Temat: Jakie są konsekwencje stałego nachylenia osi Ziemi do płaszczyzny ekliptyki?

Adresat

Uczeń klasy VI szkoły podstawowej

Podstawa programowa

I. Wiedza geograficzna.

1. Opanowanie podstawowego słownictwa geograficznego w celu opisywania oraz wyjaśniania występujących w środowisku geograficznym zjawisk i zachodzących w nim procesów.

II. Umiejętności i stosowanie wiedzy w praktyce.

2. Korzystanie z planów, map, fotografii, rysunków, wykresów, diagramów, danych statystycznych, tekstów źródłowych oraz technologii informacyjno‑komunikacyjnych w celu zdobywania, przetwarzania i prezentowania informacji geograficznych.

8. Rozwijanie umiejętności percepcji przestrzeni i wyobraźni przestrzennej.

Wymagania szczegółowe

V. Ruchy Ziemi: Ziemia w Układzie Słonecznym; ruch obrotowy i obiegowy; następstwa ruchów Ziemi. Uczeń:

4) demonstruje przy użyciu modeli (np. tellurium lub globusów) ruch obiegowy Ziemi.

Cel lekcji Uczeń poznaje konsekwencje stałego nachylenia osi Ziemi do płaszczyzny ekliptyki.

Kryteria sukcesu

  • wyjaśnisz pojęcia: rok słoneczny i rok gwiazdowy;

  • omówisz konsekwencje stałego nachylenie osi Ziemi do płaszczyzny ekliptyki;

  • wyjaśnisz, co to jest tellurium i w jaki sposób działa.

Kompetencje kluczowe

  • porozumiewanie się w języku ojczystym;

  • porozumiewanie się w językach obcych;

  • kompetencje matematyczne;

  • kompetencje informatyczne;

  • umiejętność uczenia się.

Metody/formy pracy

  • metody problemowe: rozmowa kierowana, dyskusja dydaktyczna;

  • metody eksponujące: prezentacja;

  • metody programowane: z użyciem komputera, z użyciem e‑podręcznika;

  • metody praktyczne: ćwiczenia przedmiotowe.

  • praca indywidualna, w parach, w grupach i zbiorowa.

Środki dydaktyczne

  • komputery z dostępem do internetu, ewentualnie tablety;

  • zasoby multimedialne zawarte w lekcji „Jakie są konsekwencje stałego nachylenia osi Ziemi do płaszczyzny ekliptyki?” w e‑podręczniku;

  • globusy (kilka sztuk na klasę), tellurium;

  • tablica interaktywna/tablica, pisak/kreda.

Fazy lekcji

Wstępna

  1. Na zajęciach nauczyciel określa cel lekcji, informuje uczniów o jej planowanym przebiegu.

  2. Prowadzący omawia ruch obiegowy Ziemi wokół Słońca, wprowadzając następujące pojęcia:

  • rok słoneczny;

  • rok gwiazdowy;

  • nachylenie osi ziemskiej do płaszczyzny ekliptyki.

Nauczyciel wyjaśnia przy tym, że długość roku gwiazdowego ulega nieznacznym zmianom wskutek oddziaływań innych ciał niebieskich na tor ruchu Ziemi. Zmiany te są zauważalne na przestrzeni kilku lub kilkunastu lat. Niemniej nachylenie osi ziemskiej do powierzchni ekliptyki jest jednakowe w ciągu roku. Fakt stałego nachylenia osi ziemskiej ma zasadnicze znaczenie dla zmienności pór roku na Ziemi, klimatu, długości dnia i nocy oraz zmian miejsc wschodu, górowania i zachodu Słońca.

Realizacyjna

  1. Następnie cała klasa pod kierunkiem nauczyciela analizuje i omawia ilustrację, na której przedstawiono ruch obiegowy Ziemi wokół Słońca, dołączoną do lekcji w e‑podręczniku.

  2. Nauczyciel dzieli uczniów na grupy (maksymalnie 5‑6 osób w grupie). Każda grupa przy pomocy globusa i przedmiotu pełniącego rolę Słońca odtwarza roczną wędrówkę Ziemi (polecenie 1 z lekcji w e‑podręczniku).

  3. Nauczyciel wyjaśnia, że roczną wędrówkę Ziemi wokół Słońca można odtworzyć przy pomocy tellurium, prezentując ilustrację dołączoną do polecenia 1. Jeśli tellurium jest na wyposażeniu pracowni – każda grupa kolejno wykonuje ćwiczenie opisane w treści polecenia 2 z lekcji w e‑podręczniku.

Podsumowująca

  1. Uczniowie wykonują ćwiczenia na tablicy interaktywnej.

  2. Ostatnim etapem lekcji jest dyskusja na temat omówionych zagadnień i podsumowanie zajęć. W trakcie dyskusji uczniowie zadają pytania, proszą nauczyciela o wyjaśnienie wszelkich wątpliwości oraz uzupełniają notatki.

W tej lekcji zostaną użyte m.in. następujące pojęcia oraz nagrania

Pojęcia

ecliptic plane
ecliptic plane
R1Sw24DO7WiE2
Nagranie słówka: ecliptic plane

płaszczyzna ekliptyki – płaszczyzna zawierająca orbitę, po której Ziemia obiega Słońce

sidereal year
sidereal year
RKDvfEZQN63lf
Nagranie słówka: sidereal year

rok gwiazdowy – to czas pomiędzy dwoma kolejnymi przejściami Słońca na tle tych samych gwiazd; trwa 365 dni 6 godzin 9 minut i 9,54 sekundy

solar year
solar year
RNte4YFrNNG5b
Nagranie słówka: solar year

rok słoneczny – to czas pomiędzy dwoma kolejnymi przejściami Słońca przez punkt równonocy wiosennej; trwa 365 dni 5 godzin 49 minut

Teksty i nagrania

R1OvxFcWUBKJo
nagranie abstraktu

What are the consequences of Earth’s axial tilt to the plane of the ecliptic?

The Earth orbits the Sun on a slightly elongated elliptical orbit similar to a circle. This movement is called Earth’s revolution. The movement of the Earth around the Sun takes place in a counter‑clockwise direction (looking at the Earth‑Sun system from the Northern Hemisphere).
The circulation time is slightly different in subsequent years, so we can only give a approximate time. It is commonly said that the solar year lasts 365 days 5 hours and 49 minutes. This means that, after this time, Earth returns to its starting position relative to the Sun. A sidereal year is a bit longer, it lasts about 365 days 6 hours 9 minutes and around 9 seconds. After this time has passed, Earth returns to the place from which the Sun is visible in the same position in relation to distant stars. Note that none of these measures of time has an equal number of days, which has consequences in determining when a year actually passes, and when constructing the calendar.

You now know that Earth's axial tilt in relation to its circulation plane around the Sun is around 66°33'. Astronomers talk about the tilting of the axis to the ecliptic plane, i.e. the plane containing the orbit, on which the Earth orbits the Sun. What is extremely important for the Earth is the fact that the tilting of its axis in relation to the plane of the orbit does not change during the entire cycle around the Sun, that is, during one year. This means that for a part of the year, the axis is directed towards the Sun with its northern end, which makes the Northern Hemisphere more illuminated. For the second half of the year, the Earth's axis is directed towards the Sun with its southern end, which causes the Southern Hemisphere to be more illuminated. On the other hand, twice a year, the Earth's axis sets itself in relation to the Sun, so that both Hemispheres are illuminated identically.

  • The tilting of the Earth's axis is fundamental for the length of day and night, the altitude of the solar noon and the changing of seasons.

  • During the year, the equinox occurs twice on Earth, while the June solstice and the December solstice occur only once.

  • The places of sunrise and sunset as well as the altitude of the solar noon change throughout the year depending on the latitude.