«Ο Ερατοσθένης …. στο 3ο Γυμνάσιο Κομοτηνής»
3ο Γυμνάσιο Κομοτηνής, σχολικό έτος 2017-2018
19 – 22 Μαρτίου 2018
2018 : Έτος Μαθηματικών
Στα
πλαίσια του 2018 : Έτος μαθηματικών, όπως θεσμοθετήθηκε από το Υπουργείο
Παιδείας, Έρευνας και Θρησκευμάτων με έγγραφα της 16ης/01/2018 και της
1ης /3/ 2018 τα οποία παροτρύνουν σε δραστηριότητες και εκδηλώσεις στην
Δευτεροβάθμια Εκπαίδευση που έχουν ως
κύριο θέμα «Τα Μαθηματικά στην Αρχαιότητα», με σκοπό να αναδειχτούν οι ρίζες
των μαθηματικών και η αφετηρία τους στην αρχαιότητα, καθώς επίσης και την
θεμελίωση και ανάπτυξη των μαθηματικών που έγινε κυρίως στην Αρχαία Ελλάδα,
πραγματοποιήσαμε τις παρακάτω δράσεις :
Α)
Παρουσίαση 40 λεπτών χωριστά στις τάξεις
Α’, Β’ και Γ’ Γυμνασίου με θέμα το «Πείραμα του Ερατοσθένη» από τον Φυσικό του
3ου Γυμνασίου Κομοτηνής, Δημήτριο Πρασόπουλο.
Η
παρουσίαση περιελάμβανε 57 διαφάνειες : για τον Ερατοσθένη στην Αρχαία Αίγυπτο,
το πείραμα και τον σύγχρονο τρόπο διεξαγωγής του καθώς και τις παλαιότερες
προσπάθειες που έχουμε κάνει στο ίδιο σχολείο.
Β)
Το 3ο Γυμνάσιο Κομοτηνής σε
συνεργασία με το Σύλλογο Ερασιτεχνικής Αστρονομίας Θράκης (για 6η χρονιά μας
παρέχει μέρος του εξοπλισμού και εμπειρία πια 10 χρόνων) μετείχε από την Πέμπτη
15 Μαρτίου έως την 22 Μαρτίου 2018 σε
ένα πανελλήνιο και ένα παγκόσμιο πρόγραμμα μέτρησης της Γήινης Μεσημβρινής περιμέτρου (ή
της Γήϊνης ακτίνας) με την μέθοδο του Ερατοσθένη.
Στην δραστηριότητα συμμετείχαν τα τμήματα Β1, Α2,Β3 περίπου
65 μαθητές δημιου-ργώντας 11 ομάδες. Η επεξεργασία των μετρήσεων και τα
πειράματα συνεχίζονται όταν βρίσκουμε διαθέσιμο χρόνο και καλές καιρικές
συνθήκες με τα άλλα τμήματα …..
Λίγα λόγια για τον Ερατοσθένη και το «πείραμά του».
Ο Ερατοσθένης (Κυρήνη 276
π.Χ. – Αλεξάνδρεια 194
π.Χ.) έζησε κυρίως στην Αλεξάνδρεια της Αιγύπτου όπου
εργάσθηκε ως βιβλιοθηκάριος στην γνωστή βιβλιοθήκη. Για 40 χρόνια ορίσθηκε ως
υπεύθυνος και δίδαξε εκεί. Εκτός των άλλων δραστηριοτήτων και συγγραφών του
ασχολήθηκε με την αστρονομία και με ένα από τα πιο σημαντικά πειράματα που
πραγματοποιήθηκε στην ιστορία της ανθρωπότητας.
Ήταν η μέτρηση της περιφέρειας της Γης. Ο Ερατοσθένης πληροφορήθηκε ότι στη Συήνη (σημερινό Ασουάν) ο ήλιος κατά το μεσημέρι του θερινού ηλιοστασίου ρίχνει τις ακτίνες του κάθετα
στον ορίζοντα και φωτίζει τον πυθμένα ενός πηγαδιού. Την ίδια στιγμή στην Αλεξάνδρεια οι ακτίνες του ηλίου σχηματίζουν μια γωνία 7,2ο με την κατακόρυφο του
τόπου.
Στη συνέχεια μέτρησε την απόσταση Αλεξάνδρειας - Συήνης
και υπολόγισε, με αξιοζήλευτη ακρίβεια την περιφέρεια της γης. Tην υπολόγισε 39.690 km.
Σήμερα «γνωρίζουμε» αν και δεν μπορούμε να μετρήσουμε με απόλυτη
σιγουριά, ότι η Γήινη μεσημβρινή περίμετρος είναι : 40.007,86 km.
Ως νέοι «Ερατοσθένηδες» καλεστήκαμε να προσπαθήσουμε και
εμείς …. με χρήση υπολογιστών, ηλεκτρονικού ταχυδρομείου, google earth και ότι άλλο
μπορείτε να φανταστείτε να μετρήσουμε την Μεσημβρινή περίμετρο της Γης ή την
Γήϊνη ακτίνα (αντίστοιχα στα 2 πειράματα)
Α. « Το Πείραμα
του Ερατοσθένη για τον υπολογισμό της ακτίνας της Γης» έτος 2018
Το πανελλήνιο πρόγραμμα οργανώθηκε από τα Εργαστηριακά
Κέντρα Φυσικών Επιστημών (Ε.Κ.Φ.Ε.) Λακωνίας, Σερρών, Πιερίας, Κω και
Θεσπρωτίας σε συνεργασία με το Ινστιτούτο Αστρονομίας, Αστροφυσικής,
Διαστημικών Εφαρμογών & Τηλεπισκόπησης του Εθνικού Αστεροσκοπείου Αθηνών
και με την υποστήριξη της Πανελλήνιας Ένωσης Υπεύθυνων Ε.Κ.Φ.Ε. (ΠΑΝΕΚΦΕ)
διοργανώνουν στις 20 Μαρτίου 2018 δράση με τίτλο: «Το Πείραμα του Ερατοσθένη
για τον υπολογισμό της ακτίνας της Γης».
Σε αυτό το πρόγραμμα μετείχαν σύμφωνα με τους διοργανωτές πάνω από 800
σχολεία σε όλη την Ελλάδα.
(http://www.astro.noa.gr/gr/eratosthenes).
Β. «Το Πείραμα
του Ερατοσθένη στη σχολική τάξη» 2018
Η Ελληνογερμανική
Αγωγή, στο πλαίσιο του Έτους Μαθηματικών 2018, σε συνεργασία με την Ελληνική
Μαθηματική Εταιρία και με τη συνδρομή του Περιφερειακού Γραφείου της UNESCO για
την Επιστήμη και τον Πολιτισμό στην Ευρώπη, διοργανώνει την εκπαιδευτική δράση
«Το Πείραμα του Ερατοσθένη στη σχολική τάξη» με τη συμμετοχή περίπου 500
σχολείων από όλο τον κόσμο για φέτος (προσεγγιστικός υπολογισμός)
http://eratosthenes.ea.gr/
Για το πείραμα Α : οι μαθητές οργανώθηκαν
σε ομάδες των 5-9 μαθητών οι οποίοι ανέλαβαν ο καθένας από μια συγκεκριμένη
εργασία : Αρχηγός/εμψυχωτής, χειριστής κατακόρυφου πήχη, χειριστής μέτρου για
την μέτρηση της σκιάς, καταγραφέας μετρήσεων.
Δημιουργήσαμε ορθογώνια τρίγωνα χρησιμοποιώντας το
γνωστό «οικοδομικό αλφάδι» …. οι μετρήσεις ξεκινούσαν περίπου στις 12h 16min,
ολοκληρώνονταν περίπου στις 12h 30min
ενώ η μεσουράνηση του ήλιου συνέβαινε περίπου στις 12h 25min. Οι μαθητές
εργάσθηκαν με μεγάλη συνέπεια και μεθοδικότητα και κατάφεραν να φέρουν σε πέρας
την όλη προσπάθεια, αρκετά οργανωμένα και με υπευθυνότητα κάποιες φορές με
άγχος αλλά και χαρά όταν ολοκλήρωναν την προσπάθειά τους και έβλεπαν ότι δεν
είχαν κάνει σοβαρά λάθη.
Οι περισσότερες ομάδες ζητούσαν να πραγματοποιήσουν
το πείραμα και τις επόμενες μέρες σίγουροι ότι θα τα κατάφερναν καλύτερα,
βελτιώνοντας τον τρόπο που έδρασαν.
Για τα αποτελέσματα των μετρήσεων έχουμε να πούμε
ότι ήταν μέσα στις προβλέψεις των σφαλμάτων (αν και έχουν επιτευχθεί μετρήσεις
με πολύ μικρότερο σφάλμα σε δοκιμαστικές προσπάθειες που έχουν γίνει έως σήμερα
από το ίδιο ή και άλλα τμήματα).
Δοκιμαστικά ξεκινήσαμε το πείραμα με το τμήμα Β1
και η τιμή που προέκυψε για την μεσημβρινή περίμετρο από τις 3 ομάδες ήταν : 40.132,78 km (σφάλμα περίπου 0,31%)
Για το Α πρόγραμμα στις 20 Μαρτίου 2017 αναζητήσαμε συνεργασίες με 7 σχολεία, από αυτά ανταποκρίθηκαν έγκαιρα τα
3 και μετά την ανταλλαγή μετρήσεων
προέκυψε ο παρακάτω πίνακας.. …
Συνεργασίες του 3ου
Γυμνασίου Κομοτηνής με ελληνικά σχολεία
για την Γήινη ακτίνα (Πείραμα του Ερατοσθένη 2018 - ΠΑΝΕΚΦΕ)
20 Μαρτίου 2018
|
|||
Πόλη, Σχολείο
|
Μεσημβρινή απόσταση σχολείων (km)
|
Γήινη ακτίνα (km)
|
Απόκλιση από την πραγματική τιμή
|
Πειραματικό
Γενικό Λύκειο Ηρακλείου
|
644,95
|
5.815,79
|
8,71%
|
Γυμνάσιο
Τζερμιάδων - Λασιθίου
|
657,43
|
6.900,01
|
8,30%
|
Γυμνασίου
Ζηπαρίου-ΕΚΦΕ ΚΩ
|
471,34
|
6.585,46
|
3,37%
|
Μέση τιμή μετρήσεων
|
|||
Χρησιμοποιώντας την μέση τιμή της σκιάς από τις 8
ομάδες των τμημάτων Β3 και Α2 που
εργάσθηκαν και ένα εικονικό σχολείο
στον Ισημερινό προσδιορίσθηκε η
μεσημβρινή περίμετρος της Γης ίση με την τιμή :40.130,16 km (σφάλμα 0,31% από την πραγματική τιμή)
Οι μετρήσεις μας «κατατέθηκαν» στο Α πρόγραμμα που
οργανώθηκε από τα Εργαστηριακά Κέντρα Φυσικών Επιστημών (ΠΑΝ.ΕΚΦΕ).
Για το Β πρόγραμμα στις 21 Μαρτίου 2018 δεν
καταφέραμε να πάρουμε μετρήσεις (λόγω συννεφιάς) και επειδή μας ζητήθηκε συνεργασία από 2
συνεργάτες, ανταποκριθήκαμε με τις τιμές της 20ης Μαρτίου 2018 και
κατασκευάσαμε τον παρακάτω πίνακα :
Συνεργασίες του 3ου
Γυμνασίου Κομοτηνής με άλλα ευρωπαϊκά σχολεία
για την Γήινη μεσημβρινή περίμετρο (Eratosthenes experiment 2018)
|
||||||
Χώρα
|
Πόλη
|
Όνομα συνεργαζόμενου
|
Μεσημβρινή απόσταση σχολείων (km)
|
Γήινη μεσημβρινή
περίμετρος (km)
|
Απόκλιση από την πραγματική τιμή %
|
|
Ελλάδα
|
Σητεία
|
Ελληνική Περιηγητική Λέσχη Σητείας
|
657,22
|
41.638,15
|
4,07%
|
|
Σερβία
|
Ranovac- Petrovac na Mlavi
|
Primary school in Ranovac
|
369,00
|
37.494,53
|
6,28%
|
|
Μέση τιμή 2 μετρήσεων
|
39.566,34 km
|
1,17%
|
||||
Στα πειράματα συνεργάσθηκαν οι καθηγητές :
α) Πάρτσια Ζωή (Χημικός)
β) Κορώνας Ηλίας (Γεωλόγος)
γ) Καλαϊτζής Νικόλαος
Πολύτιμη η βοήθεια των εκπαιδευτικών που διέθεσαν «αλφάθια»
και «μέτρα» για να μπορούμε να δημιουργήσουμε ταυτόχρονα πολλές ομάδες εργασίας
και τους ευχαριστούμε γι’αυτό.
Και του χρόνου να είμαστε καλά να το
πραγματοποιήσουμε και πάλι!
Για λογαριασμό της ομάδας του πειράματος
Πρασόπουλος Δημήτριος, Φυσικός
3ο Γυμνάσιο Κομοτηνής
Μέλος ΔΣ Συλλόγου Ερασιτεχνικής Αστρονομίας Θράκης (ΣΕΑΘ)
