Physik – Optik – Finsternisse darstellen – Cornelsen

Finsternisse darstellen

Modellversuch Sonnenfinsternis

Modellversuch Mondfinsternis

Übung

Für Lehrkräfte

Unterrichtsthema	Finsternisse
Klassenstufen	5 bis 7
Wer experimentiert?	Schülerinnen und Schüler im Unterricht in Partner- oder Gruppenarbeit
Ziele und Kompetenzen	Die Schülerinnen und Schüler können: das Entstehen von Sonnen- und Mondfinsternissen experimentell erkunden. das Entstehen von Sonnen- und Mondfinsternissen erläutern.

Vorausgesetzte Kompetenzen

Die Schülerinnen und Schüler sollten wissen, dass sich die Erde um die Sonne bewegt und dass sich der Mond um die Erde bewegt. Er kann, von der Erde aus gesehen, also nicht hinter der Sonne stehen. Je nachdem, wie tief in die Thematik eingestiegen werden soll, sollten die Schülerinnen und Schüler Randstrahlen konstruieren können. Dabei sollte ihnen bekannt sein, dass bei ausgedehnten Lichtquellen wie der Sonne die Randstrahlen außen beginnen.

Materialliste

je Versuchsgruppe:

Globus
Styroporkugel als „Mond“
Tonnenfuß
Stricknadel oder dicker Draht
fokussierbare Taschenlampe

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Hinweise zur Vorbereitung

Der Versuch kann sowohl als Schüler- als auch als Demonstrationsexperiment durchgeführt werden. Aufgrund des explorativen Charakters ist jedoch ein Schülerexperiment vorzuziehen.

Hinweise zur Durchführung im Unterricht

Als Einstieg empfehlen sich Fotos von Sonnen- bzw. Mondfinsternissen. Für die Mondfinsternis sollte dabei ein Foto gewählt werden, bei dem der rötliche Schein möglichst kaum zu erkennen ist. Die Schülerinnen und Schüler beschreiben, was sie auf den Bildern erkennen können. Die Phänomene werden benannt. In diesem Zusammenhang bietet es sich an zu klären, was das Wort „finster“ bedeutet.

Die beiden Finsternisse können …

entweder beide von allen Lernenden experimentell erarbeitet werden.
oder arbeitsteilig erarbeitet und im Sinne eines Gruppenpuzzles kommuniziert werden.

Zur weiteren Sicherung und Vertiefung nach der Erarbeitung stehen die Kopiervorlagen zur Verfügung, bei der die Anforderungen an die Lernenden schrittweise ansteigen. Auch die interaktiven Übungen bieten die Möglichkeit der Sicherung und weiteren Vertiefung.

Hinweise zur Auswertung

Zur Auswertung des Experiments können die Protokollvorlagen genutzt werden. Für die Lehrkraft gilt es, darauf zu achten, dass die Lernenden den Ortswechsel (Beobachtung der Situation von „oben“) vornehmen. Während die Erläuterung der Sonnenfinsternis ohne diesen Ortswechsel möglich ist, ist dies bei der Mondfinsternis nicht der Fall.

Anders als das Realexperiment bieten die Experimentalvideos die Möglichkeit, die Finsternisse aus verschiedenen Perspektiven („Blick von oben“ und „Bild aus der Perspektive eines Beobachtenden auf der Erde“) in einem Modellexperiment zu betrachten.