Tiempo estimado: 15 minutos

Comenzamos con la secuencia de actividades proponiendo a todo el grupo las siguientes preguntas:

• La Tierra, la Luna y el Sol, ¿tienen el mismo tamaño?
• ¿Cómo podemos comprobarlo?

Dejamos que contesten en pequeños grupos y lleguen a una respuesta común. Si miramos en los libros, vemos que no, sus tamaños son muy diferentes

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

• La Tierra tiene un diámetro casi 4 veces mayor que el de la Luna.
• El Sol es casi 100 veces mayor que la Tierra y 400 veces mayor que la Luna
• Entre la Tierra y la Luna caben 30 planetas Tierra
• La distancia entre la Luna (o la Tierra) y el Sol es 400 veces más grande que la distancia entre la Tierra y el Sol. O dicho de otro modo, está 100 veces más lejos que su diámetro. Entre la Tierra y el Sol caben 100 estrellas como el Sol.

Estos números son tan grandes que son inabarcables. Pero ¿y si los hacemos más pequeños? Vamos a jugar a reducirlos de tamaño, pero manteniendo las proporciones que os hemos dado. 

¿Comenzamos?

Tiempo estimado 30 minutos

Con esta actividad trataremos de hacer los números anteriores más asequibles, más cercanos a su experiencia. Para ello buscaremos compararlos con objetos cotidianos y esperamos que logren conectarlos y relacionarlos. 

• Esta actividad se la propondremos como un reto que tienen que resolver en agrupaciones de 4 miembros, dos alumnos y dos alumnas.
• Todos los grupos tendrán para esta actividad el siguiente material: 
  • Una pelota de basket
  • Una pelota de pingpong
  • una de tenis
  • una canica
  • una cinta métrica
  • una calculadora
  • un flexómetro.

Preguntamos a los grupos:

Si la Tierra es como un balón de basket,

Dejaremos que, de manera independiente, cada grupo conteste a estas cuestiones y coloquen las pelotas en las posiciones que ellos crean correctas. 

Terminaremos la actividad con esta imagen que resume el resultado. Esperamos que los alumnos y alumnas comprendan por qué no les hemos dado una pelota que simule el Sol.

Terminaremos la actividad con una reflexión. Les preguntaremos:

1. ¿Qué les ha parecido la actividad?
2. ¿Qué les ha sorprendido?
3. ¿La han resuelto correctamente?
4. ¿Dónde se han equivocado? ¿Comprender por qué se equivocaron?

Tiempo estimado 15 minutos.

En la actividad anterior, hemos comprobado como con la escala que hemos establecido (la Tierra es como un balón de basket) el tamaño del Sol y la distancia a la que hay que colocarlo nos impide continuar en el colegio. Asi que les propondremos reducir la escala de nuestro modelo.

Seguiremos con la misma dinámica de la actividad anterior

• Seguiremos con las mismas agrupaciones de 4 miembros, dos alumnos y dos alumnas.
• Todos los grupos tendrán para esta actividad el siguiente material: 
  • circunferencia de tela de 2 metros de diámetro
  • pelotas de poliexpan de diferente tamaño
    
  • cinta métrica
    
  • calculadora
  • flexómetro
  • palito tipo pinchito

Comenzamos:

Les proponemos la siguiente cuestión: Si el Sol es un círculo de 2 metros de diámetro, ¿qué conseguiremos?

• ¿Reducir el tamaño de las pelotas que hagan de Tierra y de Luna? ¿O aumentarlos? ¿Por qué?
• ¿Y que pasa con las distancias? ¿Aumentarán o disminuirán? ¿Por qué? 

En este caso el reto para cada grupo consiste en contestad a siguientes cuestiones que se te plantean y colocar la Tierra, la Luna y el Sol a las distancias que creáis correctas y de acuerdo a lo que contestéis. 

La actividad acabará con la misma reflexión anterior,

• Recuerda lo que contestasteis al principio, ¿habéis acertado en vuestra previsión? 
• ¿Os ha sorprendido la nueva escala?
• ¿Crees que siguen representando, a escala, fielmente las distancias y proporciones del sistema Sol-Tierra-Luna?
• ¿Os habéis equivocado en alguna elección? ¿Sabéis por qué os equivocasteis?

Terminaremos esta actividad con algo que les va a sorprender.

• Le daremos a cada uno de los miembros de cada equipo, un palito para que "pinchen" la bolita de poliexpán que representa la Luna
• Le pediremos que estiraren completamente el brazo y que pongan la bolita enfrente de los ojos. Les preguntaremos:
  • ¿Quién es la Luna y quien la Tierra?
• Por último, les pediremos que intenten tapar el círculo de 2 m de diámetro y que está a 200 metros, (recordemos que es nuestro Sol a escala) con la bolita que tienen enfrente de los ojos. 
• Les preguntaremos:
  • A esa distancia, ¿consigues tapar completamente el círculo de 2 m?
    • Si
    • No
  • Si la respuesta es que SI, entonces, ¿tienen el mismo tamaño? ¿qué opinas?

Tiempo estimado 50 minutos

Esta actividad continúa la anterior. Nos apoyaremos en los resultados obtenidos, en la que le pedimos a nuestros alumnos y alumnas que "taparan" con una luna de 0,5 cm el Sol de 2 metros que estaba a 200 m.  Estábamos reproduciendo un eclipse. En esta parte vamos a explorar si existe alguna relación entre lo que hemos comprobado al final del ejercicio anterior y  la relación existente entre el diámetro del Sol (aproximadamente 1 500 000  km) y su distancia a la Tierra (aproximadamente, y  el diámetro de la Luna (aproximadamente 3 800 km) y su distancia a la Tierra (380 000 km).

Cada grupo necesitará los siguientes materiales

• Una hoja de papel blanco (A4) 
• Dos círculos de color amarillo de 6 y 6,5 cm respectivamente
• Regla métrica
• Tijeras
• Cinta adhesiva
• Palillos de dientes o similar (pincho o lápiz, por ejemplo)
• Calculadora 
• Compás u objetos que pueden utilizarse para trazar círculos
• Tiza o cinta para marcar el suelo
• Cinta métrica
• Perforadora de papel

Dividiremos el grupo en parejas alumno-alumna y, antes de iniciar la actividad: habremos colocado en la pared del aula tantas parejas de círculos de color amarillo de 6 cm y 6,5 cm respectivamente, como parejas tengamos. Las parejas de círculos amarillos estarán distribuidos por toda la clase de manera que las parejas de alumnos puedan trabajar con comodidad. El círculo de 6 cm de diámetro estará a la izquierda.

Vamos a realizar un modelo a escala del sistema Sol-Tierra-Luna, en el que un miembro será la Tierra. 

Calculemos las distancias y los tamaños de nuestro sistema Sol-Tierra-Luna

Comenzamos con los del Sistema Tierra-Luna

Vamos ahora con el sistema Sol- Luna.

Ahora debemos colocarnos enfrente de la pareja de círculos de color amarillo

¡Acabas de determinar la ubicación perfecta para crear un eclipse de Sol total! Y cuando hablamos de "ubicación perfecta", no solo hablamos de distancias,  tamaños y su relación adecuada. También de alineación perfecta.

Vamos a reflexionar sobre esto último.

1. Si te mueves un poco hacia arriba o hacia abajo, ¿ocultas totalmente el Sol?
   
   • Para que se produzca un eclipse, la Luna y el Sol deben estar perfectamente alineados. Como la órbita de la Luna está inclinada 5º con respecto al plano de la eclíptica (la eclíptica es el plano en el que gira la Tierra alrededor del Sol), esto no ocurre todos los meses.
2. Desde la posición donde te encuentras mira al Sol de la derecha, ¿es igual al de la izquierda?
3. Muévete hacia la derecha de manera que no varíe la distancia al Sol, con el brazo extendido como antes, ¿consigues "eclipsar" el Sol? ¿Observas lo mismo que con el Sol de la izquierda?
   • La Luna no consigue ocultar el Sol de la derecha. Estas viendo un eclipse anular. Aunque aparentemente son iguales, no es así, el de la derecha es un poco más grande, concretamente un 14% mayor. 
   • La diferencia de diámetro entre el Sol de la izquierda y el de la derecha es la misma que tiene "aparentemente" la Luna, vista desde la Tierra,  en los puntos de su órbita donde están más lejos (apogeo) y más cerca (perigeo) de la Tierra. Recuerda, cuanto más cerca más grande parece, y cuanto más lejos, mas pequeña. En la siguiente fotografía, tienes la diferencia de tamaño aparente de dos lunas llenas en su fase de apogeo y perigeo

Esta actividad está inspirada en la el snack de ciencia del museo Exploratorium de S. Francisco. (https://www.exploratorium.edu/es/eclipse/snacks/coincidencia-cosmica )