© Olaf Hofschulz
Im Blickpunkt des vorliegenden Materials stehen die Eigenschaften von Sonnenflecken. Die Aufgaben liegen in Form von Arbeitsblättern vor, sie beinhalten Erkundungsaufträge, „klassische“ Aufgaben, Aktivitäten, Anregungen für eigene Beobachtungen, Simulationen mit einem selbst gebauten Modell und längerfristige Forschungsaufträge.
So werden verschiedene Kompetenzen entwickelt, der Schwerpunkt liegt im Bereich der Erkenntnisgewinnung, im Nachvollziehen wissenschaftlicher Beobachtungs- und Auswertungs-methoden. Unbedingt sollte im Zusammenhang mit allen praktischen Sonnenbeobachtungen eine Belehrung bezüglich der Gefahren erfolgen.
Fachgebiet(e): Astronomie
Bezug zu: Physik
Thema: Elektromagnetismus, Optik, Astropraxis, Sonne
Stichwort: (sichere) Methoden zur Sonnenbeobachtung, Abschätzung von Größenordnungen, Aktivitätszyklus, Astronomische Beobachtungsgeräte und Arbeitsmethoden, astronomische Forschungsmethoden, Atomphysik, Aufbau der Sonne, Auswertung von Bildmaterial, Beobachtungs- und Erkenntnismethoden, Eigenschaften der Sonne (insbesondere Photosphäre und Chromosphäre), eigenständiges Forschen, elektromagnetisches Spektrum, Experimentieren, Flächenberechnungen, Funktionsweise von Filtern, Geschichte der Astronomie, Magnetismus, Modelle, Optische Instrumente und Bauteile zur sicheren Beobachtung der Sonne, Protokollieren, Rotationsdauer, Satellitenfernerkundung, Sonnenaktivität, Sonnenmagnetfeld, Sonnenspektrum, Spektroskopie, Struktur und Eigenschaften von Magnetfeldern
© ESA
Dieser Artikel liefert die Bauanleitung für ein maßstabsgetreues Kartonmodell der Raumsonde Rosetta und deren Kometenlander Philae. Außerdem werden Anregungen gegeben, wie man die Größenver-hältnisse von Kometenkernen im Klassenraum visualisieren kann.
Fachgebiet(e): Astronomie
Bezug zu: Kunst, Mathematik
Thema: Kleinkörper, Raumfahrt
Stichwort: Abwicklungen, Aufbau dreidimensionaler Körper, Bastelvorlage, Dreisatz, Erstellen von Bildkollagen, Größenverhältnisse, Komet 67P Tschurjumow-Gerasimenko, Kometensonde Rosetta, Philae, Raum und Form
© Matthias Penselin, Lothar Kurtze, Carolin Liefke, Martin Metzendorf
Schüler fragen oft, wie weit astronomische Objekte entfernt sind und woher wir Entfernungen kennen. Es werden Fotos, Filme und Arbeitsbögen bereitgestellt, die es den SuS ermöglichen, aus Originalfotos die Entfernung zum Asteroiden Apophis zu bestimmen. Bahn und Eigenschaften erdnaher Asteroiden werden erläutert. Teile des Materials können ab Klasse 7 behandelt werden (qualitativer Zugang), ab Klasse 9 kann nach Einführung der Winkelfunktionen für die Entfernung zu Apophis von den SuS ein Wert berechnet werden, den kompletten Weg vom Bild bis zum Endergebnis können sich Schüler der Kursstufe erarbeiten.
Fachgebiet(e): Astronomie
Bezug zu: Mathematik, Physik
Thema: Optik, Positionsastronomie, Geschichte der Astronomie
Stichwort: Abbildungsgleichungen, Asteroiden, Berechnung von Winkeln zwischen Blickrichtungen aus der Bildgröße, Bestimmung fehlender Stücke in Dreiecken, digitale Bilddateien quantitativ auswerten, Entfernungsbestimmung, Ergebnisse präsentieren, geozentrisches und heliozentrisches Weltbild: Entschlüsselung der dreidimensionalen Struktur des Planetensystems, Gruppenarbeit, Internetrecherche, Lochkamera, Parallaxe, potentiell gefährliche Asteroiden (potentially hazardous asteroids), Satz des Pythagoras, selbständig Aufgabetexte verstehen und Lösungen berechnen, Sinusfunktion, Sinussatz, Struktur und Entwicklung des Planetensystems, Trigonometrie, Vektorrechnung Darstellung von Wegen in zweidimensionalen Bilddateien durch Vektoren
© ESA
Ziel des folgenden WIS-Beitrags ist es, das Landeszenario mit Schulkenntnissen nachvollziehbar (und zum Teil auch nachrechenbar) zu machen. Dazu werden zunächst einige stark vereinfachende Betrachtungen angestellt, die auch die Nutzung einfacher Formalismen ermöglichen (Kl. 9/10, Aufgaben 1-4). Mit den Aufgaben 5 und 6 kann sich der WIS-Nutzer dem realen Geschehen weiter nähern, braucht dafür aber Oberstufenkenntnisse.
Fachgebiet(e): Astronomie
Bezug zu: Informatik, Mathematik, Physik
Thema: Mechanik
Stichwort: Anwendung physikalischer Prinzipien und Gesetze, Ballistische Kurve, Durch Fliehkraft reduzierte potentielle Energie, Freier Fall (für a=const und a~1/r²), Freihandexperiment zur zusammengesetzten Bewegung (waagerechter Wurf), Geschwindigkeit nach freiem Fall im Gravitationsfeld, Integration: 1/x², 1/x, kinetische Energie, Kreisbahngeschwindigkeit, Numerische Integration, Potentielle Energie a~1/r², Programmieraufgabe, Zusammengesetzte Bewegung (waagerechter Wurf)
© Thomas Jahre
Im Beitrag geht es vor allem um die historische Bedeutung der Transite der Venus in den Jahren 1761 und 1769. Zielgruppe sind Schüler der Klassen neun und zehn. In den Text sind Aufgaben eingebunden.
Fachgebiet(e): Astronomie
Bezug zu: Gesellschaftskunde, Mathematik
Thema: Positionsastronomie, Geschichte der Astronomie
Stichwort: Berechnung von Dreiecken, Einbeziehung vielfältiger Quellen, Einordnung der Forschungsexpeditionen in den Kontext der Zeit, Entfernungsermittlung,, Exaktheit, Keplersche Gesetze, Planung, Übertragung von erworbenem Wissen auf neue Aufgabenstellungen, Umlaufzeiten von Planeten im Sonnensystem