ראשית מדע להבין איך דברים עובדים

תכנון תצפית בית ספרית

עקרונות

ניתוח פרקטי של מאפייני הליקוי מאפשר לזהות עקרונות פעולה היכולים לשמש בסיס לארגון תצפית בית ספרית יעילה, בעלת ערך ומהנה - ללא השקעה גבוהה בתכנון, הערכות או אמצעים.

מאפייני ליקוי ישימים לתכנון תצפית

בתצלום משמאל מופיע רצף שלבי הליקוי אשר צולם במהלך ליקוי חלקי. נתוני הזמן לצד התצלומים מאפשרים לפתח תובנה לגבי תכנון לו"ז התצפית. שימו לב! השעות המופיעות בתצלום אינן השעות הצפויות ביום ד'. משכי הזמן בין שלב לשלב הם בהחלט קרוב סביר לצפוי אצלינו.

bullet

הליקוי נמשך כ 156 דקות

bullet

בקרוב סביר - אין במהלך הליקוי שלב ייחודי:
bullet

עוצמת השמש היא כה גבוהה עד כי גם בשעת שיא הליקוי - אדם אשר אינו ער לקיום הליקוי, ואינו מצוייד באמצעי תצפית - לא יזהה שינוי חריג בעוצמת התאורה.

bulletענן החולף על פני השמש מייצר אפקט דומה.
bulletרק בארצות בהן הליקוי מלא - שלב השיא הינו ארוע ייחודי

bulletקצב התקדמות הליקוי אינו מאפשר להבחין - בצפיה רצופה - בשינויים משמעותיים
bullet"משעמם" לבצע תצפית רצופה ממושכת

עקרונות מומלצים להתארגנות

bullet

לחלק את משך הליקוי לחלונות זמן של 10 דקות:
bullet

ל"נקות" 8 דקות מתחילת וסוף הליקוי, ע"מ לוודא כי נהיה בטווח הזמן בו נראית כבר/עדיין "נגיסה" בלתי זניחה מהשמש.
bullet◄ זמן תצפית נטו של 140 דקות
bullet◄  היינו 14 חלונות תצפית

bulletבבית ספר ממוצע - ב14 חלונות תצפית ניתן להוריד לתצפית - כל כיתה בנפרד
bulletבבתי ספר גדולים כדאי לשקול 2 מערכי תצפית, על מנת לאפשר רמת צפיפות דומה.
bulletבתנאי ארגון אופטימאליים כדאי לשקול להוריד כל כיתה פעמים לתצפית, בהפרשי זמן של כשעה בין תצפית לתצפית. תצפית במרווחי זמן כאלה מאפשרת לאבחן את התקדמות הליקוי באופן בולט.

כלי תצפית עקריים

bullet

כלי התצפית החשוב ביותר בתצפית בית ספרית - הינו מקרן אופטי:
bullet

הקרנת דמות השמש על מסך, מאפשרת לקבוצת צופים לעקוב אחר מהלך הליקוי בקלות וללא כל אמצעי הגנה.

bullet

המקרן עצמו קל לבניה מחומרים זמינים.

bullet

תצפית ישירה בעזרת משקפי מגן:
bullet

מוסיפה מימד חשוב ומשכנע

bullet

אינה דורשת הוצאה גבוהה, שכן עדיף בטיחותית ואין ערך פרקטי לתצפית של יותר מ 30 שניות לילד. ◄ ניתן להסתפק ב"תורנות" על בסיס מספר קטן של משקפי מגן

כח אדם

bullet

עמדת מקרן - מורה בעל שני תפקידים:
bullet

כיוון מחודש של המקרן, כל אימת שהשמש משנה את מיקומה אל מחוץ לטווח המסך - אחת למספר דקות.

bullet

"הכוונת תנועה" סביב עמדת ההקרנה. יתכן וניתן להיעזר בחיבלול

bullet

עמדת משקפי מגן - מורה האחראי לקציבת זמן התצפית לכל ילד

ציוד

bullet

עמדת מקרן (ראו פרטים להלן)
bullet

משקפת שדה

bullet

חצובה

bullet

מסך מבריסטול לבן

bullet

עמדת משקפי מגן
bullet

בהקצאה של חצי דקה לילד, בחלון תצפית של 10 דקות, משקפיים בודדות מספיקות ל 20 ילדים

סיכום

מערך תצפית המורכב משתי עמדות התצפית דלעיל, מספק תצפית קלה להכנה, יעילה, בעלת ערך ומהנה.

 

בתי ספר המעוניינים לספק מימד נוסף, יכולים להעשיר את התצפית בעמדות נוספות, כפי שיפורט בהמשך.

עמדות תצפית אופציונאליות

מודל כדור ארץ-ירח-שמש

מומלץ להציב על שולחן, בסמוך לעמדות התצפית, מודל הערוך בתצורה הישימה לליקוי.

בהעדר מודל, ניתן להסתפק בהדפסה מוגדלת ("פוסטר") של הדיאגרמה "גאומטריית הליקוי", בקישור שלהלן.

כח אדם

מורה למדעים, הערוך להסביר את הרקע התאורטי לליקוי.

ציוד

bullet

מודל

bullet

או, לחילופין, הדפסה של דיאגרמת הגאומטריה

"תצפית בין האצבעות" (קמרה אובסקורה)(ראו להלן)

שיטה פשוטה המאפשרת לכל צופה ליצר לעצמו דמויות של השמש ככל שיחפוץ. בשימוש נכון, ניתן לפתח בעזרת הגירוי הכרוך בפשטותה ויעילותה של השיטה - מבוא לדיון בתורת האור.

דוגמאות לפעילויות העשרה אפשריות בעת התצפית

בעמדת ההקרנה - מהירות סיבוב כדור הארץ

bullet

ציירו בעפרון מעגל סביב דמות השמש המוקרנת על המסך.

bullet

צפו כיצד תוך מספר שניות, דמות השמש "זזה" יחסית למעגל שציירתם.

bullet

מידדו בשעון עצר את משך הזמן החולף עד שדמות השמש "תצא" כליל אל מחוץ למעגל המצויר.

bullet

התוצאה המתקבלת הינה בקרוב 2 דקות.

bullet

נתון כי דמות השמש, בתצפית מכדור הארץ, הינה בגודל זוויתי של 0.5 מעלה.

bullet

ואכן "תזוזה" של 0.5 מעלה 2 דקות, פרושה "תזוזה" של 360 מעלות ב 24 שעות.

 

ב"תצפית בין האצבעות"- אי תלות בצורת הנקב

bullet

דרך משכנעת להיווכח כי הנקב מייצר דמות שאינה קווי מתאר הצל הטריוויאליים - הינה בעזרת ניסוי בצורות ומימדי נקב שונים.

bullet

הכינו מבריסטול 2 נקבים:
bullet

נקב ראשון בצורת משולש שווה צלעות

bullet

נקב שני בצורת ריבוע

bullet

הכינו את הנקבים בשני גדלים: נקבים גדולים ונקבים קטנים.
bullet

גדולים = צלע של 4 ס"מ

bullet

קטנים = צלע של 0.5 ס"מ

bullet

הביטו במעבר האור דרך 4 הנקבים:
bullet

מהנקב המשולש הגדול ◄ כתם אור משולש

bullet

מהנקב הריבועי הגדול ◄ כתם אור ריבועי

bullet

מהנקב המשולש הקטן ◄ כתם אור עגול

bullet

מהנקב הריבועי הקטן ◄ כתם אור עגול

bullet

כאשר הנקב קטן צורת כתם האור אינה תלויה בצורת הנקב

bullet

מעניין לגלות כי כבר אריסטו - בשנת 330 לפני הספירה - תהה לפישרה וסיבותיה של תופעה זו

דף הבית
אודות
תכני ההעשרה
חדשות מדע - ארועים
חדשות מדע - עניין
איינשטיין בבית - רקע
איינשטיין בבית - הצטרפות
ארועים לקהל הרחב
קישורים
לפעילי ראשית מדע
ארגונים בעלי זיקה
מידע ליצירת קשר

דף הבית אודות תכני ההעשרה חדשות מדע - ארועים חדשות מדע - עניין איינשטיין בבית - רקע איינשטיין בבית - הצטרפות ארועים לקהל הרחב קישורים לפעילי ראשית מדע ארגונים בעלי זיקה מידע ליצירת קשר

שלח דואר אל webmaster@reshitmada.orgבצירוף שאלות או הערות אודות אתר אינטרנט זה.
השתנה לאחרונה: 13/01/10