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Ciencia

Publicado el 1 de Diciembre de 2014 | por Francisco Pe

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Taller Práctico de Introducción a la Astronomía

Datos del Proyecto

Nombre del proyecto: Taller Práctico de Introducción a la Astronomía
Centro (donde se desarrolla la experiencia): I.E.S. Itálica
Localidad y provincia: Santiponce (Sevilla)
Nombre del docente que coordina el proyecto: Francisco J. Peñalosa
Estudiantes a los que va dirigido (nivel(es)/curso(s)): Alumnado de 3º y 4º de E.S.0.
Número de estudiantes: 3
Página web/blog del proyecto:

Descripción de la Experiencia

A continuación haremos una exposición de todo lo acontecido en el proyecto que hemos llevado a cabo este año:

1ª Sesión. (04/02/2014)

La primera parte de la sesión la ocupó una presentación sobre “Estrellas y Objetos visibles” a modo de introducción. Teníamos programado repartir las fichas de recogida de datos del alumnado, pero sólo asistieron tres (todos ellos de Santiponce), así que optamos por repartirlas en la siguiente sesión.

También teníamos programado realizar una primera observación del cielo nocturno, pero las condiciones meteorológicas no lo permitían, así que el resto del tiempo lo dedicamos a mostrar al alumnado el programa Stellarium, e introducirlos en su manejo, esto último nos llevó escasamente hora y media.

Para terminar les proporcionamos el calendario de las próximas sesiones y una lista con los materiales necesarios para la la fabricación de los instrumentos de observación que elaborarían en la próxima sesión.

2ª Sesión. (18/02/2014)

Vuelven a asistir sólo los tres alumnos de la sesión anterior. En la primera parte repartí las fichas para que rellenaran sus datos personales y las autorizaciones para que sus padres/madres permitan colgar fotos relacionadas con el proyecto en la red. A continuación vieron el vídeo sobre coordenadas horizontales: http://www.youtube.com/watch?v=avAq0Ig3BI4 y el vídeo sobre coordenadas ecuatoriales: http://www.youtube.com/watch?v=IJ65SZqdaWI . Después, cada uno construyó su clinómetro de fabricación casera, con el fin de confeccionarse un instrumento que les permitiese medir los ángulos y poder practicar lo aprendido en los vídeos. Lo previsto era fabricar también un goniómetro horizontal, pero se hizo tarde, y el tiempo era propicio para realizar observaciones en el cielo nocturno, así que aprovechamos para montar el telescopio y observar Júpiter y sus satélites, algunas nebulosas como la de Orión, la galaxia de Andrómeda, las Pléyades, el doble cúmulo de Perseo y algún que otro objeto más del cielo profundo. El principal objetivo de estas observaciones con el telescopio es el de aumentar la motivación en el alumnado además de mostrar dichos objetos celestes.

3ª Sesión. (25/02/2014)

Comenzamos la sesión con un vídeo sobre el movimiento de la Tierra y las constelaciones del cielo nocturno: http://www.youtube.com/watch?v=IwRIu76TY-k. A continuación les puse una presentación con el fin de aprender a utilizar constelaciones como la osa menor y la osa mayor a modo de reloj estelar, de manera que se pueda estimar la hora para cada día del año. A continuación usamos el material del joven astrónomo de Rosa M. Ros, de la International Astronomical Union, Universidad Politécnica de Cataluña: http://es.scribd.com/doc/162065892/T4-Maletin-Del-Joven-Astronomo-FINALV2 para fabricar un planisferio con cartulina.

Para estimar la hora estelar pintaron en unas láminas de acetato unas señales que sirviesen de referencias, lo cual permitía determinar la hora a partir de las posiciones de las estrellas.

La última parte de la sesión la dedicamos a observación del cielo nocturno, pero el cielo no acompañaba (estaba nublado), así que no sirvió de nada la colocación del telescopio en el patio. No obstante pudimos al menos detectar que había un error en el planisferio, pues lo poco que pudimos observar del cielo no se correspondía con lo que nos indicaba nuestra carta celeste.

4ª Sesión. (04/03/2014)

Comenzamos la sesión con una presentación que permitiera localizar estrellas a partir de enfilaciones desde constelaciones fáciles de identificar. Expliqué al alumnado en qué consistía el error hallado en nuestros planisferios. Además era fácil de corregir, pues bastaba con cambiar la numeración en la escala correspondiente a las horas, es decir, borrar con Tippex la escala y escribir: 6, 5, 4, 3, 2, 1, 0, 23, 22, 21, 20, 19, 18; en lugar de la escala que teníamos en un principio: 18, 19, 20, 21, 22, 23, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6. El alumnado subsanó el problema, y el resto del tiempo lo dedicaron a buscar en los ordenadores objetos (nebulosas) observables en algunas constelaciones visibles en esta época del año. La idea era que fuesen elaborando un listado de objetos del cielo profundo para poder observar cuando se dieran unas condiciones climatológicas favorables. Por último sacamos el telescopio al patio e introduje al alumnado en nociones de cómo estacionar el telescopio, y cómo usar el buscador telescópico para localizar objetos.

5ª Sesión. (25/03/2014)

Esta sesión la dedicamos a la introducción en el método del paralaje y su aplicación para medir las distancias de las estrellas. Comenzamos extendiendo nuestros brazos y observando nuestro dedo pulgar con un solo ojo, a continuación, sin movernos cambiábamos de ojo y observamos cómo cambia su posición con respecto a objetos que se ven lejanos en el fondo. Éstos son los principios de la visión en 3D y una herramienta muy útil para poder deducir las distancias a la tierra de estrellas cercanas. Tras esta introducción el alumnado estuvo viendo un par de vídeos cortos: el primero introduce en el método del paralaje: http://www.youtube.com/watch?v=6UbduSLO1iU , el segundo muestra distintos procedimientos para estimar las distancias que nos separa de las estrellas del firmamento. Comienza con el paralaje para estrellas cercanas, y enlaza con otros métodos para estrellas más lejanas, como el brillo de las cefeidas, explosión de supernovas y termina con la ley de Hubble: http://www.youtube.com/watch?v=id8d2XFzbYU .

En una segunda parte de la sesión aprovechamos para realizar dos experimentos: en el primero de ellos colocamos algunas velas encendidas en el fondo del aula (simulando las estrellas más lejanas), y más próxima a nosotros otra vela (que hacía de estrella cercana), variando nuestra posición podíamos observar cómo esta estrella cercana se movía aparentemente con respecto a las estrellas lejanas; la segunda experiencia consistía en confeccionarse unas gafas para estimar distancias inaccesibles de hasta unos 15 metros, utilizando un método similar al del paralaje, pero a la inversa. Dicho instrumento era personalizado para cada alumno, y su escala de estimación dependía de la distancia entre los ojos del alumno/a y la longitud de su brazo. Así pues, midiendo en nuestra escala la variación de la posición relativa del objeto al mirarlo de forma alterna con un ojo y después con el otro, estimábamos la distancia.

6ª Sesión. (08/04/2014)

Utilización de cámaras estenopeicas elaboradas a partir de latas de refresco recicladas:

Comenzamos introduciendo al alumnado en la idea de “Solarigrafía”, mostrando ejemplos de fotografías realizadas el curso pasado en las que quedaban grabadas las trayectorias aparentes del sol durante algunos meses, y viendo el vídeo de youtube: http://www.youtube.com/watch?v=wtZOWEB_wcI en el que Justin Quinnell explica con todo lujo de detalles este experimento.

Una vez dispuestas las cámaras – latas, procedimos a la colocación de la cartulina fotográfica en su interior, para ello, en una habitación oscura, con la única iluminación que proporciona una débil luz roja, cortamos las cartulinas y las introdujimos en cada una de las latas; ya estaban listas para su colocación.

Durante la segunda parte de la sesión, subimos a la azotea del edificio y fuimos colocando las latas en diferentes lugares y apuntando a distintas direcciones: hacia el Teatro Romano, hacia Sevilla, hacia la zona de Itálica, los edificios vecinos, etc.; eso sí, procurando que en todas ellas se abarcara gran parte del cielo. Para sujetar las latas usábamos bridas de plástico que nos permitían afianzarlas a barras, antenas, chimeneas, patas de canalización de la ventilación, etc.

7ª Sesión. (20/05/2014)

Construcción de un espectroscopio de fabricación casera. Utilizando el material propuesto en el maletín de joven astrónomo, dedicamos la primera parte de la sesión a confeccionar nuestro propio espectroscopio a partir de una caja de cerillas y de un viejo Disco Compacto. https://www.youtube.com/watch?v=rs0OFdrERoI

El resto de la sesión la dedicamos por entero a nuestro satélite: La Luna. Para ello vimos una presentación, la cual está disponible en internet: https://www.astrosabadell.org/html/pdf/en/explicacion_luna.pdf

En ella se tratan sobre todo aspectos relacionados con la orografía lunar.

En el siguiente tramo de la sesión el alumnado tuvo que completar un puzzle lunar usando como modelo una imagen de la luna invertida (como la veríamos a través de un telescopio), y una vez terminado el puzzle fueron pegando en los lugares correspondientes unas etiquetas con los nombres de los cráteres, mares y cordilleras más relevantes de la Luna.

Cuando terminamos el puzzle, bajamos al patio a observar la luna a simple vista y con los prismáticos.

8ª Sesión. (27/05/2014)

Recogimos las cámaras estenopeicas (llevaban poco menos de 2 meses en exposición). Al recogerlas fuimos anotando minuciosamente el número de la lata, dónde había estado colocada y hacia a donde apuntaba.

Una vez recogidas, procedimos al escaneado de las fotografías junto con el correspondiente tratamiento informático de las imágenes para invertirlas en colores y en orientación y para mejorar el brillo y contraste. Algunas de las imágenes tomadas:

https://www.dropbox.com/sh/0j3tjce0tlcjkym/AAAdK68inYSPvbKseJCTyh_Da

Se puede observar que algunas de las fotografías aparecen en tonos rojizos (que son las correspondientes al negativo del interior de la cámara) y otras en tonos azulados que se obtienen tras el positivado (realizado por un programa informático que permite el tratamiento de imágenes).

En ellas podemos observar una serie de líneas curvas en alguna parte del cielo, dichas líneas son las trayectorias del movimiento aparente del sol desde la tierra a lo largo del tiempo en que la cámara ha estado en exposición. Dichas trayectorias, al haber estado poco tiempo la cámara realizando la fotografía, apenas aparecen o son muy escasas. Lo ideal es tener la cámara durante 6 meses en exposición, desde final de diciembre hasta final de junio, con ello se conseguiría dejar impresa una amplia gama de trayectorias a diferentes alturas, desde las más bajas en invierno hasta las más altas en verano.

El resultado final del proyecto lo podemos calificar como muy positivo tanto para el alumnado como para mi mismo.

Créditos: imagen de Kanijoman.

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