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TOSSランドNo: 1809329 更新:2017年11月06日

星の1日の動き


説明1:

星の観察は夜しかできません。
なので、シミュレーションソフトを使って観察しましょう。
まず、南の空を見ます。

発問1:

今日の夜の南の空です。
どちらの方位に向かって動いていますか?

方位が書いてあるので、すぐわかる。
早送りで見る。
東から西に動いていることが分かる。

発問2:

北の空です。どのように動いていますか?

一方方向に動いているのではなく、回転していることが分かる。

説明2:

なぜ、このような動きになるのか、考えていきます。

このままノートにまとめるだけでは、実感を伴った理解にならない。
そこで、小森栄治氏のヘッドアースモデルと傘モデルを使う。
<ヘッドアースモデルを使った説明>

説明3:

今度は,地球から見た星座(恒星)の動きについて,ヘッド・アース・モデルで考えてみましょう.星座パネルの発光ダイオードが,恒星のモデルです.

発問3:

地球の自転の方向は,右回りでしたか,左回りでしたか?

既習事項なので、復習となる。
左回り。

発問4:

その向きに自転しながら,オリオン座を見てみましょう.東西南北でいうと,どのように移動しているように見えますか?

東、南、西と動いているように見える。
実際の動きや、シミュレーションソフトと一致する。

説明4:

基本的には,星の動き方と太陽の動き方は,同じです.
東から昇って,南を通り,西に沈むのです.

発問5:

ぐるぐる回っているあなたの頭の,ちょうど真上に星Aがあるとします.その星は,動いているように見えますか?

北の空について考えるための土台となる発問。
天井に星の絵を貼っておく。
間上の星は、動いて見えない。

発問6:

その真上の星Aの少しわきの方に星Bがあるとします.ぐるぐる左に回りながら,上目(うわめ)づかいに星Bを見ると,どちら回りに動いているように見えますか?

_____

左回りに見える。

説明5:

地球の自転は,24時間で1回りです.
そうすると,星Bは,星Aの回りを24時間で1周するように見えることになります.

説明6:

24時間で1周,つまり,360゜回転するのですから,1時間
では、360/24=15°回転していることになります

説明7:

地球が自転しているために,星が1日で1周しているように見える動きのことを
 日周運動(にっしゅううんどう)といいます.

<傘モデルを使った説明>

説明8:

さて今度は,秘密兵器第2弾(こうもりがさモデル)の登場です.空の星がかさに書いてあ
ると仮定します.
 さっき考えた回転する頭の真上の星Aは,北極星です.北極星は,かさの軸の先にあることになります.

_______
_____

説明9:

北の空の日周運動を考えよう!
ヘッド・アース・モデルで,いつも頭を回転させていては,目が回ってしまいます.そろそろ,頭は止めておいて,星に動いてもらいましょう.黒いこうもりがさの内側に,星がくっついていることにしましょう.

発問7:

地球は自転によって,左回りに回っていました.この地球から見たら,夜空の星(こうもりがさ)は,どちら回りに動いているように見えるはずですか?

左回り。(反時計回り)

説明10:

もしあなたが北極点に立っていれば,北極星は頭の真上に見えます.けれども,日本は北半球の北緯36゜付近です.北極星は真上ではなく,地平線から約36゜の高さにあります.ですから,こうもりがさの軸も少し傾けることにしましょう.
かさを回して,北斗七星とカシオペア座の動きを再現してみましょう.

生徒から見えるようにくるくると回す。

説明11:

南の空の日周運動を考えよう!
北の空の星は,北極星(天の北極)の回りを左回りに回っていました.南の空はどうなっているのでしょう.実は,南極星という星はないのですが,やはり回転していることには変わりはありません.かさモデルが使えるのです.
ただし,日本では,回転の中心(天の南極)を見ることができません.地平線の下に隠れているのです.ですから,かさを教卓の後ろにおいて,上の方だけ見ているようなものです.

_______

説明12:

南の空を見たとき,左手の方が東です.右手の方が西です.

発問8:

南の空(かさ)に,オリオン座があります.実際の動きと同じようにするには,かさをどちら回りに動かしたらよいでしょうか?

右回り(時計回り)となる。

発問9:

星の動きは,北の空は左回りで,南の空は右回りです.これでよいのでしょうか?
かさを使ってうまく説明できませんか?

近くの生徒同士で相談させる。
2人の生徒を前に呼び、背中合わせで傘を回転させる。

指示1:

<北向きの生徒>
傘を左向きに回転させなさい。
<南向きの生徒>
傘を右向きに回転させなさい。

発問10:

みんなから見て、傘はどのように回っていますか?

2人の傘が同じ方向に回転していることが分かる。

発問11:

本当は空が回っているのですか?

ここで、ヘッドアースモデルと同じように、自分たち(地球)が自転していたことに気づかせる。

説明13:

このような見かけの動きを、星の日周運動といいます。

教科書を読ませ、ノートに学習した内容をまとめる。

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