Ταξίδι στο ιάστημα «Αυτός ο κόσμος ο μικρός, ο μέγας!..» Επιμέλεια: Κίτσου Αλεξάνδρα Ciel etoile Vincent Van Gogh
Εισαγωγικός τομέας και προκαταρτική φάση Μικρή Περιγραφή: Οι μαθητές από μια απομακρυσμένη περιοχή θα ταξιδέψουν διαδικτυακά από τη Γη μέχρι εκεί που γεννιούνται νέα αστέρια, ανακαλύπτοντας τους νόμους της φυσικής στο διάστημα. Πρόκειται για μια ανοιχτή εκπαιδευτική διαδρομή που: έχει σαν αφόρμηση για τους μαθητές μια διαδρομή του OSR, συνδυάζει τις δραστηριότητες αστρονομίας του Ευγενιδείου Ιδρύματος και το σενάριο εξελίσσεται με τη συνεργασία του εκπαιδευτικού και του μουσειοπαιδαγωγού κατά τη διάρκεια ζωντανής σύνδεσης Λεξιλόγιο: ηλιακό σύστημα, κομήτες, αστεροειδείς, γαλαξίες Κοινό που απευθύνεται: μαθητές Β - Γ Γυμνασίου Ηλικία: : 13 15 ετών Περιβάλλον: σχολείο, διαδίκτυο, μουσείο Χρονική διάρκεια: Πριν την επίσκεψη 1 διδακτική ώρα Επίσκεψη 2 διδακτικές ώρες Μετά την επίσκεψη 1 διδακτική ώρα
Εισαγωγικός τομέας και προκαταρτική φάση Τεχνικές απαιτήσεις: υπολογιστής με σύνδεση στο διαδίκτυο, προβολέας, απαραίτητη μια εφαρμογή όπως το Skype ή κάποια πλατφόρμα μετάδοσης. Υπόβαθρο συγγραφέα: καθηγήτρια φυσικής στη δ/θμια εκπ/ση Σύνδεση με τη διδακτέα ύλη: βαρυτική δύναμη, νόμοι του Νεύτωνα, πίεση ιδακτικοί στόχοι: Οι μαθητές διερευνούν φαινόμενα και «ανακαλύπτουν» νόμους της φυσικής στο διάστημα εκτελώντας παράλληλα μικρά πειράματα, χρησιμοποιούν προσομοίωση για να μελετήσουν φαινόμενα με επιστημονική μεθοδολογία, αυτενεργούν φτιάχνοντας το δικό τους χρυσό δίσκο με πληροφορίες-μηνύματα για το ανθρώπινο γένος. Καθοδήγηση για προετοιμασία: Ο καθηγητής στο πρωτο μέρος πριν την επίσκεψη, μπορεί να ετοιμάσει μια μικρή παρουσίαση χρησιμοποιώντας εικόνες και βίντεο από το προτεινόμενο υλικό. Παράλληλα είναι απαραίτητο να προσφέρει κάποιες φωτοτυπίες με αναφορές σε θέματα στα οποία θα αναφερθεί. Φύλλα εργασίας θα συνοδεύουν την δραστηριότητα της σύνδεσης.
Πριν την επίσκεψη πρόκληση ενδιαφέροντος-υποθέσεις Ο εκπαιδευτικός καλεί τους μαθητές σε ένα φανταστικό ταξίδι από τη Γη μέχρι τους μακρινούς Γαλαξίες και τους παρακινεί να εκφράσουν τις απορίες και τις ιδέες τους με ερωτήσεις
Πριν την επίσκεψη πρόκληση ενδιαφέροντος Ο εκπαιδευτικός φέρνει σε επαφή τους μαθητές με ψηφιακό υλικό από «το ταξίδι του Voyager», που υπάρχει στο αποθετήριο του OSR. Καλεί τους μαθητές να σκεφτούν τα μηνύματα που θα έστελναν οι ίδιοι στο διάστημα καθώς και επιτεύγματα του ανθρώπινου γένους, που γνωρίζουν ή θεωρούν εκείνοι σημαντικά. Παρουσιάζει βίντεο με το εσωτερικό του δίσκου: http://www.youtube.com/watch?hl=el&v=axj1cvg6ude Βοηθά τους μαθητές να κατηγοριοποιήσουν τις ιδέες τους.
Πριν την επίσκεψη σχεδιασμός - καθοδήγηση Οι μαθητές θα συνεργαστούν σε ομάδες των 3-4 ατόμων, για να φτιάξουν το δικό τους «χρυσό δίσκο». Παράλληλα θα αντλήσουν πληροφορίες από το υλικό της εκπαιδευτικής διαδρομής του OSR, από το διαδίκτυο κι από βιβλία και μια ομάδα θα αναλάβει να πάρει συνεντεύξεις από όλους τους μαθητές, ενώ μια άλλη να οργανώσει τις απορίες-ερωτήσεις ερωτήσεις για τη σύνδεση που θα ακολουθήσει. Ο εκπαιδευτικός μεσολαβεί στις διαδικασίες, βοηθώντας τους μαθητές να εστιάσουν σε συγκεκριμένα θέματα, ώστε να είναι αποτελεσματική η διαδικτυακή σύνδεση- δραστηριότητα με το Ίδρυμα Ευγενίδου.
ιαδικτυακή επίσκεψη 1 ο μέρος παρατήρηση Ο εκπαιδευτικός και ο μουσειοπαιδαγωγός έχουν οργανώσει από κοινού το συντονισμό της δραστηριότητας. Ο μουσειοπαιδαγωγός επιδεικνύει το χώρο του πλανητάριου, σχολιάζει και εξηγεί στα παιδιά ότι κάποια θέματα θα τα παρακολουθήσουν στην πορεία της σύνδεσης με βίντεο. Προτρέπει τους μαθητές να ξεκινήσουν το ταξίδι τους με μικρά πειράματα, τα οποία εκτελούν οι ίδιοι με υλικά που τους προσφέρει ο εκπαιδευτικός στο σχολείο. 1 η δραστηριότητα: Ένα σωληνάριο από αναβράζοντα δισκία Depon, 1 δισκίο depon, λίγο νερό. Αυτό μου θυμίζει κάποιο νόμο του Νεύτωνα......... Βάλτε νερό στο δοχείο και ρίξτε το depon. Κλείστε αμέσως με το καπάκι, τοποθετήστε το με το καπάκι προς τα κάτω και... απογειωνόμαστε! 2 η δραστηριότητα: Ένα μικρό ραβδί ή μολύβι, σχοινί με μήκος 80 έως 100 cm, ένα μπαλάκι πλαστελίνης. Δέστε τη μια άκρη του σχοινιού στο ραβδί και την άλλη στο μπαλάκι. Σηκώστε τα ψηλά κι αρχίστε να περιστρέφετε. Παρατηρήστε τι συμβαίνει με την ταχύτητα περιστροφής της σφαίρας από πλαστελίνη, καθώς το σχοινί τυλίγεται γύρω από το ραβδί.
ιαδικτυακή επίσκεψη 1 ο μέρος υποθέσεις-συζήτηση συζήτηση Ο μουσειοπαιδαγωγός παρουσιάζει κάποια πειράματα από τη δραστηριότητα του Ιδρύματος Ευγενίδου «Η Επιστήμη στο... ιάστημα» με ερωταποκρίσεις προς τους μαθητές. Παράλληλα οι μαθητές συμπληρώνουν τις απαντήσεις τους στο φύλλο εργασίας, με τον εκπαιδευτικό στο σχολείο να μεσολαβεί και να συντονίζει τη διαδικασία. Οι πρώτες πειραματικές δραστηριότητες και ερωτήσεις αποσκοπούν στο να εκφράσουν οι μαθητές αυτά που γνωρίζουν για το νόμο δράσης αντίδρασης, για τις βαρυτικές δυνάμεις, για το ηλιακό μας σύστημα και την κίνηση των πλανητών γύρω από τον Ήλιο. Ποιον νόμο του Νεύτωνα σας θυμίζει η εκτόξευση του πυραύλου; Τι είναι αυτό που μας «τραβά» προς τη Γη; Τι αλλάζει αν πάμε στη Σελήνη, η μάζα ή το βάρος μας; Ποια ουράνια σώματα αποτελούν το ηλιακό μας σύστημα; Ποιος πλανήτης περιστρέφεται ταχύτερα γύρω από τον Ήλιο, ο Ερμής ή ο Άρης; Μια παρουσίαση προβάλλεται και δείχνει το «μέγεθος» του κόσμου
ιαδικτυακή επίσκεψη 1 ο μέρος παρατήρηση-συζήτηση συζήτηση Στη συνέχεια κι ενώ προβάλλονται παράλληλα σχετικά βίντεο, ο μουσειοπαιδαγωγός πληροφορεί τους μαθητές για ένα αγαπημένο τους θέμα που είναι... οι κομήτες και οι αστεροειδείς και κατόπιν απαντά σε ερωτήσεις τους. Τοξέρατεότιοικομήτεςείναιαπόσκόνηκαιπάγο, ενώ οι αστεροειδείς είναι βράχοι;...... και όταν οι κομήτες πλησιάζουν τον Ήλιο, σχηματίζουν κόμη και μεγάλη ουρά... Και οι διάττοντες αστέρες είναι κομμάτια από κομήτες ή αστεροειδείς,... και όταν μπαίνουν στην ατμόσφαιρα της Γης φλέγονται και εξαερώνονται και... και... Κι εγώ που νόμιζα ότι πέφτουν αστέρια στη Γη...
ιαδικτυακή επίσκεψη 1 ο μέρος συγκέντρωση στοιχείων, ερμηνεία Ο εκπαιδευτικός παρακινεί τους μαθητές να εξετάσουν την αλληλεπίδραση ενός κομήτη με έναν πλανήτη με τη βοήθεια μιας προσομοίωσης. Οι μαθητές καλούνται να κάνουν προβλέψεις για το τι θα συμβαίνει με την τροχιά του κομήτη σε σχέση με: την γωνία απόσταση που πλησιάζει τον πλανήτη, την ταχύτητα που έχει, τη μάζα του πλανήτη, τη μάζα του κομήτη. Κατόπιν επιβεβαιώνουν ή απορρίπτουν την υπόθεσή τους καθώς εκτελείται το αντίστοιχο βήμα της προσομοίωσης. Ο μουσειοπαιδαγωγός επεμβαίνει στα κατάλληλα σημεία, ενώ ο εκπαιδευτικός παίζει διαμεσολαβητικό ρόλο, ώστε οι μαθητές να «ανακαλύπτουν» καθοδηγούμενοι τους νόμους της φυσικής και να βγάζουν συμπεράσματα από τις παρατηρήσεις τους.
ιαδικτυακή επίσκεψη 2 ο μέρος παρατήρηση, πρόβλεψη Οι μαθητές στο διάλειμμα που μεσολαβεί ανάμεσα στις δύο διδακτικές ώρες της σύνδεσης μπορούν να παρακολουθήσουν βίντεο της NASA με μουσική του Jean Michel Jarre. http:// ://www.youtube.com/watch?v=zmbv4maspe4 Ακολουθεί δραστηριότητα του φύλλου εργασίας που πραγματοποιούν οι μαθητές στο σχολείο. Ο μουσειοπαιδαγωγός συνεχίζει με πειράματα από την αντίστοιχη θεματική ενότητα του Ευγενιδείου. Ενημερώνει εξηγεί με βάση απορίες των μαθητών για τις συνθήκες που επικρατούν στο διάστημα. 4 η δραστηριότητα: Μια μεγάλη σύριγγα 50ml (χωρίς τη βελόνα!) κι ένα μικρό μπαλόνι. Βάλτε νερό στο μπαλόνι, φουσκώστε το λίγο, τόσο... ώστε να χωράει στη σύριγγα. Πιέστε με το έμβολο να βγει όλος οαέρας. Κλείστε το άνοιγμα με το δάχτυλό σας και... τραβήξτε το έμβολο. Τι παρατηρείτε; Εναλλακτικά αντί για μπαλονάκι, χρησιμοποιήστε καραμέλα- τζελ ή από αφρώδες υλικό.
ιαδικτυακή επίσκεψη 2 ο μέρος υποθέσεις, συζήτηση Ακολουθεί η γνωριμία με τον γαλαξία μας. Ο μουσειοπαιδαγωγός απαντά σε ερωτήσεις, όπως ενδεικτικά οι παρακάτω: Ποια να είναι η θέση του ηλιακού μας συστήματος και γι αυτό μπορούμε και βλέπουμε το γαλαξία μας; http://www.youtube.com/watch?v www.youtube.com/watch?v=s7gizmvnb20&feature=related Πόσα άστρα έχει ο γαλαξίας μας; Πού γεννιούνται νέα άστρα; Επειδή οι ερωτήσεις απορίες μπορεί να είναι πολλές, μοιράζεται από τον εκπαιδευτικό υλικό σε φωτοτυπίες, σαν κίνητρο προς τους μαθητές για να αναλάβουν κάποια άλλη μέρα εργασίες σε ομάδες.
ιαδικτυακή επίσκεψη 2 ο μέρος συζήτηση, ερμηνεία Οι μαθητές παρακολουθούν τη σύγκρουση δύο γαλαξιών με μια προσομοίωση, http://www.youtube.com/watch?v=lxy3b2k47qg και πληροφορούνται ότι έχει δημιουργηθεί με τη βοήθεια οπτικού υλικού από το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble. Βλέπουν σε βίντεο πολλές από τις φωτογραφίες του Hubble, που χάρη σε αυτές έχουμε διεισδύσει στα... μυστικά του σύμπαντος. http://www.youtube.com/watch?v=gb5hbq85eo4 Παράλληλα ο μουσειοπαιδαγωγός εξηγεί πώς από τις «συγκρούσεις» γαλαξιών και τη βίαιη συμπίεση των αερίων τους γεννιούνται νέα άστρα.
ιαδικτυακή επίσκεψη 2 ο μέρος Η δραστηριότητα της σύνδεσης κλείνει με την επίδειξη από τους μαθητές του «χρυσού δίσκου», που ετοίμασαν οι ίδιοι. Οι μαθητές έχουν ετοιμάσει μια παρουσίαση με το οπτικοακουστικό υλικό που αυτός περιέχει. Μια ενδιαφέρουσα πρόταση-κίνητρο για τους μαθητές είναι: να συνδεθούν δύο απομακρυσμένα σχολεία παράλληλα με το Ευγενίδειο Ίδρυμα, οι μαθητές να αλληλεπιδράσουν μεταξύ τους και κατά τη διάρκεια της σύνδεσης, αλλά και στην παρουσίαση του χρυσού δίσκου και να ανανεώσουν την επαφή τους μέσω διαδικτύου με εργασίες σε θέματα που τους ενδιαφέρουν για το σύμπαν.
Μετά την επίσκεψη μεταγνωστικές δραστηριότητες Οι μαθητές εργάζονται σε φύλλο μεταγνωστικών δραστηριοτήτων. Για να απαντήσουν στις δραστηριότητες 2 και 3 χρησιμοποιούν ξανά την προσομοίωση που είχαν και στο 1 ο μέρος της σύνδεσης. http://amazing-space.stsci.edu/resources/explorations/impact/home.html Προτείνεται να την εκτελούν οι ίδιοι στο εργαστήριο πληροφορικής. Ο εκπαιδευτικός προβάλλει το σχετικό με την ερώτηση 3 βίντεο. http://www.youtube.com/watch?v www.youtube.com/watch?v=qqr07vj7nay Φοβάμαι μήπως κάποιος κομήτης «χτυπήσει» τη Γη! Σε ένα έργο επιστημονικής φαντασίας που είδα στην τηλεόραση, ένας κομήτης πλησίαζε τη Γη με μικρή γωνία κατεύθυνσης, δηλαδή σε μικρή απόσταση από αυτήν. Οι επιστήμονες έλεγαν ότι η Γη απέφυγε το χτύπημα του κομήτη, γιατί εκείνος είχε πολύ μεγάλη ταχύτητα. Από τις μετρήσεις που έκαναν οι επιστήμονες για ποιες πιστεύετε θα είχαμε σύγκρουση του κομήτη με τη Γη; Στo βίντεο που είδες ο πύραυλος είχε αποστολή να «χτυπήσει» έναν κομήτη καθώς και να «μαζέψει» σκόνη από την ουρά του. Έτσι οι επιστήμονες συγκεντρώνουν πληροφορίες για την πυκνότητά του, για τα στοιχεία που τον αποτελούν και κάνουν μελέτες για το ηλιακό μας σύστημα και για το σύμπαν. Να προτείνεις ταχύτητες (μικρές, μέτριες, μεγάλες), με τις οποίες μπορεί να εκτοξευθεί ένα βλήμα από τον πύραυλο, αν η γωνία που κατευθύνεται ως προς τον κομήτη είναι 30 ο ;......... ( επαλήθευσέ το στην προσομοίωση!) http://amazing-space.stsci.edu/resources/explorations/impact/home.html
Μετά την επίσκεψη εργασίες Συνεχίζοντας το φύλλο δραστηριοτήτων οι μαθητές καλούνται με την ερώτηση 4 να συνδέσουν αυτά που γνωρίζουν για τις βαρυτικές δυνάμεις με διάφορα φαινόμενα, για τα οποία συζήτησαν κατά τη διάρκεια της σύνδεσης-επίσκεψης επίσκεψης. Η ερώτηση 5 μπορεί να δοθεί και σαν εργασία σε ομάδα μαθητών για να την παρουσιάσουν στην τάξη. Μπορεί να μου πει κάποιος τι συμβαίνει με αυτή τη βαρύτητα και την πίεση εκεί που γεννιούνται νέα άστρα; Μια συνθετική εργασία που μπορεί να αναλάβει ομάδα μαθητών είναι πάνω σε μια υπολογιστική προσομοίωση μοντέλων αλληλεπίδρασης γαλαξιών. http://burro.astr.cwru.edu/javalab/galcrashweb/gcsolo.html Οι μαθητές θέτοντας τιμές σε παραμέτρους, με τη βοήθεια φυλλαδίου με οδηγίες, μπορούν να παρατηρήσουν το παρελθόν και το μέλλον γεγονότων που κανονικά διαρκούν δισεκατομμύρια χρόνια