Das Astronomieprojekt in der Ortloh-Grundschule Recklinghausen (4. Klasse)

projektiert und geschrieben von Sven Ackermann

Im Januar 2013 wurde ich an die Ortloh-Grundschule in Recklinghausen eingeladen, um das Thema Astronomie im Sachkundeunterricht der 4. Klasse zu begleiten. Unterrichtet wurden drei Klassen á 90 Minuten Doppelstunde pro Projekttag. Geplant wurden vier Projekttage, einen Tag pro Woche. In der Zeit dazwischen haben sich die Kinder, zusammen mit der Lehrerin, weiter mit der Thematik beschäftigt.Flgende Themengebiete wurden für die Projektteile geplant und vorbereitet:

1. Projekttag Sonnensystem und Planeten
2. Projekttag Unterscheidung Stern-Planet, Was ist die Milchstraße
3. Projekttag Entstehung Tag-Nacht, Entstehung Jahreszeiten, Mond- und Sonnenfinsternisse
4. Projekttag Sternbilder/Sternzeichen und Orientierung am Sternenhimmel

1. Projekttag (Sonnensystem und Planeten)

Am ersten Projekttag haben wir die Planeten unseres Sonnensystems kennengelernt. Mit Hilfe der Planetenbilder und den dazugehörigen Namenskarten wurden die Zugehörigkeiten bestimmt. Den Kindern waren bereits im Vorfeld alle Planetennamen bekannt und auch die Zuordnung der Namenskarten war fast vollständig korrekt. Einige Kinder wussten sogar bereits, dass der Pluto nicht mehr als "normaler" Planet, sondern in einer eigenen Kategorie (Zwergplanet) geführt wird.

Zusätzlich zu den Karten mit den Planetennamen haben wir noch einen Merksatz gebildet. Dieser hilft dabei, die Namen der Planeten zu behalten und die Reihenfolge der Objekte im Sonnensystem (von der Sonne aus gesehen) zu bestimmen.

1. Merkur = M = Mein
2. Venus = V = Vater
3. Erde = E = erklärt
4. Mars = M = mir
5. Jupiter = J = jeden
6. Saturn = S = Sonntag
7. Uranus = U = unseren
8. Neptun = N = Nachthimmel

"Mein Vater erklärt mir jeden Sonntag unseren Nachthimmel." - nach mehrmaligem Aufsagen, in Verbindung mit den Planetennamen, konnten die Schüler den Satz fehlerfrei und auswendig aufsagen. Auch die Nennung der Planeten in der korrekten Reihenfolge war kein Problem.

Im Anschluss haben die Kinder Steckbriefe mit den Eigenschaften der Planeten bekommen. Die Klasse wurde in acht Gruppen aufgeteilt und jede Gruppe bekam einen Steckbrief. Ziel war es, dass jede Gruppe im Anschluss die Eigenschaften der Planeten vor der Klasse vorträgt und der Rest der Klasse den Planeten dazu erraten musste. Nachdem nun die Planeten, ihre Namen sowie ihre Eigenschaften und Merkmale bekannt waren, haben wir uns an den Größenvergleich der Planeten, zur Sonne gewagt. Mit Hilfe von haushaltsüblichen Gegenständen haben wir die Verhältnisse auf dem Boden der Schulklasse nachgestellt.

Sonne ein großer Gymnastikball (Ø ca. 1 Meter) Jupiter größerer Apfel (Ø 14 cm)
Merkur kleine Erbse Saturn mittlerer Apfel (Ø 12 cm)
Venus Kirsche Uranus Mandarine (Ø 5 cm)
Erde Kirsche Neptun Mandarine (Ø 5 cm)
Mars große Erbse

Die großen Augen und das erstaunen waren vorprogrammiert. Ein faszinierender Vergleich. Als Highlight haben wir uns am Ende der 90 Minuten noch 3D-Bilder vom Mars angeschaut. Dazu habe ich 3D-Brillen (rot/cyan), Fotos des Marsrover Curiosity und Bilder von der Oberfläche des Mars mitgebracht. Ein tolles Erlebnis für die Kinder.

 

2. Projekttag (Unterscheidung Stern-Planet, Was ist die Milchstraße?)

Der zweite Projekttag befasste sich mit der Unterscheidung von Sternen und Planeten sowie der Frage, "Was ist die Milchstraße?". Da dies ein relativ schwieriges Thema ist, habe ich zur Unterstützung mehrere Filme gezeigt. Der erste zeigte unserer Sonne und deren Entstehungsgeschichte. Hier wurde dargestellt wir aus Gas, Staub, Druck und Rotation ein Stern entsteht und wie sein "Leben" verläuft. Im zweiten Film wurde vereinfacht erklärt, wie die Planeten aus Felsbrocken, Gravitation und unter dem Einfluss weiterer verschiedener Faktoren entstanden sind.

Besonders beeindruckend für die Kinder war, dass fast jeder leuchtende Punkt am Nachthimmel ein anderer Stern, ähnlich unserer Sonne ist. Mit Hilfe von Fotos (Stern und Planet) und beschrifteten Registerkarten (mit den jeweiligen Eigenschaften), haben die Kinder dann die charakteristischen Merkmale, den Sternen und Planeten zugeordnet. Verwirrung gab es bei der Zuordnung einer Karte mit dem Namen "Wandelstern". Im ersten Anlauf wurde diese Karte der Sonne zugeordnet, hier wurden die Kinder durch das beinhaltete Wort "Stern", irregeführt. Die Auflösung folgte aber zugleich: "Wandelstern" ist die Übersetzung aus dem griechischen für "Planet". Da sich die Planeten im Laufe der Nacht über den Himmel bewegen, wurden sie in der Antike als "Wanderer" oder eben "Wandelsterne" bezeichnet.

Zur Überleitung auf das zweite Thema des Tages habe ich ein Foto eines bekannten Schokoriegels (Milky Way) gezeigt. Alle Kinder kannten es natürlich und wussten auch, dass "Milky Way" übersetzt aus dem englischen, Milchstraße heißt. Als erstes haben wir die Frage geklärt, woher die Milchstraße ihren Namen hat. Es gab viele Vermutungen und Erklärungsansätze, doch der griechische mythologische Ursprung war keinem bekannt...

Die griechische Mythologie erzählt, dass der Göttervater Zeus seinen unehelichen Sohn Herakles an der Brust seiner schlafenden (ebenfalls göttlichen) Frau Hera trinken lassen wollte. Er sollte dadurch göttliche Kraft erlangen. Hera erschrak und wollte nicht, dass Herakles an ihrer Brust trinkt und stieß in von sich. Dabei, so erzählt man, spritzte ein Strahl aus Milch über den Himmel...die Milchstraße entstand...

Nachdem die Namensgebung erklärt war, haben wir uns mit der wissenschaftlichen Entstehungsgeschichte unserer Milchstraße und der Galaxie beschäftigt. Auch hierzu habe ich einen kurzen Film gezeigt, in dem Ranga Yogeshwar (luxemburgischer Wissenschaftsjournalist, Physiker und Moderator) erklärt was die Milchstraße ist und woraus sie besteht. Bestehend aus hunderttausenden von Sternen bildet sie einen Teil eines Seitenarms unserer Heimatgalaxie. Anhand von Fotos und Beschreibungen haben wir dann den Ort unseres Sonnensystems innerhalb dieses Seitenarms ermittelt und dargestellt. Hier wurde den Kindern deutlich, dass unserer Sonnensystem und unser kleiner blauer Planet nur ein winziges Staubkorn innerhalb dieser riesigen Galaxie ist...

 

3. Projekttag (Entstehung Tag-Nacht, Mond- und Sonnenfinsternisse, Entstehung Jahreszeiten)

Der dritte Projekttag war gekommen und mit ihm standen die oben genannten Themen auf der Tagesordnung. Wir begannen mit dem einfachen Thema, der Entstehung von Tag und Nacht auf unserer Erde. Alle Kinder wussten, dass wenn es auf der einen Seite der Erde Tag ist, automatisch auf der anderen Seite Nacht ist. Doch warum ist das so? Dreht sich etwa die Sonne um die Erde oder die Erde um sich selbst? Natürlich dreht sich die Erde um sich selbst, auch das wussten die meistens Kinder. Und eine Umdrehung dauert rund 24 Stunden und einmal um die Sonne dauert ein ganzes Jahr oder auch 365 Tage. Während sich die Erde um sich selbst dreht kann die Sonne natürlich nicht überall gleichzeitig hin scheinen. Nachdem wir die theoretischen Dinge besprochen hatten, haben wir anhand eines Globus diese Szenerie nachgestellt. Ein Schüler hat mit der Taschenlampe (der Sonne) auf den Globus geleuchtet und wir haben ihn dabei gedreht. So konnten die Kinder auch praktisch erkennen wie Tag und Nacht und in den Übergangszonen Sonnenauf- und Sonnenuntergang entstehen.

Anschließend haben wir unseren Mond (eine beklebte Styroporkugel) dazu genommen und haben ihn auch um die Erde wandern lassen. Plötzlich stand so der Mond zwischen der Sonne (Taschenlampe) und der Erde und warf einen riesigen Schatten auf einen Teil unseres Globus. Eine Sonnenfinsternis war zu sehen. Als wir den Mond haben weiter wandern lassen und sich plötzlich die Erde zwischen der Sonne und dem Mond befand, warf die Erde ihren Schatten auf den Mond. Der Mond lag völlig im Schatten, zu sehen war eine Mondfinsternis. Damit das ganze noch etwas deutlicher wurde, habe ich dazu einen kurzen Film aus der Reihe "Wissen vor 8" zum Thema "Finsternisse" gezeigt.

Die Entstehung der Jahreszeiten. Ebenfalls ein schweres und komplexes Thema. Wie begannen damit, dass ich mit Hilfe eine Baumes (bildlich unterteilt in Frühling, Sommer, Herbst, Winter) die Merkmale der einzelnen Jahreszeiten mit Registerkarten habe zuordnen lassen. Im großen und ganzen hat das sehr gut geklappt. Wie die Jahreszeiten tatsächlich entstehen, wusste keines der Kinder. An einem Globus kann man gut die "Schiefstellung" der Erdachse erkennen. Die Erde steht nicht gerade im Raum, sondern ist um 23.5° geneigt.

Bei ihrer Drehung um sich selbst und ihrem Lauf um die Sonne, ergibt es sich dadurch, dass mal die Nordhalbkugel (Sommer bei uns) und mal die Südhalbkugel (Winter bei uns) zur Sonne hin geneigt ist. Während im Herbst und im Frühling beide Halbkugeln gleich viel Licht und Wärme abbekommen. Wir haben das dann mit unseren Köpfen nachgestellt. Wenn man den Kopf in den Nacken legt und ihn dann zum Kinn hin kreisen lässt und wieder zurück in den Nacken dreht, erfährt man das gleiche Phänomen.

Nehmen wir an, der Teil von unserer Stirn bis zur Nasenspitze ist die Nordhalbkugel. Von den Nasenlöchern abwärts bis zum Kinn befindet sich die Südhalbkugel. Wir halten den Kopf gerade und schauen auf eine Lichtquelle. Beide Teile unseres Kopfes werden gleich viel beleuchtet (Herbst und Frühling). Nun kreisen wir den Kopf, bis er im Nacken liegt. Die Nordhalbkugel (Stirn-Nasenspitze) bekommt nur noch wenig Licht und Wärme ab (Winter), während die Nasenlöcher bis hin zum Kinn den Großteil des Lichtes und der Wärme empfangen (Sommer). Nun lassen wir den Kopf weiter kreisen, bis das Kinn auf der Brust aufliegt. Die Stirn bis hin zur Nasenspitze ist nun der Lichtquelle zugeneigt und bekommt viel Licht und Wärme ab (Sommer). Unterdessen bekommen die Nasenlöcher bis zum Kinn deutlich weniger von der Energie mit (Winter). Damit das ganze noch deutlicher wurde, habe ich den Kindern auch dazu einen kurzen Film gezeigt. Alles in allem ein sehr produktiver Projekttag. 

 

4. Projekttag (Sternbilder/Sternzeichen und Orientierung am Nachthimmel)

Am vierten und letzten Projekttag haben wir uns mit den Sternbildern und der Orientierung am Nachthimmel befasst. Im Vorfeld haben die Kinder eine drehbare Sternkarte gebastelt die wir im Verlauf des Tages zur Veranschaulichung verwendet haben.

Doch zunächst haben wir uns die Sternbilder und -zeichen angeschaut. Unsere Vor-vor-vor-vor-...-fahren haben die Sternbilder zur Navigation und Orientierung in der Nacht genutzt. Nach und nach entstanden so insgesamt 88 Sternbilder die von den Menschen der Frühzeit an den Nachthimmel "gemalt" wurden. Es sind alles Relikte der Fantasie. Natürlich wurden die Sternbilder nicht alle auf einmal "erfunden", sie sind im Laufe der Jahrhunderte und Jahrtausende entstanden und nach und nach von den großen Astronomen jener Zeit katalogisiert worden. Den Verlauf kann man interessanter Weise an den Namen der Sternbilder erkennen. Die frühen Bilder tragen Namen wie, "Orion", "Perseus" oder "Zentaurus", etwas später kamen Tiere wie "Delfin", "Giraffe" und "Walfisch" dazu. Als die Zeiten "moderner" wurden, wurden auch die Namen der Sternbilder "moderner". So gab es dann Bilder Namens: "Dreieck", "Kompass" und "Mikroskop". Würde man heute noch Sternbilder hinzufügen, hätten sie wahrscheinlich Namen wie, "Smartphone", "Playstation 3" oder "Raumstation" tragen.

Nun wollten die Kinder natürlich wissen, was es mit den Sternzeichen auf sich hat. Dazu haben wir erst einmal alle Sternzeichen benannt und gezählt wie viele davon in der Klasse vorkommen. Anschließend haben wir uns die Sternzeichen mit dem Programm Stellarium angeschaut. Zu jedem Bild habe ich dann die griechische Mythologie vorgelesen. Dabei waren die Kinder sehr aufmerksam und haben "ihrer" Sternzeichengeschichte gespannt gelauscht. Anschließend folgte die Erklärung warum es Sternzeichen gibt. Im Laufe eines Jahres durchläuft die Sonne den sogenannten Tierkreis. Auf diesem Tierkreis befinden sich die zwölf Tierkreiszeichen (Sternzeichen). Jedes Tierkreiszeichen hat somit einen fest zugeordneten Zeitraum.

1. Widder 21.03.-20.04. 7. Waage 24.09.-23.10.
2. Stier 21.04.-20.05. 8. Skorpion 24.10.-22.11.
3. Zwillinge 21.05.-21.06. 9. Schütze 23.11.-21.12.
4. Krebs 22.06.-22.07. 10. Steinbock 22.12.-20.01.
5. Löwe 23.07.-23.08. 11. Wassermann 21.01.-19.02.
6. Jungfrau 24.08.-23.09. 12. Fische 20.02.-20.03.

Beispiel: Im Zeitraum 21.03.-20.04. geht die Sonne im Tierkreiszeichen Widder auf. Wird ein Mensch in diesem Zeitraum geboren, so wird er dem Sternzeichen Widder zugeordnet. Mit Wechsel des Datums auf den 21.04. (und bedingt durch die Drehung der Erde) geht die Sonne im Tierkreiszeichen Stier auf. Wird ein Mensch in diesem Zeitraum geboren, wird er dem Sternzeichen Stier zugeordnet. So geht das dann immer weiter.

In der Astronomie haben die Sternzeichen keinen allzu großen Stellenwert. Dort sind die Sternbilder interessanter und wichtiger. In der Astrologie spielen die Tierkreiszeichen dagegen eine sehr große Rolle. So werden Horoskope und richtungsweisende Lebenstipps erstellt.

Zum Ende der Doppelstunde habe ich den Kindern noch erklärt wie man unter sternenklarem Himmel, ohne Kompass und Navigationshilfen, Norden bestimmen kann. Es ist einfacher als man denkt. Das Sternbild des großen Wagen kennt eigentlich jeder. Die fünffache Verlängerung der hinteren beiden Kastensterne führt uns direkt zum Polarstern (Nordstern). Von dort aus denkt man sich eine senkrechte Linie nach unten zum Horizont. In dieser Richtung liegt Norden, die anderen Himmelsrichtungen dann zu bestimmen, war für die Schüler ein Kinderspiel. Auch mit Hilfe der gebastelten Sternkarte kann man sich orientieren. Nachdem Datum und Uhrzeit eingestellt sind und die abgebildeten Sternkonstellationen mit dem Nachthimmel verglichen wurden, konnte man die Himmelsrichtungen an der Sternkarte ablesen. Nach einigen Übungen konnten die Kinder die Daten einstellen und die Karte korrekt lesen und interpretieren.

Schade, an dieser Stelle endete das Projekt an der Grundschule in Recklinghausen. Die Kinder hatten eine Menge Spaß und haben viel gelernt. Neben den geplanten Themen habe die Schüler eine ganze Reihe an Fragen gestellt, die alle möglichen astronomischen Dinge betrafen. Darunter waren Fragen wie, "Gibt es Neutronensterne?", "Was ist Gammastrahlung?", "Wohin kommt man wenn man in ein schwarzes Loch fällt?" und so weiter. Ich war positiv überrascht wie viel die Kinder bereits wussten und welche Fragestellungen so aufkamen. Ein großartiges Erlebnis für alle Beteiligten. Vielen Dank.

  

Quellen:

- Fotos der Sternbilder Widder und Stier: Stellarium (http://www.stellarium.org/de/)

- Foto "Polarstern finden": http://www.scout-o-wiki.de/index.php/Orientierung

- Foto "Milchstrasse Position und Arme": http://de.wikipedia.org/wiki/Milchstraße

- Foto "Jahreszeitenbaum": http://view.stern.de/de/picture/Baum-Linde-baum--Jahreszeiten-Weiss-Natur--Landschaft-963401.html? // Copyright by xxll

- Foto "die Erde bei Nacht": http://www.nasa.gov/mission_pages/NPP/news/earth-at-night.html //   Credit: NASA Earth Observatory/NOAA NGDC

 

Bilder

nach oben

Anzeige

Astrofoto der Woche

16. Woche - Polarlichtbogen über der norwegischen Insel Senja

Der Himmel aktuell

Donnerstag,den 19.April 2018
Woche 16, Tag 109

Aktuelle MondphaseAufgang      08:42 Uhr
Untergang --:-- Uhr

Mondalter 4 Tage
zunehmender Mond


Aktuelles SonnenbildBeg. Däm. 05:45 Uhr
Aufgang      06:19 Uhr

Untergang 20:20 Uhr
Ende Däm. 20:55 Uhr

Sichtbare Planeten:

Venus, Uranus

(Alle Angaben für 10 Grad ö.L. Länge / 50 Grad n.B., MESZ)

In Kooperation mit www.Der-Mond.org. Hole Dir jetzt das kostenlose Mondtool für Deine Homepage

Astro-Comic

Astrocomic 2 / 2018 - Ich vermisse Dich so sehr!

Astro-Fan-Shop

Besondere Geschenke für den Amateur-Astronomen. Exklusiv von Astronomie.de und Personello