaron los cálculos del tamaño a escala de cada astro (Sol y planetas) y de las distancias de cada planeta al Sol. 3

4 Cómo motivar a los estudiantes mediante actividades científicas atractivas Los resultados obtenidos se representan en la siguiente tabla Astro Diámetro Distancia al Sol Mercurio 1 mm 11,6 m Venus 2,4 mm 21,6 m Tierra 2,6 mm 29,9 m Marte 1,4 mm 45,6 m Júpiter 2,9 cm 155,68 m Saturno 2,4 cm 285,42 m Urano 1,1 cm 573,92 m Neptuno 1 cm 899,34 m Sol 28 cm El siguiente paso es confeccionar los planetas y el Sol. Como son muy pequeños utilizamos plastilina. Después colocamos los planetas interiores y el Sol en el patio y para el resto situamos su posición en un plano de la zona. 4

5 Cómo motivar a los estudiantes mediante actividades científicas atractivas Aporte de material gráfico que soporte y documente la realización de la práctica - Construcción de los planetas (El Sol lo realizaron en la asignatura de Ámbito Práctico) 5

6 Cómo motivar a los estudiantes mediante actividades científicas atractivas - Representación del Sistema solar en el patio. 6

7 Cómo motivar a los estudiantes mediante actividades científicas atractivas - Pusimos todos los planetas juntos para comparar sus tamaños. 7

8 Cómo motivar a los estudiantes mediante actividades científicas atractivas - Algunos planetas interiores junto a una chincheta para apreciar el pequeño tamaño de estos. Conclusiones del proyecto: 1. Grado de consecución de los objetivos propuestos Medio 2. Capacidades pretendidas y desarrolladas o Comprensión de las distancias y tamaños del Universo. o Cálculo con escalas. o Conocimiento del sistema solar. 3. Capacidades pretendidas y no desarrolladas Implicación de todos los alumnos en el trabajo en grupo. 4. Capacidades no pretendidas y desarrolladas o Interés por la astronomía. o Manejo del pie de rey. 5. Una vez realizada la práctica, mejoran los alumnos su aprendizaje en las clases ordinarias? No he notado mucha diferencia. Es un grupo bastante apático, pero al menos el proyecto les ha interesado y han aprendido bastante. Han trabajado bastante las escalas y se han sorprendido al comprender lo pequeños que son los planetas en comparación con la distancia que los separa. 6. Establecen relaciones los alumnos con otros contenidos curriculares tanto de materias científicas como de otras que no lo son? Sobre todo con matemáticas por el cálculo de escalas. Han utilizado mucho la regla de tres. 8

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