Finsternisse kommen häufiger vor als es die meisten Menschen meinen. Auch treten sie nicht während beliebiger Neu- oder Vollmondphasen im Jahr verteilt, sondern saisonal gehäuft (aber auch nicht zu einem festen Zeitraum des Jahres) auf. Die zweite Finsternis-Saison in 2018 beginnt am 13. Juli mit einer in Südaustralien sichtbaren partiellen Sonnenfinsternis, wird gefolgt von einer totalen Mondfins- ternis am 27. Juli (siehe SuW-Beitrag, S. 68-72) und endet wieder mit einer partiellen Sonnenfinster- nis am 11. August (sichtbar in Skandinavien). Die Abfolge der Sonnen- und Mondfinsternisse lässt sich gut im sogenannten Finsternis-Diagramm erkennen. Im folgenden WIS-Beitrag wird dieses Diagramm zunächst vorgestellt und anschließend am Beispiel interpretiert. Zur Interpretation wird das Anschauungsmodell „Lunarium“ eingeführt und genutzt. Diese für den Lehrer wichtigen Informationen münden in ein Arbeitsblatt, welches mit Schü- lern getestet wurde (siehe Unterrichtserfahrungen).

Der im Folgenden vorgeschlagene Unterrichtsgang basiert auf dem Artikel „Helmholtz auf dem Prüfstand“ aus Physik in unserer Zeit und bietet hierzu Arbeits- und Hintergrundmaterial [1]. Er kann im Rahmen der mechanischen Wellenlehre in der Kursstufe eingesetzt werden und bietet sich nach der Behandlung der Themen „erzwungene Schwingungen“ beziehungs- weise „Wellenausbreitung auf begrenzten Trägern“ an.

Mit der zunehmenden Gewichtung der Quantenmechanik in den Lehrplänen der gymnasialen Kursstufe gewinnt die Heisenberg’sche Unschärferelation eine immer größere Bedeutung. Eine exakte theoretische Herleitung ist auf Schulniveau jedoch problematisch, und ex-perimentell ist diese grundlegende Aussage der Quantenphysik im Unterricht nur schwer zu zeigen. Dies ist bedauerlich, da es für die Vermittlung der Unbestimmtheitsrelation wichtig ist, geeignete Wege zu ihrer Herleitung und Veranschaulichung zu finden.

Das Unterrichtsmaterial gibt Hintergrundinformationen und kann generell im naturwissenschaftlichen Unterricht eingesetzt werden. Besonders empfiehlt es sich im Physikunterricht der gymnasialen Kursstufe. Neben den theoretischen Grundlagen zu den Strahlungsgesetzen und der Physik hinter dem Klimawandel werden zwei Demonstrationsexperimente für den Unterricht beschrieben.