02c. Laboratorio: la Terra si muove, quindi...

Il moto di rotazione della Terra e le sue conseguenze

Vediamo le stelle ruotare intorno alla stella Polare

Possiamo capire da quale zona della Terra è stata fatta questa foto e per quanto tempo è stato tenuto aperto l'otturatore della macchina fotografica?

E' possibile tracciare un reticolo geografico

Latitudine e longitudine: ne abbiamo parlato nella Lezione 3

Il moto di rivoluzione della Terra e le sue conseguenze

Diversa posizione del Sole rispetto alle costellazioni durante l'anno

Le costellazioni sono raggruppamenti di stelle totalmente immaginari che gli antichi astronomi hanno costruito oltre 6000 anni fa. Il vero scopo delle costellazioni è di aiutarci a riconoscere le stelle, niente di più. In una notte buia, è possibile vedere circa 1000-1500 stelle, e riconoscerle è sicuramente molto difficile. Le costellazioni ci aiutano a dividere la sfera celeste in parti più maneggevoli.

Le costellazioni zodiacali sono quelle che intersecano l’eclittica, ovvero il percorso apparente del Sole nel suo moto annuo. 

Il tramonto in Italia in tre momenti diversi dell'anno (quali?)

Alternarsi delle stagioni

Esiste una ampia letteratura scientifica sulla permanenza della nostra mente, fino all'età adulta, dell'idea sbagliata che le stagioni dipendano dalla distanza della Terra dal Sole (chi fosse interessato può trovare dei riferimenti qui: link).

E' una di quelle "concezioni alternative" o "misconcetti" su cui la teoria costruttivista (link) dell'apprendimento prevede di lavorare a lungo. Quali possono essere le cause di questo misconcetto?

Un esempio di "conflitto cognitivo" (vedi definizione)

In quale periodo dell'anno sono state scattate queste foto? (lo stesso? diversi? perché?)

In quale  parte della Terra? (la stessa o diversa?

Dove si trovava la Terra in quel momento (o in quei momenti) nella sua orbita intorno al Sole?

Esempio di immagine trovata su libri di testo (scuola superiore) che ha l'effetto di "confermare"  il misconcetto negli studenti, che vedono ingigantite le differenze tra le distanze Terra-Sole all'afelio e al perielio (e possono non rendersi conto che la nostra estate corrisponde alla posizione di afelio, tra l'altro...):

Il sistema Terra-Sole non è visto dall'alto ma in prospettiva. In questo senso, è naturale che l'ellitticità dell'orbita sia esagerata. In una pagina di libro, le dimensioni relative di Sole e Terra non possono ovviamente essere in scala, e nemmeno proporzionate rispetto al raggio dell'orbita (ne abbiamo parlato nel Laboratorio 1).

Ma un disegno in prospettiva centrale conserva i rapporti tra le distanze parallele all'orizzonte del disegno. Quindi:

1) le  due distanze della Terra dal Sole all'afelio e al perielio dovrebbero comunque essere in proporzione;

2) la distanza tra i fuochi dell'ellisse dovrebbe essere anch'essa in proporzione alla lunghezza dell'asse maggiore dell'ellisse. 

Il rapporto tra 152 milioni di chilometri e 147 milioni di chilometri è 152/147 = 1,034. Quindi un disegno non ingannevole della posizione della Terra rispetto al Sole all'afelio e al perielio dovrebbe essere più o meno così:

Perché vediamo sempre la stessa faccia della Luna

Fasi lunari

Si capiscono bene usando modelli tridimensionali. Le figure sui libri, necessariamente 2D, possono creare un po' di confusione.

A volte sono le stesse figure ad essere sbagliate, soprattutto quando cercano di rappresentare nello stessa immagine punti di vista diversi.