Questo lavoro è stato svolto nella classe 3B della scuola media Don Milani di Castiglione delle Stiviere (Mantova) durante l’anno scolastico 2023 – 2024 grazie al prof.re Roberto Veltri, in collaborazione con il prof.re Salvatore Pupillo e l’educatore Stefano Predali, a seguito del corso di formazione INAF “Didattica multisensoriale dell’astronomia”.  Su eduinaf l’intervista al Prof. Roberto Veltri. 

L’idea è nata dall’attività “le costellazioni in 3 dimensioni” sviluppata nell’ambito del progetto AMACA  e proposta agli insegnanti delle scuole elementari e medie durante il corso di formazione INAF “Didattica multisensoriale dell’astronomia”. L’obiettivo dell’attività le costellazioni in 3 dimensioni   è quello di comprendere, in modo giocoso e coinvolgente, la reale distanza delle stelle della costellazione di Cassiopea che, proiettate sulla volta celeste, ci sembrano vicine e parte di disegni celesti immaginari (la regina Cassiopea per i greci; Biad, la prima donna ad essere mai esistita per i Navaho). La rielaborazione ed espansione di questa attività da parte del prof.re Roberto Veltri ha portato alla costruzione di modellini tridimensionali di tutte le costellazioni e al percorso didattico descritto di seguito. Durante l’anno scolastico 2023 – 2024 gli alunni della classe 3B hanno creato i modellini di 19 costellazioni. I modelli delle rimanenti costellazioni verranno costruiti negli anni a venire fino a costruire una vera e propria “Biblioteca delle costellazioni”, accanto a libri, Cd e altri materiali didattici di riferimento.

 

Materiali necessari

  • stecchini di legno per spiedini
  • das o pongo
  • carta millimetrata
  • matita o penna
  • stampa della mappa stellare per ogni costellazione. Le mappe sono scaricabili dal sito del Circolo Astrofili Veronesi oppure ai link riportati nella sezione “Immagini delle costellazioni”
  • software Stellarium (utilizzabile anche online) per il calcolo delle distanze

 

Svolgimento dell’attività

Sono state selezionate le 19 costellazioni circumpolari e assegnate una per ogni alunno in modo casuale, tramite estrazioni. Per ogni costellazione è stata stampata una mappa stellare proveniente dal catalogo Corona TriAtlas 2023. Le mappe sono scaricabili dal sito del Circolo Astrofili Veronesi .

Gli alunni hanno ricalcato le costellazioni su carta millimetrata e ricavato le coordinate delle singole stelle (Figura 1).

Figura 1: Rappresentazione della costellazione su carta millimetrata (a sinistra). Coordinate delle stelle ottenute dopo aver ricalcato la costellazione sulla carta millimetrata (a destra).

 

 

 

 

 

Attraverso il programma Stellarium , gli alunni hanno calcolato la distanza dalla Terra di ogni singola stella della costellazione. Tali distanze sono state utilizzate per calcolare la lunghezza degli stecchini che sostengono le palline di das che rappresentano le stelle. Per il calcolo è stata utilizzata la seguente proporzione:

LMS : DM = x : DS

con:

LMS = lunghezza massima dello stecchino

DM = distanza dalla Terra della stella più lontana della costellazione in considerazione (in anni luce)

x = lunghezza dello stecchino da calcolare

DS = distanza di ogni singola stella

Ripetuto il calcolo per ogni stella della costellazione, gli alunni hanno poi incollato la carta millimetrata su un cartoncino e posizionato gli stecchini nelle opportune posizioni. È stata fatta un’unica eccezione: nella costellazione della balena, la stella Al niamat II, dato il risultato di soli 2mm ottenuto dalla proporzione du cui sopra, non è stato inserito nessuno stecchino, ma è stato lasciato solo un punto disegnato sul piano cartesiano. 

Con il das sono state realizzate alcune palline da applicare nella parte superiore degli stecchini per rappresentare le stelle (Figura 2).

Figura 2: Rappresentazione della costellazione di Andromeda.

 

 

Coinvolgimento degli studenti

Far capire la reale distanza delle stelle agli alunni è spesso difficile e si ha l’impressione che gli studenti non riescano a percepire veramente le grandi distanze in gioco e il ruolo della prospettiva nel “disegnare” nel cielo le costellazioni. Con questa attività ci si riesce in modo semplice. Infatti, dopo aver superato la difficoltà iniziale, spesso pratica, gli alunni si sono divertiti e spesso hanno proposto loro stessi degli adattamenti tecnici. La loro sorpresa più grande è stata realizzare la reale distanza delle stelle dalla Terra e alcuni hanno davvero acquistato una maggiore consapevolezza dell’Universo che li circonda.

Immagini delle costellazioni 

Di seguito riportiamo i link al materiale di supporto e alle immagini dei modelli 3D delle costellazioni realizzati durante l’anno scolastico 2023 – 2024:

 

Collegamenti con il curriculum scolastico

Questa attività è collegata principalmente al programma di scienze.

È possibile però creare collegamenti anche con altre materie come matematica, per lo svolgimento delle proporzioni e il funzionamento del piano cartesiano; arte e tecnica, per la realizzazione del modello 3D.

È infine possibile espandere l’attività e collegarla a materie umanistiche come letteratura e storia, raccontando (o facendo cercare agli studenti) i miti legati alle costellazioni e come questi siano diversi a seconda della cultura e del momento storico  in cui vengono creati.