שיגור הגישושית בראשית לירח בחודש שעבר הצית שוב את דמיוננו.
הפעם בחרנו להשתמש בהזדמנות זו כדי לעורר למידה אצל תלמידי כיתה ז׳ בבית ספר ברחובות.
המשימה:
תכנון כפר נופש ראשון בירח, שייפתח ב 2050.
המטרה:
למידת חקר של התנאים הסביבתיים בירח והשוואתם לאלו שבכדור הארץ.
במסגרת המשימה התלמידים יחקרו את התנאים הסביבתיים בירח, ישוו אותם לאלו שעל פני כדור הארץ, יזהו את התנאים הסביבתיים ההכרחיים לקיום חיים וייצרו פתרונות יצירתיים לחיים (ובילויים) על פני הירח.
תיאור המשימה:
בשנת 2050 צפוייה להגיע קבוצת התיירים הראשונה לנופש על הירח.
תפקידכם לבנות את כפר הנופש הראשון בחלל.
לטובת הפרויקט עומד לרשותכם תקציב בלתי מוגבל.
בהצלחה!
מתוך ערוץ Unveiled ביוטיוב - https://youtu.be/TNrhADcTNBk
נקודות להתייחסות:
• אנרגיה – מהיכן תתקבל אנרגיה לכפר? התייחסות לחום ואור
• מים – מים חיוניים למקור חיים. כיצד יסופקו?
• צמחים – כיצד ניתן לגדל צמחים בירח? (לאכילה או לנוי)
• מזון – התמודדות עם נושא האוכל: מקור / בישול / כלים ועוד
• מקומות בילוי
• חיות מחמד וסביבת המחייה שלהם (מגורים / אוכל / תנועה ועוד)
• הגנה מפני קרינת השמש
• נשימה
עליכם לתכנן ולהדפיס את דגם המושבה. כתבו הסברים לאיך התכנון שלכם נותן מענה לנקודות להתייחסות שלמעלה.
משימת בונוס
קבוצה שסיימה את הפרויקט יכולה לבנות דגם של רכב הירח "בראשית".
מקור: http://www.spaceil.com/he/
מה אנחנו מצפות לראות אצל התלמידים?
תהליך של חקר על פי מקורות מידע מהאינטרנט וחיבור לידע קודם
תכנון
יצירתיות
ניתוח ויכולת הנמקה
עבודה בקבוצות
מיומנויות של תכנון בתלת-מימד - תפיסה מרחבית
יישום ידע של מה ניתן להדפיס במדפסת תלת מימד, מה שאני קוראת חוקי ״הרחיצה״ (לפרטים נוספים ניתן לקרוא כאן).
הפעילות מתוכננת לשני מפגשים של 3 שעות ומפגש סיכום להצגת התוצרים. מחר אנחנו מתחילות את הפעילות בבית הספר. נמשיך ונדווח לכם מהשטח כאן בפוסט.
עדכונים מהמפגש הראשון:
התלמידים קיבלו את המשימה בהתרגשות וניגשו לעבודה בקבוצות. התלמידים עסקו בחקר, תכנון בדף ותכנון בתוכנה.
דוגמאות לחיפושים שהתלמידים עשו באינטרנט:
צמחים שלא זקוקים לאוויר ומים
חממות
מערכת התפלה
האם קיים תהליך פוטוסינתזה בחוסר חמצן?
יהלום
שאלות ותשובות על הירח
חומר עם נקודת ההתכה הגבוהה ביותר
טמפרטורה על הירח
דוגמאות לשאלות שעלו בין התלמידים:
האם אפשר להשתמש בחמצן שמפיקים הצמחים?
איך מבטלים את כח המשיכה?
דוגמאות לרעיונות יצירתיים שעלו בכיתה:
בניית כיפה ממחצב יהלומים
טרמפולינה דו-צדדית
חציבת קרח מהמכתשים בקטבים ליצירת חמצן
כיפה אטומה לסינון קרני השמש (חיקוי האטמוספירה)
תהליך זיקוק מים - חימום גבישים כדי להרוג חיידקים, סינון וקירור מחדש לשתייה בתהליך סולארי
שמיכה טרמית לשמירה על חום הצמחים
בניית מלון לחסכון במקום
בהמשך, איפשרנו לתלמידים להציג את הרעיונות ולשאר הכיתה להעלות שאלות שיערערו את הרעיונות, כנקודות למחשבה להמשך פיתוח. לקבוצה המציגה לא ניתנה אפשרות לענות, אלא לדון בכך בתוך הקבוצה שלהם. שאילת שאלות היא חשיבה ביקורתית מסדר גבוה, מיומנות שיש להשריש ולגבש אצל התלמידים.
כמובן שהייתה הדילמה בקבוצות מה לספר ומה לשמור לעצמי, כדי שלא יעתיקו?
המפגש השני:
מפגש זה התקיים בתנאים לא רגילים ונאלצנו לאלתר מקום וגם הזמן התקצר.
מפגש זה הוקדש כולו למידול בתלת-מימד, תוך סיוע בתוכנה.
התלמידים עבדו בקבוצות, אם כי אחת הקבוצות חוותה משבר והתפצלה לשתי קבוצות שונות.
המפגש השלישי והמסכם:
תשע קבוצות הציגו את המודלים המודפסים, או הדגמים במחשב והרי הם לפניכם:
1. הדגם של רון, יואב, שונטל ולינוי:
כפר צימרים בחלל, כולל מקומות בילוי, אדמת גידולים ועוד.
את הכפר תחפה כיפה שתפקידה יהיה לבטל את כח הכבידה ובאמצעותה ניתן יהיה לשלוט במזג האוויר.
2. הדגם של גל וליהי:
מקרום הירח ניתן להפיק מינרלים לשימוש, כגון: אלומיניום, סידן, ברזל, טיטניום, אשלגן ועוד.
מים – יוקמו מחצבות באנרגיה סולרית לחציבת קרח. רחוק מהאנשים כדי שלא יפריע. יעבור בצינורות דרך הכיפה. יוקם מתקן טיהור מים לשם כך.
המבנים על הירח יהיו על המכתש הפירי בצד הצפוני ברוחב 73 ק"מ. רוב הזמן יש שם אור.
צמחים – מכדור הארץ מביאים חלקת אדמה במקום סגור וממוזג ומסנן קרינה לייצור פוטוסינתזה. זהו תהליך שלוקח זמן רב. חלקת האדמה מוצבת בתוך בור עם מגנט ולתוכו יוצקים את האדמה עם חלקיקי מגנטים, כדי שתשאר צמודה לקרקע.
כיפת המגן תהיה חזקה ועמידה ועשוי משני חומרים: טיטניום או ברזל שיופקו מקרום הירח ומזכוכית חסינה נגד אסטרואידים ומסננת את קרינת השמש.
תגיע אספקה מכדור הארץ בכל פעם שיביאו אנשים.
ייעשה שימוש בחלקי חלליות שהתרסקו, למעט בראשית שאותה הם משאירים.
3. הדגם של עמית, טל, רועי ואיתי:
Hotel Kalimoon - נועד לארח מספר גדול של אנשים ולחסוך מקום.
במלון יהיה כל מה שזקוקים לו האורחים.
לצידי המלון קיימים קולטים סולאריים לאספקת חשמל.
כמו-כן, קיים מתקן התפלה שיסנן מחיידקים את המים שנחצבו מהקטבים בירח ויזרים מי שתייה. הטמפרטורה נמוכה והקטבים מתמלאים מהר יחסית.
מעל המושבה תותקן כיפה שתשמור על החמצן ותגן מפני קרינת השמש.
הוסיפו גם טרמפולינות דו-כיווניות לרווחת המתארחים.
כח הכבידה - יהיה משטח כמו אדמה, המכיל מגנט במינוס ונעליים מיוחדות עם נעליים שבהן מגנט פלוס וכך יוכלו לצעוד על הירח.
4. הדגם של הדר, הללי ולינוי:
בניין רב קומות לשימוש האורחים:
קומת כניסה - סלון לארוח
קומה שנייה - סופר לרכישת מזון
קומה שלישית - קניון, כולל רכישה של נעליים מיוחדת עם משקולות למניעת ריחוף
קומה רביעית - בילוי: בריכה, קולנוע, מסעדות
קומות חמש עד עשר יכללו בתי אירוח מאובזרים
יתרונות הבניין - תופס פחות שטח, פרקטי, קל לשלוט בתוכו בטמפרטורה ולהתנייד בתוכו.
מחוץ לבניין יש מעטפת חיצונית עשויה מיהלום, שהוא החומר הקשיח בעולם, קרינה לא יכולה לעבור דרכו ועדיין ייכנס אור. הכיפה תגן מפני מפולת של מטאורים.
5. הדגם של מעיין ושירה:
בתים עגולים. מגורים זמניים באזור. חממות. מחזור של אוויר ומים.
6. הדגם של פרי, גלי, אלעד ואורי:
הכיפה תהיה עשויה מחומר שנקרא גפין, שהוא חזק פי 2000 מפלדה ויותר קליל. הכיפה תהיה תקועה באדמה ולא תזוז.
יהיה מיכל מסננת ענק שיסנן את המים שחוצבים מהקטבים.
יהיו לוחות סולאריים שיספקו חשמל.
יהיו חממות עם טמפרטורות שונות עבור כל אחד מסוגי הצמחים. הצמחים יפיקו חמצן בתהליך פוטוסינתזה.
יהיה חדר כושר, לאור מחקרים המראים שקרינת השמש עלולה להוביל להתנוונות.
המשטח יהיה עשוי ממגנט. הנעליים מתאימות עצמם למגנטים במידה מסוימת שיכולה להשוות בין כח המשיכה של כדור הארץ והירח.
7. הדגם של אביתר ועומרי:
שני מלונות לחסכון במקום.
שני ארגזי חממה לצורך גידולים.
כל חללית שתגיע מהארץ תספק קרח, עד הגעת החללית הקרח יהפוך למים שיספיק שתייה עבור התושבים.
8. הדגם של דור ושגיא:
כיפה מלאה אוויר, עשויה מברזל וחלקה שקוף.
הבתים יהיו מצופים בשרף עצים לצורך חימום.
מחוץ לכפר יהיו שדות של לוחות סולאריים.
ההפרשות יהפכו לדשן.
9. הדגם של זוהר, ליאן ועומר:
כיפות למגורים מחוברות בצינורות להתנהלות חופשית של התושבים.
מחוץ לכיפות המגורים יתנהלו עם בלוני חמצן.
תהיה חממת משושים המסייעת בגידול הצמחים.
לסיכום,
משימת בניית המושבה בחלל הובילה את התלמידים לתחילתו של חקר בתחום החלל, אך נותרנו עדיין עם שאלות רבות שכל אחת מהן יכולה להוביל להמצאות חדשות ומגוונות. מצאנו שכל קבוצת תלמידים בחרה לחקור סוג אחר של בעיה ובמקרה זה השלם גדול מסך כל חלקיו. אם המשימה הייתה נמשכת, מומלץ היה להתקדם לדגם אחד, בו כל קבוצה תורמת מתוך הידע והפתרונות שלה. התלמידים הפגינו יכולת לתרגם מחשבה לתוך מודל תלת-מימדי. תהליך המידול המחיש את הבעיות שעליהן נדרשו התלמידים לתת תשובות.
שתפו!
מה דעתכם, הפעילות עשויה לעניין מורים אחרים? שתפו את הפוסט!
תודה!