Unterrichtsmaterialien Physik: Astronomie
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Orientierung am Sternenhimmel - Teil 3Messung von Winkelabständen; Die Sonnenuhr; Messung von Gestirnshöhen; Der Schattenstab (Gnomon)
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Einfache DIY-Experimente zum Verständnis der Sternentstehung für den Physik- und Astronomieunterricht sowie zu HauseIn diesem Beitrag werden zwei einfache DIY-(Smartphone)-Experimente mit Alltagsmaterialien zur Sternentstehung beschrieben, welche sowohl im Physik- bzw. Astronomieunterricht der Sekundarstufe I (Klasse 7–10) als auch zu Hause verwendet werden können. Neben astrophysikalischen Grundlagen wird dargestellt, mit welchen Vorstellungen Schülerinnen und Schüler in den Unterricht kommen und wie diese mit Hilfe des vorgestellten Experimentes adressiert werden können.
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Wie man einen Stern auf die Waage legtM1 Astronomische Grundlagen – frischen Sie Ihr Wissen auf!; M2 Stammgruppe: Die Zustandsgrößen von Sternen bestimmen; M3 Expertengruppe I: Die Masse eines Sterns; M4 Expertengruppe II: Der Radius eines Sterns; M5 Expertengruppe III: Temperatur und Spektraltyp eines Sterns; M6 Expertengruppe IV: Die Leuchtkraft eines Sterns
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Einsatz von Bildern im AstronomieunterrichtEs wird durch Lichtverschmutzung und Satellitensysteme im erdnahen Orbit zunehmend schwierig, Schüler/-innen die Faszination, die der Sternenhimmel seit Jahrtausenden in den Menschen auslöst, näher zu bringen. Bilder, wie die des Hubble-Weltraumteleskops, die von der NASA kostenfrei zur Verfügung gestellt werden, können als Alternative, die in jeder Unterrichtsstunde einsetzbar sind, dienen. Dieser Artikel soll am Beispiel einer Unterrichtseinheit in der Oberstufe zum Thema: „Astronomie und Kosmologie“ veranschaulichen, wie der Einsatz von Bildern im Regelunterricht gewinnbringend erfolgen kann und was es zu beachten gilt.
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Kein Fluss fließt zu den Quellen zurückDas gesamte Weltall wird von einem tonangebenden Naturgesetz beherrscht: Alle Körper – alle Massen – ziehen einander an! Dieses, von Isaac Newton 1665/66 zum ersten Mal aufgestellte Gesetz, besagt, dass zwei Massen, in einem bestimmten Abstand voneinander, aufeinander Kräfte ausüben und sich mit einer bestimmten Kraft, abhängig von ihrem Abstand, gegenseitig anziehen. Die größere Masse hat eine größere Anziehungskraft als die kleinere Masse. Die Massenanziehung eines Körpers erfolgt so, als ob die ganze Masse im Massenschwerpunkt vereinigt wäre.
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Schwerkraft als Krümmung des RaumesDas Weltall wird als ein flaches Raster dargestellt. Erde, Mond und Sonne dellen dieses Raster aufgrund ihrer Masse ein. Alle Himmelskörper müssen sich dann entlang der Vertiefungen bewegen. Ihre Fliehkraft wirkt jedoch dagegen.
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