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Didaktik <strong>der</strong> Physik Donnerstag<br />
DD 21.2 Do 10:40 HS 2<br />
“Astronomie /vor Ort” -ein Unterrichtsprojekt für Grundschulen<br />
— •Michael Geffert — Sternwarte <strong>der</strong> Universität Bonn, Auf<br />
dem Hügel 71, 53121 Bonn<br />
Grundschüler zeigen in einem beson<strong>der</strong>em Maße Interesse an Weltraumfahrt<br />
und Astronomie. ”’Astronomie /vor Ort” ist eine Initiative,<br />
die sich in den jeweiligen Grundschulen um die Vermittlung von astronomischem<br />
Wissen bemüht. In diesem Vortrag wird über Lerninhalte und<br />
Erfahrungen mit diesem Projekt berichtet.<br />
DD 21.3Do 11:00 HS 2<br />
Das Thema ”Jahreszeiten” <strong>im</strong> Sachunterricht - ein Arbeitsbericht<br />
zur Lehrerausbildung — •Elke Wagner und Fritz Siemsen<br />
— Institut fuer Didaktik <strong>der</strong> Physik Graefstrasse 39 60486 Frankfurt am<br />
Main<br />
Das Thema ”Jahreszeiten” ist ein idealer Gegenstand für den Sachunterricht.<br />
Aus physikdidaktischer Sicht liegt eine beson<strong>der</strong>e Herausfor<strong>der</strong>ung<br />
bei <strong>der</strong> Behandlung des Themas darin, Grundschülern einen genetischen<br />
Zugang zu astronomischen Fragestellungen zu eröffnen. Grundschullehrer,<br />
die eine Unterrichtseinheit zum Thema ”Jahreszeiten” gestalten,<br />
sollten daher mit den in diesem Zusammenhang relevanten astronomischen<br />
Beobachtungen und Modellen vertraut sein.<br />
DD 22 Astronomie II<br />
Der Vortrag gilt einem Konzept für eine Vorlesungseinheit zum Thema<br />
”Jahreszeiten”, die <strong>im</strong> Rahmen einer interdisziplinären Veranstaltung<br />
für Studierende des Lehramts an Grundschulen schon seit mehreren<br />
Semestern durchgeführt wird. Das Konzept soll in seinen beson<strong>der</strong>en,<br />
neuartigen Aspekten vorgestellt werden, wobei <strong>im</strong> beson<strong>der</strong>en auf<br />
Verständnisschwierigkeiten <strong>der</strong> Studierenden eingegangen wird.<br />
In inhaltlich engem Zusammenhang steht <strong>der</strong> Vortrag ”Folgt aus <strong>der</strong><br />
Jahreszeitenlänge die Ellipsenform <strong>der</strong> Erdbahn?” von Norbert Stützle<br />
und Fritz Siemsen.<br />
DD 2<strong>1.4</strong> Do 11:20 HS 2<br />
H<strong>im</strong>melsmechanik <strong>im</strong> Unterricht — •Hans-Otto Carmesin —<br />
Gymnasium Athenaeum, Harsefel<strong>der</strong> Str. 40, 21680 Stade — Universität<br />
Bremen, 28334 Bremen, FB 1<br />
Bei <strong>der</strong> Entdeckung <strong>der</strong> H<strong>im</strong>melsmechanik durch Forscher wie Kopernikus,<br />
Kepler, Galileo und Newton wurde das geozentrische Weltbild<br />
überwunden und die newtonsche Mechanik als eine Grundlage <strong>der</strong> Physik<br />
geschaffen. Entsprechend ergiebig ist das Thema für den Schulunterricht.<br />
Ich zeige, wie die Schüler das Gravitationsgesetz entdecken, Kreisbahnen<br />
berechnen, Ellipsenbahnen entdecken und mit dem Taschencomputer s<strong>im</strong>ulieren<br />
sowie Swing-By und die Kollision mit dem Asteroiden Eros auf<br />
dem PC modellieren können. Dabei berichte ich über Erfahrungen aus<br />
dem Physikunterricht <strong>der</strong> Klassenstufe 11.<br />
Zeit: Donnerstag 14:00–15:20 Raum: HS 2<br />
DD 22.1 Do 14:00 HS 2<br />
Vomtechnischen Generator zumselbsterregten kosmischen Dynamo<br />
— •Ulrich v.Kusserow für die Prof. Dr. Helmut Mikelskis<br />
Didaktik <strong>der</strong> Physik Universität Potsdam-Kollaboration — Besselstraße<br />
32/34, 28203 Bremen<br />
Neueste Forschungsergebnisse zeigen, welche herausragende Rolle kosmische<br />
Magnetfel<strong>der</strong> überall in unserem ”Plasma-Universum” spielen.<br />
Nicht nur theoretischen Astro- o<strong>der</strong> Geophysikern stellt sich dabei die<br />
Frage, wie die komplexen Magnetfeldstrukturen beispielsweise in <strong>der</strong><br />
Sonne o<strong>der</strong> in <strong>der</strong> Erde entstehen können. Das Wirken selbsterregter<br />
Dynamos bei <strong>der</strong> Erzeugung kosmischer Magnetfel<strong>der</strong> in diesen und<br />
an<strong>der</strong>en H<strong>im</strong>melskörpern wird heute allgemein als gesichert angesehen.<br />
Es ist die Aufgabe didaktisch-methodischer Analysen und Untersuchungen,<br />
zu klären, wie die Vorkenntnisse von Lernenden über Induktionsprozesse<br />
<strong>im</strong> Zusammenhang mit technischen Generatoren eingesetzt<br />
werden können, um auch ein tieferes Verständnis über die in einfachzusammenhängenden,<br />
homogenen Plasmakörpern ablaufenden Dynamoprozesse<br />
zu erlangen. Im Vortrag sollen in diesem Zusammenhang durchgeführte<br />
Vorarbeiten zu einer mult<strong>im</strong>edial gestalteten Curriculumstudie<br />
vorgestellt werden.<br />
DD 22.2 Do 14:20 HS 2<br />
Urknallmechanik <strong>im</strong> Unterricht — •Hans-Otto Carmesin —<br />
Gymnasium Athenaeum, Harsefel<strong>der</strong> Str. 40, 21680 Stade — Universität<br />
Bremen, 28334 Bremen, FB 1<br />
Fast je<strong>der</strong> Schüler kennt das Wort Urknall und würde gerne mehr<br />
darüber erfahren. Ich berichte über die Berechnung <strong>der</strong> Hubble-<br />
Konstante <strong>im</strong> Mathematikunterricht <strong>der</strong> Klasse 8, über Berechnungen<br />
zur newtonschen Kosmologie in einem Leistungskurs Mathematik sowie<br />
über Berechnungen zu <strong>der</strong> seit 1998 beobachteten bescheunigten Expansion<br />
und die kosmologische Konstante in einer Facharbeit.<br />
DD 22.3Do 14:40 HS 2<br />
St<strong>im</strong>mungsvolle Astronomieprojekte mit <strong>der</strong> Kleinbildkamera<br />
— •Burkard Steinrücken —Westfälische Volkssternwarte und Planetarium<br />
Recklinghausen, Stadtgarten 6, 45657 Recklinghausen<br />
Zwei Beobachtungsprojekte, die <strong>im</strong> Astronomieunterricht, <strong>im</strong> Urlaub<br />
o<strong>der</strong> auf <strong>der</strong> Klassenfahrt durchgeführt werden können, werden vorgestellt:<br />
Die Dokumentation <strong>der</strong> täglichen Sonnenuntergänge am Meeres-<br />
trand und <strong>der</strong> wan<strong>der</strong>nden Monduntergänge an einer Bergkulisse.<br />
Im ersten Fall erhält man st<strong>im</strong>mungsvolle Bil<strong>der</strong>, mit <strong>der</strong>en Hilfe sich<br />
die Deklinationsän<strong>der</strong>ung <strong>der</strong> Sonne veranscahulichen und quantitativ<br />
best<strong>im</strong>men läßt. Wird auch <strong>der</strong> Zeitpunkt des Untergangs genau notiert,<br />
so kann man die Horizontalrefraktion berechnen und die dadurch<br />
bedingte Verlängerung des lichten Tages ermitteln.<br />
Nächtliche Monduntergänge lassen sich gut mit <strong>der</strong> Strichspurtechnik<br />
dokumentieren. Durch Vergleich <strong>der</strong> Mondbahn mit nahen Sternbahnen<br />
erhält man die scheinbare Monddeklination, die sich von <strong>der</strong> geozentrischen<br />
Deklination (z.B. aus einem Jahrbuch) wegen <strong>der</strong> Parallaxe<br />
nachweisbar unterscheidet. Somit läßt sich die Mondentfernung mit <strong>der</strong><br />
Kleinbildkamerea best<strong>im</strong>men.<br />
Für die Beobachtungen benötigt man nur eine mechanische Kleinbildkamera<br />
mit Drahtauslöser und Diafilm. Bei <strong>der</strong> Auswertung kommt <strong>der</strong><br />
PC, <strong>der</strong> Diaprojektor, das astronomische Jahrbuch, Sternkarten und ein<br />
wenig Mathematik zum Einsatz. Ein vielfältiger Projektunterricht mit<br />
schönen, vorzeigbaren Ergebnissen ist garantiert.<br />
DD 22.4 Do 15:00 HS 2<br />
Der Venustransit 2004 – Start eines internationalen astronomischen<br />
Projektes — •Udo Backhaus — Fb Physik <strong>der</strong> Universität<br />
Essen, 45117 Essen<br />
Beobachtung und Messung von Durchgängen <strong>der</strong> Venus vor <strong>der</strong> Sonne<br />
boten lange Zeit die Gelegenheit zur genauesten Messung <strong>der</strong> Entfernung<br />
zwischen Erde und Sonne. Wenn auch die Astronomische Einheit<br />
heute mit an<strong>der</strong>en Methoden sehr viel genauer best<strong>im</strong>mt werden<br />
kann, so bietet doch <strong>der</strong> auf <strong>der</strong> geografischen Länge von Deutschland<br />
opt<strong>im</strong>al beobachtbare Durchgang am 8. Juni 2004, <strong>der</strong> erste seit<br />
1882, eine ausgezeichnete Möglichkeit, mit mo<strong>der</strong>nen Methoden die historischen<br />
Messungen nachzuvollziehen und internationale Zusammenarbeit<br />
zwischen Schulen, Amateurastronomen und Universitäten einzuüben<br />
(http://didaktik.physik.uni-essen.de/ backhaus/VenusProject.htm).<br />
Der aktuelle Anlass soll zur Motivation genutzt werden, sich mit grundlegenden<br />
naturwissenschaftlichen Fragen und Verfahren auseinan<strong>der</strong>zusetzen.<br />
In <strong>der</strong> Vorbereitungszeit wird deshalb versucht werden, alle in<br />
die Auswertung eingehenden Größen selbst zu best<strong>im</strong>men.<br />
Es werden noch Partner mit historischen, theoretischen, praktischen<br />
und didaktischen Interessen und Fähigkeiten gesucht, die zwischen den<br />
Längengraden <strong>der</strong> amerikanischen Ostküste und Ostchinas leben.