Astronomie 4.0 - WissensSchule.de
Werbung
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 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 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.
