坑!我们能模拟陨石坑的形成并预测它们的大小和形状吗?

研究问题:

• 什么是陨石坑?
• 陨石坑是如何形成的?
• 是什么决定了陨石坑的大小和形状?
• 陨石坑是在哪里发现的?
• 对月球上的环形山进行了什么样的研究?
• 月尘是由什么构成的?

在信息层面上，这个实验是为了让学生熟悉目前关于陨石坑形成的信息。陨石坑，尤其是那些非常大的陨石坑一直吸引着我们，对这些陨石坑形成的研究也吸引着我们的学生。学生们学习陨石坑的形成是由流星撞击产生的巨大冲击波穿过该地区。这是研究地球的形成和结构，以及探索火山、火山渣锥、熔岩圆顶和地震等地质扰动的门户。这也有助于激发学生对天文学的兴趣，因为他们可以研究月球和其他行星上陨石坑的数据。

这个科学博览会的实验还有助于让学生熟悉科学的基本过程，例如使用控制的重要性，识别因变量和自变量，数据收集，数据的图像和或图形表示，以及能够更好地判断他们的发现的有效性和可靠性。他们扮演科学家的角色，在这个过程中，他们学会了作为一个科学家。

材料:

• 一个大的浅铝锅或一个大的猫砂锅
• 彩色的沙子或者是肉桂色的沙滩沙子
• 一块大石头
• 一个高尔夫球和一个橡皮球
• 米制尺子
• 一把钳子
• 纸巾
• 塑料手套
• 围裙
• 安全眼镜
• 有爸爸或妈妈扶稳的梯子。

绘制数据图表

在实验的每个部分，使用图表来显示得到的数据，例如下面的样本:

在梯子上很高

ML=梯子中间

在梯子上

观察结果图表

实验过程:

1. 陈述你要在这个科学展览项目中调查的问题。
2. 创建并复制用于记录观察结果的数据表。
3. 收集你所有的材料。
4. 戴上安全眼镜，塑料手套和围裙。
5. 在铝锅里装满沙子。用肉桂粉或可可粉给沙子上色，使表面光滑。把沙子弄湿。
6. 选择你计划使用的石头、岩石和球。从梯子的最底层开始，把它们扔进沙子里。仔细地取出每一个，并画出你正在观察的东西。别忘了看喷射射线。将它们添加到你的草图中。你可能想把你的每一个观察都拍下来。然后，这些照片可以在报告和显示中使用。把湿沙弄平。
7. 现在移动到梯子的中间，使用第6步中相同的物体再次放下它们。重复记录并画出你的观察结果。再次观察并计算喷射射线。取出标本，打磨砂子。
8. 现在移动到梯子的顶端，重复第6步，并记录你的观察结果。更多的照片吗?为什么不呢!
9. 将所有数据记录在观察表中。
10. 分析数据并得出结论。
11. 准备好你的报告，包括以下所有内容:对问题的清晰陈述，你的假设，即你预测会发生什么，以及使用的材料清单。包括任何安全预防措施。描述所使用的程序。包括所有收集到的数据。包括所有图表。证实你的结论。为了获得戏剧性的效果，你可以把照片以及你做的素描或草图也包括进来。包括你使用的资料的参考书目。你可能希望评估一下你做了什么，并描述一下如果你再做一次这个项目，你会有什么不同的做法。你可能希望明年扩大这项研究。

术语和概念:

术语:

• 火山口
• 流星
• 陨石坑
• 流星雨
• 火球
• 摩擦
• 流星群
• 喷出物的光线

概念:

• 什么是控件?控制是在实验中没有改变的变量。
• 控件的目的是什么?它用于比较是什么改变了或可能导致了变化。
• 什么是变量?变量是实验中可以改变的因素。
• 什么是自变量?自变量是实验中被改变的变量。
• 什么是因变量?因变量是由于自变量的变化而变化的变量。

引用:

查尔斯·a·伍德(2006)《环形山之间的观察》，《天空与望远镜》，3月。