Unterrichtsmaterial

In praktisch allen ausgedehnten Gas- oder Flüssigkeitsmassen, die unter dem Einfluss der Schwerkraft stehen, kann man Konvektionsprozesse beobachten. Die mögliche Themenspanne für die Erörterung dieses physikalischen Phänomens im Schulunterricht ist dementsprechend groß und umfasst neben dem Wärmeaustausch in der Erdatmosphäre (und damit dem irdischen Klima) und dem Wärmetransport auf der Sonne auch solche Fragen wie Aufwindkraftwerke, das Segelfliegen, die effektive Heizung eines Gebäudes …

Diese Ergänzungen zum Artikel und die Hinweise zur Durchführung und Reduktion der Beobachtungen gliedern sich in die folgenden Abschnitte: 1. Methode, 2. der Stern CY Aquarii, 3. günstige Beobachtungstermine, 4. Bestimmung der Sternhelligkeiten, 5. Lichtkurve und Normalmaxima und 6. Lichtgeschwindigkeit.

Im WiS!-Beitrag werden einfache Modellüberlegungen für die Behandlung des Themas im Schulunterricht mit verschiedenen Schwierigkeitsgraden und für verschiedene Altersstufen vorgestellt.

Neben den Sachinformationen für die Hand des Lehrers werden nachfolgend hauptsächlich Aufgaben zum Ionenantrieb inklusive der Lösungen besprochen – und zwar aus guten Gründen.

Felder als Speicherort und Vermittler von Energie sind Schulstoff, die Beschleunigung von Elektronen im elektrischen Feld wird in der gymnasialen Oberstufe berechnet, ebenso wie die Beschleunigung von schweren Körpern im Gravitationsfeld der Erde.