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STEM Zone: Predicting lunar phases

Stammzone: Vorhersage von Mondphasen

Unterrichten Sie Mondphasen mit dieser einfachen Mondaktivität

Von Dr. Daniel Barth

Eine der entscheidenden Fragen, mit denen Lehrer und Eltern der Heimschule konfrontiert sind, lautet: „Wie biete ich qualitativ hochwertige Wissenschaftsunterricht?“ Diese Frage unterteilt wirklich in zwei Teile. Können wir zunächst qualitativ hochwertige STEM -Aktivitäten anbieten, die Kinder (und Eltern!) Verstehen? Zweitens können wir es uns leisten, dies zu tun?

Ich glaube, dass die Antwort auf beide Fragen ein eindeutiges "Ja!" Ein eindeutiger "Ja!" Ist, schauen wir uns einen typischen Auftrag an, den ein Lehrer oder ein Elternteil der Heimschule entweder in der allgemeinen Wissenschaft oder in der Lehrplan für Astronomie- und Weltraumwissenschaften: Verständnis der Mondphasen.

Die Reaktion vieler Pädagogen, sowohl von Angesicht zu Angesicht als auch von Remote-Lieferung, besteht darin, ein Video zuzuweisen, das die Schüler sehen können. Es gibt eine Vielzahl solcher Videos, einige sind ausgezeichnet, viele sind arm; Die Diskussion der Qualität der Videos verfehlt jedoch den Punkt-alle sind stark unterlegen, das Kind in eine praktische Aktivität und Erkundung einzubeziehen. Egal wie wir sie liefern, wir können einem Kind nicht einfach Fakten werfen und erwarten, dass es ein solides, konzeptionelles Verständnis von irgendetwas entwickelt.

Beginnen wir mit einigen sehr einfachen Aktivitäten, die den Schüler in das Studium des Nachthimmels einbeziehen. Diese erste Aktivität erfordert nur Bleistift und Papier und wird am besten während der Wachsmondphase durchgeführt, wobei die 2-wöchige Zeit, in der der Mond jede Nacht heller und besser beleuchtet wird. Der wachsende Mond ist auch jede Nacht kurz nach Sonnenuntergang sichtbar, was bedeutet, dass die Schüler nicht spät wach bleiben müssen.

Dies beginnt im Allgemeinen mit dem Elternteil oder Lehrer, der dem Kind zeigt, wie der Mond heute Abend aussieht. Der Schüler kopiert die Mondphase, indem er den Terminator zeichnet, die Linie, die Licht und Schatten trennt. Zeichnen Sie für unsere Zwecke immer den Terminator an der Spitze oder „Nordpol“ des Mondes und enden Sie unten oder „Südpol des Mondes“.

Zeichnen Sie den Mond in seiner wachsenden Halbmondphase, da er nur 2-3 Tage nach dem Neumond auftritt, was dem Schüler mehrere Dinge veranschaulicht. In der Halbmondphase ist es oft einfach, die gesamte Festplatte des Mondes zu sehen. Dies zeigt uns, dass sich die Form des Mondes selbst nicht ändert (der Mond ist immer eine Kugel), aber die durch Sonnenlicht beleuchtete Mondmenge ändert sich.

Mit sorgfältiger Beobachtung können wir sehen, dass der Terminator immer 180 Grad erstreckt - vom Nordpol des Mondes bis zum Südpol -, egal wie der Mond in Bezug auf unseren Horizont geneigt erscheint.

Der nächste Schritt besteht darin, den Schüler zu bitten, in die obere Reihe von Kisten zu zeichnen, wie der Mond in den nächsten 7 bis 10 Tagen aussehen wird. Ich bitte meine Schüler, dies in Tinte zu tun, damit die Vorhersage nicht geändert werden kann. Standards basierende Bildung hat den Schülern eine enorme Angst vor „falsch“ gewährt. Dies ist eine hervorragende Gelegenheit, den Schülern über die wissenschaftliche Kultur beizubringen. Wir machen keine Wissenschaft, um zu beweisen, dass wir Recht haben, sondern die Wissenschaft, um mehr richtig zu werden. Jeder Schüler sollte für seine Vorhersage gelobt werden - es ist der Aufwand (und das Risiko!), Die hier belohnt werden muss, keine „richtige Antwort“!

In den nächsten Woche können die Schüler alle zwei bis drei Tage nach draußen gehen und den Mond betrachten und die Phase skizzieren, die sie in den Kisten in der unteren Reihe sehen. Dieser Prozess bietet allen Beteiligten mehrere wertvolle Einblicke. Die Wissenschaft ist kein sofortiger Prozess; Es kann nicht immer in eine 1-stündige Aktivität gekocht werden, die für einen einzigen Klassenperiode geeignet ist. Die Schüler müssen sich auch mit Wolken und Wetter auseinandersetzen. Die Wissenschaft geht manchmal aus unvollständigen Daten aus! Obwohl der Himmel unser Labor ist, kontrollieren wir ihn nicht. Unsere jungen Wissenschaftler müssen ihre Beobachtungszeit planen und ausgehen, wenn der Mond sichtbar ist. Die Phänomene werden nicht auf uns warten und es gibt keinen Redo -Knopf!

Es ist faszinierend, wenn die Woche der Beobachtung beendet ist, um das zu vergleichen, was wir dachten, dass sie mit dem geschehen würden, was wir tatsächlich beobachtet haben. Noch einmal ist es an dieser Stelle für den Lehrer oder Elternteil kritisch, zu betonen, was wir über den Mond und seine Phasen gelernt haben, anstatt nach einfachen „richtigen vs. falschen“ Antworten zu suchen. Erinnern Sie das Kind daran, dass in der Wissenschaft praktisch alle ersten Vorhersagen falsch sind! Die Wissenschaft ist ein Abenteuer, um genauer zu lernen, wie die Welt funktioniert!

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Dr. Daniel Barth ließ eine Karriere als Forschungswissenschaftler zum Unterrichten. Er hat mehr als 30 Jahre lang Astronomie, Physik und Chemie auf High School und College -Ebene unterrichtet. Barth ist ein erfolgreicher Science -Fiction -Schriftsteller und ist der Autor von Maurice on the Moon, zum Scheitern verurteilten Mars und anderen Werken. Derzeit ist er Assistenzprofessor für STEM Education an der University of Arkansas in Fayetteville und Autor des Astronomy for Pädagogen. Für Fragen oder Kommentare kann er unter astronomyforeducators@gmail.com erreicht werden.

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