กิจกรรม "ย่อส่วนระบบสุริยะ"



ระดับชั้นเรียน: ทั่วไป

กำหนดเวลา: 1 ชั่วโมง

วัตถุประสงค์: ให้นักเรียนมีความเข้าใจเกี่ยวกับ ขนาดและระยะห่างของดาวเคราะห์ต่างๆ ในระบบสุริยะ

วัสดุอุปกรณ์:
          1. ใบงานกิจกรรมย่อส่วนระบบสุริยะ
          2. ดินน้ำมัน
          3. เครื่องคิดเลข 1 เครื่อง
          4. กระดาษทิชชู 1 ม้วน
          5. เทปวัดระยะยาวประมาณ 50 เมตร 1 ม้วน
          6. ไม้บรรทัด
          7. ลูกบอลขนาดประมาณ Ø 35 เซนติเมตร

วิธีปฏิบัติ:
          กิจกรรมนี้อาจมุ่งเน้นได้ 2 ลักษณะคือ
          1. มุ่งเน้นให้นักเรียนเห็นความแตกต่าง ของขนาดดาวเคราะห์แต่ละดวง และระยะห่างจากดวงอาทิตย์
          2. มุ่งเน้นให้นักเรียนเห็นความแตกต่าง ของขนาดดาวเคราะห์แต่ละดวงเพียงอย่างเดียว ซึ่งเหมาะกับกิจกรรมในห้องเรียน หรือไม่มีพื้นที่พอสำหรับสเกลของระยะห่างจากดาวอาทิตย์

การดำเนินกิจกรรม:
         แบ่งนักเรียนออกเป็นกลุ่ม ๆ ละอย่างน้อย 9 คน หรือตามความเหมาะสม แจกใบงานการจำลองระบบสุริยะ ให้นักเรียนคำนวณมาตราส่วนระบบสุริยะตามที่กำหนด (1 : 4,000,000,000) แล้วใช้ดินน้ำมันปั้นดาวเคราะห์ต่าง ๆ ตามสเกลที่คำนวณได้ โดยใช้ลูกบอลเป็นดวงอาทิตย์ นักเรียนจะเห็นถึงความแตกต่างของขนาดดาวเคราะห์แต่ละดวง จากนั้นให้นักเรียนนำดาวเคราะห์แต่ละดวง ไปวางห่างจากดาวอาทิตย์ตามสเกลที่คำนวณได้ นักเรียนจะเห็นถึงความแตกต่างของระยะห่างระหว่างดาวเคราะห์ และระยะห่างจากดวงอาทิตย์ แต่โรงเรียนต้องมีพื้นที่พอ “ระยะห่างประมาณ 1.5 กิโลเมตร”
        ถ้าไม่สะดวกที่จะออกไปทำกิจกรรมนอกห้องเรียน หรือมีพื้นที่ไม่เพียงพอ ก็สามารถปรับสเกลของระยะห่างจากดวงอาทิตย์ให้สั้นลงได้ โดยให้ใช้กระดาษเช็ดชูแบบม้วนมาปู และกำหนดให้ระยะห่างของแต่ละแผ่น เท่ากับ 1 หน่วยดาราศาสตร์ (AU) ก็จะสามารถทำกิจกรรมนี้ภายในห้องเรียนได้

จงคำนวณแบบจำลองของระบบสุริยะด้วยอัตราส่วน 1: 4,000,000,000

 

เส้นผ่านศูนย์กลาง

ระยะห่างจากดวงอาทิตย์

 

ขนาดจริง

1:4 พันล้าน

ระยะทางจริง

1:4 พันล้าน

 

(กิโลเมตร)

(มิลลิเมตร)

(AU)

(กิโลเมตร)

(เมตร)

ดวงอาทิตย์

           1,392,000         

348

- 

 -

-

ดาวพุธ

                  4,872

 

0.39

            57,900,000

 

ดาวศุกร์

                12,104

 

0.72

          108,200,000

 

โลก

                12,756

 

1.00

          149,600,000

 

ดาวอังคาร

                  6,794

 

1.52

          227,900,000

 

ดาวเซเรส

                    900  

 

2.77

         414,392,000

 

ดาวพฤหัสบดี

             142,984

 

5.20

          774,800,000

 

ดาวเสาร์
ขนาดวงแหวน

             120,536
             274,000

 

9.50
-

      1,424,000,000
                  -

 

ดาวยูเรนัส

                51,118

 

19.20

      2,872,000,000

 

ดาวเนปจูน

                50,538

 

30.07

      4,499,000,000

 

ดาวพลูโต

                  2,280

 

39.72

      5,943,000,000

 

ดาวอีริส

                  2,400

 

67.7

    10,127,920,000

 

สรุปการทำกิจกรรม:
         หลังจากที่นักเรียนทำกิจกรรมการจำลองระบบสุริยะแล้ว นักเรียนก็จะสามารถมองภาพออกว่า ระบบสุริยะของเรามีขนาดใหญ่เพียงใด

หมายเหตุ:
         1 AU (Astronomy Unit) หรือ 1 หน่วยดาราศาสตร์ = 149,600,000 กิโลเมตร
         1 กิโลเมตร = 1,000 เมตร
         1 เมตร = 1,000 มิลลิเมตร

ข้อแนะนำ: ในการคำนวณ ควรแปลงกิโลเมตรให้เป็นหน่วยที่ต้องการก่อน (เมตร หรือ มิลลิเมตร)
แล้วตัดศูนย์ทั้งเศษและส่วน ก่อนที่จะทำการหาร