Beiträge von Martin_D

Vielen Dank für die Antworten.

Kepler hat das heliozentrische Weltbild nach Kopernikus bekanntlich dahingehend modifiziert, dass er die Planetenbahnen als Ellipsen mit der Sonne in einem Brennpunkt beschrieben hat.

Gab es eigentlich niemanden, der vor Kepler oder in Konkurrenz zu Kepler die Planetenbahnen als Kreisbahnen, aber nicht konzentrische Kreisbahnen mit der Sonne als Mittelpunkt vermutet hat. Solche Kreisbahnen wären eine logische Erklärung für Phänomene, die im Widerspruch zu konzentrischen Kreisbahnen stehen (unterschiedlichen Oppositionshelligkeiten der äußeren Planeten, unterschiedliche maximale Elongationen beim Merkur, unterschiedliche synodische Perioden, unterschiedliche Länge der Jahreszeiten) gewesen und nur sehr exakte Positionsbestimmungen können ein solches Modell falsifizieren. Deshalb wundert es mich, dass es diesen Zwischenschritt offenbar nicht gegeben hat.

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: Rolord</i>
<br />Hallo Nico,

wenn ein Stern über 3 Sonnenmassen zu einem Schwarzen Loch kollabiert wieso endet dann ein Stern zwischen 8-10 SM in einem Neutronenstern?

Ron.
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Man muss immer die Restmasse eines Sterns von seiner Masse als Hauptreihenstern unterscheiden.

Sterne mit Restmassen über 1,4 Sonnenmassen enden nicht als weißer Zwerg, sondern als Neutronenstern. Ein Hauptreihenstern mit einer Masse von 5 Sonnenmassen wird aber unter der Grenze "Restmasse=1,4 Sonnenmassen" bleiben.

Ein Stern mit einer Restmasse von über 3 Sonnenmassen, von denen man ausgeht, dass sie zu einem schwarzen Loch kollabieren, hat als Hauptreihenstern eine Masse von vielleicht 25 facher Sonnenmasse oder noch mehr.

Das ist eine direkte Folge der Schwerpunktsgleichung rA : rB = mB : mA
(rA Abstand von Komponente A vom Schwerpunkt, mA Masse von Komponente A, rB und mB analog)

Aus ihr folgt, dass rA : rB = Konstant ist und somit die Bahnen zwar unterschiedliche groß sein können, jedoch ansonsten eine identische Form haben müsssen. (anders ausgedrückt: Die Bahnen von A und B sind ähnlich zueinander)

Aber es gibt doch sicher noch Sterne, die uns (derzeit) näher stehen als Beteigeuze und Antares und auch irgendwann mal als Supernova enden werden, oder ?

Betrachten wir mal die Sterne 1. Größe, deren Entfernung geringer ist als die von Antares oder Beteigeuze.

Spica und Canopus dürften doch sichere Supernovakandidaten sein, Acrux wohl ebenso. Im Vergleich zu Beteigeuze und Antares wird es natürlich noch länger dauern, weil es sich noch um Hauptreihensterne handelt.

Was ist mit Archenar (6,5 fache Sonnenmasse) oder Regulus (4,5 fache Sonnenmasse) ?

Reichen diese Massen für Hauptreihensterne aus, um nach dem Massenverlust im Rote (Über-)Riesenstadium noch über der Chandrasekhar-Grenze zu liegen ?

Ist man überhaupt in der Lage, bei Sternen wie Regulus und Archenar zuverlässig zu prognostizieren ?

Grüße
Martin

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: SigurRósFan</i>
<br />
Da hab ich wohl wirklich falsch gerechnet. Ich habe Abstand mit Helligkeit gleichgesetzt. Wenn M 51 100x heller wäre, wäre nicht 5,0mag heller und hätte dann 3,5mag?
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Das ist korrekt und wäre dann der Fall, wenn der Abstand von M51 1/10 des tatsächlichen Abstand wäre.

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: SigurRósFan</i>
<br />Bleiben wir mal bei M 51. Wenn z.b. dein Abstand zu dieser Galaxie 100x geringer wäre, wäre sie schon etwa so hell wie M 31 (Andromedagalaxie) und du könntest sie mit bloßem Auge sehen. Sie wäre rund 10° groß und würde damit in den Kasten des Großen Wagen passen (und einer der Deichselsterne wäre die kleine Begleitgalaxie). <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Da kann was nicht stimmen. Wäre der Abstand 100x geringer, wäre die Helligkeit 10000x größer und M51 hätte eine scheinbare Helligkeit von -2 mag , allerdings auf eine große Fläche verteilt.

viele Grüße
Martin

Gute Astronomiebücher für den Einstieg sind:

- Kompendium der Astronomie (oder auch das Vorgängerbuch "Astrowissen", das es wesentlich günstiger gibt.)
- dtv-Atlas der Astronomie

Meiner Ansicht nach haben diese Bücher genau den richtigen Grad der Vertiefung für einen Schüler am Beginn der Oberstufe.
Weitere Literaturtipps machen wohl erst nach der Themenwahl Sinn.

zur Themenwahl.
Schränke das Thema ein !
Ist das Thema zu weitläufig, dann wird die Arbeit zwangsläufig oberflächlich. Zu den genannten Themen:

"Astronomische Weltbilder" gibt als Thema etwas her.

"Relativitätstheorien" könnte ich mir so vorstellen, dass du Elemente der speziellen Relativitätstheorie schön gründlich behandelst.

"Multiversen" : Finger weg von so einem Thema ! Das würde dann darauf hinauslaufen, dass man ein "Blenderwissen" *) darbietet und das fände ich schlecht.

*) Unter "Blenderwissen" verstehe ich angelesenes Wissen, das man aber wegen mangelnden Vorkenntnisse nicht wirklich begreifen kann, also nicht nachvollziehen kann, wie man neue Erkenntnisse durch logische Schlussfolgerungen aus Vorwissen und Beobachtungen gewinnt.

Ganz entscheidend ist das Vorwissen deiner Mitschüler, die ja Zuhörer sind.

Ist das Hertzsprung-Russel-Diagramm bekannt oder nicht. Wenn nein, erscheint mir das Thema "Leben von Sternen" wenig geeignet zu sein.

Wichtig ist: Dosiere dein Wissen ! (vgl. Lucys Beitrag). Nicht alles, was du recherchiert hast, muss auch Bestandteil des Referates sein. Viele Schüler machen den Fehler, dass sie zwar gut recherchieren, aber zu wenig Wert auf eine gute Strukturierung legen.

Ist dein Kurs ein Astronomiekurs mit Lehrplan ? (Welches Bundesland ?)
Oder um was für einen Physikkurs handelt es sich ? Was wird dort sonst normal gemacht.

Hallo zusammen,

vielen Dank für eure Beiträge:

(==&gt;)pense:
Tatsächlich ist es so, dass das Ziel die Programmierung mit Excel ist. Wobei wir das für ein einzelnes Objekt schon erledigt haben. Das war eine knifflige Angelegenheit. Vor allem das ständige Umrechnen zwischen Gradmaß, Bogenmaß und Zeitmaß ist heikel.
Jetzt soll das Ganze noch auf eine Liste erweitert werden.
Wenn das Ganze dann auch noch sinnvoll für die Anwendung ist, dann umso besser.

(==&gt;)deepskyler:
Ich kenne deine Liste, habe sie mir schon runtergeladen. Für den Zweck ist sie aber zu umfangreich.

(==&gt;)Caro:
Danke für die Anregung mit Gamma Andromedae. Die Idee mit dem Kommentarfeld ist gut. Allerdings ist die Zeit knapp. Es bleiben nur noch drei Doppelstunden im Januar. Mal sehen, was wir in der Zeit noch hinkriegen.

Viele Grüße
Martin

Hallo zusammen !

Ich leite zur Zeit ein Oberstufenseminar, in dem viel mit Excel gearbeitet wird. Dort wollen wir einen Beobachtungsplaner für Deep-Sky Objekte erstellen.

Vorgegeben ist eine Liste von Beobachtungsobjekten

Der Benutzer soll folgendes eingeben:
Geografische Länge, Geografische Breite, Datum, eventuell Uhrzeit

Excel soll dann zu jedem Objekt aus der Liste berechnen:
Aufgang, Untergang, Kulminationszeit, Kulminationshöhe, eventuell aktuelle Höhe über dem Horizont.

zur Objektliste:
Zielgruppe ist der unerfahrene Beobachter, dem die Liste helfen soll, beim Beobachten Erfolgserlebnisse zu bekommen. Deshalb soll die Liste nicht zu groß werden. Ich denke, so etwa 50 bis 60 Objekte reichen. Dabei soll einigermaßen Ausgewogenheit herrschen. Die Liste soll sich zudem auf Objekte beschränken, die von (südlichen) Mitteleuropa noch einigermaßen vernünftig zu beobachten sind.

Aus eigener Erfahrung sowie Recherche im Karkoschka und Deep-Sky Reiseatlas habe ich mal eine Liste zusammengestellt:

Doppelsterne/Mehrfachsterne

Mizar
Albireo
Kastor
Epsilon Lyrae
Theta Orionis
Gamma Leonis
Alpha Herculis
Gamma Delphini

Offene Sternhaufen

M 11
M 25
M 35
M 36
M 37
M 38
M 39
M 44 Praesepe
M 45 Plejaden
M 50
M 67
NGC 869 + NGC 884 (Doppelstern-Haufen h und chi im Perseus)
NGC 6633

Kugelsternhaufen:

M 2
M 3
M 4
M 5
M 12
M 13
M 15
M 22

Planetarische Nebel

M 27 (Ringnebel)
M 57 (Hantelnebel)
M 97 (Eulennebel)
NGC 6543 (Katzenaugennebel)

Gasnebel

M 1 (Krabbennebel)
M 8 (Trifidnebel)
M 17 (Omeganebel)
M 20 (Lagunennebel)
M 42 (Orionnebel)

Galaxien

M 31 (Andromedanebel)
M 33
M 81
M 82
M 51
M 64
M 65
M 66
M 49
M 87
M 83
M 94
M 77

Was hält ihr von dieser Liste ?

Hat jemand Vorschläge für Ergänzungen ?
Sollte das eine oder andere Objekt weggelassen werden ?

Vielen Dank für eure Ratschläge

Martin

Wenn ein Teleskop und eine Webcam (oder ähnliches) zur Verfügung steht, hätte ich folgenden Vorschlag:

Bestimmung der Rotationszeit von Jupiter:

Hallo Anke,

vielen Dank für die Antwort.
Was ich mich frage: Wie kann man ein H-Alpha-Hellfeldbild aufnehmen ? Ein Hellfeldbild im Weißlicht bringt mir ja nichts, weil das keine Interferenz wahrnehmbar ist. Oder habe ich einen Denkfehler ?

Ich finde die Objekte entweder mit Telrad oder mit der Methode, die Bronstein angedeutet hat.

Für meine Astro5 (und vermutlich auch für eine EQ5) gilt:
Eine vollständige Umdrehung an der Feineinstellung entspicht 2,5° in der Deklination und 10 min in der Rektaszension.

Mit Hilfe der Koordinatendifferenzen zu einem Leitstern kann man damit ein Objekt "blind" einstellen:

Beispiel:
Ringnebel M57: Dek: +33,0° Rekt: 18.54
Leitstern: Wega: Dek; 38,8° Rekt: 18.37

Von Wega zu M57: 5,8° (enstrpicht 2 1/2 Umdrehungen) nach Süden und 17 min (entspricht 1 2/3 Umdrehungen) nach Osten.

Wenn die Montierung einigermaßen auf den Polarstern ausgerichtet wurde und man eine möglichst geringer Vergrößerung für ein großes Gesichtsfeld verwendet, sollte diese Methode klappen.

Hallo,

ich habe heute erstnaks die Sonne mit einer Alccd5 durch ein PST aufgenommen. Dabei sind komische Diagonalstreifen zu sehen

Hat jemand eine Erklärung für die Ursache der Streifen ? Gibt es eine Möglichkeit, sie wegzubekommen ?

MfG
Martin

Zeichne dir eine Erdkugel (bzw einen Schnitt durch die Erdkugel)mit Erdmittelpunkt M, die Erdachse, die Äquatorebene und den betrachteten Ort (Ich nenne ihn P) mal auf. P soll auf der Nordhalbkugel liegen. Zeichne zusätzlich die Strecke [MP, eine Parallele zur Erdachse durch P (sie gibt die Richtung zum Himmelsnorpol an) sowie eine Tangente zur Erdoberfläche durch P ein. Diese Tangente weist zum Nord- und zum Südhorizont.

Die Geographische Breite ist der Winkel, den MP zur Äqatorebene einnimmt.
Die Polhöhe ist der Winkel zwischen Polrichtung und Nordhorizont.

Da die Polrichtung senkrecht auf die Äquatorebene steht und die Nordhorizontrichtung sänkrecht auf MP steht, müssen diese beiden Winkel gleich groß sein (paarweise aufeinander senkrecht stehende Schenkel.)

Ich habe Erfahrung mit einem 6"f/5-Newton auf einer Skyview Montierung, die ja in der selben Liga wie die EQ3 spielt und finde, dass diese Kombination relativ stabil ist. Ein 6"f/5 Newton hat ja noch keinen allzu großen Hebel, deswegen wurde er von meiner Skyview besser getragen als ein 4"f/10 Refraktor. Eine solche Kobination als "grenzwertig" zu bezeichnen, halte ich für übertrieben.
Mit der NEQ3 als Montierung wird ja teilweise sogar ein 6"f/8 Netwon angeboten, wobei diese Kombination wirklich nicht mehr zu empfehlen ist.

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: johnny</i>
<br />Aber wenn ich 287000000000/149000000 bekomme ich nicht dein oben geschriebenes Ergebnis raus?

<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Also mein Taschenrechner liefert mir: 2870 : 149,6 = 19,2

Somit ist 2870 Millionen km = 19,2 AE

Damit passt doch alles, oder ?

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: johnny</i>
<br />(==&gt;)Martin D:
Hey Martin,
ja, die Stelle mit der großen Halbachse ist so der wunde Punkt bei mir...
Also ist die große Halbachse die mittlere Entfernung zwischen Planet und Sonne?
Aber warum die mittlere?
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Zeichne dir mal eine Ellipsenbahn mit Symmetriezentrum M und Sonne S in einem Brennpunkt. Die Gerade MS schneidet die Ellipsenfahn in zwei Punkten. Ich bezeichne diese Punkte mal mit P(Perihel) und A(Aphel).
Bei P und A handelt es sich um den sonnennächsten und sonnenfernsten Bahnpunkt.

Mit Hilfe deiner Zeichnung solltest du erkennen:

Einerseits ist Streckenlänge [PA] = 2 * a
Andererseits ist Streckenlänge [PA] = maximaler Abstand + minimaler Abstand.

Aus beiden Zusammenhängen folgt:

2 * a = maximaler Abstand + minimaler Abstand

und damit

a = (maximaler Abstand + minimaler Abstand) : 2 = mittlerer Absand

Fazit:

Länge der großen Halbachse = Mittler Abstand von der Sonne

Zum Umrechnen:

Ich würde grundsätzlich im Sonnensystem in der Rechnung Längenangaben in AE verwenden und allenfalls die Endergebnisse in km umrechnen.

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: johnny</i>

3. Keplersches Gesetz:
<i>Das Verhältnis aus den 3. Potenzen der großen Halbachsen und den Quadraten der Umlaufzeiten ist für alle Planeten konstant.</i>
Dieses Gesetz habe ich leider nicht ganz verstanden, da irgendwie überall etwas anderes steht.
Könntet ihr mir vielleicht dieses Gsetz erklären, dass ich es rechnen kann?
Oder ein Link zu einer guten Seite?

MFG

<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Hallo !

Die große Halbachse einer Planetenbahn ist identisch mit dem mittleren Abstand des Planeten zur Sonne. Vielleicht ist das der Punkt, der dir Schwierigkeiten macht. Ansonsten ist, wie schon geschrieben wurde, die "Übersetzung" deiner Formulierung zum 3. Gesetz die folgende Formel:

a1^3/T1^2 = a2^3/T2^3

Geht es um Planeten im Sonnensystem, bietet sich an, für a2 und T2 die Daten für die Erde zu verwenden.
a2 = 149,6 Millionen km (= 1 Astronmische Einheit)
T2 = 1 Jahr

Ist nun etwa die Umlaufzeit eines Planeten bekannt (Beispiel: Jupiter: T1 = 11,86 Jahre, sollte es für dich kein Problem mehr sein, die große Halbachse der Jupiterbahn (und damit den mittleren Abstand des Jupiters von der Sonne) zu berechnen.

vielen Dank für die Liste zu Lernziele zum Thema "Entstehung und Entwicklung des Sonnensystems".

Ganz ehrlich: Ich habe damit als Physiklehrer, der gerne astronomische Themen unterrichtet und auch schon mehrmals einen Grundkurs Astronomie in der Oberstufe geleitet habe, nach wie vor so meine Schwierigkeiten, wenn man die in den ersten 5 Lernziele genannten Sachverhalte imi Physikunterricht außerhalb der Oberstufe intgerieren will:

Die ersten 5 Lernziele laufen für Schüler bis zur Mittelstufe auf reine Wissensvermittlung hinaus. Die letzten beiden Lernziele halte ich da schon für bedeutender, da sie mehr sind als reine Wissensziele, aber gehören für mich eher in den Geografie- und Biologieunterricht.

Nach meinem Selbstverständnis als Physiklehrer hat Physikunterricht folgende Aufgaben:

- Die Schüler sollen Kenntnisse über verschiedene physikalische Themen erwerben. (inhaltlicher Aspekt)

- Die Schüler sollen physikalische Schlussfolgerungen nachvollziehen können und dabei lernen, wie man in der Physik neue Erkenntnisse gewinnen kann. (methodischer Aspekt)

Dabei gilt:
Der methodische Aspekt ist wesentlich bedeutender als der inhaltliche Aspekt. Themen, die sich weitgehend auf den inhaltlichen Aspekt beschränken (also Themen, bei denen zwar Inhalte vermittelt werden, jedoch der Erkenntniszugewinn kaum auf logische Schlussfolgerungen aufgebaut wird), halte ich nicht für lohnende Themen des Physikunterrichts.
Deshalb gehören für mich die ersten 5 genannten Lernziele in einen Oberstufenkurs Astronomie, aber nicht in die Mittel- und Unterstufe !

Ein Beispiel für einen verunglückter Lehrplan, bei dem anspruchsvolle Themen zu früh in der falschen Jahrgangstufe behandelt werden, erlebe ich jetzt in Bayern. Dort wird zum Beispiel in der 9. Jahrgangstufe Atomphysik (u.a. Emmissionsspektren) behandelt.
Ich habe über das Thema neulich mit einer Schülerin gesprochen, die ich jetzt in der 12. Jahrgangsstufe in Mathematik habe, und die überragend ist. Sie kommt in Mathematik und Physik sicher auf 15 Punkte und wird mit sehr hoher Wahrscheinlichkeit ein 1,0 Abitur schreiben. Diese Schülerin erzählt, dass sie den Physikunterricht in der Mittelstufe bei diesen Thema unbefriedigend empfunden hat, weil man dort nichts begreifen konnte, sondern einfach nachplappern musste, was im Unterricht gelernt wurde.
Ich finde, diese Schülerin hat völlig recht. Wenn im Physikunterricht Zusammenhänge behandelt werden, die der Schüler wegen unzureichender Vorkenntnisse nicht begreifen kann, sondern nur Kenntnis nehmen kann, dann erwirbt der Schüler nur noch eine Scheinkompetenz, die ich für überflüssig halte. Dann verkommt die Physik zu einem Lernfach wie Biologie.

viele Grüße
Martin

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: pense</i>
<br />
Gibt es aus der Amateurszene gute Tipps, wie man ähnlich praxisbezogen die <b>Entstehung und Entwicklung </b> des Sonnensystems
behandeln kann? Dazu habe ich noch nicht wirklich gute Tipps. <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Hallo,

könntest du einmal konkret drei, vier konkrete Lernziele benennen die du mit dem Thema "Entstehung und Entwicklung des Sonnensystems" verbindest.
Meiner Meinung nach muss erst eine Präzisierung in den Lernzielen erfolgen, bevor man über Konzepte und dazugehörige Materialen vernünftig diskutieren kann.

Viele Grüße
Martin

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: DK279</i>
<br />Hi,

Energetisch / physikalisch relevant ist aber eben das geometrische Mittel, also Standarddefinition der grossen Halbachse.

Viele Grüsse,
DK
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Die große Halbachse ist doch einfach das arithmetische Mittel aus Maximal- und Minimalabstand, nicht das geometrische Mittel.

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: Kalle66</i>
<br />Hmmm,
Lernziele ...

Bitte vorne anfangen:
Erde=Kugel, dreht sich um sich selbst (Tag), dreht sich um die Sonne (Jahr) und hat eine verkippte Achse (Jahreszeiten).

Planeten: Leuchten nicht selbst, sondern reflektieren das Licht der Sonne (=Stern) und drehen um die Sonne

Mond: Dreht sich um die Erde, allg. drehen sich um Planeten, die viel größer sind als ihre Monde
Mond: Ist verantwortlich für Ebbe/Flut wg. Schwerkraft.

Abstände, Größen, Reihenfolge der Planeten. Innere Planeten nur bis Dämmerung sichtbar vs. äußere Planeten

und dann ... Sie bewegen sich gegenüber dem Fixsternhintergrund

Gruß
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Hallo Kalle !

Die Erdrotation, der Umlauf der Erde um die Sonne sowie das System Erde/Mond verdient aus meiner Sicht, als eigenes Kapitel behandelt zu werden. Deswegen hätte ich das jetzt nicht in das Thema "Sonnensystem" integriert.
Übrigens, ob man in einem solchen Kapitel das Thema "Ebbe und Flut" wirklich thematisieren sollte, hängt stark davon ab, welche Schüler man vor sich hat. Für Schüler der Unter- und Mittelstufe lässt sich das Phänomen nur beschreiben und gehört deshalb dort nicht in den Physikunterricht (außer als Randbemerkung).

Der Unterschied zwischen inneren und äußeren Planeten hinsichtlich ihrer Sichtbarkeit gehören dazu, ebenso die Phasen der inneren Planeten. In meiner Auflistung müsste man das zwischen "Schleifenbewegung" und "Weltbilder" einsortieren. Danke für den Hinweis.

Das Thema "Bewegung der Planeten vor dem Hintergrund der Fixsterne" und "Schleifenbewegung" sollte auf jeden Fall an den Anfang, und zwar vor allem aus zwei Gründen:

1. Eine Animation einer Jupiterbewegung am Himmel über 12 Monate (z.B.: mit Cartes du Ciel erstellt) ergibt einen idealen Einstieg. Es verwirrt zunächst die Schüler und macht neugierig, die Verwirrung lässt sich dann aber leicht auflösen und die Schüler haben sehr schnell schon etwas wesentliches verstanden.

2. Auf diese Weise folgt man ja auch einer natürlichen Entwicklung. Die Auseinandersetzung des Menschen mit den Planeten beginnt mit der Beobachtung der Planeten am Himmel.

Als Beleg, dass dieser Einstieg funktioniert, schildere ich eine Erfahrung aus der Praxis:
In den vergangenen Jahren hatte ich sehr oft 5. Klassen in Mathematik. Immer in der letzten Stunde von Weihnachten behandle ich den "Weihnachtsstern", die dreifache Konjunktion von Jupiter und Saturn im Jahr -6.

Zunächst frage ich die Schüler, ob sie wissen, woran man am Himmel einen Planeten erkennt. Dass Planeten sich bewegen, während Sterne immer in der gleichen Position zueinander sind (Sternbilder), scheint dabei schon zum Vorwissen der Schüler zu gehören. Jedenfalls kommt das sehr schnell von den Schülern.
Anschließend zeige ich mit Cartes du Ciel eine Animation der Bewegung von Jupiter und Saturn im Jahre -6 im Sternbild Fische. Die Schüler staunen über die scheinbar miteinander tanzenden Planeten.
Anschließend zeige ich ebenfalls mit Cartes du Ciel die Bewegung von Jupiter im Jahr 2010, und die Schüler sind noch mehr erstaunt, dass das Abbremsen und die vorübergehende Rückwärtsbewegung des Jupiter nicht nur im Jahr -6, sondern auch im Jahr 2010 statt findet. Wenn ich dann frage, ob jemand die komische Bewegeung erklären kann, meldet sich keiner.

Dann zeige ich eine von mir selbst mit dem Program Euklid DynaGeo erstellte Animation. Die Animation zeigt in der Draufsicht auf das Sonnensystem die Bewegung der Erde und eines (äußeren) Planeten während eines Jahres. Deutlich hervorgehoben ist dabei die Verbindungslinie zwischen Erde und Planet. Rechts daneben ist ein Himmelsausschnitt mit dem Planeten und ein paar Sternen zu sehen. Die Planetenbewegung kann während des Ablaufs der Animation also gleichzeitig aus der Perspektive der Draufsicht und aus der Perspektive eines Beobachters auf der Erde verfolgt werden. Ich lasse die Animation völlig unkommentiert zwei Mal langsam ablaufen und frage anschließend, wer jetzt diese komische Bewegung erklären kann. Bereits jetzt meldet sich der Großteil der Schüler. Dann läuft die Animation noch einmal ab und wird dabei mehrmals angehalten, damit der Schüler den Ablauf erklären kann.
Zum Schluss wird mit einer sehr ähnlichen Animation die Draufsicht auf das Sonnensystem mit Erdbahn, Jupiterbahn und Saturnbahn während einer dreifachen Konjunktion von Jupiter und Saturn gezeigt.

Gruß
Martin

Nachdem das Thema jetzt "Das Sonnensystem" heißt, formuliere ich jetzt einmal spontan einige wichtige Lernziele, die ich mit dem Thema Sonnensystem verbinde:

- Die Schüler sollen lernen, dass man Planeten am Himmel durch ihre Bewegung vor dem Hintergrund der Fixsterne identifizieren kann.

- Die Schüler sollen lernen, wie die scheinbare Schleifenbewegung der Planeten zu erklären ist.

- Die Schüler sollen am Beispiel des geozentrischen Weltbildes erfahren, wie ein lange anerkanntes Modell, das leistungsfähig ist und gute Vorhersagen liefert, dennoch verworfen werden muss.

- Die Schüler sollen Widersprüche zum Modell "Planetenbahnen = konzentrische Kreisbahnen mit konstanter Bahngeschwindigkeit" erfahren und dabei die Gesetze von Kepler kennenlernen.

- Die Schüler sollen erkennen, dass die Einteilung der Planeten in erdähnliche und jupiterähnliche Planeten sinnvoll ist.

- Die Schüler sollen am Beispiel des Zwergplaneten Pluto die Problematik erkennen, eine sinnvolle Klassifikation der Himmelskörper zu finden.

All diese Lernziele halte ich für weitaus bedeutender als die Entstehung und Entwicklung des Sonnensystems. Außerdem halte ich sie durchaus kompetenzorientiert und keineswegs besonders fachwissenorientiert.