( 天 体 5) 星 空 を 身 近 に 感 じよう 星 座 早 見 盤 < 目 次 > 1.ねらい< 目 的 と 概 要 > 1 2. 材 料 集 めの 情 報 やヒント 1 3. 作 り 方 1 3-1. 一 等 星 星 座 早 見 3-2. 一 等 星 天 頂 星 座 誕 生 星 座 早 見 3-3. 全 天 星 座 早 見 4. 使 い 方 9 4-1. 使 う 前 に 4-2. 星 座 早 見 を 使 っての 観 測 4-3. 惑 星 の 位 置 の 調 べ 方 4-4. 電 話 作 戦 4. 安 全 対 策 12 5. 科 学 する 心 を 育 てるための 具 体 的 なヒント 12 6.この 教 材 を 用 いることのできる 子 どものレベル 12 7.この 教 材 を 用 いることのできる 活 動 団 体 の 経 験 年 数 12 8. 関 連 項 目 12 9. 補 足 資 料 12 本 教 材 は 宇 宙 とのつながりを 軸 として 科 学 を 身 近 に 感 じてもらうために 作 った 科 学 教 材 です 本 教 材 の 利 用 による 事 故 等 については 一 切 責 任 を 持 ちかねます ので 本 教 材 の 利 用 は 経 験 のある 指 導 者 の 指 導 の 下 に 行 って 下 さい 2007 年 ( 平 成 19 年 )2 月 28 日 宇 宙 教 育 のためのリーダー 育 成 委 員 会
星 空 を 身 近 に 感 じよう - 星 座 早 見 盤 - 1.ねらい< 目 的 と 概 要 > 子 どもたちが 楽 しく 星 空 を 見 上 げるように いつもリーダーと 子 どもが 話 し 合 う 道 具 として 北 極 型 星 座 早 見 を 使 いたいと 考 えました ( 北 極 型 というのは 北 極 星 を 中 心 にして 作 られた 星 座 早 見 盤 です ) 既 成 の 星 座 早 見 はいろいろと 工 夫 されていて 便 利 ですが 実 際 星 座 の 観 測 には 星 が 多 すぎてめ ざす 星 ( 星 座 )が 探 しにくいこともあります そこで 子 どもの 発 達 段 階 に 応 じた 星 座 早 見 を 工 作 して 活 動 していきます 低 学 年 には 夜 空 に 明 るく 輝 く 一 等 星 だけを 残 し 他 はすべて 消 してしまいます こうすると 一 等 星 は 夜 空 の 灯 台 星 となります 一 等 星 ( 灯 台 星 ) 早 見 方 式 で 夜 空 の 灯 台 を 与 え ておきます 中 高 学 年 には 一 等 星 と 誕 生 星 座 ( 黄 道 12 星 座 ) と おおぐま こぐま カシオペ ヤ( 天 頂 星 座 ) と アンドロメダ ペガスス(この 辺 の 黄 道 星 座 が 暗 いので) 以 外 の 星 はすべ て 消 してしまいます 子 どもたちの 見 たがる 誕 生 星 座 の 観 察 に 灯 台 星 を 手 がかりに 観 測 させると 迷 うことなく 星 座 を 探 させることができます 一 等 星 天 頂 星 座 誕 生 星 座 早 見 方 式 で 夜 空 を 見 上 げる 楽 しさを 与 えましょう 中 学 生 高 校 生 には 日 本 から 見 える 全 天 星 座 早 見 方 式 で 観 測 活 動 を 行 い 宇 宙 にロマンを かきたてさせたいものです 2. 材 料 集 めの 情 報 やヒント 画 用 紙 はさみ カッター のり 両 面 テープなど 普 通 の 工 作 に 用 いる 文 房 具 類 で 充 分 です 3. 作 り 方 3-1. 一 等 星 ( 灯 台 星 ) 早 見 1) 材 料 ( 写 真 1) 型 紙 1-1 1-2(P.3 4) 厚 紙 (A4 判 2 枚 画 用 紙 など) のり 両 面 テープ 2) 道 具 はさみ カッターナイフ 3) 工 作 1 型 紙 1-1 1-2をそれぞれコピーする ( 写 真 では 枠 の 型 紙 を 青 い 紙 にコピーしていま す ) 2コピーをそれぞれ 厚 紙 に 貼 りつけ 枠 線 に 沿 っ てはさみで 切 り 取 る( 写 真 2) 3 型 紙 1-2の 4 本 のうでの 点 線 を 折 り 曲 げ 型 紙 1-1にかぶせる ( 次 ページの 写 真 3は 裏 写 真 1 写 真 2 1
から 見 たところ) 4うらのおさえ 紙 を 両 面 テープで 貼 りつける( 写 真 4) 写 真 3 写 真 4 写 真 5 完 成 品 を 表 から 見 たところ 3-2. 一 等 星 天 頂 星 座 誕 生 星 座 早 見 ( 型 紙 2-1~2) 材 料 道 具 作 り 方 は 一 等 星 ( 灯 台 星 ) 早 見 と 同 じ 3-3. 全 天 星 座 早 見 ( 型 紙 3-1~2) 材 料 道 具 作 り 方 は 一 等 星 ( 灯 台 星 ) 早 見 と 同 じ 2
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4. 使 い 方 4-1. 使 う 前 に 昔 々ギリシア 人 たちは 夜 空 に 散 りばめられた 星 々をつなぎ 星 座 として 名 前 をつけました ひときわ 明 るく 輝 く 目 立 つ 星 にも 名 前 をつけました 日 本 では 肉 眼 で 見 える6 等 星 以 上 の 星 の 数 はおよそ 6,000 個 ですが このうちひときわ 輝 いている1 等 星 ( 灯 台 星 )は 春 の 夜 空 は 3つ 夏 の 夜 空 は4つ 秋 の 夜 空 は1つ 冬 の 夜 空 は8つです 一 等 星 ( 灯 台 星 )の 表 (P.11)をコピーして 配 布 しておき どの 星 を 見 つけるのか 確 か めます ( 表 は 厚 紙 に 貼 るかラミネートでカバーしておくと 観 測 活 動 に 便 利 です ) 低 学 年 用 の 一 等 星 ( 灯 台 星 ) 星 座 早 見 中 高 学 年 用 の 一 等 星 天 頂 星 座 誕 生 星 座 早 見 は 天 気 図 の 白 地 図 のように 太 陽 や 月 惑 星 星 座 を 直 接 描 き 込 ませ 消 耗 品 として 使 わせます よって 一 等 星 ( 灯 台 星 )の 表 を 見 ながら 作 った 北 極 型 星 座 早 見 に 赤 い 星 は 赤 い 色 黄 の 星 は 黄 色 青 の 星 には 青 い 色 でぬらせましょう 星 座 早 見 には 北 極 星 を 中 心 に 半 径 の 半 分 程 の 実 線 で 描 いた 小 さな 円 があります この 円 は 天 頂 線 です この 円 の 中 にある 星 は 頭 の 真 上 を 探 せば 見 つかります その 一 つ 外 側 に 破 線 の 円 があります これは 黄 道 と 言 い 太 陽 の 通 り 道 です 黄 道 のひとめぐりの 中 に 誕 生 星 座 (12の 星 座 )があります 太 陽 の 沈 むところから 黄 道 をたどると 太 陽 が 沈 んだあとにこれ らの 星 座 が 見 つかります * 黄 道 太 陽 がこの 黄 道 を 一 年 かかってひとめぐりします 何 月 何 日 に 太 陽 がどこにいるかは 星 座 早 見 に 書 いてあります 12 月 22 日 ( 冬 至 ) 6 月 21 日 ( 夏 至 )には 太 陽 がどこにいるか 確 かめさせます 3 月 21 日 ( 春 分 ) 9 月 23 日 ( 秋 分 )にはどうでしょうかと 問 いかけます 惑 星 は 太 陽 に 近 づいたり 遠 ざかったりしながら 黄 道 を 通 ることを 知 らせます 月 もここを 通 ることを 知 らせます * 一 度 に 全 部 は 見 えない 地 面 ( 地 平 線 )の 下 地 球 の 裏 側 は 見 えないからです 地 球 が1 日 1 回 自 転 するので 星 ( 星 座 )がひとめぐりして 見 えてくる 星 ( 星 座 )と かくれていく 星 ( 星 座 )があることを 知 らせます 4-2. 北 極 型 星 座 早 見 を 使 っての 観 測 1) 地 球 儀 を 用 いて 自 転 のようすを 見 てみよう( 光 をあてる) 明 るいところが 昼 暗 いところが 夜 であることを 知 らせます 星 が 見 えるのは 夜? 昼? 見 え 出 すのは? 見 えにくくなるのは? と 問 います 日 の 出 ( 夜 明 け)はどこ? 日 暮 れ( 日 没 )はどこ?と 問 います 2) 今 日 の 太 陽 はどこか 北 極 型 星 座 早 見 の 黄 道 に 印 をつけよう 今 日 一 日 は 太 陽 がそこ にいます ( 外 側 の 日 付 をお 昼 の 時 刻 に 合 わせると その 日 の 太 陽 の 位 置 がわかります ) 3) 地 球 が 自 転 しているので 太 陽 が 動 くこと 星 ( 星 座 )もいっしょに 動 くことを 知 らせます 4) 太 陽 も 星 です 今 日 の 昼 の 太 陽 の 位 置 つまり 南 中 時 製 作 した 星 座 早 見 をお 昼 に 外 で 合 わ せて 見 るよう 課 題 を 与 えます 5) 真 夜 中 の 太 陽 はどうなるかと 問 いかけます 6) 太 陽 が 西 に 沈 む 夕 方 6 時 ごろ 星 座 早 見 の 西 の 縁 に 太 陽 をあわせ 夕 方 6 時 ごろに 見 える 星 ( 星 座 )は 何 かと 問 いかけます 9
7) 真 夜 中 にはどんな 星 ( 星 座 )が 見 えるかと 問 いかけます 8) 明 け 方 の 空 にはどんな 星 ( 星 座 )が 輝 いているかと 問 いかけます 9) 今 日 の 夜 8 時 か9 時 ごろ 見 える 星 ( 星 座 )は 何 かと 問 いかけます 今 夜 星 座 早 見 を 使 って 星 ( 星 座 )を 観 測 するように 課 題 を 与 えます 10) 高 学 年 や 中 学 生 高 校 生 には スピカがちょうど 南 北 線 上 に 来 るのは 何 時 ごろだろうなど と 問 いかけるといいでしょう 問 いかけは リーダー 各 自 で 考 えたいものです 4-3. 惑 星 の 位 置 の 調 べ 方 惑 星 の 位 置 は 毎 年 変 わるので 資 料 が 必 要 になります 便 利 なものに 天 文 観 測 年 表 ( 地 人 書 館 )があります 各 月 の 星 空 が 図 で 示 されており 惑 星 も 書 き 込 まれています その 図 を 見 てそのまま 星 座 早 見 に 書 き 写 せばいいのです 書 き 写 しは5つの 惑 星 で 十 分 です 全 部 黄 道 上 にあるものとして 書 かせてかまいません 太 陽 系 の 惑 星 たちが 太 陽 を 中 心 にならんでい ることがよくわかることに 気 づかせたいものです 4-4. 電 話 作 戦 天 体 観 測 を 計 画 しても 天 気 次 第 で 観 測 ができなくなってしまったりします かといって 何 回 も 集 まることも 困 難 です 電 話 作 戦 は 子 どもたちを 集 めないで 星 の 観 測 をさせることを 可 能 にしてくれます 昼 間 の 活 動 で 北 極 型 星 座 早 見 づくりや 使 い 方 を 活 動 として 行 い その 日 に 見 る 星 ( 星 座 )を 一 つだけ 決 めて その 見 つけ 方 を 指 示 します 夜 になって 子 どもが 自 宅 で 目 指 す 星 を 見 つけたら リーダーのところに 電 話 で 報 告 したり 他 の 子 へ 知 らせたりするように 約 束 させま す その 日 の 夜 になって 報 告 電 話 がきたら その 側 にもう 一 つ 明 るい 星 がないかなど 付 け 加 え て 視 野 を 広 げてやります 報 告 があいまいなときには リーダーが 一 度 空 を 見 て 確 認 してやるとか 子 どもに 方 角 など をもう 一 度 示 してやります この 時 星 座 早 見 が 作 戦 盤 になります ここで 大 事 なことは 一 度 にたくさんの 星 を 見 せるのではなく 一 つか 多 くても 二 つぐらいに 止 めておくことです 明 るく 見 つけやすい 星 は 金 星 木 星 火 星 などの 惑 星 と 一 等 星 です 目 当 てにす る 星 は あくまでも 一 等 星 か 惑 星 とします それらの 星 を 見 つけることから 出 発 して 二 つ 三 つと 付 け 加 え 天 空 に 座 標 を 描 けるように 仕 向 けていきたいものです 多 くの 団 体 で 夜 に 子 どもを 集 めることなく 同 じ 星 をリーダーと 子 どもがいっしょに 見 上 げている 姿 を 想 像 すると とてもうれしくなります 次 から 次 に 電 話 のベルが 鳴 り 続 けること でしょうが 自 分 で 発 見 したかのように 感 激 している 声 をキャッチしてやりたいものです 10
表 -1 一 等 星 ( 灯 台 星 )の 表 一 等 星 のなまえ ( 夜 8 時 南 北 線 ) いろ 表 面 温 度 ( 度 ) 見 かけの あかるさ ( 等 星 ) きょり ( 光 年 ) 真 の あかるさ ( 太 陽 の) 倍 半 径 ( 太 陽 の) 倍 アケルナル 1 月 青 白 14000 0.5 140 1000 7 質 量 ( 太 陽 の) 倍 密 度 ( 太 陽 の) 倍 アルデバラン 1 月 赤 3000 0.9 65 150 0.00005 カペラ 2 月 黄 5000 0.1 42 130 13 3.0 リゲル 2 月 青 白 12000 0.1 770 46000 50 50 0.0004 ベテルギウス 2 月 赤 <3500 0.5 430 7600-14000 550-920 <20 <0.0000001 シリウス 2 月 白 10400-1.5 8.6 24 1.8 2.1 0.4 カノープス 3 月 黄 7000-0.7 310 16000 30 プロキオン 3 月 黄 6450 0.4 11 7 2.2 1.8 0.2 ポルックス 3 月 赤 4500 1.1 34 35 11 レグルス 4 月 青 白 13000 1.4 77 140 3.8 アクルックス 5 月 青 白 0.8 320 4100 スピカ 6 月 青 白 20000 1.0 260 2300 8.1 10.9 アークトゥルス 6 月 赤 4200 0.0 37 110 24 アンタレス 7 月 赤 <3500 1.1 600 11000 230 <15 <0.000001 ベガ 8 月 白 9500 0.0 25 52 3.0 アルタイル 9 月 黄 8250 0.8 17 11 1.7 25 デネブ 9 月 白 9700 1.3 1800 83000 60 フォマルハウト 10 月 白 9300 1.2 25 17 1.6 * 太 陽 * 黄 5800-26.7 0.000016 1 1.0 1.0 1.0 (1.415g/cm 3 ) 星 の 温 度 と 色 星 の 明 るさ と 等 級 季 節 の 星 ( 高 温 ) ( 明 るい 星 ) 季 節 一 等 星 のなまえ なまえのゆらい( 日 本 名 ) 星 座 のなまえ 青 白 1 等 星 春 レグルス 小 さな 王 様 しし スピカ 小 麦 の 穂 ( 真 珠 星 ) おとめ アークトゥルス クマの 番 人 ( 麦 星 ) うしかい 2 等 星 夏 アンタレス 火 星 に 対 するモノ さそり ベガ 落 ちるワシ(おりひめ 星 ) こと 白 星 アルタイル 夏 の 大 三 角 形 飛 びゆくワシ(ひこ 星 ) わし 3 等 星 デネブ 尾 はくちょう 秋 フォマルハウト 魚 の 口 ( 秋 の 一 つ 星 ) みなみの 魚 冬 アルデバラン 後 に 続 くもの おうし カペラ 小 さなめすヤギ ぎょしゃ 4 等 星 リゲル 巨 人 の 左 足 オリオン 黄 色 ベテルギウス 冬 の 大 三 角 形 巨 人 のわきの 下 オリオン シリウス 焼 きこがすモノ おおいぬ 5 等 星 プロキオン 犬 の 前 に こいぬ ポルックス ふたごの 弟 のなまえ ふたご カノープス トロヤ 戦 争 の 水 先 案 内 人 のなまえ りゅうこつ 赤 星 6 等 星 日 本 では 見 える アケルナル 川 のはて エリダヌス ( 低 温 ) ( 暗 い 星 ) 地 域 が 限 られる アクルックス じゅうじかの a(1ばんめ) みなみじゅうじ 11
4. 安 全 対 策 ( 子 どもに 危 険 を 予 知 させる 指 導 を 含 む) 肉 眼 であっても 太 陽 を 長 時 間 直 視 するのは 大 変 危 険 である 短 い 時 間 にとどめ できれば 減 光 用 のフィルター( 赤 外 線 をカットできるもの)を 利 用 する 夜 の 観 測 では 原 則 として 一 人 一 人 に 懐 中 電 灯 を 持 たせること その 際 他 人 の 目 に 光 が 入 ると 星 が 見 えなくなることを 教 えて 足 元 のみを 照 らすように 指 導 する リーダーは 観 測 場 所 の 視 認 性 や 安 全 性 を 日 中 と 夜 間 両 方 の 場 合 について 事 前 に 確 認 すること 5. 科 学 する 心 を 育 てるための 具 体 的 なヒント 順 序 だてて 興 味 を 持 続 させて 覚 えてゆけば 段 々と 星 空 が 身 近 になって 星 空 を 眺 めることが 楽 し くなってゆくことを 体 験 できればすばらしい 高 学 年 以 上 には 惑 星 の 位 置 の 印 を 星 座 早 見 盤 につけて 継 続 的 に 観 測 し 星 座 早 見 盤 上 での 惑 星 の 位 置 が 移 動 してゆくことを 体 験 できると 楽 しく 継 続 的 な 探 求 となる 6.この 教 材 を 用 いることのできる 子 どものレベル 一 等 星 ( 灯 台 星 ) 星 座 早 見 : 小 学 校 低 学 年 以 上 一 等 星 天 頂 星 座 誕 生 星 座 早 見 : 小 学 校 中 高 学 年 以 上 7.この 教 材 を 用 いることができる 活 動 団 体 の 経 験 年 数 経 験 年 数 は 問 わない 8. 関 連 項 目 8-1. 学 習 指 導 要 領 との 関 連 小 学 校 編 : 理 科 の 内 容 C 区 分 地 球 と 宇 宙 中 学 校 編 : 理 科 の 第 1 分 野 (1) 身 近 な 物 理 現 象 第 2 分 野 (6) 地 球 と 宇 宙 8-2. 活 動 総 覧 ( 活 動 マップ): 天 体 銀 河 系 8-3. 教 材 系 統 図 (カリキュラムマップ): 天 体 ( 観 察 ) 科 学 工 作 科 学 実 験 8-4.キーワード: 星 座 早 見 星 座 一 等 星 誕 生 星 座 9. 補 足 資 料 9-1. 参 考 文 献 等 1) 天 文 観 測 年 表 天 文 観 測 年 表 編 集 委 員 会 編 ( 地 人 書 館 ) 2) 理 科 年 表 平 成 19 年 国 立 天 文 台 編 ( 丸 善,2007) 3) 星 百 科 大 事 典 R.バーナム Jr,( 地 人 書 館,1991) 4) ヒッパルコス カタログ なお 表 1 中 の 真 の 明 るさ( 太 陽 の) 倍 の 欄 は 星 の 見 かけの 明 るさm( 等 星 )と 距 離 d ( 距 離 は 光 年 をパーセクに 変 換 する すなわち d=( 光 年 )/3.26)から 算 出 した 星 の 絶 対 等 級 M; M=m-5log10(d/10) を 用 いて このMと 太 陽 の 絶 対 等 級 4.845 との 差 から 2.52 (4.845-M) として 算 出 した 概 算 値 である 12
教 材 提 供 : 日 本 宇 宙 少 年 団 水 沢 Z 分 団 阿 部 惠 彦 氏 追 記 編 集 : 宇 宙 教 育 のためのリーダー 育 成 委 員 会 教 材 開 発 グループ お 問 合 せ 先 : 財 団 法 人 日 本 宇 宙 少 年 団 TEL.03-5542-3254 FAX.03-3551-4870 e-mail kyozai@yac-j.or.jp 発 行 : 宇 宙 航 空 研 究 開 発 機 構 宇 宙 教 育 センター JAXA 無 断 転 載 を 禁 じます 13