Unterrichtsmaterial

Am 29. August 2014 erreicht Neptun seine diesjährige Opposition; beim Durchlaufen der (fast zu einer Linie verengten) Oppositionsschleife steht Neptun an drei speziellen Tagen praktisch im gleichen Punkt an der Sphäre: am 01. März 2014, am 01. Oktober 2014 und am 01. Januar 2015. An Hand dieser speziellen Tagesdaten kann mit Hilfe der SEPP-Methode ein hervorragend guter Näherungswert für den Abstand Sonne-Neptun ermittelt werden. Erstaunlicherweise wird diese Methode weder in Fach- noch in Schulbüchern der Astronomie behandelt.

Ziel des WIS-Beitrags ist es, 5 Begegnungen, die im August 2014 am Sternenhimmel zu beobachten sind (3.8., 10.8., 13.8., 18.8. und 25.8.), mit Hilfe von Modellen zu veranschaulichen und zu verstehen. Die Modelle ergänzen die „Innenansicht“, die wir als Beobachter haben durch eine „Außenansicht“.

Mit Hilfe des vorliegenden WIS-Beitrags samt der zwei Anhänge mit Arbeitsmaterialien sollen die Lernenden verstehen, dass Raumfahrt durch unterschiedliche Intentionen jenseits der besonders offensichtlich kommunizierten, wissenschaftlich-technischen Zielstellungen angetrieben ist und sein muss, da sie ansonsten nicht in der vorliegenden Form realisiert werden könnte.

Ein Planet in einer Entfernung von 100 Lichtjahren, der 100 000-mal schwächer leuchtet als der Fixstern, den er umkreist, konnte erstmals fotografiert werden. Wie hat man herausgefunden, wo sich ein so schwach leuchtendes Objekt befindet? Wie hat man es dann fotografieren können? Wie ist ein solches Objekt aufgebaut, und wie unterscheidet es sich von einem Fixstern? Im WIS-Beitrag werden Fragen dieser Art gestellt (und beantwortet).

Das Unterrichtsmaterial gibt Hintergrundinformationen und kann generell im naturwissenschaftlichen Unterricht eingesetzt werden. Besonders empfiehlt es sich im Physikunterricht der gymnasialen Kursstufe. Neben den theoretischen Grundlagen zu den Strahlungsgesetzen und der Physik hinter dem Klimawandel werden zwei Demonstrationsexperimente für den Unterricht beschrieben.