Maßstabsgetreue Planeten-Lernaktivität

Der Zweck dieser Aktivität:

Die Entfernungen in unserem Sonnensystem sind enorm! Selbst wenn die Planeten so verkleinert werden, dass sie in unsere Handfläche passen, sind die Abstände zwischen ihnen immer noch eine ziemliche Strapaze zu Fuß. Diese Aktivität soll veranschaulichen, wie gewaltig die Entfernungen in unserem Sonnensystem wirklich sind.

Bei dieser Aktivität tragen Sie 3D-gedruckte Modelle der Planeten zu ihren maßstabsgetreuen Entfernungen von der Sonne. Die Schüler können die winzigen Planeten in den Händen halten, bevor sie die mit jedem Modell verbundenen Entfernungen abschreiten. Dies ist eine großartige Möglichkeit für Schüler, zu verinnerlichen, wie riesig das Universum wirklich ist.

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Materialien:

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Schauen Sie sich das Video an, um einen Zeitraffer des Modell-Setups zu sehen!

https://youtube.com/shorts/DdZ-nNmHfbs

Planung der Aktivität

Sie sollten planen, die Aktivität auf einem Wanderweg oder in einem großen Park aufzubauen. Irgendwo, wo etwa 1,5 km Gehweg zur Verfügung stehen. Ich habe einen langen, geraden Gehweg in der Nähe meines Wohnortes gewählt.

Bevor die Aktivität beginnt, suchen Sie das Gebiet auf Google Maps (oder einer anderen Karten-Website) und verwenden Sie das Entfernungsmesswerkzeug, um Wahrzeichen zu markieren, an denen die Planeten platziert werden sollen. Sie können vor Ort auch einfach ein GPS oder andere Werkzeuge verwenden, um die Entfernungen zu messen.

Drucken der Planeten:

Offensichtlich müssen Sie die Planeten drucken, bevor die Aktivität beginnt. Das kann auch für die Schüler eine lustige Aktivität sein! Entscheiden Sie, ob Sie die ganze Sonne zusammenbauen oder nur ein Stück davon drucken wollen. Es ist ein großer Aufwand, alles zu drucken! Ich empfehle, NUR ein ausgehöhltes Stück der Sonne zu drucken! Das einzelne Stück sollte ausreichen, um den Maßstab zu demonstrieren. (Die ganze Sonne würde selbst bei nur 10 % Füllung fast 6,5 kg Filament verbrauchen.)

Empfohlene Einstellungen:

Ich wollte Stützen und Montage vermeiden, daher wurden die Unterseiten der Planeten nur ein wenig abgeflacht, damit die Kugeln gedruckt werden können.

Merkur ist sehr klein; er wird mit einer 0,4-mm-Düse nur als winziger Klecks gedruckt. Ich empfehle den Druck mit einer 0,2-mm-Düse oder, noch besser, mit einem Harzdrucker, falls Sie Zugang zu einem haben.

Sie können die Modelle gerne vergrößern, aber denken Sie daran, dass Sie auch die Entfernungen entsprechend skalieren müssen!

Stützen:

Keine Stützen erforderlich, obwohl ich für die kleineren Planeten die Verwendung eines Brim empfehlen würde.

Bei einigen Druckern könnte der Überhang der Saturnringe steil genug sein, um Stützen zu benötigen.

Montage:

Wenn Sie sich entscheiden, alle acht Teile der Sonne zu drucken, müssen Sie sie zusammenkleben. (NICHT empfohlen!)

Optionale Mathe-Aktivität: Bestimmen Sie die Größen der Planeten und die Entfernungen im Maßstab.

Die Planetenmodelle sind maßstabsgetreu. Ich habe die Erde auf 4 mm skaliert und von dort aus die Größen der übrigen Planeten bestimmt.

Lassen Sie die Schüler zuerst den Skalierungsfaktor bestimmen (Lösung oben) und dann vor dem Drucken den Durchmesser aller Planeten im Sonnensystem ermitteln (Lösungen in der Tabelle unten).

Aufbau des Entfernungsmodells:

Wenn Sie diese Aktivität mit Schülern durchführen, ist es gut, als Gruppe zu gehen und die Planeten in ihren jeweiligen Entfernungen zu platzieren. Auf diese Weise bekommt jeder ein echtes Gefühl für die beteiligten Entfernungen. Ermutigen Sie die Schüler, sich winzige Raumschiffe vorzustellen, die von unserem kleinen blauen Ball zu den anderen Körpern des Sonnensystems reisen.

Diese Tabelle zeigt die Entfernungen, in denen die Planeten von der Sonne platziert werden sollen.

Kommerzielle Nutzung:

Dieses Modell ist NUR FÜR DEN PERSÖNLICHEN GEBRAUCH.

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