Woda na Księżycu - filtrowanie księżycowych rdzeni lodowych w celu wydobycia wody

Krótki opis:

W ramach tego zasobu uczniowie spędzą jeden dzień, zapisując w przybliżeniu, ile wody zużywają do różnych czynności.

Po tym nastąpi eksperymentalne działanie w klasie, gdzie wykorzystają przygotowane wcześniej "księżycowe rdzenie lodowe" i przefiltrują je, aby uzyskać wodę.

Wykorzystają wyniki pierwszej i drugiej aktywności do obliczenia, ile lodu księżycowego musieliby wykopać lub wydrążyć, aby wystarczyło im wody na jeden dzień.

Zasób sugeruje dyskusje na temat wykorzystania i recyklingu wody, zarówno na Ziemi, jak i w kosmosie.
Przedmiot: Matematyka, nauki ścisłe
Cele nauczania

  • Oblicz, ile wody zużywa człowiek w ciągu przeciętnego dnia.
  • Dowiedz się, że niektóre stale zacienione rejony Księżyca zawierają lód wodny.
  • Oszacuj, ile księżycowej gleby potrzebowaliby do wydobycia wody potrzebnej dla jednej osoby na przeciętny dzień.
  • Zrozum, że system filtracji może być używany do oddzielania ciał stałych i cieczy.
  • Praca naukowa: stawianie praktycznych pytań, wykonywanie systematycznych pomiarów i zapisywanie danych.
  • Rozwiązywanie problemów z zastosowaniem dodawania, mnożenia, dzielenia; pomiarów i przeliczeń jednostek.
  •  
    Zakres wiekowy:
    8-12 lat
     
    Czas
    Przygotowanie: 45 minut
    Lekcja: łącznie 2 godziny - podzielona na co najmniej dwie części
     
    Zasób dostępny w:

    Angielski, Duński, Francuski, Niemiecki, Polska, Hiszpański, Szwedzki oraz Rumuński

    Ćwiczenie 1: Ile wody zużywasz każdego dnia?

    W tym ćwiczeniu uczniowie wykorzystają tabelę, aby zapisać liczbę razy, kiedy wykonują zadanie wymagające użycia wody, włączając w to czynności takie jak używanie zmywarki lub gotowanie, które również mają miejsce w ich domu. Następnie w klasie obliczą całkowitą ilość wody, którą zużyli w ciągu jednego dnia.
    Sprzęt

  • Arkusz pracy ucznia wydrukowany dla każdego ucznia.
  • Długopis/ołówek
  • Działanie 2: Brudny lód do czystej wody
     
    Uczniowie wykonują eksperyment polegający na pobraniu wody z zamrożonych próbek gruntu księżycowego i porównują ją z ilością wody, jakiej potrzebowaliby na Księżycu.
    Sprzęt

  • Piasek
  • Arkusz roboczy dla uczniów wydrukowany dla każdej grupy.
  • Długopis/ołówek
  • Tacki do kostek lodu
  • Plastikowe butelki po wodzie / zlewki / słoiki po dżemie
  • Wagi ważące
  • Bibuła filtracyjna (np. do filtra do kawy)
  • Sprzęt do pomiaru objętości wody: cylinder miarowy lub łyżki o pojemności 5 ml
  • Kalkulatory
  • Lejki (opcjonalnie)
  • Ćwiczenie 3: Ochrona wody na Ziemi i Księżycu
     
    Po wykonaniu zadania 1 (i ewentualnie 2) uczniowie powinni zastanowić się, w jaki sposób mogliby ograniczyć zużycie wody na Ziemi i na Księżycu.
    Sprzęt

  • Długopis / ołówek
  • Papier / kartka / karteczki post-it
  • Arkusz roboczy dla uczniów wydrukowany dla każdego ucznia
  • Wiedziałeś?

    Astronauci na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej poddają recyklingowi większość wody, którą zużywają - około 75%. System odzyskiwania wody może odzyskać wodę z moczu astronautów i z ich oddechu. Jest ona filtrowana i oczyszczana i może być ponownie użyta. Jedno z używanych przez nich powiedzeń brzmi: "dzisiejsza kawa jest jutrzejszą kawą"!
    Astronauci na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej zużywają zazwyczaj jedną dziesiątą wody ludzi na Ziemi. Na Księżycu astronauci prawdopodobnie musieliby zużywać jeszcze mniej wody dziennie!

    Andre Kuipers i woda na jezdni