Unterrichtsmaterialien Planeten: Ganze Werke Seite 2/3
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Physik
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Gesamtwerk
Navigation – Wie wir uns mit und ohne Satelliten in der Welt zurecht finden
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Gesamtwerk
Die Erde in Opposition?!
Die Erde in Opposition – ist es denn so ungewöhnlich? Nein! Es ist nur eine Frage des Standpunktes. Von den äußeren Planeten sind wir es gewohnt, dass sie in Oppositionsstellung zur Erde gelangen. Die Sonne, die Erde und ein äußerer Planet befinden sich auf einer Geraden, wobei die Erde zwischen Sonne und äußerem Planeten steht.
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Kinematik
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Die Trojaner
Die Schüler lernen mithilfe des sog. kreisförmig eingeschränkten Dreikörperproblems und des Hebelgesetzes Fakten über das System Sonne-Jupiter und Saturn, also über den Schwerpunkt des Systems, kennen. Ferner bekommen sie Kenntnisse über Asteroiden, insbesondere über die sog. Trojaner mit Bahnbestimmungselementen. Dabei spielt das 3. Gesetz von Kepler eine besondere Rolle, gelingt es doch damit z. B. die Masse eines Trojaners zu bestimmen. Tiefergehend geht es dann um die exakte Lösung des Dreikörperproblems – unter der oben genannten Bedingung – nach Lagrange. Hier im Beitrag beschränken wir uns auf die Lagrangepunkte L4 und L5 .
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Gravitation
Die Schwerkraft ist die Kraft, mit der etwas zu Boden gezogen wird. Sie sorgt dafür, dass alles nach unten fällt. Sie hat, wie jede Kraft eine Richtung, nämlich in Richtung Mittelpunkt des Himmelskörpers. Der Film zeigt anschaulich die Entwicklung des Gravitationsgesetzes von Isaac Newton über die Weiterentwicklung durch Albert Einstein, der beschrieb, dass die Schwerkraft nicht nur bewirkt, dass sich Körper gegenseitig anziehen, sondern sich der Raum um einen Körper krümmt. Raum und Zeit sind keine absoluten, feststehenden Größen mehr, sondern veränderlich. Der Astrophysiker Harald Lesch erklärt in diesem Zusammenhang sehr eindrucksvoll wie schwarze Löcher entstehen und die Umlaufbahnen der Planeten von der Schwerkraft abhängen. In Verbindung mit dem umfangreichen Zusatzmaterial (klassische und interaktive Arbeitsblätter, Glossar, Testfragen) lässt sich das Medium hervorragend im Unterricht verwenden. Glossar, interaktive Aufgaben und Testfragen wurden mit H5P erstellt und können ohne weitere Software verwendet werden.
Verwandte Themen
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Die große Konjunktion und die Goldene Zahl
Ausgehend von der größten Konjunktion, der gemeinsamen Opposition von Jupiter und Saturn, verfolgen Ihre Schüler den Verlauf der beiden Planeten auf ihren Bahnen so lange, bis wieder eine Opposition des jeweiligen Planeten eintritt. Auf diese Weise ergeben sich Winkel bzw. zurückgelegte Bögen auf den Umlaufbahnen, deren genaue Analyse Ihre Schüler zum Goldenen Schnitt bzw. zur Goldenen Zahl führen. Das faszinierende Himmelsereignis einer großen Konjunktion können Ihre Schüler am Computerbildschirm nachverfolgen und so zumindest virtuell daran teilhaben.
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Der Mainau-Planetenweg
Der Planetenweg auf der Insel Mainau bot einen anwendungsorientierten Einstieg in die Astronomie, auch wenn er nur im Jahr 2019 eingerichtet war, sich also nicht mehr besuchen lässt. Die Größe und Position der Planeten konnten die Schüler anhand der dort ausgestellten Planetenmodelle bestimmen. Heute kann man zwar Planetenwege in Konstanz oder Kreuzlingen besuchen. Diese sind aber längst nicht so spektakulär wie der Planetenweg auf der Mainau. Trotzdem eignet sich die Unterrichtseinheit für Projekttage.
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Ist der Sommer länger als der Winter?
Im Spätsommer wird das Getreide geerntet. Im Winter liegen die Felder brach. Für Landwirte spielt es eine wichtige Rolle, welche Jahreszeit gerade ist. Manchem kommt es so vor, als dauere der Winter ewig. Sind die Jahreszeiten unterschiedlich lang und wenn ja, warum? Gehen Sie dieser Frage in einem problemorientierten Physikunterricht nach: Ihre Schüler stellen Hypothesen auf. Sie ergründen die Ursache für die unterschiedliche Länge der Jahreszeiten, indem sie Schlussfolgerungen aus den Kepler’schen Gesetzen ziehen. Anschließend vollziehen sie ihre Ergebnisse mithilfe des Gravitationsgesetzes auch rechnerisch nach.
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Eine Lerntheke
Am 6. August 2012 setzte der Mars-Rover „Curiosity“ nach einer spektakulären Landung auf dem Mars auf. Seitdem liefert er unzählige Bilder und Daten von der Marsoberfläche, die nicht nur die Forscherwelt in ihren Bann ziehen: Anhand von Untersuchungen einer 5 m tiefen Mulde fand man heraus, dass es dort vor rund 3,6 Milliarden Jahren einen See gegeben haben muss. Bekommen wir über diese Mission weitere Informationen und Erkenntnisse über die Entstehung unseres Sonnensystems? Welche Objekte prägen dieses und welche Bewegungen und Gesetzmäßigkeiten gibt es? In diesem Beitrag finden Ihre Schüler Antworten auf diese und weitere Fragen.
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Datierungsmethoden der Evolutionsbiologie
Die Unterrichtseinheit für die Oberstufe des Biologieunterrichts zu Thema Datierungsmethoden beschäftigt sich mit der Frage der zeitlichen Entwicklung des Lebens auf der Erde. Schulen Sie mit diesem Unterrichtsmaterial zur Altersbestimmung die Kompetenzen Ihrer Schülerinnen und Schülern zu den Techniken, mit denen Erkenntnisse zur Geschichte des Lebens in den Teildisziplinen Evolution und Paläontologie gewonnen werden, und welche Grenzen diese Methoden haben. Vertiefen Sie so das Verständnis Ihrer Klasse für die synthetische Evolutionstheorie.
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Geheimnisvolle Kräfte
Der Magnetismus und seine unsichtbaren und doch fühlbaren Kräfte erstaunen die Schüler und wecken ihr Interesse, mehr darüber zu erfahren. Nutzen Sie die Neugier Ihrer Schüler und helfen Sie ihnen mit diesem Beitrag, die beobachtbaren Phänomene zu verstehen.
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Orbitalparadoxie
Dieser Beitrag zur Orbitalparadoxie beschäftigt sich mit der Bewegung unserer Himmelskörper. Tauchen Sie mit Ihren Schülern in die Welt der Satelliten ein und beantworten Sie gemeinsam rechnerisch anhand der Bahn- und Fluchtgeschwindigkeit die Frage, von welchem Punkt der Umlaufbahn – Apogäum oder Perigäum – ein Satellitenstart günstiger ist.
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Vom Urknall in die Zukunft - eine kosmologische Zeitreise Stand: Nov. 2018
Die SuS werden in die Geheimnisse der Entstehung des Kosmos und die teilweise nicht leicht zu verstehenden, da theoretischen physikalischen Zusammenhänge eingeführt, indem sie Begriffe wie Singularität, Materie und Antimaterie, Galaxien und Sonnensystem besprechen und Versuche durchführen. Mit dem Material wird ein Blick in die Zukunft, insbesondere unseres Sonnensystems geworfen. Die didaktischen Erläuterungen unterstützen die Lehrkraft bei der Planung, Durchführung und Reflexion des Unterrichts. Lösungen sind im Anhang enthalten.
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Der große und der kleine Zeiger einer Uhr Ein Bezug zu astronomischen Umlaufdauern Stand: Oktober 2018
Die Physik lehrt uns, Dinge zu hinterfragen, die selbstverständlich erscheinen. Wie lange braucht die Erde, um sich einmal um die Sonne zu drehen? Die Beantwortung dieser Frage ist nicht ganz so simpel, wie es zunächst scheint. In diesem Beitrag lernende SuS ein grundlegendes Problem der Astronomie kennen und erarbeiten sich den Unterschied zwischen siderischen und synodischen Umlaufdauern. Dazu verwenden sie das anschauliche Modell einer Uhr, nutzen Vereinfachungen und vergleichen die so erhaltenen Erwartungen mit den entsprechenden Literaturwerten.
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Die vier kosmischen Geschwindigkeiten
Bei welcher Geschwindigkeit kann eine Rakete in die Umlaufbahn der Erde gelangen? Und wie schnell muss sie sein, um den Orbit zu verlassen? Mit diesem Übungsmaterial für den physikalischen Unterricht leiten sich Ihre Schüler die sogenannten vier verschiedenen kosmischen Fluchtgeschwindigkeiten selbstständig her. Anschließend bestimmen sie die verschiedenen Fluchtgeschwindigkeiten zu unseren Planeten und einigen Asteroieden.
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Können Monde von Planeten totale Sonnenfinsternisse hervorrufen?
Wer einmal eine totale Sonnenfinsternis beobachten konnte, ist nicht nur fasziniert, sondern er möchte dieses Schauspiel noch öfter beobachten. Doch das ist nicht so einfach! Ihre Schüler lernen in diesem Beitrag für den Physikunterricht welche Voraussetzungen zu einer totalen Sonnenfinsternis nötig sind und lernen grundlegende Fähigkeiten zu Ellipse, Sonnenfinsternis, Kernschatten, Übergangsschatten, Transit, Sonnensystem sowie spezielle Ellipsenpunkte in der Astronomie kennen und führen Berechnungen mit Hife von Strahlensätzen durch.
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MINT Zirkel - Ausgabe 1, März 2018
Spazieren gehen für die Wissenschaft; Das Simpson-Paradox - einfach irritierend; Das Weltall in Bildern; Ein Platz für junge Forscherinnen und Forscher; Was kann Forschung zu gutem MINT-Unterricht beitragen?; Mathematik(er) auf Banknoten - Blaise Pascal; Fernerkundung in Schulen - Lernen mit digitalen Satellitenbildern; Wie wurde aus dem Aralsee die "Aralkum"; Digitale Ausbildungsvorbereitung für Geflüchtete; Erklär's mir einfach!; Meinem Kind erzählen Sie das nicht!; helING! Zukunfts-Orientierungs-Akademie für Schülerinnen in Heidelberg; MINT-Botschafter 2017/2018 ausgezeichnet; Wilde Vorfahren unserer Haustiere - seltene Haustierrassen; Viel Wind aus dem Weltall
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Optik
Optik im Physikunterricht Viele Schüler verstehen nicht so recht, inwiefern das Thema Optik relevant für ihren Alltag ist. Da wird es für Sie als Lehrkraft schwierig, Interesse für Spiegel und Linsen zu wecken. Das ist mit dem vorliegenden Band vorbei! Von jetzt an begeistern Sie Ihre Schüler im Physikunterricht der Sekundarstufe I auf dem Gymnasium. Viele spannende Schülerversuche Das Buch liefert Ihnen eine Vielzahl interessanter und kontextorientierter Schülerversuche, die noch dazu leicht durchzuführen sind. Dabei lernen die Schüler des Gymnasiums die physikalischen Phänomene eigenständig kennen und trainieren ihr vernetztes Denken. Individuell anpassbar Neben den spannenden Schülerversuchen bietet das Buch spannende Aufgaben zum Weiterdenken in Form von Arbeitsblättern als Kopiervorlagen. Sie und die mitgelieferten Tests lassen sich ohne Probleme an den Lernstand der jeweiligen Lerngruppe anpassen. Mit diesen ausgearbeiteten Unterrichtseinheiten rund um das Thema Optik wecken Sie Begeisterung im Fach Physik! Der Band enthält: - 6 Kapitel, jeweils mit motivierendem Einstieg und ersten Fragen - zahlreiche (Schüler-)Versuche - mindestens einen Highlight-Versuch pro Kapitel Die Themen: - Lichtquellen - Sehen - Licht und Schatten - Reflexion - Linsen - Optische Geräte - Farben
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DLR Erde und Mond - Lehrermaterialien und Mitmach-Experimente
Man nehme eine Styroporkugel, ein paar Zahnstocher und eine Taschenlampe. Das sind die „Zutaten“ für ein faszinierendes Mitmach-Experiment, das in Anlehnung an einen legendären Versuch aus der Antike beweist:
Die Erde ist eine Kugel und keine Scheibe. So einfach und gleichzeitig spannend kann Wissenschaft sein! Viele solcher Versuche, die Sie ohne großen Aufwand und mit „Bordmitteln“ im Unterricht umsetzen können, haben wir in diesem Buch für Sie entwickelt und ausgearbeitet. Thema dieser Unterrichtsmaterialien ist die Erde – zusammen mit dem Mond, unserem kosmischen „Begleiter“.
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DLR Unser Sonnensystem - Lehrermaterialien und Mitmach-Experimente
Gab oder gibt es Leben auf dem Mars? Warum entwickelte sich unser Nachbarplanet Venus so ganz anders als die Erde? Wie entstand der Mond? Und wussten Sie schon, dass alle Atome, aus denen wir Menschen bestehen, einmal im Innern einer Sonne waren? Ob im DLR oder bei Klett MINT – ein wichtiges Anliegen unserer Arbeit besteht darin, unsere eigene Begeisterung für all diese fesselnden Fragen und Themen an junge Menschen weiterzugeben. Das vorliegende Unterrichtsmaterial bietet Ihnen und Ihren Schülerinnen und Schülern dabei ganz besondere Möglichkeiten, denn es beinhaltet eine Vielzahl von Mitmach-Experimenten, bei denen die Kinder selbst zu Forschern werden und sich so aktiv eine faszinierende Welt erschließen. Für die Lehrkräfte enthält es daneben kompakt alle wichtigen Hintergrund-Informationen.
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Optik
Schüler für Physik begeistern Viele Schüler zählen Physik nicht unbedingt zu ihren Lieblingsfächern. Dabei gibt es hier so viel Faszinierendes zu entdecken! Dieser Band liefert Ihnen umfassendes Material für spannende Schülerversuche zum Bereich Optik im Physikunterricht in den Klassen 5 bis 10, die Ihre Schüler begeistern werden! Rund um die Optik Der Band gliedert sich in die Kapitel Lichtquellen ? Sehen, Licht und Schatten, Reflexion, Linsen, Optische Geräte und Farben. Dank einer klaren Gliederung der Versuche und deutlicher Kontextbezüge fallen sowohl die Umsetzung im Physikunterricht als auch vernetztes Lernen besonders leicht. Umfangreiche Zusatzmaterialen Die beiliegende CD-ROM bietet Ihnen einen Fundus an Zusatzmaterialien. Gefährdungsbeurteilungen zu den Versuchen sind ebenso vorhanden wie verschiedene Tests und Materialien für die Differenzierung im Fach Physik in der Sekundarstufe. Hilfen und Aufgaben zum Weiterdenken runden das Angebot ab. Der Band enthält: - 7 Kapitel, jeweils mit motivierendem Einstieg und ersten Fragen - zahlreiche (Schüler-)Versuche - mindestens einen Highlight-Versuch pro Kapitel Die CD-ROM enthält: - Gefährdungsbeurteilungen (editierbar!) - Hilfen und Lösungen zu den Versuchen - Tests mit Lösungen (editierbar!) für jedes Kapitel - Aufgaben zum Weiterdenken mit Lösungen für jedes Kapitel - editierbare Vorlagen
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Von Sternen und Planeten - eine Lerntheke
Am 6. August 2012 setzte der Mars-Rover "Curiosity" nach einer spektakulären Landung auf dem Mars auf. Bekommen wir über diese Mission weitere Informationen und Erkenntnisse über die Entstehung unseres Sonnensystems? Welche Objekte prägen dieses und welche Bewegungen und Gesetzmäßigkeiten gibt es? In diesem Beitrag finden Ihre Schüler Antworten auf diese und weitere Fragen. Mit Folienvorlage!
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Physik an Stationen Spezial Optik
Anforderungen des Lehrplans Physik erfüllen Der vorliegende Band gehört zur bewährten Auer-Stationenreihe. Sie erhalten Materialien zum Lernen an Stationen im Physikunterricht, die speziell das Thema Optik abdecken. Beim Stationentraining werden gleichzeitig inhaltliche und methodische Lernziele trainiert und das selbstständige Lernen der Schülerinnen und Schüler gefördert. Stationentraining rund um die Optik Die Schülerinnen und Schüler bewegen sich selbstständig von Station zu Station und bearbeiten in ihrem eigenen Tempo vielfältige Aufgabenstellungen zu verschiedenen Teilbereichen des Themas Optik. So können sie trotz unterschiedlicher Lernvoraussetzungen im Physikunterricht ganz besonders nachhaltig lernen. Schnell im Physikunterricht einsetzbar Ein weiterer Vorteil des Stationentrainings ist seine kurze Vorbereitungszeit. Die Materialien zum Lernen an Stationen lassen sich ohne großen Aufwand im Unterricht einsetzen. So sind sie auch für Vertretungsstunden im Fach Physik und für fachfremd unterrichtende Lehrer gut geeignet. Die Themen: - Licht und Sehen - Licht und Schatten - Reflexion und Spiegelbilder - Brechung und Totalreflexion - Optische Abbildungen mit Linsen - Optische Geräte - Licht und Farbe -Teste dein Wissen
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55 Methoden Physik
Umfangreiche Ideensammlung Physik Ein großer Fundus an Ideen ist für abwechslungsreichen Schulunterricht unerlässlich. Das wissen Sie als Lehrkraft nur allzu gut. Und natürlich gilt dies auch für den Physikunterricht in der Sekundarstufe. Mit diesem Band erhalten Sie 55 bewährte und neue Methoden für einen spannenden Unterricht im Fach Physik. Neues und Bewährtes für den Physikunterricht Viele der Ideen, welche der vorliegende Band Ihnen vorstellt, sind neu, aber der Band möchte Sie auch dazu ermutigen, auf Bewährtes zurückzugreifen. Insgesamt liefert Ihnen diese Ideensammlung die richtige Methode für jede Unterrichtssituation und für jeden Kompetenzbereich. Übersichtlich und schnell anwendbar Die Arbeitsmaterialien für das Fach Physik sind übersichtlich gestaltet und klar strukturiert. Jede Methode wird anhand eines Beispiels verdeutlicht und lässt sich leicht auf andere Unterrichtsinhalte im Physikunterricht abstrahieren. Weiterführende Informationen, Alternativen und Varianten runden den Band ab. Der Band enthält: - Methoden für den Einstieg - Methoden für die Ideenfindung - Methoden für die Erarbeitung - Methoden für die Wiederholung und Sicherung - Methoden für die Präsentation - Methoden für das Feedback
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Magnetismus
Haftet ein metallischer Gegenstand an einem anderen, so ist hierfür die Kraft des Magnetismus verantwortlich. Der Film erklärt diese unsichtbare Kraft und zeigt in Beispielen aus dem Alltag, wie sie funktioniert. Das Phänomen des Magnetisierens und Entmagnetisierens zeigt er ebenso wie das Sichtbarmachen der Feldlinien eines Magneten. Dass die Erde ein Magnetfeld hat und wie man sich das seit Jahrhunderten bei der Navigation mit dem Kompass zunutze macht, wird mit Grafiken und Beispielen gezeigt. Dass das Wissen um den Magnetismus die Grundlage zur Gewinnung von Strom ist, stellt ein eigenes Kapitel vor. Zusatzmaterial: 80 Arbeitsblätter in Schüler- und Lehrerfassung; 20 Testaufgaben; 7 interaktive Arbeitsblätter; 5 MasterTool-Folien.
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