Unterrichtsmaterial

Monat für Monat erscheint in der Zeitschrift „Sterne und Weltraum“ die Rubrik „Aktuelles am Himmel“ mit dem Anblick des Morgen- und Abendhimmels für ausgewählte Zeitpunkte. Diese Anblicke kann sich ein Schüler selbst beschaffen und lernt sie dadurch besser zu verstehen. Für die schnelle Information über die Sichtbarkeit sowie die Auf- und Untergangszeiten himmlischer Objekte ist die (dem Breitengradbereich des Beobachtungsortes angepasste) drehbare Sternkarte ein altbewährtes Hilfsmittel. Die Fertigkeit diese anzuwenden, ist sogar ein Ziel in einigen Lehrplänen zur Astronomie. Im Zeitalter der Apps ist sie zwar „unbequemer“, diesen aber auch gerade wegen ihrer Handlungsorientiertheit und begleitenden Überlegungen didaktisch überlegen. Im Folgenden wird zunächst ganz grundlegend aufgezeigt, wie eine drehbare Sternkarte entsteht. Es werden dabei Grundkenntnisse der Geometrie, Geographie und Astronomie aufgerufen und miteinander verzahnt. Die qualitative Darstellung wird durch eine quantitative im Anhang ergänzt. Der Selbstbau einer (eigenen) drehbaren Sternkarte samt Selbstbeschriftung (für 50° n. B., siehe Anhang) ist gut dazu geeignet, diese tiefgründig kennenzulernen. Mit dem Verständnis des Sternkartenaufbaus sind schon die Samen für deren Nutzungsmöglichkeiten gelegt. Diese werden im zweiten Teil verdeutlicht.

Im Kern des folgenden kurzen WIS-Beitrags geht es um die Bestimmung der Chirp-Masse auf Grundlage von Diagrammdaten. Dazu wird ein Arbeitsblatt angeboten. Für die Einführung der für den Schüler neuartigen Wellenart wird zunächst ein Vergleich mit schon bekannten Wellenarten vorgestellt.

Nahezu alle interplanetaren Raumsonden nutzen die Swing-by-Technik, um tiefer in den Weltraum vorzustoßen oder eine Nutzlast, die selbst für die stärkste Trägerrakete zu schwer ist, zum Ziel zu bringen. Die breite Öffentlichkeit hat das zwar zur Kenntnis genommen, hat jedoch keine oder nur verschwommene Vorstellungen von dem, was da geschieht. Dem Schüler Daniel geht es genauso, aber er empfindet das als ernsten Mangel. Er sucht seinen Freund, den Studenten Jan, auf und beide klären die Zusammenhänge in einem Gespräch.

Tag für Tag erhellt sie unseren Lebensraum. Wie ändern sich ihre Auf- und Untergangsorte am Horizont? Und wie hängt dies alles vom Beobachtungsstandort auf der Erde ab?

Der WIS-Beitrag soll Einblicke in die Bewegung und Sichtbarkeitsbedingungen der Planeten geben. Am Beispiel des Mars werden besondere Konstellationen der äußeren Planeten erörtert: Konjunktion, Opposition, Quadratur. Ziel: Die Schüler sollen ihr räumliches Vorstellungsvermögen weiterentwickeln und durch Anwendung von Gesetzen der Planimetrie Strecken und Winkel im Sonnensystem berechnen können.