Den Himmel beobachten (2 L)
Warum wandern die Sterne am Nachthimmel?
Warum wandern die Sterne am Nachthimmel?
Bearbeite unten die Einführung in die astronomische Beobachtung. Danach wählst du ein astronomisches Objekt aus der Liste der aktuell beobachtbaren Objekten deiner Lehrperson aus und erstellst mit Hilfe der Teleskope des Stellariums Gornergrat einen Steckbrief dazu.
Ich erkenne den Polarstern am Himmel und kann mit Hilfe eines Globus erklären, warum er am Ort bleibt.
Ich kann die Kreisbewegung der Sterne als Folge der Erdrotation interpretieren und verstehe den Begriff der Relativbewegung.
Ich kann mit Hilfe von Sternstrichspuren die Geschwindigkeit bestimmen, mit der sich die Erde dreht.
Wie gelingen astronomische Beobachtungen
Welche Faktoren sind wesentlich für Himmelsbeobachtungen?
Auftrag 1 (ca. 15'):
Lade das Dokument "Wortwolke Astronomie" (links) mit mehreren Begriffen herunter, die für astronomische Beobachtungen mehr oder weniger wichtig sind.
Markiere Begriffe farbig, die für Himmelsbeobachtungen wesentlich sind.
Wähle daraus die Begriffe, ohne die Himmelsbeobachtungen nicht funktionieren. Begründe in der Liste darunter deine Wahl mit Stichworten.
Diskutiere dein Resultat mit deinen Banknachbar*innen: Wo seid ihr euch einig, wo nicht? Was sind eure Begründungen?
Abschliessend kannst du deine Lösung mit unserer Musterlösung abgleichen.
Auftrag 2 (ca. 15'):
Seht euch zu zweit das Video links mehrmals an. Es ist eine Zeitraffer-Aufnahme vom Gornergrat von zwölf Sekunden (12'').
Schätzt und begründet in eurem Lernjournal, über wie viele Stunden der Nachthimmel im Video oben gefilmt wurde. In welcher Jahreszeit wurde dieses Video vermutlich gedreht? Für diese Schätzung helfen dir
Fakten: Eine volle Umdrehung = 1 Tag = 24 Stunden
Die Dämmerungszeiten (siehe Dämmerungs-Definition und Sonnenauf- und -untergangszeiten)
der Himmel und die Landschaft im Video (Jahreszeit?)
und die Idee der Tag-/Nachtgleiche (Äquinoktium)
Wo ist der Drehpunkt des Himmels? Das heisst:
Wo ist der Stern, der sich nicht bewegt? Könnt ihr ihn auf dem Bildschirm zeigen? Wie heisst dieser Stern?
Warum bewegt er sich nicht? Kannst du das mit Hilfe eines Globusmodells und der Erdachse erklären? Warum nennt man ihn wohl den Himmelsnordpol?
Kannst du das nachvollziehen, in dem du dich drehst (im Stehen oder auf einem Drehstuhl) und einen Punkt an der Decke anschaust? Was dreht sich? Du oder die Punkte an der Decke?
Du erkennst die Bewegung des Sterne als Folge der Erdrotation. Da du nicht in Ruhe bist sondern dich mit der Erde mitbewegst, siehst du den Himmel als Relativbewegung. Vergleiche die Situation, wie wenn du in einem Auto auf dem Beifahrersitzt bist: Aus Sicht des Fussgängers, dh. relativ zum Fussgänger, bewegst du dich. Relativ zur Fahrerin ruhst du.
Ein Teleskop muss für scharfe Fotos automatisch mit dieser Bewegung mitdrehen. Die Roboterteleskope des Stellariums Gornergrat können das.
Auftrag 3: Bestelle Bilder für Sternstrichspuren (circa 10 min)
Du zeichnest eigene Sternstrichspuren ein und schätzt die Drehgeschwindigkeit der Erde. Dafür musst du Bilder der Allsky-Kamera bestellen und herunterladen:
Logge dich im Portal des Stellariums Gornergrat ein
(oder registriere dich, falls du das noch nicht gemacht hast).
Bestelle auf folgender Seite Bilder des Nachthimmels der AllSky-Kamera.
Wähle ein viertelstündliches Intervall, d.h. die Bilder werden im Abstand von einer Viertelstunde von Sonnenuntergang bis Sonnenaufgang fotografiert.
Lade die Bilder herunter. Sollten die Aufnahmen nicht klappen, so findest du unten einige Aufnahmen des Nachthimmels, welche du in einem neuen Fenster öffnen und herunterladen kannst.
Auftrag 4: Zeichne Sternstrichspuren ein (ca. 15'):
Du kannst nun Sternstrichspuren auf deinem ausgedruckten Foto einzeichnen:
Drucke dein Foto aus, bestimme 4-5 deutlich sichtbaren Sternen und verbinde deren Wege mit einer starken Farbe und bestimme den Polarstern.
Zeichne das Dreieck "Startpunkt eines Sterns - Endpunkt des Sterns - Polarstern" und schätze mit Hilfe des Winkels beim Polarstern (Himmelsnordpol) die Dauer zwischen Sonnenuntergang und Sonnenaufgang. Die Erde dreht sich in 24 Stunden einmal ganz um sich selbst.
Alternativ-Auftrag 4b: Sternstrichspuren von Bildern unten (ca. 30'):
Falls die AllSky-Kamera nicht funktioniert, kannst du die Fotos unten verwenden und Sternstrichspuren auf einer Folie einzeichnen:
Arbeite auf einem Tablet oder Laptop mit einem genug grossen Bildschirm. Lege eine A4-Folie so auf den Bildschirm, dass das Foto unten ganz bedeckt ist, aber du am unteren Rand die Fotos weiterklicken kannst.
Zeichne nun Punkte für die angeschriebenen Sterne eines Fotos mit einem Folienmarker ein. Klicke ein Bild weiter und zeichne die neue Position als Punkt für jeden der Sterne ein. Wiederhole das für jedes Foto.
Verbinde nun bei jedem Stern seine Punkte zu einer Sternstrichspur, bestimme den Polarstern und die Zeit zwischen der Abend- und Morgendämmerung
Zeichne das Dreieck "Startpunkt eines Sterns - Endpunkt des Sterns - Polarstern" und schätze mit Hilfe des Winkels beim Polarstern (Himmelsnordpol) die Dauer zwischen Sonnenuntergang und Sonnenaufgang. Die Erde dreht sich in 24 Stunden einmal ganz um sich selbst.
Auftrag 5: Sternstrichspuren hochladen und vergleichen (ca. 15'):
Fotografiere deine Sternstrichspuren und beschrifte dein Dokument mit:
Kanton_Schule_Klasse_Initialen
Lade dein Dokument auf das Padlet links: Klicke auf das Plus, beschrifte den Post wie oben und lade deine Datei hoch.
Jetzt könnt ihr eure Bilder mit den Sternstrichspuren gegenseitig vergleichen und fehlende Informationen im eigenen Text ergänzen.
Auftrag 6: Das Planetarium Freiburg (circa 20 min)
Das Planetarium Freiburg zeigt einen Überblick, welche Hilfsmittel einer Himmelsbeobachtung dienen können: Von der drehbaren Sternkarte über astronomische Jahrbücher, Zeitschriften, mobile Apps bis zu Ferngläser werden konkrete Tipps gegeben.