學習內容: INc-Ⅲ-14四季星空會有所不同,及INc-Ⅲ-15除了地球外,還有
其他行星環繞著太陽運行。
學習表現:po-Ⅲ-1能從學習活動、日常經驗及科技運用、自然環境、書刊及網路媒體等察覺問題。
星星這個單元,是自然老師認最為難上的單元之一。由於課程知識含量較高,且每個人背景知識的不同,再加上縱然說盡了千言萬語,若學生沒有實際觀測星星,依然成效有限。因此根據本單元的學習內容與學習表現,在寒假時,已經針對這個單元,模擬過可以怎麼教會更好。最後決定以stellarium星空模擬軟體切入,上網下載最新的版本及中文化界面(電腦版免費),安裝後在youtube搜尋stellarium操作影片,就有許多線上通識教育的影片供觀賞。
課程一開始,先跟學生介紹stellarium星空模擬軟體及基本操作,然後開啟即時的星空,然後請問學生看著這些星星,觀察到了什麼?讓學生討論並發表,最後會歸納出星星的大小、顏色、亮度、方位….不同。為什麼會有這些不同呢?是我們接下來要探討的問題。
當滑鼠移到stellarium星空模擬軟體的某一顆星上時,按一下右鍵就會顯示這顆星體的所有資訊,其中以星體類型跟星等最為重要,讓學生觀察許多不同星體的類型與星等,除此之外也可以將滑鼠移到太陽、月亮、金星、木星、水星、火星、土星…等,然後再按壓下鍵盤的空白建,就可以將選取的星體,至於螢幕正中央,然後再用滑鼠的滾輪,不斷放大該星體,就可模擬從天文望遠鏡,觀察到該星體的樣子(可以清楚的看到土星環),再搜尋近期天文的盛事,如2019年12月的日偏蝕,及2012金星凌日….等,讓學生透過軟體設定觀察地點與時間,可以不受時空與天候,進行觀察。除此之外,當學生對stellarium星空模擬軟體產生興趣時,請學生回家自行下載安裝,及看影片然後學習如何操作該軟體。
當學生觀察了許多星體後,將星體進行簡單的分類,如將星體分為恆星、行星及衛星及其定義與例子。並跟學生介紹,我們生長的地球是位於太陽系,是太陽系中的第三顆行星,也順帶介紹太陽系其他行星(水金地火木土天海),而這些行星都會繞著太陽轉。人類目前有興趣的是探測火星,由於火星位於第四顆行星,因此有可能會成為未來人類移居的星球。
另外透過觀察許多不同星體的類型與星等,學生可以對1-6等星更有概念,星星發出的顏色也是如此(再讓學生透過課文內容相互對照),接著說明星座的由來,並搜尋東、西方星座故事(獵戶座與天蠍座),讓學生觀賞,也可透過stellarium星空模擬軟體的星座繪圖功能,找出星座組成中包含哪些星體,且這星星體的星等也可以得知喔。
使用stellarium星空模擬軟體教學時,學生很容易就專注在星體上,學習意願大為提高,也問了一些問題,有些問題我會回答,但有些問題受限於我非專業人士,因此只好請學生自行去查閱。下一次上課時,問學生有沒有嘗試下載stellarium星空模擬軟體,每個班都有5-10幾個人安裝。
透過stellarium將星空中的星體不論遠近,同時都拉近到同一個平面上來觀察(星座盤也是如此),因此我們眼中所見較大的星體,並非體積最大,主要是距離遠近,導致星體大小不同。另外在stellarium中行星有時非常亮,但因行星本身不發光,但由於八大行星距離地球較近的緣故,因此看起來亮度較亮,也是夜晚觀星必須要注意的。除此之外由於行星繞太陽公轉的週期與軌道,並不一致,因此行星與恆星之間的距離,並非一成不變,不像牛郎星與織女星的相對距離是固定的。因此在星座盤上只有恆星,沒有行星與衛星喔。
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