Unterrichtsmaterial

In dem folgenden Artikel werden Möglichkeiten aufgezeigt, wie man das Thema „Erforschung des Sonnensystems durch Raumsonden“ in den Mathematikunterricht des fünften Jahrgangs einflechten kann. Dies bietet sich im Rahmen der Einheit „Einfache geometrische Körper und Flächen“ an, indem den Schülerinnen und Schülern gezeigt wird, dass viele Raumsonden auf elementaren geometrischen Formen basieren.

Das vorliegende WIS-Material enthält Arbeitsblätter, deren Ziel es ist, die genaue Streckenführung der Marsreise zu konstruieren (zentraler Begriff: Hohmann-Ellipse), den richtigen Reisebeginn zu ermitteln und eine in Ort und Zeit maßstabsgetreue Animierung dieser Reise auf dem Computer und für ein Fingerkino zu erzeugen.

Der im Folgenden vorgeschlagene Unterrichtsgang basiert auf dem Artikel „While my guitar gently weeps.“ aus Physik in unserer Zeit und bietet hierzu Arbeits- und Hintergrundmaterial (Hauck 2011). Er kann im Rahmen der mechanischen Wellenlehre nach der Behandlung der Themen „erzwungene Schwingungen“ und „Wellenausbreitung auf begrenzten Trägern“ in der Kursstufe eingesetzt werden – vielleicht in einer kurzen Einheit zur Akustik.

Das Unterrichtsmaterial wurde zur Einbindung des Artikels „Feynmans Rätsel der brechenden Spaghetti“ aus der Zeitschrift „Physik in unserer Zeit“ (Vollmer & Möllmann 2012) entwickelt. Es kann in der Einheit mechanische Wellen in der Kursstufe eingesetzt werden.

Der Verfasser macht sich auf die Suche nach Uhr und Kalender am Himmel und wartet mit Vorschlägen auf, wie sich das Wissen um die zeitlichen Zyklen im Rahmen eines entdeckend-offenen Unterrichts vertiefen und in die Phänomene des Himmels verwurzeln lässt.