LPI | Education (Français)

Dunking The Planets

Overview

dans cette démonstration de 30 minutes, les enfants comparent les tailles et les masses relatives des modèles réduits des planètes représentés par les fruits et autres aliments. Les enfants trempent les « planètes » dans l’eau pour souligner le fait que même une grande planète massive — comme Saturne — peut avoir une faible densité. Ils discutent de la façon dont la densité d »une planète est liée à savoir si elle est principalement composée de roche ou de gaz.

cette activité établit la relation entre la densité et la composition., Il devrait être mené avant le champion des poids lourds: Jupiter! pour que les enfants puissent mieux distinguer les concepts de taille, de poids et de masse. Ces concepts impliquent une science plus avancée que les activités précédentes dans les Secrets de famille de Jupiter, et ils explorent plus profondément la science de la mission Juno et les riches informations qu  » elle nous retournera. Les animateurs qui choisissent d & apos; entreprendre cette activité devraient avoir une connaissance approfondie des bases scientifiques afin que les idées fausses ne soient pas présentées aux enfants.

Cette série s’adresse aux enfants de 10 à 13 ans.,

Quel Point?

• les Modèles peuvent nous aider à comparer les caractéristiques des planètes.
• Les planètes ont des propriétés mesurables, telles que la taille, la masse et la composition.
• La densité d’un objet ne peut pas être déterminée par sa seule taille (les objets plus gros ne sont pas nécessairement plus ou moins denses), mais dépend aussi de sa masse.
• La densité d’une planète est liée à sa composition. Les quatre planètes terrestres intérieures sont denses par rapport aux quatre planètes extérieures. Les planètes intérieures sont composées principalement de roches denses et solides., Les planètes extérieures sont composées principalement de gaz, de sorte que leur densité globale est plus faible. Cependant, ils sont de plus grande taille et beaucoup plus massif!
• Saturne est massive et deuxième en taille à Jupiter, mais sa densité est si faible qu’elle flotterait dans l’eau!,Jupiter Journal ou juste la page pertinente « Dunking The Planets »
• 1 crayon ou stylo

pour le facilitateur:

• Informations générales:
  • Secrets de la famille du système solaire
  • Les autres géants lointains sont des planètes apparentées avec des bizarreries individuelles
  • Les Voisins intérieurs et rocheux sont des Frères Et Sœurs de la Terre
  • liste de courses
  • tremper les planètes: choisir les aliments appropriés

  préparation

  • passez en revue les informations générales complètes.,
  • En raison des différences entre les fruits individuels et des changements dans leur composition au fil du temps, vous devrez tester vos matériaux avant l’activité. Remplacer au besoin, en utilisant le trempage des planètes: sélection des aliments appropriés pour sélectionner les fruits appropriés et d’autres aliments pour représenter les planètes, en fonction de leur taille et de leur densité. Seule la Grande orange, La noix de coco ou le cantaloup de 4 1/2 po de large devrait flotter; les autres devraient couler.

  Activité

  1., Présentez les fruits et autres aliments aux enfants et expliquez que vous les utiliserez pour modéliser les propriétés physiques des planètes. Discutez d’une propriété importante des planètes représentées par ce modèle: la taille.

  • Qu’est-ce qu’un modèle?

  Nous utilisons des modèles pour nous aider à représenter des objets et des systèmes afin que nous puissions les étudier et les comprendre plus facilement. Par » modèle à l’échelle  » dans ce cas, nous entendons un modèle qui a des pièces plus petites mais des pièces qui sont relativement de la même taille et de la même distance les unes aux autres que les planètes réelles, les planètes naines, la ceinture d’astéroïdes et le soleil.,

  • Quels sont les noms des planètes dans le système solaire?
    En commençant par les plus proches du soleil, les planètes sont Mercure, Vénus, la Terre, Mars, Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune.
  • quelles planètes sont les plus grands? Qui sont les plus petits?

  pendant que les enfants répondent, donnez-leur le fruit ou un autre objet qui représente chaque planète et demandez-leur de se tenir à l’avant de la pièce.

  2. Facultatif: demandez aux enfants d’étudier la différence entre la taille et la masse en comparant une balle de golf et une balle de ping-pong de taille similaire., Invitez – les à prédire ce qui est le plus massif avant de leur permettre de les tenir.

  • Comment les tailles des deux boules de comparer? « Ils sont environ de la même taille.
  • qui est le plus massif? La balle de golf.
  • Est-ce ce qu’ils ont prédit, en regardant leurs tailles? Pourquoi seraient-ils différents? Les réponses peuvent varier. Encouragez les discussions sur la façon dont la balle de golf a plus de masse emballée dans le même volume, c’est-à-dire qu’elle est plus dense, et aidez les enfants à découvrir le concept de densité en ce qui concerne les planètes à mesure que l’activité progresse.,

  note de L’animateur: les enfants peuvent ne pas connaître la différence entre la masse et le poids, il est donc important d’explorer le concept de masse lorsque vous introduisez cette activité. La masse est la quantité de matière qu’un objet contient et est une propriété intrinsèque de cet objet — sa masse ne change pas en fonction de son emplacement, de sa température ou de toute autre fonction de son environnement. Le poids dépend en partie de l »attraction gravitationnelle ressentie par l » objet; le poids d  » un objet dépend de son emplacement., Un objet peut peser moins sur la Lune, mais il a toujours la même masse que sur la Terre.

  3. Discuter des modèles de planètes a le plus de masse et qui a le moins.

  • qu’est-Ce que la masse? La masse est la quantité de » choses  » ou de matériel qu’un objet A. Cela peut inclure des solides, liquides et gaz.
  • Comment estimer quels fruits sont les plus massifs? Les moins massives? Les enfants peuvent offrir que les objets les plus massifs sont « plus lourds », et les objets les moins massifs sont « plus légers. »

  Il est vrai que plus quelque chose pèse, plus il a de masse., Préciser que la masse et le poids sont différents, cependant. La masse d »un objet ne change pas simplement en changeant son environnement, mais son poids peut changer. Par exemple, la masse d’un enfant ne change pas lorsqu’elle entre dans une piscine. Pourtant, la flottabilité de l »eau l « aide à se sentir » plus léger  » en nageant et elle est capable de sauter plus haut ou de se faufiler plus loin en conséquence. De même, la masse d »un astronaute est la même qu » il soit sur terre ou sur la Lune. Son poids sur la Lune n’est qu’une fraction de son poids sur Terre.

  4. Invitez les enfants à regrouper les différents modèles des planètes en fonction de leurs masses estimées., Les groupes peuvent inclure « lourd » et « léger », ou une gamme de masses estimées. Invitez-les à consigner leurs estimations dans leurs journaux.

  • lequel des fruits et de la nourriture a le plus de masse? L’un des plus gros objets, tels que « Jupiter » ou « Saturne » devrait être le plus lourd.
  • La Terre ou Jupiter est-elle plus massive? Jupiter.
  • Le plus gros fruit est-il nécessairement le plus massif? Non, la taille et la masse sont deux choses différentes.
  • Quels sont quelques exemples d’objets qui ont des tailles (volumes) similaires, où l’un a beaucoup de « trucs » emballés par rapport à l’autre?, Les enfants peuvent avoir une variété d’idées, telles que des roulements à billes (par rapport aux billes), des briques (par rapport aux blocs de bois), une barre chocolatée (par rapport à la barbe à papa), etc.
  • Comment décrire des objets qui ont beaucoup de » choses  » (masse) pour leur taille (volume)? Dense.

  5. Invitez les enfants à décrire les différentes compositions des planètes.

  • Quels matériaux composent les planètes? Les planètes intérieures Mercure, Vénus, la Terre et Mars sont faites de matériaux rocheux; les planètes extérieures sont composées de « gaz. »

  6., Dans leurs journaux, demandez aux enfants d’enregistrer leurs notes et de faire des prédictions: laquelle des « planètes » de fruits flottera et laquelle coulera si elle est placée dans l’eau? Demandez-leur de considérer, en général, ce qui est plus dense: la roche ou le gaz? Quelles planètes sont les plus denses: les planètes rocheuses, intérieures ou les géantes extérieures gazeuses?

  • l’un d’eux a-t-il entendu dire qu’une des planètes flotterait si elle était placée dans une baignoire assez grande? Saturne flottent.
  • Pourquoi pensent-ils que cela arriverait?

  7. Commencez l’expérience de densité., Tout d’abord, invitez les enfants à faire leurs prédictions sur ce qui se passera lorsque « Saturne » sera placé dans l’eau.

  • cet objet est-il léger ou lourd? Pourquoi? Quel est-il fait? Il est lourd car il a beaucoup de masse.
  • Pourquoi peut-il flotter? Pourquoi ne pourrait-il couler? Il se sentira « lourd » et les enfants peuvent donc deviner qu’il va couler. Certains peuvent se rendre compte que cet objet a piégé de l’air, ce qui l’aidera à flotter.

  8. Invitez l’enfant tenant « Saturne » à le placer dans le bol rempli d’eau, puis continuez avec les autres planètes.,

  • Qu’est-il arrivé à « Saturne »? Il flottait.
  • Qu’arriverait-il aux autres planètes si nous les mettons dans l’eau? Ils vont sombrer. Laissez les enfants placer chacune des autres » planètes  » dans l’eau, une à la fois.
  • pourquoi les « planètes » plus petites et moins massives comme Mercure coulent-elles lorsque Saturne flotte? Les autres  » planètes « sont toutes plus denses que » Saturne. »

  9. Comparez les propriétés des fruits et de la nourriture aux planètes avec les enfants, comme modèle.

  • Saturne est-elle Grande? A-t-elle beaucoup de masse? Oui et oui.
  • Comment est l’orange comme Saturne?, Il est plus grand et plus massif que la plupart des autres objets, mais il flottait.
  • pourquoi Saturne flotterait-elle si elle était placée dans l’eau? Il est fait de beaucoup de gaz qui sont plus légers que l’eau.

  note de L’animateur: l’hydrogène et l’hélium qui composent une grande partie de Saturne sont comprimés à une densité plus proche de celle d’un liquide ou même d’un solide pour une grande partie de la planète. Cependant, la densité globale de la planète est encore plus légère que l  » eau. Cela n’enlève rien à l’énorme quantité de masse que la planète a; c’est la deuxième planète la plus massive de notre système solaire.,

  Conclusion

  Aider les enfants à comparer les modèles de planètes aux caractéristiques des planètes.

  • dans cette activité, quelle planète était la moins dense? Saturne.
  • Les planètes géantes étaient-elles toutes moins denses que l’eau? Non, seulement Saturne l’était. Pourquoi pas? Les planètes géantes sont faites principalement de gaz, mais elles sont faites de beaucoup de gaz! Les gaz sont écrasés, ou comprimés, à une plus grande densité, et agissent même comme des liquides ou même des solides.
  • Les planètes géantes sont principalement constituée de gaz. De quoi sont faites Mercure, Vénus, la Terre et Mars? Rock.,
  • En général, que pouvons-nous dire de ce dont une planète est faite à partir de sa densité? Les planètes géantes sont globalement moins denses car elles sont constituées principalement de gaz, et les planètes rocheuses intérieures sont plus denses car elles sont constituées principalement de roche.
  • si nous pesions nos modèles, quelle planète pèserait le plus (et aurait le plus de masse)? Jupiter.
  • Le moins? Mercure.
  • quelles planètes étaient les plus grandes? Jupiter, suivi de Saturne. Plus petit? Mercure.,

  Demandez aux enfants d’écrire, dans leurs propres mots, la relation entre la masse, la taille et la densité de leurs revues.

  réitérez que la densité d’une planète est déterminée par une combinaison de sa taille et de sa masse, et que nous ne pouvons pas mesurer la densité d’un objet simplement en le pesant. Jupiter a le plus de masse et est très grand, mais est plus dense que Saturne. La mission Juno vers Jupiter aidera les scientifiques à cartographier les densités des couches les plus profondes de la planète afin de mieux comprendre leur composition et leur structure.,

  si possible, construire sur les connaissances des enfants en leur offrant une future activité de Secrets de famille de Jupiter. Invitez les enfants à revenir pour la prochaine activité pour découvrir quel effet l »immense masse de Jupiter aurait sur eux dans Heavyweight Champion: Jupiter!

  Obtenir le système solaire dans votre boîte de réception.

  inscrivez-vous aux newsletters électroniques de LPI

  ---