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3.3. ¡La gran coincidencia cósmica!

¿En qué consiste la actividad?

Los tamaños de la Tierra, la Luna y el Sol, así como las distancias que los separan, involucran números tan grandes que no son comparables con ninguna otra cantidad que nuestros alumnos y alumnas (sobre todo los más pequeños) estén acostumbrados a manejar; están fuera de su ámbito más cercano. La mejor manera de aproximar esas cifras es establecer comparaciones basadas en proporciones que les permitan hacerse una idea real de las magnitudes implicadas. Este enfoque para abordar las distancias del sistema solar nos permitirá descubrir una relación fantástica entre el tamaño y la distancia de los cuerpos del sistema Sol-Tierra-Luna, la cual explica por qué la Luna y el Sol parecen tener el mismo tamaño en el cielo aun siendo tan sumamente diferentes.

En esta actividad:

  • Estableceremos comparaciones basadas en proporciones para acercar al alumnado las enormes magnitudes a las que nos enfrentamos.
  • Propondremos modelos a escala del sistema Sol-Tierra-Luna que expliquen por qué ambos astros parecen tener el mismo tamaño vistos desde nuestro planeta.
  • Descubriremos cómo esta asombrosa casualidad geométrica explica por qué la Luna puede «tapar» por completo al Sol durante un eclipse solar.
  • Presentaremos una propuesta adaptada para Primaria y otra para Secundaria. Tanto los objetivos como la metodología activa serán los mismos, aunque se tratarán con diferente nivel de profundidad.

Además, a lo largo de las actividades realizaremos deliberadamente redondeos en las proporciones, ya que nuestro interés principal radica en la comparación cualitativa y en la manipulación de objetos cotidianos, más que en el cálculo matemático estricto de las magnitudes.

Así por ejemplo:

Tierra- Luna

  • La Tierra tiene unos 13.000 km de diámetro y la Luna 3.500. Por tanto, el diámetro de la Tierra es aproximadamente unas cuatro veces el de la Luna. 
  • La distancia media entre la Tierra y la Luna es 400.000 km, es decir, 30 veces el diámetro de la Tierra. 

Sol-Tierra

  • El Sol tiene un diámetro de 1400000 km y la Tierra 13000. Por tanto es aproximadamente unas 100 veces el de la Tierra.
  • La distancia entre la Tierra y el Sol es 150000000 km, unas 100 veces el diámetro del Sol.

Sol-Luna

  • El tamaño del Sol es aproximadamente  400 veces mayor que el de la Luna
  • La distancia entre el Sol y la Luna es aproximadamente 400 veces mayor que la distancia entre la Luna y la Tierra

A partir de estas proporciones, podremos buscar y seleccionar objetos cotidianos que cumplan con dicha escala.

¿Comenzamos?

Recursos para esta actividad

Esta actividad ha sido diseñada a partir de los recursos publicados por:

Actividad para Primaria ¿La Luna y el Sol tienen el mismo tamaño?

La Tierra, la Luna y el Sol, ¿tienen el mismo tamaño? La respuesta es que no. En esta tabla tienes los diámetros de la Tierra, la Luna y el Sol

 

Astro Diámetro  Distancia a la Tierra
Tierra 13 000 km
Luna 3 500 km 380 000 km
Sol 1 400 000 km 150 000 000 km

Sin embargo, como antes hemos comentado, como el Sol tiene un diámetro 400 veces mayor que la Luna y está aproximadamente 400 veces más lejos, desde la Tierra, Sol y Luna, se ven con el mismo tamaño en el cielo. 

En esta actividad realizaremos 3 actividades:

  1. En el aula, comprobaremos como influye la distancia a un objeto en el tamaño aparente con el que se percibe.
  2. En el patio, compararemos los tamaños del sistema S-T-L con objetos cotidianos, utilizando una escala y utilizaremos esa escala para ver lo lejos que están
  3. En el patio , acomodaremos la escala para que el sistema S-T-L nos quepa en el patio del colegio.
  4. Nos sorprenderemos al comprobar como nuestros sentidos nos engañan, y los tamaños de la Luna, y del Sol, en el cielo son mucho más pequeños de lo que nos imaginamos.
  5. Por último veremos la importancia que tiene esta casualidad para que se puedan  observar eclipses desde la Tierra. 

Objetivos

  • Comprender que la Tierra, la Luna y el Sol tienen tamaños muy diferentes. 
  • Relacionar el tamaño real de los astros con su distancia a la Tierra. 
  • Entender el concepto de “tamaño aparente”. 
  • Descubrir que el Sol y la Luna se ven parecidos porque el Sol es unas 400 veces más grande y también está unas 400 veces más lejos. 
  • Descubrir por comparación con objetos cotidianos que nuestra percepción del tamaño del Sol y la Luna en el cielo son muy diferentes a los reales.
  • Relacionar esta coincidencia con la existencia de eclipses solares. 

Metodología

Utilizaremos una metodología indagación en la que, partiendo de lo más cercano del alumno, iremos creando el conocimiento. También utilizaremos la metodología STEM, en la que los alumnos y alumnas integraran los contenidos de las disciplinas STEM para crear objetos  que respondan a sus preguntas. 

La secuencia que seguiremos en las tres actividades será la siguiente, a partir de una pregunta inicial investigable, los alumnos y alumnas partiendo de su propia experiencia encontrarán la respuesta esa pregunta. para ello deberán formular hipótesis, hacer predicciones de los resultados que esperan obtener, experimentarán para poner a prueba su hipótesis, analizarán los resultados obtenidos y extraerán conclusiones que posteriormente pondrán a prueba. 

Materiales

  • Cinta métrica, regla y flexómetros 
  • Conos o tizas 
  • Calculadoras 
  • Pelota de basket 
  • Pelota de tenis 
  • Pelotas de poliespan de diferentes tamaños
  • Círculo de tela de 2 metros de diámetro 
  • Perforadora de papel 
  • Tijeras 
  • Folios

Espacios y agrupamientos

Trabajaremos en grupos pequeños y los espacios serán el patio y el aula del grupo

Resultados esperados

Esperamos que nuestros alumnos y alumnas:

  • Comprendan que la distancia cambia el tamaño con el que vemos vemos un objeto 
  • Descubran las enormes diferencias reales de tamaño y distancia 
  • Comprendan que las escalas deben adaptarse al espacio disponible 
  • Manejen proporcionalidad y comparan modelos distintos 
  • Relacionen tamaño aparente de Sol y Luna con el fenómeno de los eclipses solares 

Actividad para secundaria

La actividad para primaria será prácticamente igual que para primaria. La diferencia está en que tendrán que ser ellos y ellas los que busquen los datos a partir de una colección de páginas web seleccionadas y ordenadas en un tablero de padlet.

¿Comenzamos?

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