Astronomie 4.0 - WissensSchule.de

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ASTRONOMIE 4.0
Arbeitsmaterialien für den Unterricht
in der Primar- und Sekundarstufe
in Zusammenarbeit mit
Das Werk und seine Teile sind urheberrechtlich geschützt. Jede Nutzung in anderen als den zugelassenen Fällen
bedarf der vorherigen schriftlichen Genehmigung des Herausgebers. Hinweis zu § 52 a UrhG: Weder das Werk
noch seine Teile dürfen ohne eine solche Einwilligung eingescannt und/oder in ein Netzwerk eingestellt werden.
Dies gilt auch für Intranets von Schulen und sonstigen Bildungseinrichtungen.
Der Erwerb oder die Überlassung eines Exemplars dieser Materialsammlung in gedruckter oder digitaler Form
umfasst die Erlaubnis für eine Lehrkraft, die Arbeitsmaterialien im Rahmen ihrer (eigenen) unterrichtlichen Tätigkeit zu benutzen und zu vervielfältigen.
Quellenverzeichnis der Abbildungen:
Quelle
NASA
Erstellt mit Celestia, www.shatters.net
Erstellt mit Stellarium, www.stellarium.org
Rode, Matthias
Winkelnkemper, Dr. Manfred
Erstellt mit Hot Potatoes, JCross, www.hotpotatoes.de
www.fromoldbooks.org (public domain)
Seiten
1, 14, 16-18, 27, 29, 31, 33, 40, 43, 46-50, 64, 69, 72,
77, 100, 101
9, 10, 20, 21, 23-25, 27, 29, 31, 33, 35, 36, 52-64, 77
11, 12, 79, 81-83
14, 70, 71, 75, 80, 83, 90-93
37, 41, 42, 51, 82
96, 97
98, 99
Autor: Matthias Rode (Hg.)
Abbildungen: NASA, Celestia, Stellarium, ESA
Zeichnungen: Dr. Manfred Winkelnkemper, Matthias Rode
Produktion: www.schulplanetarium.de
© 2011 ProStar-MediaDome, 34212 Melsungen
Inhaltsverzeichnis
Die Worte Arbeitsblatt, Lösungsblatt ‚ Stationsarbeit, Materialbogen etc. in der linken Tabellenhälfte des
Inhaltsverzeichnis sind jeweils mit den entsprechenden Seiten in diesem Dokument verlinkt. Durch einen
Mausklick (linke Taste) gelangen Sie direkt zu dem betreffenden Blatt!
Bestellschein
Handreichung
Arbeitsblätter
Lösungsblätter
Stationsarbeitsblätter
Materialbögen
Folien
Stationsarbeit
Steckbrief
Infoblätter
Lernkontrolle
zur leihweisen oder käuflichen Beschaffung der mit dem
-Symbol gekennzeichneten Unterrichtsmaterialien.
beinhaltet didaktisch-methodische Hinweise für die Zusammenarbeit.
enthalten teils farbige Abbildungen, die farbig oder schwarz-weiß gedruckt
und einfach kopiert werden können.
sind teilweise grafisch umgestaltet, um Platz zu sparen.
enthalten Arbeitsanweisungen für Schülerinnen und Schüler, die eine Station
in einem Paket abzuarbeitender Aufgaben darstellen.
gehören stets zu einem Stationsarbeitsblatt mit Arbeitsanweisungen.
können natürlich auch auf Papier gedruckt werden.
ist oft Stationsarbeitsblatt und Materialbogen in einem, manchmal aber auch
Druckvorlage für weiter zu verarbeitende Materialien.
ist eine gegliederte grafische Anregung für ein Kurzreferat.
Sind gedacht als Infos für Lehrkräfte, die natürlich auch Schülern ausgehändigt werden können.
Bezieht sich auf bestimmte Arbeitsmaterialien und kann keine Klassenarbeit
ersetzen, aber u.U. in eine Klassenarbeit integriert werden.
Kennzeichnet solche Materialien, die zu der Stationsarbeitskiste gehören, die
wir auf Wunsch zur Verfügung stellen.
Kennzeichnet solche Materialien, die wir auf Wunsch leihweise zur Verfügung stellen und zum Verkauf anbieten.
Informationen für Lehrkräfte
Materialtyp
Handreichung
Handreichung
Bestellschein
Inhalt
Hinweise zur Arbeit mit den Materialien
Hinweise für die Zusammenarbeit
Hinweise für die Zusammenarbeit
Seite
5
6
8
Primarstufe / Kompetenzbereich „Raum und Zeit“
Arbeitsblatt / Lösungsblatt
Arbeitsblatt / Lösungsblatt
Stationsarbeitsblatt / Materialbogen
Stationsarbeitsblatt / Materialbogen
Stationsarbeitsblatt / Materialbogen
Handreichung / Materialbogen
Welcher Buchstabe fehlt?
Sternbilder und Sternzeichen
Planetenpuzzle
Himmelskörper-Memory
Planeten-Domino
Planeten-Postkarten
9
11
13
19
19
26
Jahrgang 5/6 – Sterne und Planeten, Finsternisse
Arbeitsblatt / Lösungsblatt
Arbeitsblatt / Lösungsblatt
Arbeitsblatt / Lösungsblatt
Overheadfolie / Lösungsblatt
Arbeitsblatt / Lösungsblatt
Mond- und Sonnenfinsternis
Ein Picknick auf dem Mond
Ein Mondkino
Würde das auf dem Mond funktionieren?
Ein Picknick auf dem Mars
35
37
39
41
43
Materialtyp
Stationsarbeit
Infoblatt
Arbeitsblatt / Lösungsblatt
Stationsarbeit / Materialbogen
Stationsarbeit / Materialbogen
Steckbrief / Materialbogen
Infoblatt
Infoblatt
Infoblatt
Infoblatt
Infoblatt
Infoblatt
Infoblatt
Infoblatt
Infoblatt
Infoblatt
Infoblatt
Stationsarbeit / Materialbogen
Inhalt
Wie funktioniert eine Rakete?
Ein Anzug für den Weltraumspaziergang
Ein Tag auf der ISS
Das Mondfahrer-Legespiel (2)
Das Marsmission-Legespiel (2)
Kurzreferat über einen Himmelskörper
Merkur
Venus
Erde
Mars
Jupiter
Saturn
Uranus
Neptun
Io (Jupitermond)
Sonne
Mond
Die verflixte Astronauten-Knobelei (2)
Seite
45
46
47
49
50
51
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
Stationsarbeitskiste: Himmelsrichtungen, Sonne, Mars und Mond
Handreichung
Overheadfolie
Stationsarbeit / Materialbogen
Stationsarbeit / Lösungsblatt
Stationsarbeit / Materialbogen
Stationsarbeit / Lösungsblatt
Stationsarbeit / Lösungsblatt
Stationsarbeit / Materialbogen
Lernkontrolle / Lösungsblatt
Hinweise zur Stationsarbeitskiste ‚Himmelsrichtungen, Sonne, Mars
und Mond‘
Regeln für die Stationsarbeit
Das Mondfahrer-Legespiel (1)
Himmelszeit und Uhrenrichtung (2)
Das Marsmission-Legespiel (3)
Wie weit ist es bis zur Sonne? (4)
Wie groß sind die Planeten im Vergleich? (5)
Die verflixte Astronauten-Knobelei (Zusatz)
Himmelsrichtung, Planeten und Mond
65
68
69
70
72
73
75
77
78
Jahrgang 9/10 – „Die Erde als Beobachtungsstandort“, „Das Sonnensystem“ und „Die Sonne“
Arbeitsblatt / Lösungsblatt
Arbeitsblatt / Lösungsblatt
Arbeitsblatt / Lösungsblatt
Arbeitsblatt / Lösungsblatt
Arbeitsblatt / Lösungsblatt
Arbeitsblatt / Lösungsblatt
Arbeitsblatt / Lösungsblatt
Arbeitsblatt / Lösungsblatt
Arbeitsblatt / Lösungsblatt
Arbeitsblatt / Lösungsblatt
Infoblatt
Ein Himmel voller Fachbegriffe
Die Sternbilder der nördlichen Hemisphäre
Die Sternbilder der südlichen Hemisphäre
Vom Sextanten zum Navi (1)
Vom Sextanten zum Navi (2)
Vom Sextanten zum Navi (3)
Orientierung in den Sternen – Alles klar?!?
Vom geozentrischen zum heliozentrischen Weltbild
Gasriesen und terrestrische Planeten
Die Oberflächentemperatur der Planeten
Fachbegriffe-Glossar
82
84
87
90
92
94
96
98
100
102
105
Handreichung
Hinweise zur Arbeit mit den Materialien
Lehrerinformation
5
20 Minuten
Liebe Kollegin, lieber Kollege,
die vorliegende Unterrichtsmaterialsammlung für den Sachkunde- und Heimatunterricht, den Erdkunde-, Physik
und Astronomieunterricht entstand aus der Zusammenarbeit zwischen Schulen und dem Schulplanetarium heraus für die Zusammenarbeit zwischen den Schulen und dem Schulplanetarium. Dies bedeutet, dass die vorliegenden Materialien stets an Vorführungssequenzen angelehnt sind, die im Schulplanetarium durchgeführt werden können. Es gibt also stets einzelne Materialien, die besonders gut als Vor- oder Nachbereitung zu einer bestimmten Vorführungssequenz passen. Unberührt davon können sämtliche Materialien natürlich auch „für sich“
verwendet werden, ohne in Verbindung mit einer Vorführung gesehen zu werden.
Unser Ziel ist es, ein funktionales und qualitativ hochwertiges Angebot darzustellen, das den regulären Unterricht
ergänzt und erweitert. Dieses Ziel verfolgen wir in mehreren Bundesländern, deren Lehrpläne hinsichtlich astronomischer Inhalte sehr unterschiedlich strukturiert sind, aber auch hin und wieder ähnliche Themen vorweisen.
Deshalb findet sich manch ein thematischer Aspekt sowohl unter der Überschrift „Primarstufe“, wie unter „Jahrgangsstufe 5/6“ als auch unter „Sekundarstufe“. Vereinzelte Materialien können auch in der gymnasialen Oberstufe eingesetzt werden. Je nach Lernvoraussetzungen Ihrer Lerngruppe, können die Materialien natürlich auch
in anderen Alters- und Leistungsstufen eingesetzt werden, als in den hier ausgewiesenen. Deshalb lohnt oft ein
Blick in die nächst höhere oder niedrigere Altersstufe.
Hinweise zur Verwendung der Materialsammlung „Astronomie 4.0“
Die Materialien sind nach Schulstufen einerseits und thematisch andererseits strukturiert. Bei den Kompetenzen
und Inhalten der Primarstufe im Bereich Heimat- und Sachunterricht beginnend, folgen Materialien in Anlehnung
an die Curricula für den Erdkunde- und Physikunterricht der 5. und 6. Klasse. Ein weiterer Abschnitt widmet sich
vornehmlich dem Astronomieunterricht in der 10. Klasse der Sekundarstufe I. Folglich sind die Materialien mit
aufsteigender Seitenzahl von zunehmend anspruchsvollerem Niveau und komplexerem Inhalt geordnet.
Im Themenbereich Astronomie wird vor allem das räumliche Vorstellungsvermögen unter den verschiedenen Aspekten besonders gefordert. Die Größenverhältnisse des Universums oder die Orientierung am nächtlichen Sternenhimmel mit ihren Fachbegriffen seien hierzu als prominente Beispiele genannt, die Lernende und Lehrende
oft vor Probleme stellen. Hierin liegt gleichermaßen das hohe Lernpotenzial der Astronomie, wie auch die Gefahr
durch eine Überforderung.
Arbeitsblätter können immer nur zwei von drei Dimensionen, in denen es sich etwas vorzustellen gilt, abbilden
und hinken so einer räumlichen Vorstellung hinterher. Von daher sind papierne Arbeitsmaterialien mit Bedacht
einzusetzen und in erster Linie als ergänzende Vertiefung, Ergebnissicherung oder Hausaufgabe zu einer bildhaften, mehrdimensionalen Darstellung im Unterricht oder im Planetarium anzusehen.
Handlungsorientierte Sequenzen sollen Entfernungen, Kräfte, Formen, Umgebungen und Farben insbesondere
für jüngere Schülerinnen und Schüler erfahrbar machen. So versuchen die Stationsarbeitsmodule eine Brücke zu
schlagen zwischen dem Konkreten, haptisch Erfahrbaren und dem Abstrakten, Modellhaften.
Die sporadisch eingesetzten Cartoonzeichnungen wollen in erster Linie helfen die Phantasie anzuregen und die
Imagination herauszufordern.
Die zum Tragen kommenden didaktischen Modelle bilden dabei stets nur einen Ausschnitt realitätsgetreu ab. So
ist es gut möglich, z.B. die Größe der Planeten unseres Sonnensystems im Modell mit maßstabsgerechten Abbildungen darzustellen. Genauso gut ist es machbar, die Entfernungen der einzelnen Planeten zur Sonne maßstabgerecht erfahrbar zu machen oder abzubilden. Will man jedoch beide Aspekte gleichzeitig im Modell abbilden,
verhält sich dies schon reichlich kompliziert: ein Planetenwanderweg mit maßstabgerechten Planeten unseres
Sonnensystems ist meist zu lang und zu weit entfernt, als dass er im Rahmen des Unterrichts abgelaufen werden
könnte. Zudem werden über die langen Gehzeiten zwischen zwei Stationen eines Planetenwanderwegs die Zusammenhänge leicht vergessen. Die heutzutage oft beklagenswerte Motivation unserer Schülerinnen und Schüler zum Wandern sei dabei nur am Rande erwähnt.
Handreichung
Hinweise zur Zusammenarbeit
Lehrerinformation
6
20 Minuten
Die Verbindung von Unterricht mit astronomischen Inhalten und Vorführungen vom Schulplanetarium löst viele
dieser Schwierigkeiten. Ein außerschulischer Lernort kommt so an Ihre Schule und bietet altersgerechte und anschauliche Lernerlebnisse zu verschiedenen astronomischen Themen.
Hinweise für die Zusammenarbeit mit dem Schulplanetarium
Auf Wunsch senden wir Ihnen im Zuge einer Vorführung kostenlos leihweise aufwändig herzustellende oder aufwändig zu beschaffende Arbeitsmaterialien (Legespiele, Dominosteine, Memorykarten, Puzzleteile, Stationsarbeitsmaterialien) zu, die Ihre Schüler im Unterricht verwenden können.
Der Block „Primarstufe“ umfasst die folgenden Themen aus dem Kompetenzbereich Raum und Zeit





Sonne und Jahreszeiten,
Mond und Monate,
Bewegung der Erde,
Tag und Nacht,
Sterne und Planeten,
und ist hauptsächlich am neuen Thüringer Lehrplan für die Grundschule „Heimat und Sachkunde“ von 2010 orientiert. Es finden sich jedoch noch andere Themen unter den handlungsorientiert aufgebauten Arbeitsmaterialien.
Der zweite Block „Jahrgangsstufe 5 und 6“ ist vornehmlich an den Lehrplanvorgaben für das Fach Erdkunde der
Länder Niedersachsen und Hessen für die verschiedenen Schulformen orientiert. Deshalb wird hier ein relativ
breites Spektrum von Kompetenzniveaus angesprochen. Manche Arbeitsmaterialien ähneln sich daher vom
Thema, unterscheiden sich jedoch methodisch und im Schwierigkeitsgrad. Die folgenden Themen wurden aus
Kompetenzen abgeleitet, die sich in den Bereichen „Fachwissen“ und „Räumliche Orientierung“ am Ende von
Jahrgang 6 wiederfinden:







Aufbau des Sonnensystems
Einordnen der Erde in das Sonnensystem,
Beschreiben planetarer Merkmale der Erde,
Vergleichen von Planeten bezüglich ihrer naturräumlichen Beschaffenheit,
Rotation der Erde um die Erdachse,
Sonnen- und Mondfinsternis,
Pole und Äquator, Nord- und Südhalbkugel, Längen- und Breitengrade.
Für den Bereich der Sekundarstufe bieten wir die Stationsarbeitskiste ‚Himmelsrichtungen, Sonne, Mars und
Mond‘ leihweise oder zum Verkauf an. Diese Unterrichtsmaterialien sind auf eine Gruppengröße von 2 bis 3
Schülerinnen und Schüler ausgelegt. So können mit der ‚kleinen‘ Stationsarbeitskiste bis zu 15 Schülerinnen und
Schüler gleichzeitig an 5 Stationen arbeiten; bei der ‚großen‘ Stationsarbeitskiste sind die 5 Stationen doppelt
bestückt, was die Arbeit mit bis zu 30 Schülerinnen und Schülern gleichzeitig ermöglicht.
Die Aufgaben der Stationsarbeitskiste sind handlungsorientiert aufgebaut und der Lernzirkel ist so ausgelegt,
dass in einer Unterrichtsstunde 2 Stationen abgearbeitet werden sollen. Somit sollten mit dem Besprechen der
Aufgaben und der Regeln in einer Einführungssequenz der Stationsarbeit insgesamt mindestens 3
Unterrichtsstunden zu 45 Minuten veranschlagt werden. Die Stationsarbeitskiste ist für alle Alters- und
Niveaustufen der Sekundarstufe ab der 5. Klasse geeignet.
Der Block „Sekundarstufe“ ist wiederum an die Lehrplanvorgaben des Thüringer Kultusministeriums Astronomie
für die verschiedenen Schulstufen von 1999 angelehnt. Deshalb wurde auch hier versucht, ein möglichst breites
Spektrum von Kompetenzniveaus anzusprechen. Die Themenwahl
Handreichung
Hinweise zur Zusammenarbeit
Lehrerinformation



7
20 Minuten
Die Erde als Beobachtungsstandort,
Das Sonnensystem (Mond, Planeten) und
Die Sonne
wurde herausgegriffen, weil sich diese Themen besonders gut mit Vorführungen des Schulplanetariums vertiefen lassen, obgleich sich auch andere Themen gut mit den Vorführungen verbinden lassen.
Wir hoffen, Ihnen mit der Überlassung dieser Materialsammlung ein kleines Stück weiter geholfen zu haben beim
„Rundum-Verständnis“ des Universums im Großen und Ganzen….
Über Ihre konstruktive Kritik, Verbesserungsvorschläge und Anregungen freuen wir uns ganz besonders und
wünschen eine erfolgreiche Zusammenarbeit!
Melsungen, im Januar 2012
Matthias Rode
Handreichung
Hinweise zur Zusammenarbeit
8
Bestellschein
Anzahl
Seite
14
Bezeichnung/Überschrift
Planetenpuzzle (2 Drucke zum selbst Zuschneiden 300g/m3)
Kaufpreis €
3,99
20
Himmelskörper-Memory (24 Memorykarten 400g/m3)
3,99
23
Himmelskörper-Domino (36 Dominokarten 400g/m3)
3,99
27
Planeten-Postkarten (1 Satz zu 8 Postkarten 300g/m3)
Stationsarbeitskiste ‚Himmelsrichtungen, Sonne, Mars und
Mond‘ – einfach besetzt für die Arbeit mit bis zu 15 SuS in 5
Dreiergruppen
Stationsarbeitskiste ‚Himmelsrichtungen, Sonne, Mars und
Mond‘ – doppelt besetzt für die Arbeit mit bis zu 30 SuS in 10
Dreiergruppen
Mondfahrer-Legespiel (1) (16 Spielkarten im
Druckverschlussbeutel mit Anleitung)
3,99
39,90
XXX
Stationsarbeit ‚Himmelszeit und Uhrenrichtung‘
19,90
72
Marsmission-Legespiel (1) (16 Spielkarten im
Druckverschlussbeutel mit Anleitung)
3,99
XXX
Stationsarbeit ‚Wie weit ist es bis zur Sonne?‘
5,99
Legespiel ‚Die verflixte Astronauten-Knobelei‘ (9 Speilkarten im
Druckverschlussbeutel mit Anleitung)
1,99
CD-ROM „Astronomie 4.0“
0,00
XXX
XXX
69
77
XXX
Rechnungsanschrift:
Betrag €
59,90
3,99
Lieferanschrift:
(Telefonnummer für Rückfragen)
Datum und Unterschrift
Senden Sie die Bestellung unterschrieben als FAX an die Nummer 05661-91996619 oder mit der Post an
die folgende Adresse:
ProStar-MediaDome
Schulplanetarium
Ernstbergstraße 14
34212 Melsungen.
Die Lieferzeit beträgt 3 bis 7 Werktage und erfolgt gegen offene Rechnung bzw. leihweise. Die Versandkosten
betragen pauschal € 5,90. Alle Preise verstehen sich inklusive 19% Mehrwertsteuer.
Arbeits
blatt
Welcher Buchstabe fehlt?
9
Einzelarbeit
15 Minuten
E__DE
JU__IT__R
M____S
S__T__RN
RICHTIG ODER FALSCH?
(A) VENUS IST NÄHER AN DER SONNE ALS DIE ERDE
(B) DIE ERDE UMKREIST DEN MOND IN EINEM TAG
(C) DIE ERDE UMKREIST DIE SONNE IN EINEM MONAT
(D) DER MOND UMKREIST DIE ERDE IN EINEM MONAT
(E) DIE ERDE WIRD AUCH „DER BLAUE PLANET“ GENANNT
(F) DER MARS IST AM WEITESTEN VON DER SONNE ENTFERNT
(G) DER MERKUR IST DER SONNE AM NÄCHSTEN
ERGÄNZE DEN LÜCKENTEXT!
DIE ERDE BRAUCHT
STUNDEN, UM SICH EINMAL UM DIE EIGENE
ACHSE ZU DREHEN. WENN DIE ERDE EINMAL DIE SONNE UMKREIST HAT, IST
EIN
VERGANGEN.
Lösungsblatt
Welcher Buchstabe fehlt?
10
Einzelarbeit
15 Minuten
E__DE
JU__IT__R
M____S
S__T__RN
RICHTIG ODER FALSCH?
(A) VENUS IST NÄHER AN DER SONNE ALS DIE ERDE
R
(B) DIE ERDE UMKREIST DEN MOND IN EINEM TAG
F
(C) DIE ERDE UMKREIST DIE SONNE IN EINEM MONAT
F
(D) DER MOND UMKREIST DIE ERDE IN EINEM MONAT
R
(E) DIE ERDE WIRD AUCH „DER BLAUE PLANET“ GENANNT
R
(F) DER MARS IST AM WEITESTEN VON DER SONNE ENTFERNT
F
(G) DER MERKUR IST DER SONNE AM NÄCHSTEN
R
ERGÄNZE DEN LÜCKENTEXT!
DIE ERDE BRAUCHT 24 STUNDEN, UM SICH EINMAL UM DIE EIGENE ACHSE
ZU DREHEN. WENN DIE ERDE EINMAL DIE SONNE UMKREIST HAT, IST EIN
JAHR VERGANGEN.
Arbeitsblatt
Sternbilder und Sternzeichen
Einzelarbeit
11
20 Minuten
So sieht der Sternenhimmel im Frühling
aus. Bei längerem Betrachten erkennt
man, das einige Sterne so etwas wie
eine Gruppe bilden. Solche Gruppen
heißen Sternbilder.
Auf dem Bild unten sind solche Gruppen mit Linien zu Sternbildern verbunden worden.
Mit Hilfe dieser Sternbilder kann man
ohne Kompass und Navi auf dem Meer
oder in einem unbekannten Gelände die Himmelsrichtungen bestimmen und so den
richtigen Weg finden.
Die Sternbilder sind aber auch immer der Ursprung von Geschichten
gewesen. Diese Geschichten nennt
man Sternsagen.
Manche Sternbilder zählen auch zu
den Sternzeichen oder Tierkreiszeichen. Die 12 Sternzeichen wurden vor über 2000 Jahren den 12
Monaten zugeordnet, und jeder
Mensch wird so unter einem
bestimmten Sternzeichen geboren. Allerdings haben sich die Sternbilder seit dem am
Himmel verschoben, so dass das Sternbild Widder nicht mehr vor der Sonne steht,
wenn man zum Beispiel zwischen dem 21. März und dem 22. April geboren wird!
Aufgaben: Schreibe eine Tabelle mit Monaten und Tierkreiszeichen auf:
Monat
Tierkreiszeichen
21. März bis 20. April
Widder
Finde Tierkreiszeichen in dem Bild oben und male sie aus!
Lösungsblatt
Sternbilder und Sternzeichen
12
Einzelarbeit
20 Minuten
So sieht der Sternenhimmel im Frühling aus. Bei längerem Betrachten
erkennt man, das einige Sterne so etwas wie eine Gruppe bilden. Solche
Gruppen heißen Sternbilder.
Auf dem Bild unten sind solche Gruppen mit Linien zu Sternbildern verbunden worden.
Mit Hilfe dieser Sternbilder kann man ohne Kompass und Navi auf dem Meer oder in einem
unbekannten Gelände die Himmelsrichtungen bestimmen und so den richtigen Weg finden.
Die Sternbilder sind aber auch immer der Ursprung von
Geschichten gewesen. Diese Geschichten nennt man Sternsagen.
Manche Sternbilder zählen auch zu den Sternzeichen oder Tierkreiszeichen. Die 12 Sternzeichen wurden vor über 2000 Jahren
den 12 Monaten zugeordnet, und jeder Mensch wird so unter
einem bestimmten Sternzeichen geboren. Allerdings haben sich
die Sternbilder seit dem am Himmel verschoben, so dass das Sternbild Widder nicht mehr
vor der Sonne steht, wenn man zum Beispiel zwischen dem 21. März und dem 22. April
geboren wird!
Aufgaben: Schreibe eine Tabelle mit Monaten und Tierkreiszeichen auf:
ZWILLINGE
WAAGE
KREBS
JUNGFRAU
LÖWE
Finde Tierkreiszeichen in dem Bild oben und male sie aus!
Monat
21. März bis 20 April
21. April bis 20. Mai
21. Mai bis 21. Juni
22. Juni bis 22. Juli
23. Juli bis 23. August
24. August bis 23. September
24. September bis 23. Oktober
24. Oktober bis 22. November
23. November bis 21. Dezember
22. Dezember bis 20. Januar
21. Januar bis 19. Februar
20. Februar bis 20. März
Tierkreiszeichen
Widder
Stier
Zwillinge
Krebs
Löwe
Jungfrau
Waage
Skorpion
Schütze
Steinbock
Wassermann
Fische
Handreichung
Planetenpuzzle: Aussehen und Größe
Gruppenarbeit 2 – 4 Schüler
13
20 Minuten
Auf den folgenden Seiten sind zwei verschiedene Puzzle zu Größe und Aussehen
dargestellt, die vom Schulplanetarium zur Verfügung gestellt werden können.
1. Das erste Puzzle mit dem Weltraumhintergrund wird in zweifacher Ausfertigung geliefert bzw. hergestellt. Ein Exemplar bleibt unversehrt und dient den
Schülerinnen und Schülern als Vorlage für das fertige Puzzle. Das zweite Exemplar wird von der Lehrkraft entsprechend dem Kompetenzniveau der Kinder
in 4 bis 20 Einzelteile zerschnitten.
2. Das zweite Puzzle besteht ausschließlich aus den Planeten in einem maßstabgerechten Größenverhältnis zueinander. Dabei sind die Planeten Merkur,
Venus, Erde, Mars und der Kleinplanet Pluto vergrößert dargestellt und mit einem Hinweis auf die modellgerechte Größe versehen (es wurden verkleinerte
Punkte auf die Puzzleteile aufgeklebt).
Dieses Puzzle setzt voraus, dass die Schülerinnen und Schüler die Planeten
schon einmal gesehen haben und ihnen die Gestalt der Planeten bekannt ist.
Merkur
Venus
Erde
Mein
Vater
erklärt
Mars
mir
Jupiter
Saturn
jeden
Uranus
Samstag
Neptun
unseren
Nachthimmel.
Stationsarbeit
Planetenpuzzle: Aussehen und Größe
Gruppenarbeit 2 – 4 Schüler
15
20 Minuten
In der Schachtel findet Ihr ein Puzzle, aus dem Ihr die 8 Planeten und Pluto zusammen puzzeln sollt. Orientiert Euch an den Mustern auf der Planetenoberfläche; die
runden Kanten der Puzzleteile gehören immer an den Rand! Die sehr kleinen Planeten wurden für das Puzzle vergrößert und in ihrer richtigen Größe dann noch einmal
auf die Puzzleteile aufgeklebt.
Die Sonne fehlt; sie ist ja ein Stern und hätte 1,5 Meter im Durchmesser, wenn die
Größenverhältnisse stimmen sollen! – Pluto zählt seit dem Jahr 2006 nicht mehr zu
den Planeten, weil man mittlerweile größere Kleinplaneten als den Pluto entdeckt hat
– er ist zu klein.
Könnt Ihr die Planeten in der richtigen Reihenfolge von der Sonne aus auflegen?
TIPP: Die Farbe der Rückseite von den Teilen für einen Planeten ist stets dieselbe!
Schreibt Euch den folgenden Merksatz in Eure Mappe:
Mein Vater erklärt mir jeden Samstag unseren Nachthimmel.
Merkur, Venus, Erde, Mars, Jupiter, Saturn, Uranus, Neptun.
Achtet darauf, dass nach der Arbeit alle 55 Puzzleteile wieder in die Schachtel
zurückgelegt werden!!!
Materialbogen
Planetenpuzzle: Aussehen und Größe
Gruppenarbeit 2 – 4 Schüler
16
20 Minuten
Um eine funktionale Stationsarbeit mit gut handzuhabenden Puzzleteilen herstellen
zu können, werden die kleineren Planeten vergrößert und ihre dem Größenverhältnismodell entsprechende Größe noch einmal auf den Mittelpunkt aufgeklebt. Die
Blätter mit den Planeten werden komplett auf etwa 3 Millimeter starke Graupappe
aufgeklebt. Es empfiehlt sich, vor dem ausschneiden bzw. ausstanzen auch die
Rückseiten mit dekorativem Papier zu kaschieren.
Über das Dekor der Rückseiten kann man die Aufgabe vereinfachen oder erschweren, auch über die Form der einzelnen Puzzleteile lassen sich unterschiedlich
schwierige Aufgaben gestalten. Das hier dargestellte Material soll in etwa 20 Minuten
in der Jahrgangsstufe 5 / 6 gelöst werden können.
Materialbogen
Planetenpuzzle: Aussehen und Größe
Gruppenarbeit 2 – 4 Schüler
17
20 Minuten
Materialbogen
Planetenpuzzle: Aussehen und Größe
Gruppenarbeit 2 – 4 Schüler
18
20 Minuten
Stationsarbeit
Himmelskörper-Memory: Anleitung
Partnerarbeit/Gruppenarbeit





19
30 Minuten
Legt alle Spielkarten mit dem Bild nach unten auf den Tisch.
Der/die jüngste Spieler/in beginnt.
Wer am Zug ist, deckt zwei Karten auf.
Passen die zwei Karten zusammen, darf der Spieler noch einmal zwei Karten
aufdecken.
Passen die Karten nicht zueinander, werden sie wieder herumgedreht und der
nächste Spieler ist an der Reihe.
TIPP: Die Hintergrundfarben helfen, die richtigen Paare zu finden!
ZUSATZAUFGABE: Ordnet die 8 Planeten in der richtigen Reihenfolge von der
Sonne aus nebeneinander und legt die Monde zu den richtigen Planeten.
Beachte: In diesem Spiel sind die Planeten gleich groß. In Wirklichkeit haben die
Planeten eine sehr unterschiedliche Größe!
Pluto zählt seit dem Jahr 2006 nicht mehr zu den Planeten, weil er zu klein ist.
Nach der Arbeit wird nachgezählt, ob alle 24 Memorykarten vorhanden sind!
Materialbogen
Himmelskörper-Memory: Spielkarten (1)
Partnerarbeit/Gruppenarbeit
20
30 Minuten
MERKUR
VENUS
ERDE
MARS
JUPITER
SATURN
Materialbogen
Himmelskörper-Memory: Spielkarten (2)
Partnerarbeit/Gruppenarbeit
21
30 Minuten
URANUS
NEPTUN
MOND
SONNE
IO
GANYMED
Stationsarbeit
Planeten-Domino: Anleitung
Partnerarbeit/Gruppenarbeit






22
20 Minuten
Legt die 36 Dominosteine mit dem Bild nach unten auf den Tisch.
Jede/r zieht 5 Dominosteine, die er/sie nicht zeigt.
Der/die älteste Spieler/in beginnt. Es wird im Uhrzeigersinn gespielt.
Wer am Zug ist, muss einen passenden Stein an eines der beiden Enden der
Reihe anlegen (Es dürfen Worte und Bilder aneinander gelegt werden).
Wer keinen Stein anlegen kann, muss einen weiteren Stein ziehen.
Wer als erster keine Dominosteine mehr hat, ist der Sieger!
TIPP: Die Hintergrundfarben helfen, die richtigen Paare zu finden!
Beachte: In diesem Spiel sind die Planeten gleich groß. In Wirklichkeit haben die
Planeten eine sehr unterschiedliche Größe!
Nach der Arbeit wird nachgezählt, ob alle 36 Spielsteine vorhanden sind!
Materialbogen
Planeten-Domino: Spielsteine (1)
23
Partnerarbeit/Gruppenarbeit
20 Minuten
Es empfiehlt sich, die ausgedruckten Bogen auf Pappe aufzukleben und die Rückseiten mit bedrucktem Papier zu kaschieren. Nimmt man je Spielsatz eine andere
Farbe für die Rückseite, kommen die Spielsätze auch nicht so leicht durcheinander!
MERKUR
MERKUR
MERKUR
MERKUR
MERKUR
MERKUR
MERKUR
MERKUR
VENUS
VENUS
VENUS
VENUS
Materialbogen
Planeten-Domino: Spielsteine (2)
24
Partnerarbeit/Gruppenarbeit
20 Minuten
VENUS
VENUS
VENUS
ERDE
ERDE
ERDE
ERDE
ERDE
ERDE
MARS
MARS
MARS
Materialbogen
Planeten-Domino: Spielsteine (3)
25
Partnerarbeit/Gruppenarbeit
20 Minuten
MARS
MARS
JUPITER
JUPITER
JUPITER
JUPITER
SATURN
SATURN
SATURN
URANUS
URANUS
NEPTUN
Handreichung
Planeten-Postkarten
Einzelarbeit/Hausaufgabe
26
15 Minuten
Die Planeten-Postkarten sind mit der Aktivität verbunden, dass sich Schülerinnen und Schüler im Anschluss an eine Vorführung zum Thema „Reise durch unser Sonnensystem“ vorstellen, sie seien auf
dem fernen Planeten ausgesetzt worden. Nun schreiben Sie - wissend, dass so eine Reise nicht möglich ist – eine Postkarte an Ihre Eltern.
Die Postkarten können schon vor einer Vorführung ausgeteilt werden. Während der Vorführung erschließt sich deren Verwendung. Die Schülerinnen und Schüler können die Postkarten z.B. am nächsten Morgen beim Verlassen der Wohnung „heimlich“ in den Briefkasten einwerfen.
Die Aufgabenstellung erscheint vielleicht auf den ersten Blick etwas skurril. Wenn sie jedoch von den
Schülerinnen und Schülern erst angenommen worden ist, stellt sie einen die Phantasie anregenden
Schreibanlass dar, so dass der Platz einer Postkarte manchmal nicht ausreicht. Eltern schätzen es erfahrungsgemäß sehr, über die Aktivitäten ihrer Kinder in der Schule informiert zu sein und nehmen eine
solche Post gern als Gesprächsanlass für zu Hause.
Die Druckvorlagen sind so angelegt, dass man Vorder- und Rückseite ein und desselben Blatts nacheinander bedrucken kann.
Materialbogen
Planeten-Postkarten (1): Merkur und Venus vorn
Einzelarbeit/Hausaufgabe
27
15 Minuten
Materialbogen
Planeten-Postkarten (2): Merkur und Venus Rückseiten
Einzelarbeit/Hausaufgabe
28
15 Minuten
Materialbogen
Planeten-Postkarten (3): Mars und Jupiter vorn
Einzelarbeit/Hausaufgabe
29
15 Minuten
Materialbogen
Planeten-Postkarten (4): Mars und Jupiter Rückseiten
Einzelarbeit/Hausaufgabe
30
15 Minuten
Materialbogen
Planeten-Postkarten (5): Saturn und Uranus vorn
Einzelarbeit/Hausaufgabe
31
15 Minuten
Materialbogen
Planeten-Postkarten (6): Saturn und Uranus Rückseiten
Einzelarbeit/Hausaufgabe
32
15 Minuten
Materialbogen
Planeten-Postkarten (7): Neptun und Pluto vorn
Einzelarbeit/Hausaufgabe
33
15 Minuten
Materialbogen
Planeten-Postkarten (8): Neptun und Pluto Rückseiten
Einzelarbeit/Hausaufgabe
34
15 Minuten
Kennzeichne Die Grafik und schraffiere den Mondschattenraum dunkel mit dem Bleistift!
Zeichne nun mit dem Lineal Lichtstrahlen ein, die die Mondschatten begrenzen.
Zeichne in den beiden unten stehenden schematischen Grafiken den Mond einmal so ein, dass eine Mondfinsternis entsteht und
einmal so, dass eine Sonnenfinsternis entsteht.
Arbeitsblatt
Mond- und Sonnenfinsternis
Einzelarbeit
35
20 Minuten
Sonne
totale
Sonnenfinsternis
Einzelarbeit
Kernschatten
Erde
totale
Mondfinsternis
teilweise
Mondfinsternis
Mond- und Sonnenfinsternis
Mond
Halbschatten
Teilweise
Sonnenfinsternis
Kennzeichne Die Grafik und schraffiere den Mondschattenraum dunkel mit dem Bleistift!
Zeichne nun mit dem Lineal Lichtstrahlen ein, die die Mondschatten begrenzen.
Zeichne in den beiden unten stehenden schematischen Grafiken den Mond einmal so ein, dass eine Mondfinsternis entsteht und
einmal so, dass eine Sonnenfinsternis entsteht.
Lösungsblatt
36
20 Minuten
Arbeitsblatt
Ein Picknick auf dem Mond
37
Gruppenarbeit
15 Minuten
Welche Dinge würdet Ihr für ein Picknick auf der Mondoberfläche einpacken? Denkt
daran, welche Unterschiede die Mondoberfläche zur Erdoberfläche hat!
Aufgabe: Wählt die Gegenstände aus der Liste aus und tragt sie in die Tabelle unten
ein, je nachdem ob Ihr sie gebrauchen könnt oder nicht!
Tennisball und –Schläger
Taschenlampe
Jo-Jo
Zwille
Spielplatzrutsche
Badehose
Autan
Teleskop
Schaukel
Sonnenbrille
Kann ich auf dem Mond gebrauchen:
Luftpumpe
Regenschirm
Limonadenflasche
Angelsachen
Trillerpfeife
Trommel
Ventilator
Schaufel
Drachen
Kann ich auf dem Mond nicht gebrauchen:
Überlegt Euch, was Ihr auf der Mondoberfläche während des Picknicks machen
würdet. Schreibt eine dritte Liste auf und erklärt, was Ihr dort machen würdet!
Gegenstand
Damit würde ich…
Lösungsblatt
Ein Picknick auf dem Mond
38
Gruppenarbeit
15 Minuten
Welche Dinge würdet Ihr für ein Picknick auf der Mondoberfläche einpacken? Denkt
daran, welche Unterschiede die Mondoberfläche zur Erdoberfläche hat!
Aufgabe: Wählt die Gegenstände aus der Liste aus und tragt sie in die Tabelle unten
ein, je nachdem ob Ihr sie gebrauchen könnt oder nicht!
Tennisball und –Schläger
Taschenlampe
Jo-Jo
Zwille
Spielplatzrutsche
Badehose
Autan
Teleskop
Schaukel
Sonnenbrille
Kann ich auf dem Mond gebrauchen:
Luftpumpe
Regenschirm
Limonadenflasche
Angelsachen
Trillerpfeife
Trommel
Ventilator
Schaufel
Drachen
Kann ich auf dem Mond nicht gebrauchen:
Taschenlampe: brauchbar - ein
Badehose, Angelsachen, Regen-
Mondtagtag dauert aber etwa einen
schirm: kein Wasser, keine Atmo-
Erdenmonat.
sphäre, kein Leben im Sinne von
Fischen. Temperaturschwankungen
von -160°C bis +130°C!
Tennisball und -Schläger, Jo-Jo,
Autan, Luftpumpe, Ventilator,
Zwille, Schaukel, Spielplatzrutsche:
Drachen, Trommel: keine Atmos-
Funktioniert eingeschränkt, die Schwer-
phäre, keine Luft und auch keine
kraft beträgt nur etwa ein Sechstel der
Mücken und kein Regen und kein
Erdanziehungskraft.
Schall.
Schaufel: könnte man verwenden.
Limonadenflasche: der Inhalt würde
beim Öffnen wegen des geringen
Drucks sehr schäumen/sieden.
Sonnenbrille, Teleskop: funktioniert
Trillerpfeife: reicht wegen der extrem
wie auf der Erde.
dünnen Atmosphäre kaum 1 m weit.
Arbeitsblatt
Ein Mondkino
39
Einzelarbeit
28 Tage
Beobachte für 28 Tage jeden Abend den Mond. Trage jeweils Datum ein und male
stets mit dem gleichen Stift die Form des Mondes auf, wenn Du ihn sehen kannst.
Nr. 1
Datum:
Nr. 2
Datum:
Nr. 3
Datum:
Nr. 4
Datum:
Nr. 5
Datum:
Nr. 6
Datum:
Nr. 7
Datum:
Nr. 8
Datum:
Nr. 9
Datum:
Nr. 10
Datum:
Nr. 11
Datum:
Nr. 12
Datum:
Nr. 13
Datum:
Nr. 14
Datum:
Nr. 15
Datum:
Nr. 16
Datum:
Nr. 17
Datum:
Nr. 18
Datum:
Nr. 19
Datum:
Nr. 20
Datum:
Nr. 21
Datum:
Nr. 22
Datum:
Nr. 23
Datum:
Nr. 24
Datum:
Nr. 25
Datum:
Nr. 26
Datum:
Nr. 27
Datum:
Nr. 28
Datum:
Nr.
Datum:
Schneide die 28 Kärtchen nach 28 Tagen aus, staple sie und mache
ein Gummiband darum. Beobachte die Mondphasen mit Deinem „Daumenkino“.
Lösungsblatt
Ein Mondkino
Einzelarbeit
40
28 Tage
Beobachte für 28 Tage jeden Abend den Mond. Trage jeweils Datum ein und male
stets mit dem gleichen Stift die Form des Mondes auf, wenn Du ihn sehen kannst.
Anmerkung: Der Mond ist normalerweise höchstens 14 von 28 Tagen sichtbar, im
Winter vielleicht öfters. Auch wenn man die Tagessichtbarkeit hinzu nimmt, müssen
etliche Tage abgeschätzt werden.
Overheadfolie
Würde das auf dem Mond funktionieren?
Unterrichtsgespräch
Bild 1
Bild 2
41
20 Minuten
Lösungsblatt
Würde das auf dem Mond funktionieren?
Unterrichtsgespräch
42
20 Minuten
Bild 1
Da es auf dem Mond
praktisch keine Atmosphäre gibt, können
auch keine Atome
oder Moleküle den
Schall übertragen.
Selbst eine Trillerpfeiffe würde wohl kaum
einen Meter weit reichen.
Deshalb ist es auf
dem Mond nicht möglich, jemanden mit
Lärm zu erschrecken!
Bild 2
Eine Sandburg könnte man auf dem Mond schon bauen. Das ginge vermutlich sogar
recht gut, weil der Sand nur 16% seines Gewichts auf der Erde hat.
Es dürfte nur schwierig
werden, eine andere
Form als einen schlichten Haufen zu bilden,
weil es kein Wasser auf
dem Mond gibt, das den
Staub bindet.
Andererseits würde die
Sandburg sehr lange
stehen bleiben, weil
kein Wasser und auch
kein Wind sie zerstören
würde. Wie die
Fußabdrücke der
Kosmonauten, würde
die Sandburg quasi für
ewig dort stehen!
Arbeitsblatt
Ein Picknick auf dem Mars
43
Gruppenarbeit
15 Minuten
Welche Dinge würdet Ihr für ein Picknick auf der Marsoberfläche einpacken? Denkt
daran, welche Unterschiede die Marsoberfläche zur Erdoberfläche hat!
Aufgabe: Wählt die Gegenstände aus der Liste aus und tragt sie in die Tabelle unten
ein, je nachdem ob Ihr sie gebrauchen könnt oder nicht!
Tennisball und –Schläger
Taschenlampe
Jo-Jo
Zwille
Spielplatzrutsche
Badehose
Autan
Teleskop
Schaukel
Sonnenbrille
Kann ich auf dem Mars gebrauchen:
Luftpumpe
Regenschirm
Limonadenflasche
Angelsachen
Trillerpfeife
Trommel
Ventilator
Schaufel
Drachen
Kann ich auf dem Mars nicht gebrauchen:
Überlegt Euch, was Ihr auf der Marsoberfläche während des Picknicks machen
würdet. Schreibt eine dritte Liste auf und erklärt, was Ihr dort machen würdet!
Gegenstand
Damit würde ich…
Lösungsblatt
Ein Picknick auf dem Mars
44
Gruppenarbeit
15 Minuten
Welche Dinge würdet Ihr für ein Picknick auf der Marsoberfläche einpacken? Denkt
daran, welche Unterschiede die Marsoberfläche zur Erdoberfläche hat!
Aufgabe: Wählt die Gegenstände aus der Liste aus und tragt sie in die Tabelle unten
ein, je nachdem ob Ihr sie gebrauchen könnt oder nicht!
Tennisball und –Schläger
Taschenlampe
Jo-Jo
Zwille
Spielplatzrutsche
Badehose
Autan
Teleskop
Schaukel
Sonnenbrille
Kann ich auf dem Mars gebrauchen:
Luftpumpe
Regenschirm
Limonadenflasche
Angelsachen
Trillerpfeife
Trommel
Ventilator
Schaufel
Drachen
Kann ich auf dem Mars nicht gebrauchen:
Taschenlampe: brauchbar, ein Marstag
Badehose, Angelsachen, Regen-
hat 24 h und 37 min.
schirm: kein Wasser, kein Leben,
also auch keine Fische.
Tennisball und -Schläger, Jo-Jo,
Autan, Luftpumpe, Ventilator,
Zwille, Schaukel, Spielplatzrutsche:
Drachen, Trommel: keine Atmos-
Funktioniert eingeschränkt, die Schwer-
phäre, keine Luft und auch keine
kraft beträgt 38% der Erdanziehungs-
Mücken und kein Regen und kein
kraft.
Schall.
Schaufel: könnte man verwenden.
Limonadenflasche: der Inhalt würde
beim Öffnen wegen des geringen
Drucks sehr schäumen/sieden.
Sonnenbrille, Teleskop: funktioniert
Trillerpfeife: reicht wegen der dün-
wie auf der Erde.
nen Atmosphäre kaum 20 m weit.
Überlegt Euch, was Ihr auf der Marsoberfläche während des Picknicks machen
würdet. Schreibt eine dritte Liste auf und erklärt, was Ihr dort machen würdet!
Gegenstand
Damit würde ich…
Stationsarbeit
Wie funktioniert eine Rakete?
Gruppenarbeit
45
20 Minuten
Überprüft den Inhalt der Lernbox:





Backpulverrakete mit drei Leitflügeln
Abschussvorrichtung
Backpulvergefäß mit Messlöffel
Zitronensäuregefäß
Schutzbrille
Diese Station müsst Ihr auf dem Schulhof und unter Aufsicht durchführen. Vereinbart
einen Zeitrahmen mit Eurer Lehrkraft!
Lest die Anleitung gründlich durch, bevor Ihr auf den Schulhof geht!
Wer mit den Chemikalien hantiert, muss unbedingt die Schutzbrille tragen!
1. Füllt im Klassenraum 4 Messlöffel von dem Backpulver in die Rakete, ohne
dass Backpulver am Rand der Rakete hängen bleibt.
2. Lasst das Backpulver im Klassenraum und nehmt Zitronensäure, Rakete und
Abschussvorrichtung mit auf den Schulhof.
3. Füllt die Rakete auf dem Schulhof bis zur Markierung mit der Zitronensäure,
drückt die Abschussvorrichtung auf, schüttelt 3 – 5 mal und stellt die
Abschussvorrichtung auf den Boden (vorher ohne Zitronensäure und
Backpulver üben).
Achtung: Nicht von oben auf die Rakete schauen! –
Mindestens 3 Meter Abstand halten!
4. Der Start der Rakete kann bis zu 5 Minuten dauern.
Jetzt nur nicht die Geduld verlieren und die Rakete anfassen!
5. Reinigt die Sachen gründlich unter dem Wasserhahn.
6. Zeichnet die Rakete von der Seite. Schreibt auf, wie die Kraft entsteht, die die
Rakete in den Himmel schleudert!
Überprüft den Inhalt der Lernbox auf Vollständigkeit!
Infoblatt
Ein Anzug für den Weltraumspaziergang
46
Einzelarbeit
20 Minuten
PLSS Primary Life Support
System/Primäres
Lebenserhaltungssystem






Helm

Der PLSS-Rucksack versorgt den
Astronauten mit Sauerstoff und nimmt
das ausgeatmete Kohlenstoffdioxid
auf.
Enthält eine Batterie zur Energieversorgung.
Wasserkühlung.
Funk-Gegensprechanlage.
Ventilation zur Sauerstoffversorgung.
Alarmsystem.



Dünne Goldschicht schützt
vor gefährlicher Sonnenstrahlung und starker Hitze.
Schützt den Kopf.
Gewährleistet mit einem Ventilationssystem die Luftversorgung
Kameras und Leuchten können optional zugefügt werden.
DCM Displays and
Control Module /
Anzeige- und
Kontrolleinheit


Schaltzentrale des
Raumanzugs.
Anzeigen, Uhren,
Schalter und Regler
zur Bedienung des
Raumanzugs.
Checkliste

Am Ärmel haben die
Astronauten immer
eine Liste mit Aufgaben, die zu erledigen
sind.
Baueinheit für den Unterleib

Handschuhe


Handschuhe müssen die
Hände schützen und
gleichzeitig feinere
Arbeiten mit Werkzeugen
ermöglichen.
Die Finger können leicht
auskühlen, deshalb sind
die Handschuhe beheizt.



Die Einheit besteht aus Hose,
Anschlussflansch für den Oberkörperteil und den Boots.
Die Anschlüsse werden mit Aluminiumringen dicht verbunden.
Da die Astronauten gewöhnlich
schweben, haben die Schuhe
keine Sohlen.
An den farbigen Streifen (hier rot)
kann man die verschiedenen
Astronauten erkennen.
„Hallo, darf ich mal bitte kurz auf die Toilette?!?“
Finde mehr in englischer Sprache über den Astronautenanzug heraus unter:
http://www.nasa.gov/audience/foreducators/spacesuits/home/clickable_suit.html
Arbeitsblatt
Ein Tag auf der ISS
47
Einzelarbeit
15 Minuten
Ordne die Textblöcke den Aktivitäten im Mittelteil zu, indem Du die Uhrzeiten
zu den richtigen Textblöcken schreibst!
Zeit:
Astronauten waschen sich
mit zwei Tüchern: eines zum
Waschen und eines zum Abtrocknen. Ihre Zahnpaste
schlucken sie am Ende
hinunter.
Zeit:
In 24 Stunden erleben die
Astronauten 16 Sonnenaufgänge. Deshalb teilen sie
den Tag nach der Uhrzeit
ein und beginnen den
Tag mit einem Weckruf
von der Erde.
Zeit:
Die Mahlzeiten wiederholen
sich in einem zehntägigen
Rhythmus auf der ISS.
Zeit:
Die Astronauten haben keine
Verpflichtungen mehr und
können sich in der
Schwerelosigkeit frei
bewegen.
Zeit:
Astronauten halten sich
durch strenge
Sportübungen in Form.
6:00 Uhr Frühstück
7:00 Uhr Pers. Hygiene
7:30 Uhr Konferenz
8:15 Uhr Sport
10:30 Uhr Arbeitsbeginn
13:00 Uhr Mittagessen
14:00 Uhr Arbeit
17:00 Uhr Sport
18:00 Uhr Arbeit
19:30 Uhr Abendessen
Zeit:
Normalerweise wird in
Labors gearbeitet, wo
Experimente durchgeführt werden.
20:30 Uhr Konferenz
Zeit:
Die täglichen 3 Mahlzeiten
werden lange vor dem Weltraumaufenthalt festgelegt.
Zeit:
Im Labor und auf der
Außenplattform werden
Experimente zu Weltraummedizin, Biologie,
Erde und Materialherstellung durchgeführt.
Zeit:
Es stehen 5 Sportgeräte
zur Verfügung: 2 Heimtrainer, 2 Laufbänder und
ein Gerät zum Muskeltraining mit Federn.
Zeit:
Die Astronauten haben
eine Checkliste mit Aufgaben, die sie in einer
Schicht erledigen
müssen.
21:30 Uhr Freizeit
22:00 Uhr Schlafen
Zeit:
Am Ende eines Arbeitstags
findet stets eine Konferenz
mit dem Kontrollzentrum
statt.
Zeit:
Vor Arbeitsbeginn bespre
chen die Astronauten mit
dem Kontrollzentrum
den Zeitplan.
Zeit:
Augenschutz und
Ohrenstöpsel blenden
Licht und Geräusche aus.
Damit sie nicht umherschweben, werden die
Astronauten angeschnallt.
Lösungsblatt
Ein Tag auf der ISS
48
Einzelarbeit
15 Minuten
Ordne die Textblöcke den Aktivitäten im Mittelteil zu, indem Du die Uhrzeiten
zu den richtigen Textblöcken schreibst!
Zeit:
7:00 Uhr
Astronauten waschen sich
mit zwei Tüchern: eines zum
Waschen und eines zum Abtrocknen. Ihre Zahnpaste
schlucken sie am Ende
hinunter.
Zeit:
22:00 Uhr
In 24 Stunden erleben die
Astronauten 16 Sonnenaufgänge. Deshalb teilen sie
den Tag nach der Uhrzeit
ein und beginnen den
Tag mit einem Weckruf
von der Erde.
Zeit: 6:00/13:00/19:30 Uhr
Die Mahlzeiten wiederholen
sich in einem zehntägigen
Rhythmus auf der ISS.
Zeit:
21:30 Uhr
Die Astronauten haben keine
Verpflichtungen mehr und
können sich in der
Schwerelosigkeit frei
bewegen.
Zeit:
8:30/17:00 Uhr
Astronauten halten sich
durch strenge
Sportübungen in Form.
6:00 Uhr Frühstück
7:00 Uhr Pers. Hygiene
7:30 Uhr Konferenz
8:15 Uhr Sport
10:30 Uhr Arbeitsbeginn
13:00 Uhr Mittagessen
14:00 Uhr Arbeit
17:00 Uhr Sport
18:00 Uhr Arbeit
19:30 Uhr Abendessen
Zeit: 10:30/14:00/18:00 Uhr
Normalerweise wird in
Labors gearbeitet, wo
Experimente durchgeführt werden.
20:30 Uhr Konferenz
Zeit: 6:00/13:00/19:30 Uhr
Die täglichen 3 Mahlzeiten
werden lange vor dem Weltraumaufenthalt festgelegt.
Zeit: 10:30/14:00/18:00 Uhr
Im Labor und auf der
Außenplattform werden
Experimente zu Weltraummedizin, Biologie, Erde und
Materialherstellung
durchgeführt.
Zeit:
8:30/17:00 Uhr
Es stehen 5 Sportgeräte
zur Verfügung: 2 Heimtrainer, 2 Laufbänder und
ein Gerät zum Muskeltraining mit Federn.
Zeit: 10:30/14:00/18:00 Uhr
Die Astronauten haben
eine Checkliste mit Aufgaben, die sie in einer
Schicht erledigen
müssen.
21:30 Uhr Freizeit
22:00 Uhr Schlafen
Zeit:
20:30 Uhr
Am Ende eines Arbeitstags
findet stets eine Konferenz
mit dem Kontrollzentrum
statt.
Zeit: 10:30/14:00/18:00 Uhr
Vor Arbeitsbeginn bespre
chen die Astronauten mit
dem Kontrollzentrum
den Zeitplan.
Zeit:
22:00 Uhr
Augenschutz und
Ohrenstöpsel blenden Licht
und Geräusche aus. Damit
sie nicht umherschweben,
werden die Astronauten
angeschnallt.
Stationsarbeit
Das Mondfahrer-Legespiel (2)
49
2er-Partnerarbeit
20 Minuten
Arbeitsauftrag:
1. Legt die Puzzleteile zu einem sinnvollen Ganzen zusammen. Die Teile sind von
sehr ähnlicher Gestalt. Beachtet stets, dass alle Fragen über den Antworten
stehen müssen!
2. Schreibt die Fragen mit den zugehörigen Antworten in Euer Heft!
Warum ist der Mond
Wie schnell muss
In welchem Jahr
Der Mond entfernt
bei einer
eine Rakete sein,
wurden erstmals
sich von der Erde
Mondfinsternis
jährlich um…
meistens rot
der Erde zu
dunklen Seite des
gefärbt?
entfliehen?
Monds gemacht?
um der Schwerkraft Aufnahmen von der
Ein Teil des
3,8 cm
Sonnenlichts wird in
der Erdatmosphäre
Die sowjetische
40320 km/h.
rot gefärbt.
Eine
MARE sind…
Sonnenfinsternis tritt
auf bei…
Sonde Lunik 3
lieferte 1959 erste
Bilder.
Eine Mondfinsternis Wie ist der Erdmond
tritt auf bei…
entstanden?
Kraterbecken, die
Vermutlich durch
bei einem Einschlag
Kollision zweier
eines
Neumond.
Vollmond.
Planeten, bei der
Gesteinsbrockens
Erde und Mond
entstanden sind.
entstanden.
von der Sonne zur Erde
(150.000.000 km)
Bodenproben und wies
so Wasser nach.
26 km der höchste Vulkan
im Sonnensystem.
Die mittlere Entfernung
Einheit) ist…
Eine AE (Astronomische
Phoenix erhitzte
Mars?
Sonde Phoenix auf dem
Wonach suchte die US-
Billionen km).
Camerasystem HRSC.
Der Olympus Mons ist mit
Vulkan des Mars?
Wie hoch ist der höchste
Eine Entfernung (9.5
Kartografierung des Mars??
verursacht?
Ein Lichtjahr ist…
Mars Express mit dem
revolutionierte 2004 die
Färbung des Mars
Eisenoxid (Rost).
Welche ESA-Raumsonde
Wodurch wird die rote
Überbevölkerung.
Mission?
einer denkbaren Mars-
Welches sind die Motive
7,5 km und 12,36 km.
auf dem Mars zurück?
Rover Spirit und opportunity
Welchen Weg legten die
Stationsarbeit
Das Marsmission-Legespiel (2)
50
2er-Partnerarbeit
20 Minuten
Arbeitsauftrag:
1. Legt die Puzzleteile zu einem sinnvollen Ganzen zusammen. Die Teile sind von
sehr ähnlicher Gestalt. Beachtet stets, dass alle Fragen über den Antworten
stehen müssen!
2. Schreibt die Fragen mit den zugehörigen Antworten in Euer Heft!
Steckbrief
Kurzreferat über einen Himmelskörper
Gruppenarbeit/Einzelarbeit
51
45 Minuten/90 Minuten
Erstellt in Eurer Kleingruppe ein Wandplakat zu dem Himmelskörper, der Euch zugeteilt worden ist. Anschließend sollt Ihr Euren Planeten in einem Kurzreferat vorstellen. Euer Kurzreferat soll die folgenden Fragen beantworten:



Woran kann man „Euren“ Himmelskörper leicht erkennen?
Wo liegt „Euer“ Himmelskörper im Sonnensystem, wer oder was sind seine
Nachbarn?
Welches Symbol hat Euer Himmelskörper?
Erfindet eine kurze Geschichte die erzählt was mit Euch passieren würde, wenn Ihr
auf diesem Himmelskörper ausgesetzt werdet.
Die folgenden Informationen können Euch dabei helfen:









Wie weit ist der Himmelskörper von der Sonne entfernt?
Wie lang dauert ein Tag auf Eurem Himmelskörper?
Wie lang dauert ein Jahr auf Eurem Himmelskörper?
Wie ist die Temperatur auf der Oberfläche?
Welche Besonderheiten hat Euer Himmelskörper?
Wie groß ist Euer Himmelskörper?
Was für eine Atmosphäre hat Euer Himmelskörper?
Was würde eine Waage bei einem 100-kg-Astronauten anzeigen?
Wie schwer ist Euer Planet?
Euer Kurzreferat soll 3 bis 5 Minuten dauern.
Die folgenden Internetseiten helfen Euch, Informationen über Himmelskörper zu
finden:
www.blinde-kuh.de/weltall
www.wikipedia.de
www.neunplaneten.de/nineplanets/nineplanets.html
Materialbogen
Kurzreferat über einen Himmelskörper
Gruppenarbeit/Einzelarbeit
52
45 Minuten/90 Minuten
Infoblatt
Kurzreferat über den Merkur
Gruppenarbeit/Einzelarbeit











53
45 Minuten/90 Minuten
Woran kann man den Planeten leicht erkennen?
An seiner graubraunen Farbe und den vielen Kratern, die von
Meteoriteneinschlägen herrühren.
Welches Symbol hat Euer Himmelskörper?

Wie weit ist der Himmelskörper von der Sonne entfernt?
57,9 Millionen km.
Wie lang dauert ein Tag auf Eurem Himmelskörper?
58 Erdentage.
Wie lang dauert ein Jahr auf Eurem Himmelskörper?
88 Erdentage.
Wie ist die Temperatur auf der Oberfläche?
-170°C bis +430°C.
Welche Besonderheiten hat Euer Himmelskörper?
Durch die langsame Eigenrotation in Verbindung mit dem Fehlen einer
Atmosphäre entsteht ein extrem breites Temperaturspektrum auf der
Oberfläche.
Wie groß ist Euer Himmelskörper?
4879 km im Durchmesser; das ist etwas mehr als 1/3 des Erddurchmessers.
Was für eine Atmosphäre hat Euer Himmelskörper?
Bei 10-15 bar kann man nicht von einer Atmosphäre sprechen.
Was würde eine Waage bei einem 100-kg-Astronauten anzeigen?
37,7 kg.
Wie schwer ist Euer Planet?
3,3 x 1023 kg.
Infoblatt
Kurzreferat über die Venus
Gruppenarbeit/Einzelarbeit











54
45 Minuten/90 Minuten
Woran kann man den Planeten leicht erkennen?
An seiner hellen Farbe, die nicht die Oberfläche, sondern die dicke
Atmosphäre zeigt.
Welches Symbol hat Euer Himmelskörper?

Wie weit ist der Himmelskörper von der Sonne entfernt?
108 Millionen km.
Wie lang dauert ein Tag auf Eurem Himmelskörper?
116 Erdentage.
Wie lang dauert ein Jahr auf Eurem Himmelskörper?
224 Erdentage.
Wie ist die Temperatur auf der Oberfläche?
+437°C bis +497°C.
Welche Besonderheiten hat Euer Himmelskörper?
Die Venus rotiert als einziger Planet unseres Sonnensystems rückläufig.
Damit geht die Sonne im Westen auf und im Osten unter. Außerdem ist der
Druck der Atmosphäre auf der Oberfläche 92 bar. Die Venus wird auch als
Morgenstern oder Abendstern bezeichnet, je nachdem wann man sie sieht.
Wie groß ist Euer Himmelskörper?
12100 km im Durchmesser, das ist nur wenig kleiner als die Erde.
Was für eine Atmosphäre hat Euer Himmelskörper?
96,5% CO2, 3,5% N2, 0,105% SO2.
Was würde eine Waage bei einem 100-kg-Astronauten anzeigen?
90,4 kg.
Wie schwer ist Euer Planet?
4,9 x 1024 kg.
Infoblatt
Kurzreferat über die Erde
Gruppenarbeit/Einzelarbeit











55
45 Minuten/90 Minuten
Woran kann man den Planeten leicht erkennen?
An seiner blauen Farbe und den Wolken.
Welches Symbol hat Euer Himmelskörper?

Wie weit ist der Himmelskörper von der Sonne entfernt?
149,6 Millionen km.
Wie lang dauert ein Tag auf Eurem Himmelskörper?
24 Stunden
Wie lang dauert ein Jahr auf Eurem Himmelskörper?
365 Tage, 6 Stunden, 9 Minuten und 9,54 Sekunden.
Wie ist die Temperatur auf der Oberfläche?
-89°C bis +58°C.
Welche Besonderheiten hat Euer Himmelskörper?
Die Erde ist zu ¾ mit Wasser bedeckt, hat 20% Sauerstoff in der Atmosphäre
und befindet sich in der habitablen Zone
Wie groß ist Euer Himmelskörper?
12.700 km.
Was für eine Atmosphäre hat Euer Himmelskörper?
78,8% N2, 20,95% O2, 0,98% Ar, 0,038% CO2, 0,002% Ne.
Was würde eine Waage bei einem 100-kg-Astronauten anzeigen?
100 kg.
Wie schwer ist Euer Planet?
5,974 x 1024 kg.
Infoblatt
Kurzreferat über den Mars
Gruppenarbeit/Einzelarbeit











56
45 Minuten/90 Minuten
Woran kann man den Planeten leicht erkennen?
An seiner roten Farbe, die von Eisenoxid (Rost) herrührt.
Welches Symbol hat Euer Himmelskörper?

Wie weit ist der Himmelskörper von der Sonne entfernt?
1,5 AE, das sind etwa 225 Millionen km.
Wie lang dauert ein Tag auf Eurem Himmelskörper?
24 Stunden, 37 Minuten.
Wie lang dauert ein Jahr auf Eurem Himmelskörper?
1,9 Erdenjahre.
Wie ist die Temperatur auf der Oberfläche?
-133°C bis +27°C.
Welche Besonderheiten hat Euer Himmelskörper?
Er ist möglicherweise der zweite Planet unseres Sonnensystems, auf dem
einmal Leben existierte.
Wie groß ist Euer Himmelskörper?
Halb so groß wie die Erde; 6800 km im Durchmesser.
Was für eine Atmosphäre hat Euer Himmelskörper?
Fast gar keine; der Druck ist 160-mal kleiner als auf der Erde (95% CO2, 2,7%
N2, 1,6% Ar, O2, CO).
Was würde eine Waage bei einem 100-kg-Astronauten anzeigen?
37,8 kg.
Wie schwer ist Euer Planet?
6,4 x 1023 kg.
Infoblatt
Kurzreferat über den Jupiter
Gruppenarbeit/Einzelarbeit











57
45 Minuten/90 Minuten
Woran kann man den Planeten leicht erkennen?
An seinen Streifen und an dem roten Punkt. Der rote Punkt ist ein
Wirbelsturm, in den allein die Erde dreimal hineinpassen würde.
Welches Symbol hat Euer Himmelskörper?

Wie weit ist der Himmelskörper von der Sonne entfernt?
778 Millionen km, das ist etwa 5-mal so weit wie die
Erde von der Sonne entfernt ist.
Wie lang dauert ein Tag auf Eurem Himmelskörper?
9 Stunden, 50 Minuten und 30 Sekunden am Äquator;
etwa 5 Minuten länger in den Polregionen.
Wie lang dauert ein Jahr auf Eurem Himmelskörper?
11 Jahre, 315 Tage und 3 Stunden.
Wie ist die Temperatur auf der Oberfläche?
-108°C.
Welche Besonderheiten hat Euer Himmelskörper?
Jupiter ist der fünfte Planet und damit der erste „Gasriese“. Gasriesen
entsprechen einer völlig anderen Vorstellung von Planeten ohne Oberfläche
und sehr geringer Dichte.
Trotz der geringen Dichte hat der Jupiter eine so starke Anziehungskraft, dass
er schon viele Himmelskörper angezogen hat, die ansonsten möglicherweise
auf die Erde gestürzt wären.
Wie groß ist Euer Himmelskörper?
142.800 km im Durchmesser, das ist 11-mal so groß wie die Erde.
Was für eine Atmosphäre hat Euer Himmelskörper?
(Stoffanteil in den oberen Schichten) ca. 90% H2, 10% He, 0,3% CH4, 0,004%
NH4.
Was würde eine Waage bei einem 100-kg-Astronauten anzeigen?
252,6 kg
Wie schwer ist Euer Planet?
1,899 x 1027 kg.
Infoblatt
Kurzreferat über den Saturn
Gruppenarbeit/Einzelarbeit











58
45 Minuten/90 Minuten
Woran kann man den Planeten leicht erkennen?
An seinen Ringen.
Welches Symbol hat Euer Himmelskörper?

Wie weit ist der Himmelskörper von der Sonne
entfernt?
1433 Millionen km.
Wie lang dauert ein Tag auf Eurem
Himmelskörper?
10 Stunden, 13 Minuten und 59 Sekunden.
Wie lang dauert ein Jahr auf Eurem
Himmelskörper?
29 Jahre und 166 Tage.
Wie ist die Temperatur auf der Oberfläche?
-139°C.
Welche Besonderheiten hat Euer Himmelskörper?
Die Saturnringe bestehen aus Eis- und Gesteinsbrocken von Staubkorn- bis
Häuserblockgröße. Sie sind in 4 Sektionen unterteilt; ein „schwarzer“ Ring
besteht aus der Umlaufbahn eines Mondes, der die Partikel aufgesammelt
hat.
Wie groß ist Euer Himmelskörper?
120500 km im Durchmesser, das ist etwa 10-mal so groß wie die Erde.
Was für eine Atmosphäre hat Euer Himmelskörper?
(Stoffanteile der oberen Schichten) 97% H2, 3,25% He, 0,45% CH4, 0,026%
NH4.
Was würde eine Waage bei einem 100-kg-Astronauten anzeigen?
106,4 kg.
Wie schwer ist Euer Planet?
5,685 x 1026 kg.
Infoblatt
Kurzreferat über den Uranus
Gruppenarbeit/Einzelarbeit











59
45 Minuten/90 Minuten
Woran kann man den Planeten leicht erkennen?
An seiner grünblauen Farbe.
Welches Symbol hat Euer Himmelskörper?

Wie weit ist der Himmelskörper von der Sonne entfernt?
2872 Millionen km, das ist 19 mal so weit wie die Erde
von der Sonne entfernt ist.
Wie lang dauert ein Tag auf Eurem Himmelskörper?
Eine Rotation dauert 17 Stunden, 14 Minuten und 24
Sekunden. Die Achse der Rotation ist jedoch so gegen
das Bahnebenenlot geneigt (97,77°), dass es Tag und
Nacht nur auf einem schmalen Streifen längs des
Äquators gibt. Auf den Halbkugeln herrscht dann – ähnlich
wie im Polarwinter und im Polarsommer auf
der Erde – ständig Tag bzw. Nacht. Uranus rotiert rückläufig.
Wie lang dauert ein Jahr auf Eurem Himmelskörper?
Etwa 84 Erdenjahre.
Wie ist die Temperatur auf der Oberfläche?
-197°C
Welche Besonderheiten hat Euer Himmelskörper?
Uranus hat ein sehr feines und dunkles Ringsystem aus Brocken bis zu 10 m
Durchmesser. Der innerste von diesen Ringen – den Epsilon-Ring – halten die
Schäfermonde Cordelia und Ophelia durch ihre Gravitation zusammen.
Wie groß ist Euer Himmelskörper?
51000 km im Durchmesser, das ist etwa 4-mal so groß wie die Erde.
Was für eine Atmosphäre hat Euer Himmelskörper?
(Stoffanteil der oberen Schichten) 82,5% H2, 15% He, 2,3% CH4.
Was würde eine Waage bei einem 100-kg-Astronauten anzeigen?
90,4 kg.
Wie schwer ist Euer Planet?
8,6 x 1025 kg.
Infoblatt
Kurzreferat über den Neptun
Gruppenarbeit/Einzelarbeit











60
45 Minuten/90 Minuten
Woran kann man den Planeten leicht erkennen?
Der Neptun hat eine himmelblaue Farbe.
Welches Symbol hat Euer Himmelskörper?

Wie weit ist der Himmelskörper von der Sonne entfernt?
4,5 Milliarden km, das ist etwa 30-mal so weit wie die
Erde von der Sonne entfernt ist.
Wie lang dauert ein Tag auf Eurem Himmelskörper?
16 Stunden.
Wie lang dauert ein Jahr auf Eurem Himmelskörper?
165 Jahre.
Wie ist die Temperatur auf der Oberfläche?
-201°C.
Welche Besonderheiten hat Euer Himmelskörper?
1989 entdeckte die Sonde Voyager 2 ein Zyklonsystem auf der südlichen
Hemisphäre des Planeten, das dem „roten Fleck“ auf dem Jupiter ähnelt. Der
Fleck wurde jedoch von einer weiteren Sonde nicht wieder gefunden.
Wie groß ist Euer Himmelskörper?
50000 km, das ist 4-mal der Durchmesser der Erde. Die Erde würde 58 mal in
den Neptun hinein passen.
Was für eine Atmosphäre hat Euer Himmelskörper?
(Stoffanteil der oberen Schichten) 80% H2, 19% He, 1,5%CH4.
Was würde eine Waage bei einem 100-kg-Astronauten anzeigen?
113,7 kg.
Wie schwer ist Euer Planet?
1026 kg.
Infoblatt
Kurzreferat über den Jupitermond Io
Gruppenarbeit/Einzelarbeit

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





61
45 Minuten/90 Minuten
Woran kann man den Planeten leicht erkennen?
Durch den Vulkanismus auf Io sieht dieser aus wie ein Käse.
Welches Symbol hat Euer Himmelskörper?
Jupiter I
Wie weit ist der Himmelskörper von der Sonne entfernt?
Io umkreist den Jupiter in einer Entfernung von 421600
km.
Wie lang dauert ein Tag auf Eurem Himmelskörper?
Io rotiert in 1 Tag, 18 Stunden und 27,6 Minuten um
die eigene Achse.
Wie lang dauert ein Jahr auf Eurem Himmelskörper?
Io umkreist den Jupiter in 1 Tag, 18 Stunden und 27,6
Minuten.
Wie ist die Temperatur auf der Oberfläche?
Ca. -173°C bis -73°C.
Welche Besonderheiten hat Euer Himmelskörper?
Io wir aufgrund seiner Nähe zum Jupiter durch dessen Schwerkraft regelrecht
durchgeknetet. Deshalb ist Io stark vulkanisch aktiv.
Vermutlich bestehen die dickflüssigen Lavaströme auf der Oberfläche aus
Schwefel und Schwefelverbindungen oder aus Silikaten und Natrium.
Wie groß ist Euer Himmelskörper?
3643 km, das ist ein wenig größer als der Erdenmond.
Was für eine Atmosphäre hat Euer Himmelskörper?
Io hat eine sehr dünne Atmosphäre aus Schwefeldioxid.
Was würde eine Waage bei einem 100-kg-Astronauten anzeigen?
18,5 kg.
Wie schwer ist Euer Planet?
8,9 x 1022 kg.
Infoblatt
Kurzreferat über die Sonne
Gruppenarbeit/Einzelarbeit

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





62
45 Minuten/90 Minuten
Woran kann man den Planeten leicht erkennen?
Die Sonne ist ein Stern!
Welches Symbol hat Euer Himmelskörper?

Wie weit ist der Himmelskörper von der Sonne entfernt?
(0 km).
Wie lang dauert ein Tag auf Eurem Himmelskörper?
Die Sonne rotiert in 25 Tagen, 9 Stunden und 7
Minuten einmal um die eigene Achse.
Wie lang dauert ein Jahr auf Eurem Himmelskörper?
Gibt es auf der Sonne nicht, weil die Sonne kein Planet
ist.
Wie ist die Temperatur auf der Oberfläche?
Ca. 5500°C
Welche Besonderheiten hat Euer Himmelskörper?
Zentralgestirn unseres Sonnensystems.
Wie groß ist Euer Himmelskörper?
1.391.400 km im Durchmesser, 109-mal so groß wie die Erde im
Durchmesser.
Was für eine Atmosphäre hat Euer Himmelskörper?
(Photosphäre) Wasserstoff, Helium, Sauerstoff.
Was würde eine Waage bei einem 100-kg-Astronauten anzeigen?
2793 kg.
Wie schwer ist Euer Planet?
1,989 x 1030 kg.
Infoblatt
Kurzreferat über den Erdenmond
Gruppenarbeit/Einzelarbeit











63
45 Minuten/90 Minuten
Woran kann man den Planeten leicht erkennen?
An seiner gräulichen Farbe und – verglichen zu Merkur – nur wenigen Kratern.
Welches Symbol hat Euer Himmelskörper?

Wie weit ist der Himmelskörper von der Sonne entfernt?
Der Mond ist im Mittel 405000 km von der Erde
entfernt. Das ist 10-mal der Umfang der Erde oder 30mal der Erddurchmesser.
Wie lang dauert ein Tag auf Eurem Himmelskörper?
Der Mond rotiert in 27 Tagen, 7 Stunden und 43,7
Minuten um die eigene Achse.
Wie lang dauert ein Jahr auf Eurem Himmelskörper?
Der Mond umläuft die Erde in 27 Tagen, 7 Stunden und 43,7 Minuten.
Wie ist die Temperatur auf der Oberfläche?
-160°C bis +130°C (-55°C im Durchschnitt).
Welche Besonderheiten hat Euer Himmelskörper?
Weil der Mond mit derselben Drehzahl um die eigene Achse rotiert wie er die
Erde umläuft, sehen wir immer nur dieselbe Seite des Mondes.
Wie groß ist Euer Himmelskörper?
3476 km, das ist etwa ein Viertel des Erddurchmessers.
Was für eine Atmosphäre hat Euer Himmelskörper?
Der Mond hat keine Atmosphäre im eigentlichen Sinne bei einem Druck von 3
x 10-10 bar. Diese geringe Menge besteht in etwa zu gleichen Teilen aus
Helium, Neon, Wasserstoff und Argon.
Was würde eine Waage bei einem 100-kg-Astronauten anzeigen?
16,6 kg.
Wie schwer ist Euer Planet?
7,35 x 1022 kg.
Stationsarbeit
Die verflixte Astronauten-Knobelei (2)
Einzelarbeit/Partnerarbeit
64
15 Minuten
Arbeitsauftrag:
1. Lege die 9 Puzzleteile so zu einem Quadrat zusammen, dass die verschiedenen Bilderhälften genau zusammen passen – das ist schwerer als es aussieht!!!
Materialbogen
Die verflixte Astronauten-Knobelei (2)
Einzelarbeit/Partnerarbeit
64
15 Minuten
Handreichung
Hinweise zur Stationsarbeitskiste ‚Himmelsrichtungen, Sonne, Erde und
Mond‘
Lehrerinformation / Kurzanleitung
65
10 Minuten
Inhalt der Stationsarbeitskiste:
‚klein‘ ‚groß‘ Bezeichnung
1
2
Station 1: Das Mondfahrer-Legespiel.
Legespiel (Puzzle mit Fragen und Antworten) bestehend aus 16
Einzelteilen mit Anleitung im Druckverschlussbeutel. Kennfarbe: rot.
1
2
Station 2: Himmelszeit und Uhrenrichtung.
Arbeitsauftrag,
Sonnenuhr mit Kompass und Schattenstab,
Zeigeruhr zur Bestimmung der Himmelsrichtung ohne Kompass,
Taschenlampe zur Simulation des Tagbogens der Sonne /
Verwendung bei wolkigem Wetter.
1
2
Station 3: Das Marsmission-Legespiel.
Legespiel (Puzzle mit Fragen und Antworten) bestehend aus 16
Einzelteilen mit Anleitung im Druckverschlussbeutel. Kennfarbe:
blau.
1
2
Station 4: Wie weit ist die Sonne entfernt?
Arbeitsauftrag,
Wasserball, gelb, 30 cm Durchmesser,
Spule mit 30 m Kunststofffaden und Perle als Erde.
8
8
Postkarten mit Planetenmotiven als Lernhilfe zu Station 4.
1
1
Station 5: Wie groß sind die Planeten im Vergleich?
Kopiervorlage zum Ausmalen.
1
2
Zusatzaufgabe: Die verflixte Astronauten-Knobelei.
Legespiel (Puzzle) bestehend aus 9 Einzelteilen mit Anleitung im
Druckverschlussbeutel. Kennfarbe: gelb/grün.
1
1
Lösungsblatt zu Station 1/3: Legespiele.
1
1
Lösungsblatt zu Station 2: Himmelszeit und Uhrenrichtung.
1
1
Lösungsblatt zu Station 4: Wie weit ist die Sonne entfernt?
1
1
Lösungsblatt zu Station 5: Wie groß sind die Planeten im Vergleich?
1
1
Kopiervorlage Lernkontrolle.
1
1
Auflösung Lernkontrolle für die Lehrkraft.
1
1
Auflistung Inhalt und Kurzanleitung zur Stationsarbeitskiste.
Vorbereitung:
Um mit der Stationsarbeit zu beginnen, sollten die folgenden Lernvoraussetzungen
gegeben sein:
-
die 8 Planeten unseres Sonnensystems sollten visuell bekannt sein,
die SuS sollten mit der Unterrichtsform ‚Stationsarbeit‘ und deren Regeln
vertraut sein:
Lesekompetenz,
Selbstverantwortung,
Zeitrahmen,
Ergebnissicherung/Dokumentation.
Handreichung
Hinweise zur Stationsarbeitskiste ‚Himmelsrichtungen, Sonne, Erde und
Mond‘
Lehrerinformation / Kurzanleitung
66
10 Minuten
Außerdem muss die Kopiervorlage zu Station 5 in ausreichender Zahl für alle
Schülerinnen und Schüler vervielfältigt sein.
Gegebenenfalls empfiehlt es sich, Laufzettel mit den Stationszahlen 1 bis 5 vorzubereiten. Alternativ kann die Lehrkraft aber auch bei der Gruppeneinteilung die Gruppenzusammensetzungen und die Anfangsstation und den Fortschritt dokumentieren.
Grundsätzlich empfiehlt sich eine Aufteilung in Dreiergruppen. Arbeit mit 2 oder 4
Schülern ist auch möglich; ein einzelner Schüler kann jedoch z.B. die Station Nr. 4
nicht allein lösen.
Station 1 und 3 / Legespiele
Die Bilder stellen in Verbindung mit den Fragen und Antworten eine für die meisten
Schüler lösbare Aufgabe dar. Manchmal wird der Hinweis „Alle Fragen stehen stets
über den Antworten“ ignoriert. Das macht die Sache natürlich ungleich schwieriger!
Station 2: Himmelszeit und Uhrenrichtung
Hier ist es wichtig, die Anleitung besonders gründlich zu lesen. Hat man diese erst
begriffen, sollte man in Verbindung mit den bereitgestellten Sachen darauf kommen,
den Tagbogen der Sonne mit der Taschenlampe nachzufahren. Dies kann aber auch
durch eine Lehrkraft demonstriert werden.
Station 4: Wie weit ist die Sonne entfernt
Es empfiehlt sich, den Wasserball von Station Nummer 4 für die gesamte Dauer der
Stationsarbeitsphase aufgeblasen zu lassen und ihn erst nach Beendigung der Arbeit
zu leeren, da sich andernfalls Kondenswasser im Ball bildet; das ist unhygienisch.
Die (verkleinerte) zeichnerische Darstellung ist insofern problematisch, als dass nach
der Aufgabenstellung ein 0,01 mm großer Punkt für den Mond und ein 0,03 mm großer Punkt für die Erde gezeichnet werden soll. Dies ist natürlich nicht möglich, der
Rest des Arrangements passt aber ganz gut auf ein DIN-A4-Blatt.
Zusatzaufgabe: Die verflixte Astronauten-Knobelei
Als Hilfe zu der Zusatzaufgabe (‚Die verflixte Astronauten-Knobelei‘) sei erwähnt,
dass
-
alle ‚Astronautenbeine‘ in die Mitte müssen,
alle Schriftzüge auf den Rückseiten der Spielkarten in dieselbe Richtung
weisen.
Handreichung
Hinweise zur Stationsarbeitskiste ‚Himmelsrichtungen, Sonne, Erde und
Mond‘
Lehrerinformation / Kurzanleitung
67
10 Minuten
Lernziele/Kompetenzen
Die Schülerinnen und Schüler
-
eigenen sich topografisches Wissen über den Mond und den Mars an,
können die Planeten unseres Sonnensystems anhand der Größe und des
Aussehens unterscheiden, aufzählen und visualisieren,
richten eine Sonnenuhr mit dem Kompass aus und zeichnen den Tagbogen
der Sonne mit einer Taschenlampe nach,
zeichnen auf, wie man mit Hilfe einer Armbanduhr mit dem Stundenzeiger die
Himmelsrichtungen bestimmen kann,
erleben das Größen- und Abstandsverhältnis zwischen Sonne, Erde und
Mond maßstabgerecht verkleinert und stellen dies zeichnerisch stark
verkleinert dar.
Overheadfolie
Regeln für die Stationsarbeit
Unterrichtsgespräch
68
10 Minuten
Der Zeitrahmen für jede Station beträgt etwa 20 Minuten!
Lest immer zuerst den Arbeitsauftrag gründlich durch, bevor ihr mit
der Arbeit beginnt.
Wenn Ihr nicht in der vorgegebenen Zeit fertig werdet, sollt Ihr den
Rest als Hausaufgabe erledigen!
Die Anleitungen der Legespiele (‚Mondfahrer-Legespiel‘ und
‚Marsmission-Legespiel‘) bleiben in den Druckverschlussbeuteln!
Jede/r Schüler/in einer Gruppe schreibt die Ergebnisse in seine
Mappe!
Überprüfe stets die Materialien auf Vollständigkeit und melde dem
Lehrer, wenn etwas fehlt!
Sagt Eurer Lehrkraft stets, wenn Ihr nach draußen geht, um dort an
den Stationen 2 und 4 zu arbeiten und vereinbart einen Zeitrahmen!
Lasst den Wasserball (Sonne) aufgeblasen, bis die Station von allen
Gruppen durchlaufen worden ist!
Stationsarbeit
Das Mondfahrer-Legespiel (1)
69
Gruppenarbeit
20 Minuten
Arbeitsauftrag:
1. Legt die Puzzleteile zu einem sinnvollen Ganzen zusammen. Die Teile sind von
sehr ähnlicher Gestalt. Beachtet stets, dass alle Fragen über den Antworten
stehen müssen!
2. Schreibt die Fragen mit den zugehörigen Antworten in Euer Heft!
Wann betrat der
Wie hieß der erste
Wie groß ist der
Welche
erste Mensch den
Mensch auf dem
Durchmesser des
Gewichtskraft hat ein
Mond?
Mond?
Monds?
100-kg-Mann auf
dem Mond?
165,14 N, das
21. Juli 1969.
Neil Armstrong.
3476 km.
entspricht einem
gefühlten Gewicht
von 16,5 kg.
Wie lange braucht
Wie ist die mittlere
Wie weit ist es zum
Welche Farbe hat
der Mond, um die
Dichte des Monds?
Mond?
der Mondhimmel?
3,341 g/cm3.
Ca. 384.400 km.
Schwarz.
Erde einmal zu
umrunden?
27 Tage
7 Stunden
43,7 Minuten.
Stationsarbeit
Himmelszeit und Uhrenrichtung (2)
Gruppenarbeit
70
20 Minuten
Überprüft den Inhalt der Lernbox auf Vollständigkeit:





Uhr mit Zeigern,
Schattenstab,
Zifferblatt der Sonnenuhr mit Kompass,
Taschenlampe,
Kreide.
Diese Station müsst Ihr auf dem Schulhof durchführen. Vereinbart einen Zeitrahmen
mit Eurer Lehrkraft!
Überprüft als erstes, ob die Uhr die genaue Zeit anzeigt.
Dreht die Uhr so, dass der Stundenzeiger auf die Sonne gerichtet ist. Die Mitte zwischen dem kleinen Zeiger und der 12 ist jetzt genau im Süden.
Überprüft die Windrose mit dem Kompass auf der Sonnenuhr!
– Der kleine Kompass kann sehr leicht von magnetischen Gegenständen abgelenkt werden! – Tippt mit dem Finger auf den
Kompass, bis die Nadel eindeutig nach Norden zeigt!
Baut nun den Schattenstab in das Zifferblatt der Sonnenuhr
und überprüft die Uhrzeit! – Wenn die Sonne von Wolken verhangen ist, könnt Ihr
den Schatten mit Hilfe der Taschenlampe „verstärken“. Dazu müsst Ihr die Sonne am
Himmel finden und die Taschenlampe so halten, dass sie genau aus der Richtung
der Sonne leuchtet.
Bewegt die Taschenlampe so, dass Ihr den Tagbogen der Sonne nachzeichnet. Der
Zeigerschatten soll das Zifferblatt von morgens bis abends durchlaufen. Dazu müsst
Ihr vielleicht in den Schatten gehen.
Zeichnet eine Skizze in Euer Heft, wie man mit einer Uhr abends um 19.00 Uhr die
Himmelsrichtungen bestimmt und schreibt eine Anleitung dazu!
Überprüft den Inhalt der Lernbox auf Vollständigkeit!
Lösungsblatt
Himmelszeit und Uhrenrichtung (2)
Gruppenarbeit
71
20 Minuten
Man beachte gegebenenfalls die einstündige Verschiebung durch die Sommerzeit!
Stationsarbeit
Das Marsmission-Legespiel (3)
72
Gruppenarbeit
20 Minuten
Arbeitsauftrag:
1. Legt die Puzzleteile zu einem sinnvollen Ganzen zusammen. Die Teile sind von
sehr ähnlicher Gestalt. Beachtet stets, dass alle Fragen über den Antworten
stehen müssen!
2. Schreibt die Fragen mit den zugehörigen Antworten in Euer Heft!
Welchen
Wie weit ist
Wie lange dauert
Was würde eine
Durchmesser
der Mars von
ein Tag auf dem
Waage auf dem Mars
hat der Mars?
der Sonne
Mars?
bei einem 100-kg-
entfernt?
Mann anzeigen?
24 Stunden
Etwa
Etwa
37 Minuten
37,61 kg.
6770 km.
228.000.000 km.
22 Sekunden.
Wie lange würde
Wie lange braucht
Wann landete die
Wie lange dauert
eine Reise zum
das Licht von der
erste Sonde auf
ein Jahr auf
Mars dauern?
Sonne bis zum
dem Mars?
dem Mars?
Mars?
Am 20. Juli 1976
Etwa
250 Tage.
Etwa 12 Minuten.
landete Viking 1 auf
dem Mars und
lieferte Bilder.
1,9 Erdenjahre.
Stationsarbeit
Wie weit ist es bis zur Sonne? (4)
Gruppenarbeit
73
20 Minuten
Überprüft den Inhalt der Lernbox auf Vollständigkeit:



gelber Wasserball (Sonne) zum Aufblasen,
Spule mit 30 Meter Drachenschnur (Abstand),
blaue Perle (Erde) am Schnurende mit Knoten (Mond).
Diese Station müsst Ihr auf dem Schulhof durchführen. Vereinbart einen Zeitrahmen
mit Eurer Lehrkraft!
Blast den Wasserball auf. Zwei SchülerInnen halten den Wasserball und die Spule
fest. Der/die dritte geht mit der blauen Perle und dem Schnurende so weit, bis die
Schnur vollständig abgerollt ist.
Der Ball hat 30 cm im Durchmesser, die Schnur misst 30 m und die Perle hat 3 mm
Durchmesser. Auf diese Weise sind Abstand und Größe von Sonne, Erde und Mond
zueinander etwa 4,2 Milliarden Mal kleiner als in Wirklichkeit abgebildet!
Legt die Sachen vorsichtig auf den Boden und tauscht die Plätze mit Euren Partnern!
Wickelt die Spule wieder sauber auf.
Zeichnet die Anordnung noch 100-mal kleiner in Euer Heft (Klassenraum)!
Überprüft den Inhalt der Lernbox auf Vollständigkeit!
Lösungsblatt
Wie weit ist es bis zur Sonne? (4)
Gruppenarbeit
74
20 Minuten
Stationsarbeit
Wie groß sind die Planeten im Vergleich? (5)
Einzelarbeit
Male die 8 Planeten farbig aus und schreibe ihre Namen dazu!
75
20 Minuten
Lösungsblatt
Wie groß sind die Planeten im Vergleich? (5)
Gruppenarbeit
76
20 Minuten
Male die 8 Planeten farbig aus und schreibe ihre Namen dazu!
Merkur
Venus
Erde
Mars
Jupiter
Saturn
Uranus
Neptun
Sonne
Stationsarbeit
Die verflixte Astronauten-Knobelei (Zusatz)
Einzelarbeit/Partnerarbeit
77
15 Minuten
Arbeitsauftrag:
1. Lege die 9 Puzzleteile so zu einem Quadrat zusammen, dass die verschiedenen Bilderhälften genau zusammen passen – das ist schwerer als es aussieht!!!
Materialbogen
Die verflixte Astronauten-Knobelei (Zusatz)
Einzelarbeit/Partnerarbeit
77
15 Minuten
TIPP:

Alle Astronautenbeine müssen in die Mitte!

Die Schriftzüge auf den Rückseiten der Karten weisen alle in die selbe
Richtung!
Lernkontrolle
Himmelsrichtung, Sonne, Mars und Mond
Einzelarbeit
78
20 Minuten
1. Schreibe die 8 Planeten unseres Sonnensystems in der richtigen Reihenfolge
von der Sonne aus auf!
2. Schreibe die 8 Planeten unseres Sonnensystems in der richtigen Reihenfolge
nach ihrem Durchmesser auf!
3. Zeichne auf und erkläre, wie man mit einer Armbanduhr die Himmelsrichtungen
bestimmen kann!
Lernkontrolle
Himmelsrichtung, Sonne, Mars und Mond
Einzelarbeit
79
20 Minuten
4. Ordne die Aussagen unten dem richtigen Tagbogen der Sonne zu!
Im Winter ist der Tagbogen der Sonne flach und kurz.
Auf der Südhalbkugel steht die Sonne mittags im Norden.
Je näher man am Äquator ist, desto steiler und weniger gekrümmt ist der Tagbogen.
In Nähe der Pole geht die Sonne im Sommer nicht unter.
5. Ordne den folgenden Aussagen die Worte ‚Mond‘ bzw. ‚Mars‘ richtig zu!
3476 km Durchmesser.
6770 km Durchmesser.
Ein 100-kg Astronaut würde
16,5 kg auf eine Waage bringen.
Ein Jahr dauert 1,9 Erdenjahre.
Ein Tag dauert 24 h 37 min.
Wurde zuerst von Neil
Armstrong betreten.
Lösungsblatt
Himmelsrichtungen, Sonne, Mars und Mond
Einzelarbeit
80
20 Minuten
1. Schreibe die 8 Planeten unseres Sonnensystems in der richtigen Reihenfolge
von der Sonne aus auf!
Merkur, Venus, Erde, Mars, Jupiter, Saturn, Uranus, Neptun
2. Schreibe die 8 Planeten unseres Sonnensystems in der richtigen Reihenfolge
nach ihrem Durchmesser auf!
Merkur, Mars, Venus, Erde, Neptun, Uranus, Saturn, Jupiter
3. Zeichne auf und erkläre, wie man mit einer Armbanduhr die Himmelsrichtungen
bestimmen kann!
Um die Himmelsrichtungen mit einer Armbanduhr zu bestimmen, muss man die
Uhr so drehen, dass der Stundenzeiger auf die Sonne zeigt. Die Mitte zwischen
dem Stundenzeiger und der 12 weist dann nach Süden. Gegebenenfalls muss
man die Uhr wegen der Sommerzeit vorher um eine Stunde zurückstellen.
Lernkontrolle
Himmelsrichtung, Sonne, Mars und Mond
Einzelarbeit
81
20 Minuten
4. Ordne die Aussagen unten dem richtigen Tagbogen der Sonne zu!
Im Winter ist der Tagbogen der Sonne
flach und kurz.
In der Nähe der Pole geht die Sonne im
Sommer nicht unter.
Je näher man am Äquator ist, desto steiler Auf der Südhalbkugel steht die Sonne
und weniger gekrümmt ist der Tagbogen. mittags im Norden.
Im Winter ist der Tagbogen der Sonne flach und kurz.
Auf der Südhalbkugel steht die Sonne mittags im Norden.
Je näher man am Äquator ist, desto steiler und weniger gekrümmt ist der Tagbogen.
In Nähe der Pole geht die Sonne im Sommer nicht unter.
5. Ordne den folgenden Aussagen die Worte ‚Mond‘ bzw. ‚Mars‘ richtig zu!
3476 km Durchmesser.
Mond 6770 km Durchmesser.
Ein 100-kg Astronaut würde
16,5 kg auf eine Waage bringen.
Mond
Ein Tag dauert 24 h 37 min.
Mars
Mars
Ein Jahr dauert 1,9 Erdenjahre. Mars
Wurde zuerst von Neil
Armstrong betreten.
Mond
Arbeitsblatt
Ein Himmel voller Fachbegriffe
Einzelarbeit
82
15 Minuten
In der obigen (negativen) Aufnahme eines Sternenhimmels sind die folgenden Fachbegriffe einzutragen:
Meridian
Ekliptik
Himmelsnordpol
Koordinatennetz
Horizont
Polarstern
Himmelsäquator
Lösungsblatt
Ein Himmel voller Fachbegriffe
83
Einzelarbeit
Meridian
15 Minuten
Himmelsnordpol
Polarstern
Koordinatennetz
Horizont
Himmelsäquator
Ekliptik
In der obigen (negativen) Aufnahme eines Sternenhimmels sind die folgenden Fachbegriffe einzutragen:
Meridian
Ekliptik
Himmelsnordpol
Koordinatennetz
Horizont
Polarstern
Himmelsäquator
Arbeitsblatt
Die Sternbilder der nördlichen Hemisphäre
Einzelarbeit
84
30 Minuten
Der Nachthimmel wurde hier als Negativaufnahme dargestellt, damit Du besser
zeichnen kannst.
1) Finde die folgenden Sternbilder ober wieder und verbinde ihre Sterne sauber
mit Linien:
Großer Wagen/Bär - Cassiopeia – Drache – Kleiner Wagen/Bär– Kepheus
2) Trage die 4 Himmelsrichtungen am Rand ein, die für das Strichmännchen
gelten!
3) Informiere Dich über die Mythologie von zwei der fünf Sternbilder und beschreibe sie mit einem kurzen Text!
Lösungsblatt
Die Sternbilder der nördlichen Hemisphäre
Einzelarbeit
85
30 Minuten
S
W
O
N
Der Nachthimmel wurde hier als Negativaufnahme dargestellt, damit Du besser
zeichnen kannst.
1) Finde die folgenden Sternbilder oben wieder und verbinde ihre Sterne sauber
mit Linien:
Großer Wagen/Bär - Cassiopeia – Drache – Kleiner Wagen/Bär– Kepheus
2) Trage die 4 Himmelsrichtungen am Rand ein, die für das Strichmännchen
gelten!
Lösungsblatt
Die Sternbilder der nördlichen Hemisphäre
Einzelarbeit
86
30 Minuten
Hinweis: die Südrichtung ergibt sich anschaulich, wenn man sich vorstellt, das Blatt wäre
eine Kuppel. Dann liegt der Norden vor und der Süden hinter dem Strichmännchen.
3) Informiere Dich über die Mythologie von zwei der fünf Sternbilder und beschreibe sie mit einem kurzen Text!
Schon seit der Frühzeit sind großer und kleiner Wagen bzw. Bär miteinander verbunden. Der
Legende nach schluckte Kronos jedes Jahr seine eigenen Kinder, die ihm seine Gattin Rhea
gebar. Eines Tages jedoch reichte sie ihrem Gatten einen Stein, den sie in Windeln gewickelt
hatte, und nicht das Baby. Sie versteckte das Kind und nannte es Zeus. Es wurde von den
Nymphen Helike und Kynosura aufgezogen. Kronos jagte Zeus, aber Zeus entkam. Vor seiner Flucht aber entrückte Zeus seine Ammen in den Himmel: Kynosura als den kleinen Bären und Helike als den großen Bären.
Eine andere Sage erzählt von einer Vergewaltigung der Nymphe Kallisto, einer Dienerin der
Jägerin Artemis, durch Zeus. Kallisto wurde schwanger, Arkas wurde geboren. Kallisto wurde von Artemis verstoßen und von der Gemahlin des Zeus, Hera, in einen Bären verwandelt.
So verwandelt versteckte sich Kallisto im Wald. Ihr Sohn Arkas wurde ein Jäger und fand eines Tages seine Mutter als Bärin auf der Jagd. Er wollte sie töten, doch Zeus griff ein und
stellte sie als großen und kleinen Bären in den Himmel.
Der Drache (Draco) steht für den Drachen, der die Männer von Kadmos beim Wasserholen
tötete. Kadmos erschlug den Drachen vor Wut über seine verlorenen Männer und säte die
Zähne Dracos, die zu bewaffneten Kriegern wurden. Sie hießen „gesäte Männer“ oder auch
Spartaner, sie waren die Vorfahren der Thebaner.
Eine andere Sage erzählt die Geschichte des Drachen Ladon, der von Herakles getötet wurde. Herakles hatte sich verpflichtet, Eurystheus zu dienen. Er sollte goldene Äpfel von dem
Baum holen, den Hera bei ihrer Hochzeit mit Zeus von der Erdgöttin Gäa geschenkt bekam.
Der Baum wurde von den Hesperiden, den Töchtern des Titanen Atlas, gepflegt und von Ladon bewacht. Herakles erfuhr von dem greisen Nereus am Meer, dass er die Äpfel nicht
selbst pflücke dürfe, sondern den Titanen Atlas um Hilfe bitten müsse. Herakles tötete Ladon
und machte so den Weg für Atlas frei, der 3 Äpfel pflückte Hera trauerte um den Drachen Ladon und setzte ihn in den Himmel.
Kepheus ist das Oberhaupt einer königlichen Familie von Sternbildern, die den nördlichen
Sternenhimmel beherrscht. Seine Gemahlin ist die eitle Cassiopeia, seine Tochter die schöne Andromeda, durch die Kepheus erst bekannt wird. Der griechischen Sage nach wird Kepheus aber als Schwächling dargestellt, der unter den Pantoffeln seiner Frau steht. Der
Dichter Aratos schrieb 300 v. Chr.: „…einer, der beide Hände zum Himmel ausstreckt“ –
zweifellos fleht er dabei die Götter an um Gnade, da Poseidon sein Land überschwemmt hat
und um seine Frau für ihren Hochmut zu strafen.
Arbeitsblatt
Die Sternbilder der südlichen Hemisphäre
Einzelarbeit
87
30 Minuten
Der Nachthimmel wurde hier als Negativaufnahme dargestellt, damit Du besser
zeichnen kannst.
1) Finde die folgenden Sternbilder oben wieder und verbinde ihre Sterne sauber
mit Linien:
Kreuz des Südens
–
südliches Dreieck
–
Altar
2) Verlängere die Längsachse des „Kreuz des Südens“ 4 ½ Mal. Fälle vom Endpunkt dieser Linie (Südpol des Himmels, hier gibt es keinen „Polarstern“) eine
Senkrechte auf den Horizont. Hier ist „Süden“.
3) Trage die 4 Himmelsrichtungen am Rand ein, die für das Strichmännchen gelten!
Lösungsblatt
Die Sternbilder der südlichen Hemisphäre
Einzelarbeit
88
30 Minuten
N
W
O
S
Der Nachthimmel wurde hier als Negativaufnahme dargestellt, damit Du besser
zeichnen kannst.
1) Finde die folgenden Sternbilder oben wieder und verbinde ihre Sterne sauber
mit Linien:
Kreuz des Südens
–
südliches Dreieck
–
Altar
Beachte: Die Sternbilder „südliches Dreieck“ und „Altar“ stehen auf dem Kopf!
Arbeitsblatt
Vom Sextanten zum Navi (1)
90
Einzelarbeit
30 Minuten
Arbeitsauftrag: Lies den Infotext und löse die Aufgaben. Nach der Hälfte der Bearbeitungszeit erklärst Du Deinem Partner, wie ein Sextant funktioniert und Dein Partner erklärt Dir, wie ein Navi funktioniert.
Um seine Position mit einem Sextanten zu bestimmen, muss man die folgendes herausfinden:
- den Winkel zwischen dem Horizont und mindestens zwei bekannten Sternen oder der
Sonne,
- da sich die Gestirne im Laufe der Zeit bewegen, muss man den genauen Zeitpunkt der
Messung wissen.
Aus der genauen Uhrzeit und den Winkeln kann man dann einen Standpunkt errechnen, der, je nach Geschicklichkeit des Navigators und Präzision des Sextanten, auf 2
bis 9 km genau ist.
Zeichne mit Lineal und Bleistift den Strahlengang des Lichts in das Schaubild ein.
Bestimme die Winkel der beiden Gestirne zum Horizont.
Beachte: Das Auge sieht durch das Teleskop auf im Horizontspiegel das angepeilte
Gestirn einerseits und daneben den Horizont andererseits.
Horizontspiegel
Indexspiegel
Teleskop
Auge
Lösungsblatt
Vom Sextanten zum Navi (1)
91
Einzelarbeit
30 Minuten
Arbeitsauftrag: Lies den Infotext und löse die Aufgaben. Nach der Hälfte der Bearbeitungszeit erklärst Du Deinem Partner, wie ein Sextant funktioniert und Dein Partner erklärt Dir, wie ein Navi funktioniert.
Um seine Position mit einem Sextanten zu bestimmen, muss man die folgendes herausfinden:
- den Winkel zwischen dem Horizont und mindestens zwei bekannten Sternen oder der
Sonne,
- da sich die Gestirne im Laufe der Zeit bewegen, muss man den genauen Zeitpunkt der
Messung wissen.
Aus der genauen Uhrzeit und den Winkeln kann man dann einen Standpunkt errechnen, der, je nach Geschicklichkeit des Navigators und Präzision des Sextanten, auf 2
bis 9 km genau ist.
Zeichne mit Lineal und Bleistift den Strahlengang des Lichts in das Schaubild ein.
Bestimme die Winkel der beiden Gestirne zum Horizont.
Beachte: Das Auge sieht durch das Teleskop auf im Horizontspiegel das angepeilte
Gestirn einerseits und daneben den Horizont andererseits.
α = 35°; β = 55°
Horizontspiegel
Indexspiegel
β
α
Teleskop
Auge
Arbeitsblatt
Vom Sextanten zum Navi (2)
Einzelarbeit
92
30 Minuten
Arbeitsauftrag: Lies den Text und löse die Aufgaben. Nach der Hälfte der Bearbeitungszeit erklärst Du Deinem Partner, wie ein Navi funktioniert und Dein Partner erklärt Dir, wie ein Sextant funktioniert.
Bei der Satellitennavigation werden 24 bis 30
Satelliten in etwa 25000 km Höhe über der Erde
verwendet. Diese Satelliten bewegen sich mit
einer Geschwindigkeit von ca. 14040 km/h in ihrer Laufbahn und senden alle 20 Millisekunden
ihre Bahndaten, ihre individuellen Codes und
die genaue Uhrzeit aus.
Das Navi ermittelt aus der Laufzeit dieser Signale bei der Übermittlung die Entfernung vom
Satelliten. Es werden gleichzeitig Daten von 4 Satelliten empfangen, aus denen die 4
Unbekannten (3 Raumkoordinaten x, y, z und der Uhrenfehler des Empfängers) berechnet werden können. Dabei wird eine Genauigkeit von 3 bis 5 m erreicht.
Ist eine oder mehrere der gesuchten Größen schon bekannt, benötigt man entsprechend weniger Satelliten, um seinen Standpunkt zu bestimmen. Ist z.B. die genaue
Uhrzeit bekannt (Atomuhr), braucht man nur noch 3 Satelliten. Weiß man zusätzlich
die Höhe, wie z.B. auf dem Meer, werden nur noch 2 Satelliten benötigt. Im Auto
braucht man jedoch den Empfang von 4 Satellitensignalen, um den Standort zu bestimmen.
Fertige eine schematische Skizze an mit dem Navi in der Mitte und 4 Satelliten.
Zeichne darin Pfeile ein an denen ersichtlich ist, welche Informationen wohin gesendet werden.
Lösungsblatt
Vom Sextanten zum Navi (2)
93
Einzelarbeit
30 Minuten
Arbeitsauftrag: Lies den Text und löse die Aufgaben. Nach der Hälfte der Bearbeitungszeit erklärst Du Deinem Partner, wie ein Navi funktioniert und Dein Partner erklärt Dir, wie ein Sextant funktioniert.
Bei der Satellitennavigation werden 24 bis 30
Satelliten in etwa 25000 km Höhe über der Erde
verwendet. Diese Satelliten bewegen sich mit
einer Geschwindigkeit von ca. 14040 km/h in ihrer Laufbahn und senden alle 20 Millisekunden
ihre Bahndaten, ihre individuellen Codes und
die genaue Uhrzeit aus.
Das Navi ermittelt aus der Laufzeit dieser Signale bei der Übermittlung die Entfernung vom
Satelliten. Es werden gleichzeitig Daten von 4 Satelliten empfangen, aus denen die 4
Unbekannten (3 Raumkoordinaten x, y, z und der Uhrenfehler des Empfängers) berechnet werden können. Dabei wird eine Genauigkeit von 3 bis 5 m erreicht.
Ist eine oder mehrere der gesuchten Größen schon bekannt, benötigt man entsprechend weniger Satelliten, um seinen Standpunkt zu bestimmen. Ist z.B. die genaue
Uhrzeit bekannt (Atomuhr), braucht man nur noch 3 Satelliten. Weiß man zusätzlich
die Höhe, wie z.B. auf dem Meer, werden nur noch 2 Satelliten benötigt. Im Auto
braucht man jedoch den Empfang von 4 Satellitensignalen, um den Standort zu
bestimmen.
Fertige eine schematische Skizze an mit dem Navi in der Mitte und 4 Satelliten.
Zeichne darin Pfeile ein an denen ersichtlich ist, welche Informationen wohin gesendet werden.
Code 2, Zeit 2,
Umlaufbahn 2
Code 1, Zeit 1,
Umlaufbahn 1
Code 3, Zeit 3,
Umlaufbahn 3
Code 4, Zeit 4,
Umlaufbahn 4
Arbeitsblatt
Vom Sextanten zum Navi (3)
94
Einzelarbeit
30 Minuten
Arbeitsauftrag:
1. Zeichne das Schaubild zum Sextant bzw. Navi ab!
2. Ordne die folgenden Begriffe den Geräten zu:
Analog - auf einige Meter genau – Code – optisch – Satellit – Gestirn –
Fixstern – Signallaufzeit – elektrisch - auf einige km genau – Winkel –
digital – Uhrzeit – Umlaufbahn – Systemzeit - Horizont
Sextant
Navi
3. Löst den folgenden Lückentext gemeinsam!
Der Sextant ist ein
Instrument, das vor allem in der Seefahrt zur
eingesetzt wurde. Der
gab seinen Sextanten nur sehr
ungern aus der Hand. Nur so konnte er immer sicher sein, dass er nicht
.
Verbiegt sich ein Teil des Sextanten beim Hinfallen und dies bleibt unbemerkt, kann
sich das Ergebnis einer Standortbestimmung stark
. Die Navigation mit
einem Sextanten ist oft auch deshalb ungenau, weil ein Schiff – und damit der Navigator –
.
Das Navi bestimmt den Standort mit Hilfe von
Satelliten in der
Erdumlaufbahn. Diese Satelliten sind etwa 25000 km über der Erdoberfläche und
bewegen sich mit einer
von über 14000 km/h. Sie senden alle 20
Millisekunden Daten aus, aus denen das Navigationsgerät den
stimmt. Das Navi braucht mindestens
einer
be-
Satellitensignale, um den Standort mit
von 3 bis 5 Metern zu bestimmen.
Lösungsblatt
Vom Sextanten zum Navi (3)
95
Einzelarbeit
30 Minuten
Arbeitsauftrag:
1. Zeichne das Schaubild zum Sextant bzw. Navi ab!
2. Ordne die folgenden Begriffe den Geräten zu:
Analog - auf einige Meter genau – Code – optisch – Satellit – Gestirn –
Fixstern – Signallaufzeit – elektrisch - auf einige km genau – Winkel –
digital – Uhrzeit – Umlaufbahn – Systemzeit - Horizont
Sextant
analog
optisch
Gestirn
Fixstern
auf einige km genau
Winkel
Uhrzeit
Horizont
Navi
auf einige Meter genau
Code
Satellit
Signallaufzeit
elektrisch
digital
Umlaufbahn
Systemzeit
3. Löst den folgenden Lückentext gemeinsam!
Der Sextant ist ein optisches Instrument, das vor allem in der Seefahrt zur Navigation eingesetzt wurde. Der Navigator gab seinen Sextanten nur sehr ungern aus
der Hand. Nur so konnte er immer sicher sein, dass er nicht hinfällt. Verbiegt sich
ein Teil des Sextanten beim Hinfallen und dies bleibt unbemerkt, kann sich das Ergebnis einer Standortbestimmung stark verfälschen. Die Navigation mit einem Sextanten ist oft auch deshalb ungenau, weil ein Schiff – und damit der Navigator –
schwankt.
Das Navi bestimmt den Standort mit Hilfe von 24 bis 30 Satelliten in der Erdumlaufbahn. Diese Satelliten sind etwa 25000 km über der Erdoberfläche und bewegen sich
mit einer Geschwindigkeit von über 14000 km/h. Sie senden alle 20 Millisekunden
Daten aus, aus denen das Navigationsgerät den Standort bestimmt. Das Navi
braucht mindestens 4 Satellitensignale, um den Standort mit einer Genauigkeit von
3 bis 5 Metern zu bestimmen.
Arbeitsblatt
Orientierung in den Sternen – Alles klar?!?
Einzelarbeit
Waagerecht:
1 Winkel zwischen der Meridianebene und dem Lot eines
Gestirns zum Horizont
7 Drehbewegung eines Himmelskörpers
9 Sterne in der Nähe des Himmelspols, die immer sichtbar
sind
10 Der "rote Planet"
13 So bezeichnet man ein Weltbild, bei dem die Sonne im
Mittelpunkt steht
15 Die nach unten verlängerte Achse vom
Beobachtungsstandort durch den Erdmittelpunkt
18 Erreichen des höchsten oder tiefsten Standes eines Gestirns
20 Himmlische Koordinate, entspricht einem Längengrad auf
der Erde
22 Lehre, die Schicksale und Charaktereigenschaften aus der
Position der Gestirne ableitet
24 Jupitermond, der wie ein Käse aussieht
25 Schnittlinie der Himmelskugel mit einer Ebene, die am
Beobachtungsstandort senkrecht zur Lotrichtung
(Erdmittelpunkt) steht.
26 Zeitpunkt, zu dem ein Himmelskörper den Horizont schneidet
und unsichtbar wird
27 Dritter Mond des Jupiters
96
15 Minuten
Senkrecht:
2 Planet, der der Sonne am nächsten ist
3 Himmelskörper, der einen Planeten auf einer festen
Umlaufbahn umrundet
4 Mittelpunkt "unseres" Sonnensystems
5 Der größte Planet unseres Sonnensystems
6 Gruppe von Sternen, die zu einer visuellen Einheit
zusammengefasst sind.
8 Ebene, die den Äquator der Erde unter 23,44° schneidet
11 Zeitpunkt, zu dem ein Himmelskörper den Horizont passiert
und sichtbar wird
12 so bezeichnet man ein Weltbild, bei dem die Erde im
Mittelpunkt steht
14 Bahnebene der Erde um die Sonne, bildet einen Winkel von
66,5° mit der Rotationsachse der Erde
16 Himmlische Koordinate, entspricht einem Breitenkreis auf der
Erde
17 Planet, der für Weiblichkeit und Hitze steht
19 imaginärer Großkreis durch den Nordpunkt des Horizonts und
den nördlichen Himmelspol an der Himmelskugel
21 Die nach oben verlängerte Achse vom Erdmittelpunkt durch
den Beobachtungsstandort
23 Umkreist unsere Erde einmal in 29 Tagen
Lösungsblatt
Orientierung in den Sternen – Alles klar?!?
Einzelarbeit
Waagerecht:
1 Winkel zwischen der Meridianebene und dem Lot eines
Gestirns zum Horizont
7 Drehbewegung eines Himmelskörpers
9 Sterne in der Nähe des Himmelspols, die immer sichtbar
sind
10 Der "rote Planet"
13 So bezeichnet man ein Weltbild, bei dem die Sonne im
Mittelpunkt steht
15 Die nach unten verlängerte Achse vom
Beobachtungsstandort durch den Erdmittelpunkt
18 Erreichen des höchsten oder tiefsten Standes eines Gestirns
20 Himmlische Koordinate, entspricht einem Längengrad auf
der Erde
22 Lehre, die Schicksale und Charaktereigenschaften aus der
Position der Gestirne ableitet
24 Jupitermond, der wie ein Käse aussieht
25 Schnittlinie der Himmelskugel mit einer Ebene, die am
Beobachtungsstandort senkrecht zur Lotrichtung
(Erdmittelpunkt) steht.
26 Zeitpunkt, zu dem ein Himmelskörper den Horizont schneidet
und unsichtbar wird
27 Dritter Mond des Jupiters
97
15 Minuten
Senkrecht:
2 Planet, der der Sonne am nächsten ist
3 Himmelskörper, der einen Planeten auf einer festen
Umlaufbahn umrundet
4 Mittelpunkt "unseres" Sonnensystems
5 Der größte Planet unseres Sonnensystems
6 Gruppe von Sternen, die zu einer visuellen Einheit
zusammengefasst sind.
8 Ebene, die den Äquator der Erde unter 23,44° schneidet
11 Zeitpunkt, zu dem ein Himmelskörper den Horizont passiert
und sichtbar wird
12 so bezeichnet man ein Weltbild, bei dem die Erde im
Mittelpunkt steht
14 Bahnebene der Erde um die Sonne, bildet einen Winkel von
66,5° mit der Rotationsachse der Erde
16 Himmlische Koordinate, entspricht einem Breitenkreis auf der
Erde
17 Planet, der für Weiblichkeit und Hitze steht
19 imaginärer Großkreis durch den Nordpunkt des Horizonts und
den nördlichen Himmelspol an der Himmelskugel
21 Die nach oben verlängerte Achse vom Erdmittelpunkt durch
den Beobachtungsstandort
23 Umkreist unsere Erde einmal in 29 Tagen
Arbeitsblatt
Vom geozentrischen zum heliozentrischen Weltbild
Einzelarbeit
98
15 Minuten
Schreibe die die fehlenden Zeitepochen, Namen und Aussagen zu den Bildern!
Claudius Ptolemäus
1473 - 1543
„Die Sonne ist der Mittelpunkt der
Planetenkreise. Die Erde dreht sich.“
Tycho Brahe
„Die Erde steht im Zentrum und wird von Mond
und Sonne umkreist.“
Friedrich Johannes Kepler
1564 – 1642
„Die Venus zeigt Phasen
und muss daher um die
Sonne kreisen.“
„Die Planeten bewegen
sich in elliptischen
Bahnen.“
Friedrich Wilhelm Bessel
1643 - 1727
(100 – 175 n. Chr.) - Isaac Newton – (1784 – 1846) – Nikolaus Kopernikus – „Die Erde
steht im Mittelpunkt des Weltalls.“ – (1571 – 1630) – „Die Bewegung der Planeten folgt
dem Gravitationsgesetz.“ – (1546 – 1601) – „Aus der Parallaxe kann man die
Entfernung eines Sterns berechnen.“ – Galileio Galilei
Lösungsblatt
Vom geozentrischen zum heliozentrischen Weltbild
Einzelarbeit
99
15 Minuten
Schreibe die die fehlenden Zeitepochen, Namen und Aussagen zu den Bildern!
Claudius Ptolemäus
Nikolaus Kopernikus
(100 – 175 n. Chr.)
1473 - 1543
„Die Erde steht im Mittelpunkt
des Weltalls.“
„Die Sonne ist der Mittelpunkt der
Planetenkreise. Die Erde dreht sich.“
Tycho Brahe
Galileio Galilei
Friedrich Johannes Kepler
1546 – 1601
1564 – 1642
„Die Venus zeigt Phasen
und muss daher um die
Sonne kreisen.“
„Die Planeten bewegen
sich in elliptischen
Bahnen.“
„Die Erde steht im Zentrum und wird von Mond
und Sonne umkreist.“
Friedrich Wilhelm Bessel
1546 – 1601
„Aus der Parallaxe kann
man die Entfernung eines
Sterns berechnen.“
1571 – 1630
Isaac Newton
1643 - 1727
„Die Bewegung der Planeten
folgt dem Gravitationsgesetz.“
(100 – 175 n. Chr.) - Isaac Newton – (1784 – 1846) – Nikolaus Kopernikus – „Die Erde
steht im Mittelpunkt des Weltalls.“ – (1571 – 1630) – „Die Bewegung der Planeten folgt
dem Gravitationsgesetz.“ – (1546 – 1601) – „Aus der Parallaxe kann man die
Entfernung eines Sterns berechnen.“ – Galileio Galilei
Arbeitsblatt
Gasriesen und terrestrische Planeten
Einzelarbeit
100
15 Minuten
Schreibe die folgenden Aussagen auf die richtige Seite!
jovianisch – äußere Planeten – Umlaufperiode kleiner als 2 Jahre – nahe bei der
Sonne - terrestrisch– Venus – hohe Masse und Größe – Erde – Uranus – Merkur – Jupiter – wenige Monde und keine Ringe - feste Oberfläche – hohe
Dichte – gasförmiges Material wird zum Mittelpunkt hin immer dichter –
Neptun – bestehen fast vollständig aus Metall und Gestein – geringe
Masse und Größe – jupiterähnlich – weit von der Sonne entfernt –
viele Monde - Schalenaufbau – Umlaufperiode größer als 10
Jahre – niedrige Dichte – erdähnlich – Saturn –
Mars – überwiegend aus Wasserstoff,
Helium und Wasserstoffverbindungen bestehend – keine
feste Oberfläche – Ringsystem – innere
Planeten
Lösungsblatt
Gasriesen und terrestrische Planeten
Einzelarbeit
101
15 Minuten
Schreibe die folgenden Aussagen auf die richtige Seite!
jovianisch – äußere Planeten – Umlaufperiode kleiner als 2 Jahre – nahe bei der
Sonne - terrestrisch– Venus – hohe Masse und Größe – Erde – Uranus – Merkur – Jupiter – wenige Monde und keine Ringe - feste Oberfläche – hohe
Dichte – gasförmiges Material wird zum Mittelpunkt hin immer dichter –
Neptun – bestehen fast vollständig aus Metall und Gestein – geringe
Masse und Größe – jupiterähnlich – weit von der Sonne entfernt –
viele Monde - Schalenaufbau – Umlaufperiode größer als 10
Jahre – niedrige Dichte – erdähnlich – Saturn –
Mars – überwiegend aus Wasserstoff,
Helium und Wasserstoffverbindungen bestehend – keine
feste Oberfläche – Ringsystem – innere
Planeten
jovianisch; äußere Planeten; hohe Masse
Umlaufperiode kleiner als 2 Jahre; nahe
und Größe; Uranus; Jupiter; gasförmiges
bei der Sonne; terrestrisch; Venus;
Material wird zum Mittelpunkt hin immer
Erde; Merkur; wenige Monde und keine
dichter; Neptun; jupiterähnlich; weit von
Ringe; feste Oberfläche; hohe Dichte;
der Sonne entfernt; viele Monde;
bestehen fast vollständig aus Metall und
Umlaufperiode größer als 10 Jahre;
Gestein; geringe Masse und Größe;
niedrige Dichte; Saturn; Überwiegend
Schalenaufbau; erdähnlich; Mars; innere
aus Wasserstoff, Helium und
Planeten.
Wasserstoffverbindungen bestehend;
keine feste Oberfläche; Ringsystem;
äußere Planeten.
Arbeitsblatt
Die Oberflächentemperatur der Planeten
Einzelarbeit
102
45 Minuten
http://nssdc.gsfc.nasa.gov/planetary/factsheet/index.html
1. Stelle aus der oben stehenden Tabelle eine Balkengrafik her, in der die Entfernung der Planeten von der Sonne (Distance from Sun) auf der x-Achse und
die Durchschnittstemperatur (Mean Temperature) auf der y-Achse dargestellt
wird.
2. Welche Planeten tanzen aus der Reihe? – Begründe!
3. Stelle eine Hypothese auf, von welchen Faktoren der Wert „Durchschnittstemperatur“ abhängt und begründe Deine Vermutung!
Lösungsblatt
Die Oberflächentemperatur der Planeten
103
Einzelarbeit
45 Minuten
http://nssdc.gsfc.nasa.gov/planetary/factsheet/index.html
1. Stelle aus der oben stehenden Tabelle eine Balkengrafik her, in der die Entfernung der Planeten von der Sonne (Distance from Sun) auf der x-Achse und
die Durchschnittstemperatur (Mean Temperature) auf der y-Achse dargestellt
wird.
Durchschnittstemperatur/Kelvin der Planeten
800 108
700
600
500 58
400
300
150
228
Temperatur/Kelvin
779
1434
200
2873
4495
100
5870
0
33
791
1553
2313
3075
3835
4597
5358
Lösungsblatt
Die Oberflächentemperatur der Planeten
Einzelarbeit
104
45 Minuten
2. Welche Planeten tanzen aus der Reihe? – Begründe!
Die Temperatur auf der Venus sollte einen Wert zwischen Merkur und der
Erde haben, weil die Venus auch zwischen dem Merkur und der Erde liegt.
3. Stelle eine Hypothese auf, von welchen Faktoren der Wert „Durchschnittstemperatur“ abhängt und begründe Deine Vermutung!
Die Kohlenstoffdioxidatmosphäre spielt eine tragende Rolle für die hohe Temperatur auf der Venus. Das CO2 speichert die Sonnenwärme auch nachts, so
dass sich der Planet kaum abkühlt.
Auch die Entfernung von der Sonne ist nicht ohne Bedeutung, wie die oben
stehende Grafik zeigt. Je weiter ein Planet von der Sonne entfernt ist, desto
schwächer wird die Sonneneinstrahlung. Die Intensität nimmt proportional zu
der Formel 1 : 4πr2 im Raum ab, weil die Fläche, die ein Planet auf der „Strahlungskugel“ einnimmt, mit zunehmendem Abstand sinkt.
Für die Temperatur auf der Oberfläche wichtiger ist das Vermögen, Wärme zu
speichern. Dies kann in der Atmosphäre passieren oder im Boden. Von daher
spielt auch die Rotationsdauer eine gewisse Rolle, die es z.B. auf dem Merkur
nachts sehr kalt werden lässt.
Infoblatt
Fachbegriffe-Glossar (1)
105
Kompensation
Aktive Galaxie
Eine Galaxie, die auffällig viel
Energie aussendet, hauptsächlich
aus einem schwarzen Loch in ihrem Zentrum.
Äquator
Großkreis um einen Planeten, der
von beiden Polen gleich weit entfernt ist.
Doppelstern
System aus zwei Sternen, die sich
um einen gemeinsamen Mittelpunkt ihrer Massen bewegen.
Druck
Kraft, die auf eine Fläche wirkt.
ESA
European Space Agency, europäische Weltraumbehörde.
Exoplanet
Planet außerhalb des gravitativen Einflusses der Sonne.
Dunkle Energie
Extraterrestrisch
Hypothetische, geheimnisvolle
Etwas oder jemand von einem
Form von Energie, die die Ausdeh- anderen Himmelskörper.
Asteroid
nung des Universums vorantreibt.
So werden Kleinplaneten oder
Finsternis
Planetoiden genannt, die sich auf Dunkle Materie
Himmelserscheinung, bei der
Umlaufbahnen um die Sonne be- Materie, die keine Energie ausein Himmelskörper vollständig
wegen.
strahlt, deren Schwerkraft aber auf (totale Finsternis) oder
ihre Umgebung wirkt.
teilweise (partielle Finsternis)
Astrologie
durch einen anderen Körper
Sterndeuterkunst die versucht,
Ekliptik
verdeckt wird.
aus den Sternen Ereignisse, Per- Imaginärer Großkreis am Himmel
sönlichkeitsmerkmale und Schick- auf dessen Ebene der Mittelpunkt Fluchtgeschwindigkeit
sale von Menschen vorherzusavon Sonne und Erde liegen. Bahn- Mindestgeschwindigkeit, die
gen.
ebene der Erde um die Sonne.
eine Rakete erreichen muss,
um der Schwerkraft zu
Astronomie
Elektromagnetische Strahlung
entkommen.
Wissenschaft von der Erforschung Energiewellen, die sich im Raum
der Himmelskörper.
ausbreiten. Gamma-, Röntgen-,
Fotosphäre
ultraviolette, Infrarotstrahlen,
Die äußere, sichtbare Schicht
Atmosphäre
Mikrowellen, sichtbares Licht und
eines Sterns.
Gashülle um einen HimmelskörRadiowellen.
Galaxie
per, die von der Schwerkraft anEine riesige Ansammlung aus
gezogen wird.
Elongation
Sternen, Staub und Gas, die
Vom Beobachter aus gesehener
durch Schwerkraft zusammenAzimut
Winkelabstand zweier Himmelsgehalten wird.
Nach den Himmelsrichtung orien- körper, im allgemeinen auf die
tierter Horizontalwinkel.
Sonne bezogen.
Galaxis
Bezeichnung für die Galaxie, in
Brauner Zwerg
Ellipse
der wir uns befinden.
Objekt mit einer Größe zwischen
Gestreckter Kreis.
einem Großplaneten und einem
Gas
kleinen Stern.
Erdartiger Planet
Stoff, der wie Luft keine
Einer der vier sonnennahen Plane- bestimmte Form annimmt und
Breitengrade
ten aus Gestein und Metall (Mersich allseitig ausdehnen kann.
Gedachte Kreise um die Erde pa- kur, Venus, Erde und Mars).
rallel zum Äquator.
Erdkruste
Deklination
Äußere Gesteinshülle der Erde.
Breitenkreise auf der Himmelskugel zur Positionsangabe von Him- Erdmantel
melskörpern.
Breite Schicht unter der Erdkruste.
Infoblatt
Fachbegriffe-Glossar (2)
106
Kompensation
Gasriese
Gebräuchlicher Ausdruck für einen großen Planeten, der überwiegend aus leichten Elementen
wie Wasserstoff und Helium besteht, z.B. Jupiter, Saturn, Uranus
und Neptun. Gasplaneten rotieren
meist schnell und haben kaum
schwere Materialien (Gestein, Metalle). Auch: jovianische Planeten.
Geozentrisch
Sich auf die Erde als Mittelpunkt
der Betrachtung beziehend.
Halbschatten
Halb abgeschatteter, ringförmiger
Bereich um den Kernschatten bei
einer Finsternis.
Halo
Kugelförmige Bereiche um Galaxien, in deren Zentrum die Galaxien liegen.
Haufen
Eine Gruppe von Galaxien oder
Sternen, die durch ihre Schwerkraft zusammengehalten wird.
Hauptreihe
Das Stadium im Leben eines
Sterns, in dem der Stern durch
Kernfusion aus Wasserstoff in Helium Energie erzeugt. Etwa 90%
aller Sterne befinden sich auf der
Hauptreihe.
Heliozentrisch
Sich auf die Sonne als Mittelpunkt
einer Betrachtung beziehend.
Himmelskörper
Oberbegriff für Körper im Weltall,
z.B. Asteroiden, Planeten oder
Sterne.
Hintergrundstrahlung
Mikrowellenstrahlung aus dem
Weltall, Reststrahlung des Urknalls.
Horizont
Grenzlinie zwischen der sichtbaren Erde und dem Himmel, Gesichtskreis.
Hyperriese
Stern mit gewaltiger Leuchtkraft
und Masse.
Kern
Mittelpunkt eines Himmelskörpers.
Kernreaktion
Der Prozess, bei dem ein Element
in ein anderes umgewandelt wird
und Energie entsteht. In Sternen
entsteht auf diese Weise aus Wasserstoff Helium und Energie in
Form von Licht und Wärme.
Komet
Kleiner Körper aus Eis und Staub,
der bei Annäherung an die Sonne
einen Schweif aus Staub und Gas
bildet.
Konjunktion
Anordnung, bei der drei oder mehr
Himmelskörper in einer Reihe stehen, z.B. bei Vollmond
Kuipergürtel
Ringförmige, relativ flache Region mit tausenden Objekten,
die sich in unserem
Sonnensystem außerhalb der
Neptunbahn befindet.
Kulmination
Erreichen des höchsten oder
tiefsten Punktes eines
Gestirns.
Landefähre
Bemanntes Raumfahrzeug
oder unbemannte Sonde zur
Landung auf einem
Himmelskörper.
Längengrade
Gedachte Kreise um einen runden Himmelskörper, die durch
die beiden Pole verlaufen.
Lava
Geschmolzenes Gestein, das
durch einen Vulkan oder Schlot
an die Oberfläche gelangt.
Leuchtkraft
Gesamte Energiemenge, die
ein Stern pro Sekunde abgibt.
Lichtjahr
Die Strecke, die das Licht in
einem Jahr zurücklegt:
9 460 000 000 000 (9,46
Billionen) km.
Korona
Schicht heißen Gases um die Sonne. Nur bei einer totalen SonnenLunar
finsternis sichtbar.
Auf den Mond bezogen.
Krater
Eine schüsselartige Vertiefung auf
der Oberfläche von Planeten oder
Monden, die durch Einschlag von
Planetoiden entsteht.
Magnetfeld
Raum, in dem eine
magnetische Kraft wirkt.
Mare/Maria
Eine glatte Ebene aus
erstarrter Lava auf dem Mond.
Infoblatt
Fachbegriffe-Glossar (3)
107
Kompensation
Masse
Das Maß für die Materiemenge,
aus der ein Körper besteht. Die
Einheit Masse ist das Gramm.
Materie
Die Substanz, aus der alle gasförmigen, festen und flüssigen Dinge
bestehen.
Meridian
Großkreis an der Himmelskugel,
der durch Zenit, Nadir und die
Himmelspole verläuft.
Meteor
Himmelserscheinung in Form eines Lichtstreifens, der entsteht,
wenn ein Bruchstück eines Kometen in der Erdatmosphäre
verglüht.
Meteorit
Ein Brocken aus Gestein oder
Metall, der auf einen Planeten
oder Mond auftrifft. Meist handelt
es sich um Bruchstücke von
Planetoiden.
Milchstraße
Die Galaxie, in der unsere Erde
angesiedelt ist. Sie wölbt sich wie
ein milchiges band über unseren
Himmel.
Mond (Trabant)
Ein Körper aus Gestein und Eis,
der einen Planeten umkreist.
Mondfinsternis
Verdunklung des Mondes, wenn
er in den Schatten der Erde tritt.
Nadir
Dem Zenit gegenüber liegender
Fußpunkt, auf der Verlängerung
der Lotrichtung nach unten liegend.
NASA
National Aeronautics and Space
Administration, US-amerikanische
Behörde für die Weltraumforschung.
Nebel
Eine Wolke aus Gas und Staub im
All. Manche Nebel leuchten, andere reflektieren das Licht und
wieder andere blockieren das Licht
dahinter liegender Sterne.
Neutronenstern
Rest eines Sterns, der als Supernova explodiert ist.
Okkultation
Verfinsterung eines Himmelskörpers beim Vorbeiziehen eines
scheinbar größeren Himmelskörpers, z.B. wenn der Mond die
Sicht auf den Saturn verdeckt.
Oortsche Wolke (Öpik-OortWolke)
Kugelförmige Wolke aus unzähligen Kometen, die unsere Sonne
weit außerhalb der Neptunbahn
umkreist.
Orbit
Umlaufbahn eines Objekts um einen Himmelskörper.
Orbiter
Sonde, die um einen Himmelskörper kreist.
Parallaxe
Scheinbare Veränderung der Position eines Objekts, wenn der Beobachter (z.B. durch die Erdrotation) seinen eigenen Standort verändert.
Penumbra
Heller, äußerer Rand eines Schattens, den ein Körper wirft. Helleres, wärmeres Randgebiet eines
Sonnenflecks.
Phase
Veränderung in der Gestalt des
beleuchteten Teils eines Himmelskörpers (Mond) im Lauf
eines Umlaufs um einen Planeten
Planet
Massiver, runder Körper, der
einen Stern umkreist und nicht
leuchtet.
Planetoid
Gesteins- oder Metallbrocken,
der um die Sonne kreist. Auch
Asteroid genannt.
Planetarischer Nebel
Farbige Wolke aus Gas und
Staub, die die Überreste eines
gestorbenen Sterns umgibt.
Planetoid
Kleiner, erdartiger Körper. Die
meisten Planetoiden kreisen im
Planetoidengürtel zwischen
dem Mars und dem Jupiter um
die Sonne.
Polarlicht, Nordlicht
Lichterscheinung über den Polargebieten eines Planeten.
Teilchen aus dem Weltraum
treffen auf die Atome der Atmosphäre und verglühen dabei
unter Lichterscheinungen.
Polarstern
Stern, der über dem Nordpol
der Erde steht.
Protostern
Sehr junger Stern im Frühstadium seiner Entstehung, bevor
die Kernreaktionen einsetzen.
Infoblatt
Fachbegriffe-Glossar (4)
108
Kompensation
Protuberanz
Heftige Materiaströme auf der
Sonnenoberfläche, die man als
matt leuchtende Bögen beobachten kann.
Rotverschiebung
Verlängerung der gemessenen
Wellenläge gegenüber der ursprünglich gemessenen Strahlung.
Sonnensystem
Die Sonne, die sie umkreisenden Planeten und deren natürliche Satelliten, Zwergplaneten
und andere Kleinkörper im
Anziehungsbereich der Sonne.
Rover
Bodenfahrzeug, das auf einem anderen Planeten oder Mond einge- Sonnenfinsternis
setzt wird.
Verdunklung der Sonne, wenn
sich der Mond zwischen Erde
Satellit
und Sonne schiebt.
Raumflugkörper, der einen Himmelskörper auf einer festen UmSonnenflecken
Pulsar
laufbahn umrundet.
Kühlere Bereiche auf der SonEin sich sehr schnell drehender
nenoberfläche, die dunkler erNeutronenstern, der kurze, leucht- Sauerstoff
scheinen als ihre Umgebung.
turmartige Energie- bzw. Lichtim- Gas, aus dem Luft zu etwa 20%
pulse aussendet.
besteht. Sauerstoff wird durch die Spektrum
Atmung von Tieren und Menschen Die Gesamtheit der (Licht-)
Raumfahrzeug
zum Leben benötigt. Symbol: O2.
Wellen, die sich aus den verApparat, der Personen oder Werkschiedenen Wellenbereichen
zeuge durch das Weltall bewegt.
Schwarzes Loch
zusammensetzt.
Astronomisches Objekt, in dessen
Raumsonde
Nähe die Gravitation extrem stark Stern
Unbemanntes Raumfahrzeug zur ist.
Riesige, massereiche Kugel
Erforschung des Weltalls.
aus heißem, leuchtendem Gas,
Schwarzer Zwerg
in der durch Kernfusion EnerRaumstation
Reste eines ausgebrannten
gie erzeugt wird.
Bamanntes Raumfahrzeug, das
Sterns.
die Erde umkreist.
Sternbild
Schwerkraft, Gravitation
Gruppe oder Abschnitt von
Rektaszension
Eine der vier Grundkräfte der
Sternen am Himmel, die als
Der geografischen Länge auf der Physik, die die gegenseitige Anvisuelle Einheit betrachtet und
Erde entsprechender Längenkreis ziehung von Massen bewirkt.
in der Regel einer mythologiauf der Himmelkugel zur Positischen Figur zugeordnet wird.
onsangabe eines Himmelsobjekts. Schwerelosigkeit
Fehlen von Schwerkraft im Weltall. Strahlung
Roter Riese
Sich in Form von elektromagStern von großer Ausdehnung
Siderisches Jahr
netischen Wellen oder Teilchen
und hoher Leuchtkraft.
Wahre Dauer eines Umlaufs eines ausbreitende Energie.
Himmelkörpers um die Sonne in
Roter Zwerg
Bezug auf die Fixsterne.
Super-Erde
Kleinste Form von Sternen, aus
Bezeichnung für einen extrasodenen 70% der Milchstraße beSonne
laren terrestrischen Planeten
steht.
Stern in der Mitte des Sonnensys- mit einer Masse von 1 bis 14
tems.
Erdmassen.
Präzession
Die Richtungsänderung der Achse
eines Rotierenden Körpers. Die
Erdachse ändert ihre Richtung in
Folge der Anziehungskraft des
Mondes und der Sonne.
Infoblatt
Fachbegriffe-Glossar (5)
109
Kompensation
Supernova
Das explosionsartige, am Ende
seiner Lebenszeit schnell eintretende, helle Aufleuchten eines
Sterns, bei dem der Stern selbst
vernichtet wird.
Synodische Periode
Zeitdauer, die ein Himmelskörper
braucht, um nach einer Umrundung in Bezug auf den Zentralkörper die gleiche Position zu erreichen, z.B. von Neumond zu Neumond.
Terrestrische Planeten
Als solche werden die erdähnlichen Planeten bezeichnet, die in
ihrem Aufbau der Erde gleichen,
z.B. Merkur, Venus und Mars. Sie
bestehen vollständig oder fast
vollständig aus festen Bestandteilen.
Tierkreiszeichen, Sternzeichen
Durch Teilung der Ekliptik in 12
gleiche Teile entstandene Abschnitte am Sternenhimmel.
Transit
Ist die Passage oder der Durchgang zweier astronomischer Objekte, z.B. Durchgang des Planeten Merkur vor der Sonne vorbei.
Überriese (Riesenstern)
Stern von überdurchschnittlicher
Größe und Leuchtkraft.
Umbra
Dunkler Kernschatten im inneren
eines Schattens oder auch dunkler
Bereich im inneren eines Sonnenflecks.
Umlaufbahn
Bahn, auf der ein Himmelskörper
einen anderen Himmelskörper
umkreist.
Universum
Der gesamte Raum und die
gesamte Materie, die existieren.
Gesamtheit der Dinge.Urknall
Beginn des Universums, das vor
etwa 13,7 Milliarden Jahren bei einem explosiven Ereignis entstand.
Urknall
Theorie, der die Annahme zugrunde liegt, dass das Weltall vor etwa
15 Milliarden Jahren mit einer gewaltigen Explosion begann.
Vakuum
Luftleerer Raum.
Wasserstoff
Chemisches Element, das am
leichtesten von allen Elementen ist
und am häufigsten im Universum
vorhanden ist.
Wellenlänge
Der Abstand zwischen zwei Wellenbergen oder zwei Wellentälern
einer Energiewelle.
Weltraumspaziergang
Aufenthalt eines Astronauten
außerhalb des Raumfahrzeugs.
Weißer Zwerg
Stern, der trotz einer hohen
Oberflächentemperatur nur
eine sehr kleine Leuchtkraft
aufweist.
Zenit
Nach oben verlängerte Lotrichtung, eine auf der Horizontebene liegende Senkrechte,
die nach oben weist.
Zwerggalaxie
Eine kleinere Galaxie, die nur
etwa eine Million bis mehrere
Milliarden Sterne enthält.
Zwergplanet
Himmelskörper im Sonnensystem, der sich auf einer Umlaufbahn um die Sonne bewegt. Im
Unterschied zu Planeten haben
sie ihre Umlaufbahn nicht von
anderen Objekten freigeräumt.
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