Atidaryta perėja - Arkties jūros ledas ir klimato kaita

Trumpas aprašymas

Atlikdami šį trijų užduočių rinkinį mokiniai sužinos, koks svarbus vaidmuo Žemės klimato sistemoje tenka Arkties jūros ledui. Veikla vykdoma Šiaurės vakarų perėjos kontekste. Pirmoji veikla - tai matematinis jūros ledo tirpimo greičio tyrimas, kuriuo siekiama parodyti, ką reiškia Arkties stiprėjimas. Praktinis tyrimas suteikia galimybę aptarti, kaip moksle naudojami modeliai, ir apsvarstyti sunkumus, kylančius matuojant ir prognozuojant klimato kaitos poveikį. Po to mokiniai naudojasi internetine programa "Klimatas iš kosmoso", kad ištirtų sezonines ir ilgalaikes jūros ledo ploto ir jūros paviršiaus temperatūros tendencijas.

Tema Geografija, Žemės mokslai, fizika, chemija

Mokymosi tikslai
  • Paaiškinkite, kaip dėl skirtingo ledo ir vandenyno albedo stiprėja Arkties klimato kaita ir kaip tai veikia klimato kaitą.
  • Naudokite matematinį modelį, kad ištirtumėte skirtingų sąlygų poveikį jūros ledo tirpimui.
  • Susieti eksperimentinį modelį su realiu pasauliu ir įvertinti modelį.
  • Analizuokite vaizdus, kad gautumėte duomenų apie ledo tirpimą.
  • Aptarkite duomenų rinkimo sunkumus siekiant apibūdinti ir prognozuoti klimato kaitos poveikį.
  • Naudokitės interneto programa "Klimatas iš kosmoso" ir tyrinėkite pokyčius Arkties regione.
  • susieti sezoninius jūros ledo ploto pokyčius su jūros paviršiaus temperatūros pokyčiais.
  • Siūlyti pokyčių priežastis įvairiais laikotarpiais
Amžiaus intervalas
11 - 14 metų
Laikas
maždaug 45 minutės vienam užsiėmimui.
Išteklius galima rasti:
1 užduotis: Kaip greitai tirpsta jūros ledas?
Šios užduoties metu mokiniai susipažins su trumpa Šiaurės vakarų perėjos istorija, kad galėtų nagrinėti jūros ledo vaidmenį klimato sistemoje. Po to mokiniai, naudodamiesi energijos išsaugojimo principu, albedo sąvoka ir slaptąja lydymosi šiluma (paaiškinant pastarąsias dvi sąvokas), atlieka skaičiavimus ir sukuria matematinį modelį, kurį gali naudoti Arkties klimato stiprėjimui tirti.
Įranga
  • 1 informacinis lapas (2 puslapiai)
  • 1 mokinio darbo lapas (2 puslapiai)
  • Internetinis šaltinis "Klimatas iš kosmoso": (pasirinktinai)
  • Skaičiuotuvas arba (ir) prieiga prie skaičiuoklės programinės įrangos
  • Grafinis popierius
2 veiksmas: vandenyno temperatūra ir ledo tirpimo greitis
Šioje užduotyje mokiniai, naudodamiesi išmaniuoju telefonu arba planšetiniu kompiuteriu, modeliuodami jūros ledą stebintį palydovą, tiria vandenyno temperatūros pokyčių poveikį ledo tirpimui. Vėlesnės užduoties dalys yra atviros, todėl galėsite įvertinti pagrindinius mokslinius ir matematinius įgūdžius ir paskatinti gabesnius mokinius aptarti, ką jų tyrimas atskleidžia apie sunkumus, kylančius renkant patikimus klimato duomenis pokyčiams modeliuoti.
Įranga

Kiekvienai grupei reikės:

  • Ąsotis, nedidelis padėklas arba dubenėlis
  • Trys arba keturi skirtingų spalvų karoliukai arba sagės
  • Žaislinė tešla žymekliams pritvirtinti
  • Bent trys ledo kubeliai arba panašaus dydžio blokeliai iš spalvoto vandens
  • Ąsotis arba ąsotis
  • Karštas ir šaltas vanduo
  • Termometras
  • Išmanusis telefonas arba planšetinis kompiuteris su fotoaparatu
  • Knygų krūva arba medinis blokas telefonui ir (arba) planšetiniam kompiuteriui palaikyti
  • Laikrodis arba laikmatis (pakanka klasės laikrodžio)
  • Rankšluosčiai drėgnoms rankoms ir išsiliejusiems skysčiams tvarkyti

 

Mokiniams taip pat reikės:

  • Kiekvienam mokiniui skirta 2 mokinio darbo lapo kopija (2 puslapiai)
  • Galimybė naudotis jiems gerai pažįstama vaizdų apdorojimo programine įranga.
  • Spausdintuvas (pasirinktinai)
  • Acetato lapai su atspausdintu tinkleliu (neprivaloma)
  • Kvadratinis popierius (neprivaloma)
  • braižomasis popierius (neprivaloma) 
3 veikla: Šiaurės vakarų perėja
Šioje užduotyje mokiniai naudosis internetine programa "Klimatas iš kosmoso", kad išnagrinėtų palydovinius duomenis apie jūros ledo apimtį ir jūros paviršiaus temperatūrą bei ištirtų metines ir ilgalaikes tendencijas Šiaurės vakarų perėjoje ir visame Arkties regione. Šią užduotį galima naudoti siekiant sustiprinti jų supratimą apie pagrindinius klimato procesus Arktyje. Taip pat galite jį naudoti temos apie klimato kaitą arba Arktį pradžioje, kad mokiniai pasidalytų turimomis žiniomis ir pasiūlytų klausimus, kuriuos reikėtų išnagrinėti.

Ar žinojote?

  • Šiaurės vakarų perėja yra maždaug 1900 km trumpesnė nei kelias per Panamos kanalą.
  • Šviežiai iškritusio sniego albedas gali siekti 0,90. Jis mažėja, kai sniegas sensta ir virsta ledo kristalais.
  • Ledas plūduriuoja, nes jo tankis mažesnis nei vandens. Tai neįprasta, nes dauguma medžiagų yra tankesnės, kai yra kietos, nei kai yra skystos.
  • Jūros ledo koncentraciją galima išmatuoti naudojant palydovinius prietaisus, kurie fiksuoja mikrobangų spinduliuotę.
  • Mikrobangų palydovų, galinčių matuoti jūros ledo koncentraciją, parkas veikia jau daugiau nei keturis dešimtmečius.
  • Daugelio Žemės stebėjimo palydovų orbitos yra tokios, kad jie negali atlikti matavimų tiesiai virš Šiaurės ar Pietų ašigalio, nors "mato" bet kurią kitą Žemės vietą.

Radarinis matymas

Sužinokite, kaip "Copernicus Sentinel-1" misija naudoja savo radarą, kad galėtų gauti Žemės paviršiaus vaizdus bet kokiu oru, dieną ir naktį.

Kokie yra skirtumai

Šiame trumpame vaizdo įraše klimato mokslininkė daktarė Natalie Douglas aiškina, kuo skiriasi orai, klimato kintamumas ir klimato kaita. Natalie yra Surėjaus universiteto dėstytoja ir mokslo darbuotoja ir bendradarbiauja su...

Elektromagnetinis spektras - įvadas

Sužinokite apie elektromagnetinį spektrą ir tai, kaip palydovai gali matyti nematomus dalykus. ESERO Vokietija vaizdo įrašas (anglų kalba).