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地球から 覗けば分かる『立体月齢変化観察器』

  • 地球から 覗けば分かる『立体月齢変化観察器』

材料

カラーボード(黒),アクリルミラー,工作用紙(黒),6mmネオジム磁石,4cm発泡スチロール球,真鍮釘,M6ボルト・ナット,フェルトパッド,ジェットオイラー,座金,

内容

・『月齢変化』の仕組みを理解する。
・『立体月齢変化観察器』で,『月齢変化』をモデル体験する。
・『月齢変化』が,『地球から見た月と太陽の位置関係』の変化によって起こることがわかる。

詳細

30年ほど前に自作していた月齢変化を説明する教材(ミラーボックスタイプ)を,バージョンアップしてコンパクトに作り直しました。 科学実験データベースのNo.817「地球(カメラ)から見た月齢変化(ワイヤレスタイプ)」やNo.934「月の姿の見え方の違い(月齢変化)を 動画に撮って確かめよう」を視聴してもらえば,月齢変化が起こるのは,地球から見た『月と太陽の位置関係』が変わるためだということがわかります。 ただ,どちらも自分の目ではなく,カメラを通しての映像です。そこで,自分の目で見て月齢変化を体験するために,『立体月齢変化観察器』を開発しました。 メリット①:中央の地球を真上から見下ろすと,内蔵のミラーで周囲に配置される月の姿を見ることができるので,地球から月を見ていると意識しやすいでしょう。 メリット②:磁石を内蔵した月モデルAは常に南北を向くようになっているので,月齢変化を観察できます。 メリット③:回転しない月モデルBは任意の位置に移動・固定できるので,月の動き(東→南→西)を確認できます。 メリット④:各時刻(12時,18時,24時,6時)の,月の位置を確認することもできます。 『月モデルA』:どこでも良いのでセットします。影の部分の真ん中がN極なので,影は常に北の方向を向きます。つまり,太陽は,南の方向にあると仮定して観察を始めます。 全体を保持したまま,地球から見て新月になる方向(南)を向きます。月齢変化のスタートです。 反時計回りに体を少し回転させると,三日月になります。回転を進めると,月が少しずつ満ちてきます。90°回転すると半月(上弦)になります。180°回転すると,満月になりました。そこからは月が少しずつ欠けていき,270°回転すると半月(下弦)になります。360°回転すると,また新月に戻りました。 『月モデルB』:18時ごろ,満月が東から昇ってきます。24時ごろには南中します。そして,朝の6時ごろには西に沈むように見えます。 12時ごろ,半月(上弦)が東から昇りますが見ることはできません。18時ごろには南中して,24時ごろには西に沈むように見えます。 18時ごろ,西の空に三日月が見えます。しばらくすると,西に沈むように見えます。 月齢変化は,地球から見た『月と太陽の位置関係』が変わるために起こる現象です。しかし,6年生の児童には,客観的に理解するのが比較的難しい内容です。 これまで様々な手立てを講じてきましたが,この『立体月齢変化観察器』が,理解の一助になればと願っています。 【立体月齢変化観察器(3D Lunar Phase Observation Device) 月と太陽の位置関係の視覚化(Visualization of Moon-Sun Positional Relationship) ミラーを用いた月の観察(Observing the Moon with Mirrors) 磁石内蔵月モデルAの月齢変化観察(Observing Lunar Phase Change with Magnetic Moon Model A) 地球から見た月の姿をシミュレート(Simulating Lunar Appearance from Earth) 月齢変化の理解を促進する教育ツール(Educational Tool to Facilitate Understanding of Lunar Phase Changes) 月の満ち欠けの視覚的な理解(Visual Understanding of Moon Waxing and Waning)

基本情報

分野 分野2 育てたいもの 管理番号 季節 場所 難易度 危険度
地学 天文 探究心 967 春夏秋冬
春夏秋冬
室内;
室内
難しい
普通
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