為跨科概念---從原子到宇宙第三單元(遼闊的太陽系)設計一個"操場上的太陽系)的模型製作課程,把太陽系依比例縮小至可放進操場的大小(片中是縮至太陽直徑60mm),在此比例下,地球的大小是0.5mm，太陽與最遠的行星距離是193.975m，操場擺不下啊!!!真是太空---諾大的空間，小如灰塵的星球...

1. (第四單元 遼闊的太空)
第一節 我們的太陽系家族

2. 舉出身邊事物之最(大)….
成年人的身高---1.4-2.0米(m)
最高的生物 ---長頸鹿高度約6米(m)
藍鯨長度約30米(m)
最高的建築---杜拜塔約 800米 (m)
最高的山 --- 珠穆朗瑪峰約9000米 (m)
最深的海溝---馬里亞納海溝約11000米(m)

3. 哪裡錯了？
• 2016/11/13紐西蘭基督城地震的相關報導
“數感”很重要!
對高山與海溝而言，
米(公尺、m)的單位太小了!!
我們會用較大的單位---公里(Km)

4. 地球有多大…
R地球 = 地球(赤道)半徑= 6378 公里
赤道（圓周）長約=40000公里
40000公里有多長??
---走路? 開車? 開飛機??

5. (閱讀)太陽家族資料….

7. 說說看:你喜歡哪一種表示法?為什麼?
八個行星離太陽各有多遠?

8. 太陽系模型圖
這張圖哪些資訊不合理?

9. 太陽系尺度換算
1線上軟體---
http://www.exploratorium.edu/ronh/solar_system/
2換算方式:
(1)在太陽處輸入數字(如10mm)
表示將太陽縮小到此尺度
(2)按下“calculate”(計算) ，
系統即會以此比例進行計算
(3) 體直徑（mm）:
各行星在此尺度下的相對直徑(mm)
(4)規模化的軌道半徑（m）:
各行星與太陽的(平均)距離
(5)試演算三個不同尺寸的模型,並記錄結果 (建議10-100mm)

10. 軟體畫面

14. 就決定這個尺寸了…
1.老師試算多組資料,其中10mm或100mm 都被淘汰不予選
用，請說明淘汰的原因。
答：
2.討論：經過縮小後的太陽系水星、金星、地球…等行星的大小
都很微小，不易準確畫出，
你認為：這樣的誤差是可以接受的嗎?為什麼?
答:

15. 畫出太陽與行星
依照選定的尺寸，在
卡紙上畫出代表太陽
及各行星的 圓形
並寫出該圓所代表的
星球及其資料.地球
體直徑：0.4mm
與太陽距離：5.37m
=537公分
.

16. 第二節操場上的太陽系
(第四單元 遼闊的太空)

17. 量出行星的位置
• 1.取一綑塑膠繩
(長度約為200米，須超過太陽與海王星的距離)
• 2.用捲尺和30公分直尺量出各行星位置並做記號(如綁一條線)
• 3.各組說明量測的方法
A組做4個類地行星（水、金、地、火），
B組做4個類木行星(木、土、天王、海王)，
之後兩組連接起來成為太陽系，
所以類木行星距離的量法是：從火星量起
也就是如果太陽到火星的距離是X，太陽到木星的距離是Y，則
(類木行星)真正在繩子上要量的是：Y-X

18. 將太陽系模型在校園(操場)上展開
• 1.將代表各星球的卡片掛在軌道
(塑膠繩)上，將軌道(塑膠繩)帶到
校園中、選一場地(如操場)將繩
子展開。
• 2.派同學站在地球.木星.土星…海
王星位置(視人數而定)。
• 3.輪流到各組參觀(解說)，並評
量模型是否正確。
• 4.拍照留念
討論：繩子可以圍成圓形
或橢圓形嗎?為什麼?

19. 飛出太陽系…
太陽系之外,距離更鉅大,如距離太陽系最近的一個恆星-
--半人馬座比鄰星，位於約40兆公里處.

20. 更大的距離單位….「光年」
光年（light-year）是長度單位之一，
指光在真空中一年時間內傳播的距離，大約10兆公里
（1光年=9.46×1012公里或1016米）
如：半人馬座的α星A和α星B 約在4.37光年處
光由太陽到達地球需時約八分鐘，即地球跟太陽的距離為八「光分」

21. 牛郎、織女星的直線距離有16光年

22. 銀河系
銀河系是一個棒旋星系，它的直徑通常被認為是100,000至120,000 光年，
但也可能是150,000至180,000光年

23. 宇宙到底有多大?
我們能觀測到的最遙遠星體在100億光年以外…..
作者:Andrew Z. Colvin

24. 測驗
1.請寫出地球和太陽的距離
2.太陽系最大的行星是
3.若 A星球距離B星球8光分，距離C星球4光年，距離D星球30AU
則A星球和哪一星球距離最近?和哪一星球距離最遠?

25. 從原子到宇宙

26. 參考資料
http://www.rocidea.com/roc-21273.aspx
http://www.theplanetstoday.com/solar_system_map.html
http://www.exploratorium.edu/ronh/solar_system/
https://youtu.be/zR3Igc3Rhfg