STEM区 - 地球模型有很多教学

丹尼尔·巴特（Daniel Barth）博士

理解日食的第一步是了解地球系统。教科书 网站通常做得不好。地球和月亮的相对大小通常被错误地显示出来，并且它们之间的距离的比例通常是疯狂的。

这是地球和月亮之间的距离，是在文本，海报或计算机屏幕上最难显示的。月亮比地球宽的30倍大约30倍 - 使您的绘画地球和月亮的小，足以显示它们之间的真实距离，并且您看不到您能识别的任何功能。

我们的解决方案是让学生构建一个合理尺寸的模型， 一个适合教室的人，然后 让孩子们玩那个模型为了帮助他们了解地球和月球的相对大小和距离。您可以以几个尺寸制作此型号，可以决定哪种型号适合您的教室！

较小的版本使用橡胶 地球的T球和标准玻璃 月球大理石。该模型使用7.5英尺的弦将地球和月球连接在一起，该模型将存储 在1加仑的塑料储物袋中很好地。 这种尺寸足够小，您可以在空房间甚至在学校走廊上玩耍，月亮的轨道将宽15英尺。

较大的版本在地球上使用学校躲避球（或篮球） 和月球的橡胶T球。这个较大的版本使用30英尺的绳子连接地球和月亮，并将其很好地存储在塑料杂货袋中。较大尺寸的优势不仅是它对您的学生更令人印象深刻（ 月亮的轨道现在宽60英尺！），但是月亮 和地球现在足够大，可以被涂漆并装饰以使模型更现实。 使用此型号需要空的自助餐厅， 体育馆或开放式学校院子。

本文将带您制作较小的模型，但确实没有区别在两者之间，除了您使用的球和字符串长度。制作较小型号的材料包括：课堂油漆和刷子，标记 人行道粉笔，3英寸的橡胶T球，标准玻璃大理石或.75英寸滚珠轴承，一个线轴 强麻线或绳子，坚固的胶或热胶，并且 平坦的蓝色喷漆。

在这个模型中，较大的T球将是我们的地球， 大理石将是我们的月亮。请注意4：1大小 这些球之间的比率反映了 太空中的地球和月亮的大小！由于涉及削减，因此需要成人监督。

您需要什么：

• 油漆和刷子或永久标记
• 人行道粉笔
• 3英寸橡胶T球
• 一个标准的玻璃大理石或.75英寸的滚珠轴承
• 强麻线或绳子的线轴
• 超胶或热胶
• 平蓝色喷漆

建立模型：

1. 老师或其他成年人应切断8英尺的绳索，并在绳索的一端打一个大结。用爱好刀或小厨房刀将X切入橡胶T球约半英寸。将大量的超级胶水喷到X中，然后使用螺丝刀或冰棒棒将绳子的打结端迫使球进入球。如果您使用的是热胶，请首先将绳子强加，然后将热胶枪的喷嘴强加入孔中，并填充热胶。 

2. 出门在外，在T球上使用蓝色喷漆。使用几层薄的外套 - 一层厚厚的油漆看起来不好。将球放在几张大型报纸上 - 车库是一个好地方。您将必须喷一侧，使其彻底干燥，然后将其翻滚并喷洒另一侧。如果您花点时间，最终结果会更好。 

3. 用一滴超级胶水或热胶将月亮大理石连接到铅笔的橡皮端。 

4. 测量绳索，并在T球上放置一个7英尺6英寸的标记。将铅笔与月球大理石连接在一起，以显示月亮离我们地球的距离。 

   现在构建了模型，它可以装饰。如果孩子们希望与所有大洲一起，他们可以尝试制造一个“现实”的地球，但是他们不必担心自己的“地球”看起来不像我们的家园那样。它不会改变模型的工作方式！ 

   如果可能的话，可以将小大理石月亮涂成白色 - 老师或成人可以用喷漆做到这一点。油漆干燥后，孩子们可以用标记装饰它并在其表面吸引陨石坑。 

   既然我们的模型已经建立，我们可以使用它进行多项活动，其中大多数需要大量空间，因此最好使用大型开放区域，例如操场或公园。 

与您的地球模型有关的事情：

活动第1号：日食！

1. 对于此活动，您将需要您的地球模型，另一个大理石胶合在铅笔的橡皮端来代表太阳。我们在月亮和太阳上都使用大理石，因为这两个物体在我们的天空中似乎是相同的大小。 

2. 拥有地球的人是观察者。持有太阳的人距离月球超过月球，并试图尽可能保持太阳模型。 

3. 持月的人试图平稳地移动月球杂项，以使其正好在阳光前通过，使地球观察者看到“日食”。允许地球观察者给出指示 - “更高”，“太低”，等等。 

4. 让三人组尝试此活动。您的团队将经过几次日食，在月球模型完全阻止太阳模型的情况下进行日食？ 

我们学到了什么？

• 月亮的轨道有点倾斜（只有5度）。这种小的倾斜意味着月亮通常在地球上看到的太阳高于太阳或下方 - 这使得日食非常罕见！ 

• 月亮的轨道将其携带在阳光前，在日食期间挡住了光线。许多人认为太阳在月球后面移动。实际上，这不是事实。在日食期间，是月亮的轨道运动将其带到阳光前。 

• 日食非常简短。因为月亮和阳光在地球（大约1⁄2度宽）中显得很小，所以日食的持续时间不会很长。在大多数日食中，太阳只能挡住2-3分钟！ 

活动2：月亮的运动轨道

1. 在外面铺好的区域，让一个人将T-Ball Earth固定在一个地方。另一个带有粉笔的人使用附着在模型上的字符串在地面上画一个圆圈 - 这是月球的轨道。请注意，与轨道相比，月亮有多小！ 

2. 切一块201⁄2英寸长的绳子。将此绳子沿着大圆圈作为措施，并在每201⁄2英寸的月球轨道上贴上标记。计算您将月球轨道分为多少部分。 

3. 应该有28个分裂 - 月球需要28天的时间才能绕地球绕。每个部门代表什么？它显示月亮每天在轨道上移动多远！ 

4. 选择一个标记的点，然后使用粉笔标记“新月”。直接在整个圆圈上选择点，并标记为“满月”。从满月到新月需要多少天？全月和新月之间应该是14天。 

5. 老师和父母可以挑战孩子计划调查以测试其月球轨道模型。他们可以自己进行这项调查并证明模型的预测吗？ 

   学生可能会在自己的后院观察月球，并计算从新月到满月的日子，或者他们可能会查找一个日历，该日历显示月光阶段，并计算几个月内的满月和新月之间的日子。