Der Mond im Sachunterricht

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Der Mond im Sachunterricht
Schriftliche Hausarbeit im Rahmen der
Ersten Staatsprüfung für das Lehramt für die
Primarstufe
dem Staatlichen Prüfungsamt für
Erste Staatsprüfungen für Lehrämter an Schulen
Essen
vorgelegt von:
Jana Wißing
November 2004
Themensteller: Prof. Dr. U. Backhaus
Universität Duisburg-Essen
Standort Essen
Fachbereich 7: Didaktik der Physik
Inhaltsverzeichnis
_______________________________________________________________
1 Einleitung
4
2 Fachwissenschaftlicher Hintergrund
7
2.1
Die Mondbeobachtung – Was kann daran abgeleitet werden? 7
2.1.1 West-Ost-Bewegung des Mondes............................................... 7
2.1.2 Die Veränderungn der Phasen in Bezug zur
Winkelveränderung zwischen Sonne und Mond ...................... 10
2.1.3 Die unterschiedlichen Auf- und Untergangszeiten
des Mondes............................................................................... 11
2.1.4 Unterschiedliche Tagbögen des Mondes .................................. 13
2.2
Erklärungen für die Beobachtungen mit Hilfe der Außensicht 15
2.2.1
2.2.2
2.2.3
2.2.4
2.2.5
2.3
Entstehung der Mondphasen .................................................... 16
Ein Mondumlauf oder Die Entstehung des Begriffs ‚Monat’? 18
Überlagerung der Erddrehung und des Mondumlaufs.............. 19
Der Mond leuchtet nicht von selbst .......................................... 19
Gebundene Rotation ................................................................. 20
Finsternisse
21
2.3.1 Sonnenfinsternis ....................................................................... 21
2.3.2 Mondfinsternis.......................................................................... 23
2.3.3 Häufigkeit der Finsternisse ....................................................... 24
2.4
Mondgröße und -entfernung bestimmen
25
2.5
Weitere Aspekte zum Thema ‚Mond’
27
3 Didaktischer Hintergrund
32
3.1
Begründung für das Thema ‚Mond’ im Sachunterricht
32
3.2
Eingliederung des Themas ‚Mond’ in den Lehrplan
36
3.3
Schülerbefragung zum Vorwissen der Kinder und
deren Auswertung
41
Inhaltsverzeichnis
_______________________________________________________________
4 Entwurf einer Unterrichtsreihe zum Thema ‚Mond’
53
4.1
Einführung in die Unterrichtsreihe
53
4.2
Lernziele der Unterrichtsreihe und Methoden zur Umsetzung 55
4.2.1 Die Methode der Mondbeobachtung als
entscheidende Grundlage.......................................................... 56
4.2.2 Das Modell - die Bewegung des Mondes verdeutlicht
durch einen Modellversuch ...................................................... 58
4.3
4.4
Vorüberlegungen und Vorbereitungen des Lehrers
für die Unterrichtssequenzen
63
Darstellung der Sequenzen der Unterrichtsreihe
zum Thema ‚Mond’
70
4.4.1 Einstiegsphase in das Unterrichtsthema: Selbstständige
abendliche Beobachtung des zunehmenden Mondes ................ 70
4.4.2 Erste Sequenz: Auswertung des Beobachtungsbogens und
erstes Kennenlernen des Modells anhand der Phasen von
Neumond bis Vollmond............................................................. 72
4.4.3 Zweite Sequenz: Morgendliche Beobachtung der
abnehmenden Mondphasen und Wahrnehmung der
West-Ost-Bewegung sowie der Abstandsveränderung
zwischen Sonne und Mond........................................................ 74
4.4.4 Dritte Sequenz: Veränderung der Phasengestalt
des Mondes im Zusammenhang mit seiner
West-Ost-Bewegung, gebundene Rotation................................ 76
4.4.5 Vierte Sequenz: Zusammenhang der Winkelveränderung
zwischen Mond und Sonne mit den Phasengestalten
des Mondes ............................................................................... 78
4.4.6 Fünfte Sequenz: Zusammenhang der Auf- und
Untergangszeiten des Mondes mit den Phasengestalten .......... 80
4.4.7 Sechste Sequenz: Entstehung von Sonnenund Mondfinsternis selbst erarbeiten ....................................... 81
4.3.8 Zusätzliche Sequenz: Mondgröße und Entfernung
im Verhältnis zur Erde.............................................................. 84
4.5
Anknüpfungspunkte und Fächerübergriff
86
Inhaltsverzeichnis
_______________________________________________________________
5 Darstellung des Verlaufs der selbst durchgeführten
Unterrichtsstunden
5.1
5.2
5.3
5.4
5.5
5.6
89
Einstieg: Ausgabe der Beobachtungsbögen für die abendliche
Beobachtung
89
Erste Doppelstunde: Besprechung der Beobachtungsbögen
und Sehen der zunehmenden Mondphasen im Modell
90
Zweite Doppelstunde: Kennen lernen der gesamten
Mondphasen und des Mondumlaufs um die Erde
95
Dritte Doppelstunde: Verstehen der West-Ost-Bewegung
und des Auf- und Unterganges von Sonne und Mond
102
Vierte Doppelstunde: Ermitteln der unterschiedlichen
Auf- und Untergangszeiten des Mondes
106
Zusammenfassende Reflexion meiner eigenen
Unterrichtsstunden
109
6 Resümee
112
Abkürzungsverzeichnis.................................................................................. 114
Quellenverzeichnis......................................................................................... 115
Verzeichnis der Internetadressen ................................................................... 119
Abbildungsverzeichnis................................................................................... 121
Anhang
Danksagung
Erklärungen
1 Einleitung
4
_______________________________________________________________
1 Einleitung
Der Mond ist neben der Sonne eines der auffälligsten Objekte am Himmel, das
ich gerne betrachte. Immer wieder staune ich über die Schönheit des
strahlenden Vollmondes vor dunklem Nachthimmel. Mir blieb zum Beispiel
ein ästhetisches, schon fast romantisches Bild des Vollmondes, der nach kurzer
Zeit der Verdeckung hinter den Wolken wieder am Himmel sichtbar wurde, in
Erinnerung.
Allerdings wusste ich zum Zeitpunkt der Themenstellung noch nicht viel über
den Mond. Da ich aber Astronomie schon immer spannend fand, sah ich das
Thema ‚Mond’ als gute Gelegenheit die Vorgänge am Himmel, mit denen
ich mich bisher noch nicht näher beschäftigt hatte, genauer kennen zu
lernen.
Ich glaubte zu wissen, wie die Mondphasen zustande kommen. „Aber warum
steht der Mond immer an einer anderen Stelle?“ und „Warum ist er immer zu
unterschiedlichen Zeiten zu sehen?“, waren einige Fragen, die ich mir nach
kurzer Zeit stellte.
Je länger und tiefgehender ich mich in die Thematik eingearbeitet habe und
nach und nach die Zusammenhänge verstand, desto mehr faszinierte mich der
Mond mit seinen unterschiedlichen Erscheinungsbildern und den damit
zusammenhängenden Phänomenen.
So erinnere ich mich auch an das bewegende Erlebnis, als ich mir zum ersten
mal den Halbmond durch einen Feldstecher ansah. Ich war überwältigt von
dem Anblick der Krater an der Schattengrenze. Die helle, strahlende Scheibe
am Himmel nahm dann plötzlich Plastizität an und ich glaubte den Mond als
Kugel wahrzunehmen.
Zunehmend bemerkte ich auch für mich die Bedeutung des Verständnisses
über die mit dem Mond zusammenhängenden Abläufe. Lindner stellte
beispielsweise dazu fest: „bei genauerer Betrachtung zeigt sich, dass die
Astronomie alles andere ist als eine weltferne Wissenschaft. Wer sich näher
mit ihr befaßt, der wird darüber hinaus noch eine weitere, nicht minder
1 Einleitung
5
_______________________________________________________________
wichtige Bedeutung erkennen und an sich selbst erfahren: Astronomische
Kenntnisse bestimmen – gemeinsam mit den Forschungsergebnissen anderer
Wissenschaften – das Weltbild, das Weltverständnis des Menschen.“ (Lindner
1973, S. 10)
So hat die Astronomie und besonders die Beschäftigung mit dem Mond auch
schon für Kinder eine große Bedeutung. Denn gerade diese haben das
Bedürfnis, sich ihre Welt zu erschließen und hinterfragen somit auch auffällige
Objekte, die sie am Himmel sehen. Aus Gesprächen mit Eltern, Lehrern und
Kindern weiß ich, wie groß das Interesse besonders an den verschiedenartigen
Erscheinungen des Mondes ist. Daher halte ich den Mond als erdnächsten
Himmelskörper für ein geeignetes Einstiegsthema in die Astronomie. Denn
meiner Meinung nach können auch schon Schüler1 im Grundschulalter die
Zusammenhänge der Veränderungen des Mondes verstehen.
Allerdings ist der Mond im Sachunterricht der Grundschulen kaum ein Thema
und wird auch, genauso wie andere astronomische Themen, nur selten in den
gängigen Sachunterrichtsbüchern für Nordrhein-Westfalen behandelt.
In meiner Arbeit zeige ich im Folgenden eine Möglichkeit, wie das Thema
‚Mond’ im Sachunterricht in der Grundschule umgesetzt werden kann, in dem
ich eine Unterrichtsreihe mit Schwerpunkt auf der Veränderung und der
Bewegung des Mondes am Himmel darstelle.
Da
ein
Lehrer
zur
Durchführung
der
Unterrichtsreihe
ein
gutes
Hintergrundwissen benötigt, um alle Zusammenhänge richtig vermitteln zu
können, beginnt meine Arbeit mit dem Fachwissenschaftlichen Hintergrund
zum Thema. Dieser beinhaltet alle für die Unterrichtsreihe wichtigen Aspekte.
Der anschließende Didaktische Hintergrund bildet die Grundlage für eine
Unterrichtsreihe zum Thema ‚Mond’ und stellt eine Legitimation für den
darauf folgenden Entwurf einer Unterrichtsreihe zum Thema ‚Mond’ dar. Darin
werden unter anderem die Methoden, sowie die Vorüberlegungen und
Vorbereitungen und der Verlauf der Unterrichtsreihe beschrieben.
1
Zur besseren Lesbarkeit verwende ich in meiner Arbeit für Lehrer und Schüler die maskuline
Form, wobei damit selbstverständlich auch Lehrerinnen und Schülerinnen angesprochen sind.
1 Einleitung
6
_______________________________________________________________
Einige Sequenzen der Unterrichtsreihe habe ich selber in einer Klasse
durchgeführt, was in der Darstellung des Verlaufs der selbst durchgeführten
Unterrichtsstunden beschrieben wird.
Das Thema ‚Mond’ im Sachunterricht soll helfen, die Kinder für den Mond
und daran anknüpfende astronomische Phänomene zu begeistern, so dass sie
mit anderen Augen in den Himmel schauen als bisher.
7
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Abb. 1: Die Mondphasen
Die unterschiedlichen Lichtgestalten – auch Mondphasen genannt – hat jeder
schon wahrgenommen (Abb. 1). Doch wie kommen sie zustande?
2.1 Die Mondbeobachtung –
Was kann daran abgeleitet werden? (Innensicht)
Das
Unterkapitel
2.1
wird
im
Wesentlichen
aus
meinen
eigenen
Beobachtungen und in Anlehnung an Fürst S. 73-86 wiedergegeben.
2.1.1 West-Ost-Bewegung des Mondes
Bei regelmäßiger Mondbeobachtung fällt auf, dass der Mond seine Position am
Himmel verändert. Wenn nach Neumond der Mond jeden Abend kurz nach
Sonnenuntergang zur gleichen
Uhrzeit von demselben Standort
aus
beobachtet
wird,
kann
festgestellt werden, dass dieser
täglich seine Position ändert. Mit
zunehmender Dicke wandert er
Abb. 2: Tägliche Positionsveränderung
8
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jeden Abend ein Stück weiter nach links, Richtung Osten (Abb. 2). Die
Richtungsangaben ‚rechts’ und ‚links’ gelten nur für die Nordhalbkugel.
Abb. 3: West-Ost-Bewegung des zunehmenden Mondes
im Frühling
Direkt nach Neumond ist der Mond noch nicht zu sehen. Erst zwei bis vier
Tage nach Neumond erscheint knapp über dem Horizont am westlichen
Himmel eine schmale, nach links geöffnete Mondsichel, die in den folgenden
Tagen immer breiter wird, also zunimmt (Abb. 3). Eine Woche nach Neumond
ist kurz nach Sonnenuntergang in südlicher Richtung hoch am Himmel der
zunehmende Halbmond – auch Erstes Viertel genannt – zu sehen. Daraufhin
wird der Mond an der Schattengrenze immer runder, bis er zwei Wochen nach
Neumond über dem östlichen Horizont als Vollmond zu sehen ist.
Der Mond macht demnach im Laufe der zwei Wochen von Neumond zu
Vollmond am Himmel etwa einen Bogen von Westen über Süden nach Osten
und verändert dabei seine Gestalt. Die rechte (westliche) Seite des Mondes
bleibt dabei immer rund (halbkreisförmig), während sich an der linken
(östlichen) Seite die Form der Schattengrenze verändert.
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Nach Vollmond sucht man den Mond abends allerdings vergeblich.
Der abnehmende Mond ist dann am Morgenhimmel zu sehen. Wird die
Beobachtung des Mondes am frühen Morgen, kurz vor Sonnenaufgang,
fortgesetzt (jeden Morgen gleiche Uhrzeit und gleicher Standort), ist auch hier
der Verlauf des Mondes von Westen nach Osten mit abnehmenden Phasen zu
erkennen (Abb. 4).
Abb. 4: West-Ost-Bewegung des abnehmenden Mondes
im Frühling
Nachdem der Vollmond morgens knapp über dem Westhorizont stand, ist ein
paar Tage später der, an der westlichen Seite nicht mehr ganz volle, Mond
morgens höher am Süd-Westhorizont sichtbar. Anschließend nimmt der Mond
immer weiter ab, wobei sich die Schattengrenze verändert. Die linke (östliche)
Seite bleibt halbkreisförmig. Drei Wochen nach Neumond steht kurz vor
Sonnenaufgang der abnehmende Halbmond – auch Letztes Viertel genannt –
etwa im Süden hoch am Himmel. In der vierten Woche nimmt der Mond bis
zur schmalen Sichel, die dann am östlichen Horizont sichtbar ist, ab. Etwa vier
Wochen nach Neumond ist der Mond morgens nicht mehr zu sehen. Es ist
wieder Neumond. Ein Monat ist vergangen.
Die Beobachtungen verdeutlichen, dass die Phasenveränderung und die
tägliche Positionsveränderung des Mondes in engem Zusammenhang stehen.
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2.1.2 Die Veränderung der Phasen in Bezug zur
Winkelveränderung zwischen Sonne und Mond
Wenn bei der Beobachtung darauf geachtet wird, wo die Sonne jeweils steht,
werden weitere Zusammenhänge deutlich.
Bei der abendlichen Beobachtung ist die Sonne gerade untergegangen, steht
demnach im Westen knapp unterhalb des Horizontes (siehe Abb. 3). Die
schmale Mondsichel ein paar Tage nach Neumond befindet sich also nahe bei
der Sonne.
Entfernungen von Gestirnen werden am Himmel als Winkel angegeben. Die
jeweiligen Winkelabstände von Sonne und Mond ergeben sich aus dem Winkel
zwischen den Strecken Beobachter-Sonne und Beobachter-Mond. Diese
Strecken können mit Hilfe beider Arme nachgeahmt werden, in dem ein Arm
in Richtung der untergegangenen Sonne (Westen) ausgestreckt wird und der
andere Arm in Richtung des Mondes zeigt. So lassen sich die jeweiligen
Winkel veranschaulichen.
Jeden Abend entfernt sich der Mond nun weiter von der Sonne und nimmt
gleichzeitig immer mehr zu. Zunächst ist der Abstand zwischen den Armen
gering, allerdings vergrößert er sich von Tag zu Tag bis die Arme bei
Halbmond einen Winkel von etwa 90° einschließen. Der Winkel vergrößert
sich bis zum Vollmond, der dann im Osten der Sonne genau gegenüber steht.
Die Arme bilden einen Winkel von 180°.
Während sich in den ersten zwei Wochen der zunehmende Mond immer weiter
von der Sonne entfernt, bewegt sich anschließend der abnehmende Mond
täglich wieder ein Stück weiter auf die Sonne zu (Abb. 4). Morgens kurz vor
Sonnenaufgang steht die Sonne im Osten knapp unter dem Horizont. Auch hier
steht der Vollmond der Sonne gegenüber.
Im Laufe der dritten Woche nach Neumond verkleinert sich der Winkelabstand
zwischen den beiden Gestirnen, bis er bei abnehmendem Halbmond nur noch
90° beträgt.
In der vierten Woche läuft der Mond noch weiter auf die Sonne zu, so dass der
Abstand der Sichel zur Sonne immer geringer wird. Der Winkel verkleinert
sich. Ein paar Tage vor Neumond ist die Sichel nicht mehr zu sehen. Sie steht
nun so nah bei der Sonne, dass sie von ihr überstrahlt wird. Aus diesem Grund
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ist die sehr schmale zunehmende Mondsichel kurz nach Neumond nicht am
Horizont sichtbar.
Aber nicht nur kurz vor Sonnenaufgang steht der Mond morgens am Himmel.
Ein paar Tage nach Vollmond ist der abnehmende Mond auch am Vormittag
und später sogar bis mittags zu beobachten.
Ebenfalls erkennbar ist, dass sich der zunehmende Mond von uns aus gesehen
stets links von der Sonne, der abnehmende Mond immer rechts von der Sonne
befindet und die halbkreisförmige Seite stets zur Sonne zeigt.
2.1.3 Die unterschiedlichen Auf- und Untergangszeiten des Mondes
Wird der Mond innerhalb eines Tages bzw. einer Nacht beobachtet, wird
deutlich, dass er, genauso wie die Sonne, ungefähr im Osten auf und im
Westen untergeht. Dabei beschreibt er einen mit dem Tagbogen der Sonne
vergleichbaren Bogen.
Allerdings verändern sich die Auf- und Untergangszeiten des Mondes im
Gegensatz zur Sonne innerhalb eines Monats stark. Aus der beobachteten
Winkeländerung zwischen Mond und Sonne kann auf die Auf- und
Untergangszeiten des Mondes in Bezug zur Sonne geschlossen werden;
ausgehend von dem Kreislauf, den Sonne und Mond für den Betrachter von der
Erde täglich über den Himmel und, für uns nicht sichtbar, unter dem Horizont
machen.
Der zunehmende Mond, der links von der Sonne steht, geht demnach nach der
Sonne auf und auch nach ihr unter.
Der zunehmende Halbmond, der mit der Sonne einen Winkel von 90°
einschließt, geht mittags im Osten auf, wenn die Sonne im Süden ihren
höchsten Stand am Himmel hat. Bei Sonnenuntergang hat der Halbmond
seinen höchsten Stand im Süden. Um Mitternacht geht er im Westen unter.
Der Vollmond steht der Sonne gegenüber, der Winkel zwischen Mond und
Sonne
beträgt
also
180°. Das bedeutet: Der Vollmond geht bei
Sonnenuntergang auf, hat seinen höchsten Stand um Mitternacht, wenn die
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Sonne den tiefsten Stand unter dem Horizont erreicht, und geht bei
Sonnenaufgang unter.
Im Gegensatz dazu geht der abnehmende Mond, der rechts von der Sonne
steht, vor der Sonne auf und unter.
Der abnehmende Halbmond, im 90°-Winkel zur Sonne, hat um Mitternacht,
wenn die Sonne ihren tiefsten Stand unter dem Horizont hat, seinen Aufgang.
Bei Sonnenaufgang erreicht er seinen höchsten Stand und geht unter, wenn die
Sonne mittags ihren höchsten Stand am Himmel erreicht.
Aus der Beobachtung wird nur indirekt ersichtlich, wann der Neumond aufund untergeht. Der abnehmende Mond nähert sich mehr und mehr der Sonne
und wird dabei immer schmaler, bis er nicht mehr zu sehen ist. Der Neumond
befindet sich dann am Taghimmel etwas über oder unter der Sonne und wird
daher von ihr überstrahlt. Er geht also gleichzeitig mit der Sonne auf und unter
und erreicht auch zur gleichen Zeit seinen höchsten Stand am Himmel.
Zusammenfassend lässt sich nach Fürst S. 78 die Sichtbarkeit des Mondes
vereinfacht so merken:
Die erste Hälfte des Mondumlaufs (zunehmender Mond) ist in der ersten
Hälfte der Nacht (nachmittags, abends, bis Mitternacht) sichtbar.
Die zweite Hälfte des Mondumlaufs (abnehmender Mond) ist in der zweiten
Hälfe der Nacht (nach Mitternacht, morgens, vormittags) zu sehen.
Der Vollmond ist die ganze Nacht sichtbar.
Zusätzlich gibt es eine einfache Merkregel, die vor allem
Kindern bei der Feststellung des ab- und zunehmenden
Mondes helfen soll:
Kann ein ‚ ’ um die runde Seite des Mondes herumgelegt
werden, ist der Mond abnehmend. Kann ein ‚z’ (in
vereinfachter Ausgangschrift) um den Mond herumgelegt
werden, ist er zunehmend
(Abb. 5). (vgl. Köster 2003,
S. 13)
Abb. 5: Merkregel für zu- und
abnehmenden Mond
13
_______________________________________________________________
2.1.4 Unterschiedliche Tagbögen des Mondes
Neben den unterschiedlichen Auf- und Untergangszeiten verändern sich auch
die Auf- und Untergangsorte des Mondes innerhalb eines Monats. Dies ist die
Folge der sich ändernden Höhe der Tagbögen. Innerhalb eines Monats
verändert sich der Bogen des Mondes genauso wie der Tagbogen der Sonne
innerhalb eines Jahres. Ist der Mond einmal in großer Höhe am Himmel,
verläuft er zwei Wochen darauf nur flach über dem Horizont (siehe auch Abb.
3 und 4).
Je nach Jahreszeit wechselt die Höhe der Tagbögen der verschiedenen
Mondphasen.
Wie schon aus den Mondbeobachtungen deutlich wird, steht der Vollmond der
Sonne gegenüber. Dies spiegelt sich nicht nur in den Auf- und
Untergangszeiten des Vollmondes wieder, sondern es wird auch im Verlauf
eines Jahres sichtbar. Im Sommer, wenn die Sonne ihren höchsten Stand
erreicht, verläuft der Vollmond nur knapp über dem Horizont (Abb. 6). Im
Winter dagegen erreicht der Vollmond seine größte Höhe, während die Sonne
nur einen flachen Bogen macht. Somit ändern sich auch die Auf- und
Untergangsorte des Mondes zwischen Nordost und Südost bzw. Südwest und
Nordwest. Daher ist besonders im Winter der Vollmond gut zu beobachten.
Abb. 6: Sonnenbahn im Sommer und Winter
14
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Auch die Bahnen des zunehmenden und abnehmenden Mondes ändern sich im
Laufe eines Jahres.
Im Herbst ist der junge zunehmende Mond, d. h. die sehr dünne Sichel des
zunehmenden Mondes, abends nicht gut zu sehen, da die Mondbahn an
Herbstabenden nur flach über dem Horizont verläuft. Allerdings ist zur
gleichen Jahreszeit die schmale Sichel des abnehmenden Mondes noch bis kurz
vor Neumond gut zu sehen, da im Herbst die Mondbahn morgens steil verläuft,
d. h. der Mond höher am Himmel steht (Abb. 7).
Abb. 7: Mondbahnen der zu- und abnehmenden Sichel im
Frühling und im Herbst
Im Frühling ist es umgekehrt: Abends ist die Mondbahn steil, morgens flach.
So ist die schmale Sichel des zunehmenden Mondes abends auch kurz (wenige
Tage) nach Neumond gut zu sehen, dagegen steht aber die schmale Sichel des
abnehmenden Mondes nur knapp über dem Horizont (Abb. 7). (vgl. Lindner
1998, S. 20)
15
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2.2 Erklärungen für die Beobachtungen mit Hilfe der
Außensicht
Ein Perspektivenwechsel kann viele Erklärungen der beobachteten Phänomene
geben. Bisher wurden die Phänomene nur aus der Sicht der Menschen von der
Erde aus – Innensicht – betrachtet. Es entsteht das Bild, dass die Erde den
Mittelpunkt des Geschehens darstellt und sich alle Himmelskörper um diese
herumbewegen. Dieses geozentrische Weltbild entsprach seit dem Altertum der
Vorstellung der Menschen, bevor N. Copernicus die Grundlagen für die
heutige Planetentheorie schuf. Er stellte nicht die Erde, sondern die Sonne in
den Mittelpunkt, die von den anderen Planeten und der Erde umlaufen wird,
während diese vom Mond umkreist wird. So wurde das heliozentrische
Weltbild geprägt. (vgl. Zimmermann/Weigert. 1995, S. 522)
Um die komplexen Zusammenhänge der Mondphasen und der Bewegung des
Mondes hinreichend zu erläutern, ist es sinnvoll immer wieder von diesem
geozentrischen Bild in die heliozentrische Sichtweise zu wechseln und aus der
Außensicht die Erde, den Mond und die Sonne zu betrachten. Nur so wird
deutlich, wie sich die Himmelskörper umeinander bewegen.
Die folgenden Ausführungen dieses Unterkapitels (2.2) sind ebenfalls
hauptsächlich nach der Darstellung von Fürst S. 73-86 wiedergegeben.
16
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2.2.1 Entstehung der Mondphasen
Abb. 8a: Entstehung der Mondphasen
Abb.8b: Erscheinungsbilder der Mondphasen
von der Erde aus
Die Bilder 8a und 8b zeigen viele Aspekte, die nach und nach erklärt und in
Zusammenhang mit den Beobachtungen gebracht werden müssen.
Zunächst ist die Umlaufbahn des Mondes um die Erde erkennbar. Der Mond
läuft von Norden aus betrachtet gegen den Uhrzeigersinn auf einer nahezu
kreisförmigen Bahn um die Erde. Die Beobachtungen bestätigen dies. Dort
wandert der Mond von Westen über Süden nach Osten, also von rechts nach
links.
Weiterhin ist zu erkennen, Erde und Mond werden von der Sonne, die sich
rechts weit außerhalb des Bildes befindet, gleichsam angestrahlt. Das bedeutet,
Erde und Mond haben stets eine beleuchtete und eine unbeleuchtete Hälfte.
Je nachdem, an welcher Stelle seiner Umlaufbahn sich der Mond befindet,
zeigt unterschiedlich viel der beleuchteten Hälfte des Mondes zur Erde. So
entstehen die unterschiedlichen Mondphasen. Für uns ist nur soviel von der
17
_______________________________________________________________
Mondkugel sichtbar, wie uns von der beleuchteten Seite zugewandt ist (ein
weiterer Aspekt dazu unter Kap. 2.2.4).
Die Monddarstellungen aus Abb. 8a auf die Erscheinungsbilder der
Mondphasen, wie wir sie am Himmel sehen (Abb. 8b), zu übertragen, ist nicht
immer einfach, da die Dreidimensionalität fehlt. Dafür muss man sich in die
Skizze hineinversetzen und sich vorstellen, man schaue von der Erde aus
jeweils in Richtung der Mondkugel.
So ist bei Punkt 5 die voll beleuchtete Hälfte des Mondes der Erde zugewandt.
Für uns ist es also Vollmond. Gleichzeitig ist aus dem Bild erkennbar, was
schon durch die Beobachtung deutlich wird: Der Vollmond steht der Sonne
gegenüber, d. h., von der Erde aus gesehen, schließen Sonne und Mond einen
Winkel von 180° ein.
Bei Punkt 1 ist die beleuchtete Seite des Mondes der Erde abgewandt. Es ist
Neumond, d. h. der Mond ist von der Erde aus nicht zu sehen. Er steht in der
gleichen Richtung am Himmel, in der wir die Sonne sehen. Auch dies wird
schon bei den Beobachtungen ersichtlich.
Bei Punkt 3 und 7 wendet der Mond der Erde genau die Hälfte seiner
beleuchteten Seite zu. Von der Erde aus sehen wir bei Punkt 3 den
zunehmenden Halbmond und bei Punkt 7 den abnehmenden Halbmond. Der
Winkel von 90° zwischen Mond und Sonne, der bei den Beobachtungen
sichtbar ist, lässt sich auch in der Skizze wiederfinden.
Die Punkte 2 und 8 stellen die Zeitpunkte dar, in denen nur ein kleiner Teil der
beleuchteten Hälfte des Mondes zur Erde weist. Wir sehen nur eine schmale
zunehmende (Punkt 2) oder abnehmende (Punkt 8) Sichel. Auch hier lässt sich
leicht anhand der Skizze der kleine Winkel, den Sonne und Mond aufspannen,
ablesen.
An Punkt 4 und 6 zeigt der Mond der Erde etwa drei Viertel seiner
beleuchteten Seite. Für uns erscheint er daher als zunehmender, fast voller
(Punkt 4) oder nicht mehr ganz voller, abnehmender Mond (Punkt 6) am
Himmel. Der Winkel zwischen Sonne und Mond liegt hier etwa bei 135°.
Die acht Punkte in den Abb. 8a und 8b geben natürlich nur Beispielphasen an,
die fließend ineinander übergehen.
18
_______________________________________________________________
2.2.2 Ein Mondumlauf oder Die Entstehung des Begriffs ‚Monat’?
Aus den Beobachtungen wissen wir, dass es etwa einen Monat dauert, bis der
Mond wieder die gleiche Phasengestalt erreicht. Anhand der Abb. 8a wird
ersichtlich, dass der Mond in einem Umlauf um die Erde jede Phase einmal
durchläuft, bevor sich die Gestalten wiederholen. So hat sich auch aus dem
Wort ‚Mond’ die Bezeichnung ‚Monat’ entwickelt. Die Einteilung, dass ein
Monat 30 oder 31 Tage, bzw. im Februar 28 oder 29 Tag dauert, wurde von
den Menschen zwar an den Mondumlauf angelehnt, aber an die Jahreslänge
von 365 Tagen angepasst. Auch die Länge einer Woche entstand in Anlehnung
an die Mondphasen. Etwa in siebentägigem Abstand folgen die vier
Hauptphasen – Neumond, zunehmender Halbmond, Vollmond, abnehmender
Halbmond. (vgl. Lindner 1998, S. 22)
Von Vollmond zu Vollmond dauert es also etwa einen Monat, genau
genommen
sind
(synodischer
entspricht
es
Monat).
dies
29,5
Tage
Allerdings
nicht genau einem
Umlauf um die Erde. Eine exakte
Umrundung dauert nur 27,3 Tage
(siderischer Monat), bei der der Mond
wieder die gleiche Stellung zu den
Sternen einnimmt.
Damit der Mond wieder mit Sonne und
Erde eine Gerade bildet und somit die
gleiche Phase entsteht, muss er etwa 2
Tage lang weiter wandern (Abb. 9).
Abb. 9: siderischer und
synodischer Monat
19
_______________________________________________________________
2.2.3 Überlagerung der Erddrehung und des Mondumlaufs
Dass der Mond im Osten aufund im Westen untergeht, lässt
sich, wie der Verlauf der
Sonne
und
aller
anderen
Gestirne am Himmel, mit der
Erddrehung erklären. Die Erde
dreht sich innerhalb von 24 Abb. 10: Ost-West-Bewegung des Mondes
innerhalb eines Tages
Stunden einmal um ihre eigene
Achse. Diese Drehung erfolgt in die gleiche Richtung, in der auch der Mond
die Erde umläuft, d. h. gegen den Uhrzeigersinn. Die Erde dreht sich sozusagen
unter dem Himmel, an dem der Mond, die Sonne und die Sterne zu sehen sind,
Richtung Osten hinweg. Für den Betrachter, der diese Drehung natürlich nicht
wahrnimmt, erscheint es, als ob die Himmelskörper sich von Osten über Süden
nach Westen bewegen (Abb. 10).
Allerdings verändern sich, wie aus der Beobachtung ersichtlich, die Auf- und
Untergangszeiten des Mondes innerhalb eines Monats. Denn der Mond bewegt
sich auf seiner Umlaufbahn jeden Tag ein Stückchen weiter in Richtung Osten,
so dass er jeden Tag etwa 50 Minuten später aufund dementsprechend auch
später untergeht.
2.2.4 Der Mond leuchtet nicht von selbst
Aus den Beobachtungen und der Draufsicht in Abb. 8a lässt sich schließen:
Der Mond ist kein selbstleuchtender Körper, sondern wird von der Sonne
angestrahlt und reflektiert das Sonnenlicht.
Genauso wie der Mond, reflektiert auch die Erde das Licht. Wenige Tage nach
oder vor Neumond wird genau dies deutlich. Wenn die schmale zu- oder
abnehmende Sichel vor dem dunklen Nachthimmel erscheint, ist oft auch der
unbeleuchtete Teil des Mondes in sogenanntem ‚aschgrauen Mondlicht’ zu
sehen. Um die Neumondzeit wendet die Erde dem Mond ihre voll beleuchtete
Seite zu (siehe auch Abb. 8, Punkt 1). Das reflektierte Sonnenlicht der Erde
20
_______________________________________________________________
trifft dann genau auf den Mond und reicht aus,
um nachts auch den uns zugewandten, nicht
beleuchteten Teil des Mondes leicht zu
erhellen (Abb. 11). (vgl. Lindner 1973, S. 83)
Abb. 11: ‚aschgraues’
Mondlicht
2.2.5 Gebundene Rotation
Beobachtet man während eines Monats die
dunklen Flecken auf dem Mond genauer, wird
erkennbar, dass die Mondoberfläche immer gleich
aussieht. Daraus lässt sich folgern, dass der Mond
der Erde stets die gleiche Seite zuwendet (Abb.
12). Dies vermittelt zunächst den Eindruck, der
Mond rotiere nicht um seine eigene Achse. Doch
auch der Mond dreht sich um sich selbst. Die
Abb. 12: Mondvorderseite
Abb. 13 (links) zeigt die Bewegung des Mondes. Die Pfeile, die eine feste
Markierung auf der Mondoberfläche darstellen, weisen während eines Umlaufs
stets zur Erde, d. h. der Mond wendet der Erde immer die gleiche Seite zu. Es
wird deutlich, dass der
Mond
neben
seiner
Bewegung um die Erde in
einem Monat auch eine
360° Drehung vollführt.
Diese
Abb. 13: gebundene Rotation
Bewegung
‚gebundene
wird
Rotation’
genannt. Würde sich der
Mond nicht um seine eigene Achse drehen, wiese der Pfeil immer in die
gleiche Richtung im Weltall. Von der Erde aus würden wir in diesem Fall stets
unterschiedliche Seiten des Mondes sehen und bekämen im Laufe eines
Monats die komplette Mondoberfläche zu sehen (siehe Abb. 13 (rechts)). (vgl.
Zimmermann/Weigert 1995, S. 263)
21
_______________________________________________________________
2.3 Finsternisse
Finsternisse sind spektakuläre Ereignisse, die vor Jahrhunderten die Menschen,
die noch kaum Kenntnisse über astronomische Vorgänge hatte, in Angst und
Schrecken versetzte. Die Entstehung der Finsternisse, die nachfolgend in
Anlehnung an Zimmermann/Weigert S. 100-103 beschrieben wird, beruht
jedoch auf einfachen Tatsachen.
Sonnen- und Mondfinsternisse können nur eintreten, wenn der Mond während
seines monatlichen Umlaufs mit der Sonne und der Erde auf einer Geraden
liegt. Dies ist bei Vollmond oder Neumond der Fall.
2.3.1 Sonnenfinsternis
Abb. 14: Ablauf und Entstehung einer totalen Sonnenfinsternis
Eine Sonnenfinsternis entsteht, indem sich der Mond (Neumond), von der Erde
aus gesehen, von Westen nach Osten vor der Sonne vorbeibewegt. Dabei wird
die Sonne für kurze Zeit vom Mond verdeckt.
Da
die
Mondbahn
kein
exakter Kreis ist, sondern
ellipsenförmig verläuft, ist
der Abstand zwischen Erde
und Mond unterschiedlich.
Wenn sich der Mond in
Erdnähe befindet, erreicht
Abb. 15: Verlauf einer totalen
Sonnenfinsternis
die
Spitze
seines
Kern-
22
_______________________________________________________________
schattenkegels gerade die Erdoberfläche (Abb. 14). Ein Betrachter, der sich im
Kernschattenbereich befindet, sieht eine totale Sonnenfinsternis. Für kurze
Zeit ist nur eine schwarze Scheibe, umgeben von einem Strahlenkranz, der
Korona, am Himmel zu sehen (Abb. 15 und 16). Dabei wird es mitten am Tag
innerhalb weniger Minuten dunkel, so dass
sogar Sterne am Himmel zu sehen sind.
Da nur die Spitze des Kernschattenkegels des
Mondes die Erdoberfläche erreicht, ist das
Gebiet, in dem eine totale Sonnenfinsternis zu
sehen ist, mit nur etwa 300 km Durchmesser Abb.16: Korona
sehr klein. Dieses Gebiet, auch Totalitätszone
genannt, bewegt sich auf Grund der Mondbewegung und der Erddrehung rasch
über die Erdoberfläche hinweg, so dass höchstens knapp 8 Minuten die Sonne
total verfinstert ist.
Befindet sich der Beobachter in dem
angrenzenden Halbschattenbereich, der
mehrere 1000 km im Durchmesser beträgt,
sieht er bei derselben Finsternis die Sonne
nur
zum
Teil
vom
Mond
bedeckt
(partielle Sonnenfinsternis) (Abb. 17). Je
weiter man von der Totalitätszone entfernt
ist, desto weniger wird die Sonne vom
Mond verdeckt.
Abb. 17: Verlauf einer partiellen
Sonnenfinsternis
Neben der totalen und
der partiellen Verfinsterung der Sonne, ist
auch die ringförmige
Abb. 18: Ablauf und Entstehung einer ringförmigen
Sonnenfinsternis
Sonnenfinsternis ein
erstaunliches Ereignis.
Diese entsteht immer dann, wenn sich der Mond auf seiner Ellipsenbahn in
Erdferne befindet, so dass der Kernschattenkegel die Erdoberfläche nicht mehr
erreicht (Abb. 18).
23
_______________________________________________________________
Da der Mond in diesem Fall von der Erde aus
gesehen kleiner als die Sonne erscheint, verdeckt
er die Sonne nicht komplett. Es bleibt ein kleiner
Ring der hellen Sonnenoberfläche um den
dunklen Mond herum sichtbar (Abb. 19).
Abb. 19: ringförmige
Sonnenfinsternis
2.3.2 Mondfinsternis
Eine Mondfinsternis kann nur eintreten, wenn sich der Vollmond durch den
Kernschatten der Erde bewegt und somit kein Licht von der Sonne erhält
(Abb. 20).
Abb.20: Ablauf und Entstehung einer Mondfinsternis
Dabei ist von der Erde aus bei
einer totalen Mondfinsternis
sichtbar, wie sich der Mond
von West nach Ost in den
Erdschatten hineinbewegt, sich
bis zu 1 ¾ Stunde total
verfinstert, um dann auf der
anderen
Seite
wieder
hell
Abb. 21: Verlauf einer Mondfinsternis
hervorzutreten (Abb. 21). Allerdings ist bei einer totalen Mondfinsternis der
Mond nicht vollkommen dunkel, sondern erscheint meist rötlich-braun (Abb.
22). Bild rötlicher verfinsterter Mond) Durchläuft der Mond den Kernschatten
der
Erde
nur
zum
Teil,
Mondfinsternis.
Abb. 22: rötlich- brauner Mond bei
einer Mondfinsternis
entsteht
eine
partielle
24
_______________________________________________________________
Bewegt sich der Mond durch den Halbschatten der Erde, verdunkelt er sich nur
so minimal, dass dies für uns nicht sichtbar ist, und somit auch nicht von einer
Verfinsterung gesprochen wird.
Mondfinsternisse sind überall dort auf der Erde zu sehen, wo sich der Mond
über dem Horizont am Himmel befindet.
2.3.3 Häufigkeit der Finsternisse
Nach dem Schema in Abb. 8a von S. 16 müsste es bei jeder Voll- und
Neumondstellung zu einer Sonnen- bzw. Mondfinsternis kommen. Da die
Mondbahn gegenüber der Erdbahnebene um etwa 5° geneigt ist, kommt es aber
in der Regel nur zweimal im Jahr zu Finsternissen (Abb. 23).
Abb. 23: Orientierung der Mondbahn
Während eines Umlaufs der Erde um die Sonne behält die Mondbahn ihre
Orientierung im Raum nahezu exakt bei.
Wie die Abb. 23 zeigt, liegen daher Sonne, Erde und Mond nur in Position 1
und 3 auf einer Geraden, sodass nur zu diesen Punkten der Mond in den
Erdschatten eintritt oder sich vor die Sonne schiebt.
Ebenfalls wird deutlich: Ist in einem Monat die Konstellation von Erde, Sonne
und Mond bei Neumond günstig für eine Sonnenfinsternis, ist auch die
Wahrscheinlichkeit einer Mondfinsternis zwei Wochen früher bzw. später
groß. Somit treten Finsternisse in der Regel paarweise auf (siehe auch Tabelle
der nächsten Finsternisse: Anhang A50 und A51). (vgl. Lindner 1973, S. 91)
25
_______________________________________________________________
2.4 Mondgröße und -entfernung bestimmen
Eine Finsternis ist für die Astronomie von großer Bedeutung. Denn so können
Größenverhältnisse von Sonne, Erde und
Der Mond in Zahlen
Mond bestimmt werden.
Wird
bei
einer
Mondfinsternis
der
Erdschatten auf dem Mond zu einem Kreis
vervollständigt,
lassen
sich
die
Größenverhältnisse von Erde und Mond
erahnen. In Abb. 21 lässt sich der
Radius: 1738 km
Entfernung zur Erde: zwischen
356.410 km – 406.740 km
Masse: 7,35 · 1022 kg
Erdschattenverlauf gut erkennen.
Etwa dreimal passt der Mond in den
(vgl. Winnenburg 1989, S. 242)
Durchmesser des Erdschattens. Allerdings entspricht der Erdschatten an der
Stelle der Mondbahn auf Grund seiner Kegelform nicht mehr ganz dem
Durchmesser der Erde. Der Erddurchmesser beträgt etwa das Vierfache des
Monddurchmessers. (vgl. Raebiger 1993, S. 19 und http1)
Zur Berechnung der genauen Mondgröße ist zunächst die Bestimmung der
Mondentfernung notwendig. Nach Wagenschein 1967, S. 47-48 sind dazu in
Berlin
und
Kapstadt
jeweils
ein
Beobachter zu positionieren, die im
gleichen Augenblick messen, wie hoch
der Mond jeweils an ihrem Horizont
steht. Gewählt ist ein Zeitpunkt, in dem
der Mond für Berlin im Süden steht.
Wagenschein
legte
eine
historische
Messung zugrunde: Der Beobachter in
Kapstadt (K) sah dann den Mond etwa
34° hoch über seinem südlichen Horizont,
der in Berlin (B) maß etwa eine Höhe von
57°. Aus einem Atlas entnahm er, dass
Abb. 24: Berechnung der
Mondentfernung
der Winkel zwischen Berlin und Kapstadt
etwa 86° beträgt. Auf einem langen
26
_______________________________________________________________
Papierstreifen können nun an einem beliebigen Kreis als Erdkugel die
entsprechenden Winkel eingezeichnet werden und die Sehstrahlen der
Beobachter so weit verlängert werden, bis sie sich treffen (Abb. 24).
So ergibt sich als Entfernung zwischen Erde und Mond, dass man etwa 30
Erdkugeln aneinander legen müsste, um zum Mond zu gelangen.
Ist die Entfernung zum Mond bekannt, kann die genaue Mondgröße bestimmt
werden. Mit einem im Durchmesser 7 cm großen Ball, der in 8 m Entfernung
vor das Auge gehalten wird, lässt sich der Mond verdecken.
Mit Hilfe des Strahlensatzes lässt sich berechnen, dass der Monddurchmesser
etwa 3346 km beträgt (Abb. 25).
Der Mond passt
demnach
etwa
viermal in den
Erddurchmesser.
Abb. 25: Strahlensatz zur Berechnung der Mondgröße
Bei der Sonnenfinsternis
wird
ersichtlich, dass uns Mond und Sonne von der Erde aus gleich groß erscheinen.
Aber die Sonne ist 400 mal größer und auch 400 mal weiter entfernt als der
Mond. (vgl. Wagenschein 1967, S. 47-48)
Optische Täuschung
Von der Erde aus betrachtet erscheint uns der Mond je nach Höhe über dem
Horizont unterschiedlich groß. Steht der Mond beim Auf- und Untergang nahe
am Horizont, sieht er viel größer aus als
hoch oben am Himmel. Allerdings
verändert der Mond seine wahre Größe
nicht.
Dies
ist
nur
eine optische
Täuschung. Wenn der Mond nahe am
Horizont steht, kann unser Auge ihn mit
für uns vertrauten Dingen, wie Häusern
oder Bäumen vergleichen. Diese Dinge
Abb. 26: Der Mond ist immer
gleich groß
27
_______________________________________________________________
sind für unsere Begriffe groß, so dass wir den Eindruck haben, der Mond
müsste riesig sein (Abb. 26). (vgl. http1)
Verdeckt man den Mond nahe am Horizont und hoch am Himmel mit seinem
Daumen am ausgestreckten Arm, wird deutlich, der Mond ist immer gleich
groß.
Tatsächlich ändert sich die Größe des Mondes aber während eines Monats, da
die Mondbahn nicht kreisförmig sondern ellipsenförmig ist. Daher hat er nicht
immer die gleiche Entfernung zur Erde. Der Abstand zwischen Erde und Mond
schwankt um etwa 50.000 km. Somit ändert sich auch die Größe des Mondes
am Himmel. Da dies aber nicht von
einem auf den anderen Tag geschieht,
ist der Größenunterschied für uns mit
bloßem Auge nicht wahrzunehmen.
Nur
zwei
Bilder,
in
denen
die
Größenverhältnisse verglichen werden,
machen dies deutlich (Abb. 27). (vgl. Abb. 27: Änderung der scheinbaren
Mondgröße innerhalb zweier
Übelacker 2001, S. 4-5)
Wochen
2.5 Weitere Aspekte zum Thema ‚Mond’
Die folgenden Aspekte werden in der Unterrichtsreihe nur ergänzend auf
Arbeitsblättern in der ‚Stöberkiste’ angesprochen (Erklärung zur Stöberkiste
siehe unter 4.3).
•
Mondentstehung
Die Wissenschaftler sind sich heute sicher, dass der Mond vor etwa 4,5
Milliarden Jahren entstand. (vgl. Burnham 2000, S. 92)
Über die Entstehung des Mondes sind sich die Wissenschaftler noch nicht
einig. Bisher gibt es vier verschiedene Theorien:
Nach der erste Theorie könnte die Erde zahlreiche Gesteinsbrocken aus dem
All angezogen haben, die zunächst in einem Ring um die Erde rotierten und
sich
schließlich
zum
Mond
zusammenschlossen.
Allerdings
ist
28
_______________________________________________________________
unwahrscheinlich, dass es so viel Gestein in Erdnähe gegeben hat. Nach der
zweiten Theorie ist der Mond in einer entfernten Gegend unabhängig
entstanden und wurde von der Erde durch die Schwerkraft eingefangen.
Dagegen spricht, dass das Mondgestein dann eine vollkommen andere
Zusammensetzung als das Erdgestein haben müsste, was aber nicht der Fall ist.
Laut einer weiteren Theorie spaltete sich der Mond auf Grund der schnellen
Rotation von dem damals noch flüssigen Erdkörper ab. Dies ist ebenfalls nicht
möglich, da dann Erd- und Mondgestein gleich sein müssten. (vgl. http2)
Die
letzte
Theorie,
auch
Crash-Theorie
genannt,
erscheint
am
wahrscheinlichsten. Demnach schlug ein etwa marsgroßer Asteroid, namens
‚Theia’ auf dem noch flüssigen Erdkörper ein. So wurde die Erdrotation
beschleunigt und die Erdachse kippte. ‚Theia’ verdampfte durch die Kollision,
während eine große Menge von Materie in die Erdumlaufbahn geschleudert
wurde. Diese Materie kühlte sich rasch ab und bildete einen Ring um die Erde,
ähnlich dem des Saturns. Nach einer kurzen Zeit (etwa 10.000 Jahre) schlossen
sich die Gesteinstrümmer zusammen und bildeten den Mond. Durch
Meteoriteneinschläge entstanden bis vor etwa 3 Milliarden Jahren auf der
Mondoberfläche Krater und Becken, die teilweise von Lava geflutet wurden.
(vgl. Burnham 2000, S. 92) (siehe auch Anhang A30 und A25–A28)
•
Chronologie der Mondflüge
1959
Lunik 2 schlägt als erste Mondsonde der UdSSR auf dem Mond ein
1960
NASA gibt den Startschuss zum Apollo-Programm
1962
erste US-Sonde erreicht den Mond
1966
Luna 10 umkreist den Mond und sendet Gravitations- und
Strahlungsdaten zur Erde
1967
Apollo 1 gerät in Brand, alle drei Besatzungsmitglieder (Grissom,
White und Chaffee) kommen ums Leben
1968
erste Besatzung (Borman, Lovell und Anders) umrundet mit Apollo
8 den Mond
29
_______________________________________________________________
Juli 1969
mit Apollo 11 betreten Edwin Aldrin und Neil Armstrong als erste
Menschen den Mond (siehe Anhang A19–A22)
1969-1972
Apollo 12, 14, 15, 16, und 17 sind fünf weitere erfolgreiche
Mondlandungen: je zwei Astronauten betreten den Mond
1994
Sonde Clementine (USA) findet an den Mondpolen Hinweise auf
Wassereis
(vgl. http3 und Rademacher, S. 67)
2003 -2005
Start der ersten europäischen Sonde Smart-1:
November 2004 Start aus einer Erdumlaufbahn zum Mond, Januar
2005
Einschwenken
in
eine
Mondumlaufbahn
(Mondgesteinserforschung)
(vgl. http4)
Weiterhin geplant:
Japan
August 2005: mit Lunar-A die innere Struktur des Mondes
erforschen und Sonde Selene starten
2010: Selene-B, mit Mondrovern ausgestattet
Indien
China
und 2008: Chandrayaan-1 und Chang’e –1
2006 - 2015: drei Missionen, die Gesteine zur Erde bringen
2020 Mondlandung von Taikonauten
(vgl. http5)
•
Fehlende Atmosphäre
Der Mond hat keine Lufthülle wie die Erde. Das Fehlen der Atmosphäre bringt
zahlreiche Unterschiede zur Erde mit sich. Ohne Lufthülle, die Sauerstoff
enthält, können weder Menschen noch Tiere auf dem Mond leben. Die
Lufthülle stellt auf der Erde auch eine Schutzhülle vor kleineren Meteoriten
und gefährlicher Strahlung dar, die auf dem Mond ungehindert die Oberfläche
erreichen können.
30
_______________________________________________________________
Ohne Luft kann sich kein Schall ausbreiten. Temperaturen werden nicht
ausgeglichen und Wärme wird ungehindert wieder in den Weltraum
abgegeben. So herrschen auf der hellen Tagseite, die durch die langsame
Rotation des Mondes 14 Tage von der Sonne beschienen wird, etwa 130°C und
auf der Nachtseite –160°C. Wo keine Luft ist, die sich erwärmen, abkühlen und
Wasser aufnehmen kann, gibt es auch keinen Wind und keinen Niederschlag,
also kein Wetter. Somit gibt es auf dem Mond auch keine Verwitterung. Die
Mondoberfläche hat sich, seitdem der Meteoritenbeschuss nahezu aufgehört
hat und die Vulkanausbrüche ausbleiben, kaum mehr verändert. Deshalb
bleiben auch die Fußspuren der Astronauten so lange erhalten. (vgl. Fürst S.
82-83)
•
Schwerkraft
Da der Mondradius etwa 1/4 des Erdradius misst, aber seine Masse nur etwa
1/81 der Erdmasse beträgt, ist auch die Gewichtskraft auf dem Mond anders als
auf der Erde. Sie beträgt nur 1/6 des Wertes auf der Erde. Demnach ist auf dem
Mond alles 6 mal leichter als auf der Erde. (vgl. Zimmermann/Weigert 1995, S.
252)
•
Die Sicht eines ‚Mondbewohners’
Da sich der Mond nicht, wie die Erde, in 24 Stunden einmal um sich selbst
dreht, sondern etwa einen Monat dafür braucht, geht die Sonne auch nicht alle
24 Stunden auf und unter. Auf dem Mond
ist an einem Ort demnach etwa zwei
Wochen lang Tag und zwei Wochen lang
Nacht. Für einen imaginären Beobachter,
der auf der erdzugewandten Seite des
Abb. 28: Vollerde, Halberde und
Erdsichel
Mondes steht, geht die Erde allerdings nie
unter. Sie bewegt sich kaum, sondern steht immer an der gleichen Stelle über
dem Mondhorizont. Dabei erscheint sie jedoch genauso in Phasen wie der
Mond für den Betrachter auf der Erde (Abb. 28).
31
_______________________________________________________________
Aus Abb. 8a von S. 16 lässt sich schließen, dass in Position 1 ‚Vollerde’, in
Position 3 und 7 ‚Halberde’ und in Position 5 ‚Neuerde’ zu sehen ist.
Ein Beobachter auf der Mondrückseite sieht dagegen die Erde nie.
Da dem Mond die Atmosphäre fehlt, gibt es dort auch keinen blauen Himmel
wie auf der Erde. Ein Mondbewohner wäre von einem schwarzen Himmel
umhüllt (Abb. 29). (vgl. Übelacker 2001, S. 10)
Abb.29: Erde über dem Mondhorizont
Neben den bisher dargestellten Aspekten gibt es noch zahlreiche weitere
Teilgebiete beim Thema ‚Mond’: z. B. Gezeiten oder Libration. Diese sind
aber auf Grund der Komplexität für den Primarstufenbereich ungeeignet und
werden daher hier nicht angesprochen.
32
_______________________________________________________________
3.1 Begründung für das Thema ‚Mond’ im Sachunterricht
Auf den ersten Blick erscheint das Thema ‚Mond’ in der Grundschule etwas
ungewöhnlich. Selten hört man von Lehrern, die speziell den Mond im
Unterricht thematisieren. Näher liegt wahrscheinlich für die meisten Lehrer
eine Unterrichtsreihe zum gesamten Weltall oder zumindest über unser
Sonnensystem.
Bereits Kinder haben ein großes Interesse an den Phänomenen im Weltall.
Besonders die Sterne am Himmel und die Planeten unseres Sonnensystems
faszinieren sie. Sie sind sehr aufgeschlossen und wissbegierig und es erstaunt,
über welche Kenntnisse sie bereits verfügen und mit welchen Themen sie sich
schon beschäftigen. (vgl. Zenkert 1997, S. 32)
Das große Interesse rührt unter anderem daher, dass das Weltall so ungreifbar
ist. Nachts können wir, wenn wir in den Himmel schauen, einen Blick ins
Weltall werfen. Dennoch wissen wir nur sehr wenig darüber. Die Dimensionen
übertreffen unser Vorstellungsvermögen. Gleichzeitig ist der Blick ins
Universum ein Versuch die Frage zu klären, wo wir Menschen und die Erde
herkommen. Uns wird dabei bewusst, dass die Erde nur ein kleiner Teil in
einem riesigen System ist und auch daraus entstanden ist. Schon immer haben
die
Menschen
vor
allem
nachts
in
den
Himmel
geschaut.
Die
Naturwissenschaften und somit auch die Astronomie nehmen den Menschen
einen Teil ihrer Ängste. Durch Erklärungen natürlicher Phänomene am
Himmel und die Möglichkeit sie vorherzusagen, werden Ängste vor
unvorhersehbaren Ereignissen, wie z. B. einer Sonnenfinsternis, genommen.
Auch Kinder wollen für Phänomene, die sie beispielsweise in den Medien
sehen, Erklärungen. Sie wollen ihre Lebenswelt verstehen, denn das gibt ihnen
Sicherheit.
Kinder spüren die Bedeutung der Astronomie für die Menschen. Sie kommen
oft schon sehr früh mit dem Thema in Kontakt. Fast täglich wird in Zeitungen,
33
_______________________________________________________________
Zeitschriften oder im Fernsehen von den neusten Erkenntnissen der
Weltraumforschung berichtet. Auch in vielen Kindersachbüchern oder auf
zahlreichen Internetseiten für Kinder werden sie mit Phänomenen und
Erklärungsversuchen konfrontiert (siehe nützliche Literatur im Anhang A68).
Verstehen können die Kinder davon nur wenig. Aber gerade das
Unvorstellbare, die teilweise mythisch erscheinenden Phänomene wecken das
kindliche Interesse.
Natürlich kann der Grundschulunterricht einen allgemeinen Überblick über das
Sonnensystem und die Sterne geben. Ich bin allerdings der Meinung, dass der
Mond als Einstieg in die Astronomie ein geeigneteres Thema für die
Grundschule darstellt.
Für viele Erwachsene – und womöglich auch für einige Kinder – erscheint der
Mond auf den ersten Blick ‚langweilig’. Die meisten glauben genügend
darüber zu wissen, als dass es sich lohne, sich näher damit zu beschäftigen.
Auch ich habe bei näherem Hinterfragen gemerkt, dass viele Menschen oft
schon in Bezug auf die Mondphasen nur über ein oberflächliches Wissen
verfügen.
Schon
Martin
Wagenschein
erkannte,
dass
jeder
vierte
fälschlicherweise den Erdschatten für die Mondphasen verantwortlich macht
(vgl. Wagenschein 1995, S. 274). Und auch Kinder verfügen oft durch
Aufschnappen von Einzelinformationen aus den Medien über „falsche und
pseudowissenschaftliche Vorstellungen“ über die Vorgänge (Zenkert 1997, S.
32).
Neben der Unwissenheit über die Zusammenhänge gibt es noch weitere
Gründe, die für die Behandlung des Themas ‚Mond’ in der Grundschule
sprechen.
Meines Erachtens stellt der Mond ein ideales Beobachtungsobjekt dar.
Der Mond ist auch für Kinder ein auffälliger Himmelskörper. Durch seine
Größe am Himmel erscheint er um ein Vielfaches greifbarer als die Sterne. Er
ist somit auch von den Kindern leicht am Himmel aufzufinden. Sein sich
ständig änderndes Aussehen sowie seine relativ schnelle Bewegung am
Himmel und die damit verbundenen verschiedenen Sichtbarkeiten machen ihn
interessant. Zusätzlich ist der Mond der einzige Himmelskörper, bei dem man
schon mit bloßem Auge Oberflächenstrukturen erkennen kann. Der Mond stellt
34
_______________________________________________________________
demnach für Schüler eine Reihe von Beobachtungsmöglichkeiten dar. (vgl.
Zenkert 1998, S. 38)
Ein weiteres entscheidendes Kriterium den Mond in der Grundschule zu
behandeln, ist die Sichtbarkeit des Mondes auch am Tage. Während des
abnehmenden Mondes ist er bei klarem Himmel auch am Vormittag zu sehen.
Somit kann der Mond bei schönem Wetter auch während der Schulzeit
beobachtet werden.
Der Mond ist meiner Meinung nach das geeignetste Himmelsobjekt, um einen
ersten Überblick über die Vorgänge am Himmel zu erlangen. Schon anhand
einfacher Beobachtungen können sich die Schüler zahlreiche Zusammenhänge
erschließen und bekommen so ein grundlegendes Verständnis für die
Bewegungen eines Himmelskörpers um einen anderen und die Laufbahn der
Objekte im Sonnensystem.
Die Beschäftigung mit dem Mond ist somit der erste Schritt für die Kinder, den
Blick von der Erde und der sie umgebenden Umwelt weg in das unvorstellbare
Universum zu richten. Kinder erschließen sich nach und nach schrittweise den
sie umgebenden Raum; beginnend im Kinderzimmer und dem Wohnhaus, über
die Schule, den Wohnort, das Bundesland Nordrhein-Westfalen und
Deutschland bis hin zu unserem Kontinent Europa und der gesamten Erde. Da
der Mond unser nächster Nachbar im Weltall ist und als einziger
Himmelskörper schon von Menschen besucht wurde, stellt er einen weiteren
Schritt in der Folge der Umwelterschließung dar.
Weiterhin ist es sinnvoll, den Mond schon in der Grundschule zu
thematisieren, da jüngere Schüler ihn noch relativ unvoreingenommen
beobachten können. Im Gegensatz zu älteren Schülern, denen in der Schule zur
Erklärung der Phänomene nur Modelle gezeigt werden, sind sie „noch nicht so
verbildet“ (Quast 1985, S. 42). Sie haben die Chance, aus beobachteten
Erscheinungen wie dem Phasenwechsel des Mondes, Schlüsse zu ziehen und
Erklärungen selber zu entwickeln. Die Beschäftigung mit dem Mond bietet
demnach ein geeignetes Objekt, um die Umwelt selber zu entdecken und daran
zu lernen, was bekanntlich für jeden Schüler einen größeren Lernerfolg
vorweist, als vom Lehrer vorgegebene Fakten.
35
_______________________________________________________________
Das Thema ‚Mond’ zeichnet sich auch durch seine Vielschichtigkeit aus. Es
tangiert neben dem naturwissenschaftlichen Bereich noch zahlreiche weitere
Gebiete wie Literaturwissenschaften, Kunst, Politik, Geschichte bis hin zu den
Bereichen der Philosophie und Religion. Daher eignet es sich gut für den
fächerübergreifenden Unterricht (siehe auch Kap. 4.5).
Heutzutage nehmen die Kinder der Medienwelt ihre Umwelt nicht mehr
bewusst wahr. Für viele Kinder ist die Natur nicht mehr spannend genug, da
Fernsehsendungen und Computerspiele mehr ‚Action’ bieten. Die Fähigkeit
gezielt und geduldig zu beobachten, geht verloren. Gerade anhand des Mondes
mit seinen zahlreichen Beobachtungsmöglichkeiten kann diese Fähigkeit geübt
werden.
Darüber hinaus kann über die Beobachtung des Mondes und die Beschäftigung
mit ihm das Bewusstsein der Kinder geprägt werden. So wie der Apollo-14Pilot Edgar Mitchell nach seinem Mondflug und dem Blick vom Mond auf die
Erde sagte: „Wir kamen zum Mond als Techniker – und kehrten zurück als
bewusste Menschen“, soll auch den Kindern ein Stück weit bewusst werden,
wie winzig, verletzbar und einmalig die Erde ist (Dittbrenner 2003/2004, S.
27). Sie haben die Chance, die Erde und das Leben auf ihr aus einem anderen
Blickwinkel zu betrachten und die egozentrische Sichtweise, die den Menschen
in den Mittelpunkt alles Geschehens setzt, zu hinterfragen. Darüber hinaus
bietet die Unterrichtsreihe zum Mond auch Möglichkeiten die Kinder für die
Bedeutung des Umweltschutzes zu sensibilisieren.
Es wird deutlich, dass anhand des Mondes viele Fähigkeiten, Fertigkeiten,
Kenntnisse
sowie
Einstellungen
und
Haltungen, die vom Lehrplan
Sachunterricht vorgegeben sind, geschult werden können (siehe Kap. 3.2).
Indem sich die Kinder mit dem Mond beschäftigen, erfahren sie, dass die
Vorgänge
und
vor
allem
die
Dimensionen
im
Weltall
unser
Vorstellungsvermögen übertreffen. Durch Versuche, sich die Vorgänge am
Himmel allein durch die Beobachtung zu erklären, wird den Kindern bewusst,
wie schwierig es früher für Astronomen gewesen sein muss, ohne Satelliten
und Raketen die Himmelsphänomene und deren Zusammenhänge zu erklären.
Anhand der Tatsache, dass die Entstehung des Mondes bis heute nicht
36
_______________________________________________________________
eindeutig geklärt ist, erhalten die Kinder z. B. Einblick in die Begrenztheit und
Vorläufigkeit der wissenschaftlichen Erkenntnisse.
Diese Gründe zeigen somit, dass der Mond ein Objekt aus der Lebenswelt der
Kinder ist und einen geeigneten Unterrichtsgegenstand für den Sachunterricht
darstellt sowie weitere Fächer in der Grundschule tangieren kann.
3.2 Eingliederung des Themas ‚Mond’ in den Lehrplan
Die im Lehrplan Sachunterricht für die Grundschulen in Nordrhein-Westfalen
festgelegten Bereiche, Aufgabenschwerpunkte und Unterrichtsgegenstände
beinhalten nicht ausdrücklich das Thema ‚Mond’ oder andere astronomische
Gebiete.
Trotzdem lässt sich eine Unterrichtsreihe zum Thema ‚Mond’ sinnvoll in den
Lehrplan eingliedern. Denn dieses Thema trägt ebenfalls dazu bei, die
Aufgaben des Sachunterrichts, „den Schülerinnen und Schülern Orientierungen
und Hilfen [...] zum Verständnis, zur Erschließung und Mitgestaltung ihrer
Lebenswirklichkeit [zu geben]“ zu erfüllen (Ministerium für Schule, Jugend
und Kinder des Landes Nordrhein–Westfalen 2003, S. 55). Außerdem schafft
das Thema, wie im Lehrplan gefordert Grundlagen für weiterführendes
Lernen, da es im astronomischen Bereich noch viele Aspekte unberührt lässt
und somit das Interesse der Schüler für andere Aspekte der Astronomie weckt
(vgl. Ministerium für Schule, Jugend und Kinder des Landes Nordrhein–
Westfalen 2003, S. 55).
Die Fähigkeiten und Fertigkeiten, Kenntnisse sowie Einstellungen und
Haltungen, die zur Erfüllung der Aufgaben vermittelt werden sollen, werden
ebenso anhand des Themas ‚Mond’ geschult. Im Folgenden sind die vom
Lehrplan übernommenen Begriffe kursiv gedruckt.
37
_______________________________________________________________
Fähigkeiten und Fertigkeiten
Die Unterrichtsreihe rund um den Mond fördert im Wesentlichen folgende vom
Lehrplan vorgeschriebenen Fähigkeiten und Fertigkeiten.
Da zu Beginn der Unterrichtsreihe insbesondere das Beobachten der
Mondphasen und der Mondbewegung am Himmel im Vordergrund steht,
werden Fähigkeiten und Fertigkeiten wie bewusstes Wahrnehmen, Beobachten,
Beschreiben,
Vergleichen,
Unterscheiden,
sowie
Auswerten
und
Dokumentieren von Phänomenen geübt. Gleichzeitig lernen die Kinder
Beobachtungen, Ergebnisse und Sachverhalte nicht nur als Fließtext
darzustellen, sondern auch Tabellen anzufertigen und auszufüllen. Ebenso wird
besonders anhand der Mondbeobachtung das Fragen stellen, Probleme
erkennen, Vermutungen und Lösungsmöglichkeiten entwickeln, sowie das
Argumentieren geübt. Die Beobachtungsbögen bieten darüber hinaus die
Möglichkeit, das Erörtern und Bewerten von Ergebnissen zu schulen.
Allgemeine grundlegende Fähigkeiten wie selbstständiges Lernen können die
Schüler durch offene Lernformen der Unterrichtsreihe erwerben. Auch das
kritische Reflektieren der Lernergebnisse und Lernwege wird durch das an jede
Unterrichtssequenz anknüpfende selbstständige Darstellen des Gelernten
gefördert. (vgl. Ministerium für Schule, Jugend und Kinder des Landes
Nordrhein–Westfalen 2003, S. 55 und S. 64)
Kenntnisse
Die Unterrichtsreihe vermittelt von denen im Lehrplan geforderten
Kenntnissen in erster Linie naturwissenschaftliche, aber auch technische und
raumbezogene Kenntnisse. In gewissem Maße werden zusätzlich anhand von
Unterrichtsthemen wie der Behandlung der ersten Mondflüge auch sozial- und
kulturwissenschaftliche, historische und in geringem Maße auch ökonomische
Kenntnisse gefördert. (vgl. Ministerium für Schule, Jugend und Kinder des
Landes Nordrhein–Westfalen 2003, S. 56)
38
_______________________________________________________________
Einstellungen und Haltungen
Neben Fähigkeiten, Fertigkeiten und Kenntnissen trägt das Thema ‚Mond’ im
Sachunterricht auch zur Bildung von Einstellungen und Haltungen bei.
Hauptsächlich wird mit der Unterrichtsreihe eine kritisch-konstruktive Haltung
zu Naturwissenschaft und Technik angebahnt:
Anhand eines solchen Themas kann den Kindern auch bewusste werden, dass
die Erde nur ein kleiner Teil eines riesigen Systems ist, dem wir nicht
entfliehen können. Das Thema ‚Mond’ kann zur Sensibilisierung für das
Anliegen
des
Umweltschutzes
beitragen.
Somit
gehört
auch
verantwortungsvoller Umgang mit der natürlichen und gestalteten Lebenswelt
und den Ressourcen zu den Einstellungen, die durch die Auseinandersetzung
mit dem Mond gefördert werden. (vgl. Ministerium für Schule, Jugend und
Kinder des Landes Nordrhein–Westfalen 2003, S. 56 und 65)
Laut Lehrplan und Richtlinien ist der Sachunterricht besonders geprägt von den
Formen des forschend-entdeckenden Lernens. Mit Hilfe eigenständiger
Mondbeobachtungen und eines Modells, welche das Entstehen der
Mondphasen, die unterschiedliche Sichtbarkeit, die Mondbahn und anderes
verdeutlicht, entdecken die Kinder durch eigenes Handeln und teilweise
Ausprobieren nach und nach die Zusammenhänge. (vgl. Ministerium für
Schule, Jugend und Kinder des Landes Nordrhein–Westfalen 2003, S. 56)
Prinzipien der Unterrichtsgestaltung
Die Unterrichtsreihe zum Mond erfüllt die im Lehrplan festgehaltenen
Prinzipien der Unterrichtsgestaltung:
Sie geht von der Lebenswirklichkeit der Schülerinnen und Schüler aus, indem
die Beobachtung des Mondes ein für sie interessantes Phänomen aufgreift.
Diese Reihe ist meines Erachtens der erste Schritt zur Erschließung des
Raumes außerhalb der Erde und fördert so die Wissbegier der Kinder.
Ebenso bietet das Thema die Möglichkeit zur handelnden Auseinandersetzung.
Denn auch vom Mond, vom Sonnensystem und vom Weltall haben die Kinder
bereits
Vorstellungen
und
in
Ansätzen
Erklärungsmodelle.
Die
Mondbeobachtungen sind Originalbegegnungen mit dem Thema. Durch ein
39
_______________________________________________________________
Modell, das z. B. die Mondphasen verdeutlicht, findet eine handelnde
Auseinandersetzung statt, die die Vorstellungen und Erklärungsmodelle
weiterentwickelt. Zusätzlich zeigt die Tatsache, dass die Mondentstehung bis
heute noch nicht vollständig geklärt ist, den Kindern die Grenzen der
Wissenschaft auf.
Die Mondbeobachtung und ein Modell sind außerdem Methoden des aktiven
Wissenserwerbs. So werden mit wissenschaftlich gültigen Methoden – der
kontinuierlichen Beobachtung und Dokumentation – Erkenntnisprozesse in
Gang gesetzt, mit denen die Schüler zu Ergebnissen kommen und Einsichten
gewinnen.
Anhand eines Mondbuches, in dem die Kinder unter anderem ihre
aufgeschriebenen und reflektierten Erkenntnisse sammeln, wird das Prinzip der
Reflexion und Dokumentation von Ergebnissen aufgegriffen.
Mit einem Planetariums- und Sternwartenbesuch bestehen außerschulische
Bezüge. Die dort tätigen Personen bereichern durch ihren Kompetenzen den
Unterricht.
Die Unterrichtsreihe zum Thema ‚Mond’ fördert wie vom Lehrplan
vorgeschrieben, die sprachlichen Fähigkeiten der Schüler. Neben dem Erwerb
von Fachbegriffen bezüglich des Mondes, wird auch die sachgemäße
Versprachlichung von Beobachtungen, Entdeckungen und Erkenntnissen
geschult.
Gleichzeitig
lernen
die
Schüler
beispielsweise
durch
die
Dokumentation ihrer Erkenntnisse sachangemessene Texte zu verfassen. Auch
die Lesefreude und –kompetenz (z. B. sinnentnehmendes Lesen bei
Sachtexten) kann durch Leseanreize gefördert werden.
Medien
wie
Bücher,
Zeitschriften
und
Zeitungen,
Internet,
Computerprogramme und -spiele, Filme und CDs / Kassetten bieten den
Schülern
auch
in
dieser
Unterrichtsreihe
vielfältige
Möglichkeiten
Informationen zu sammeln oder bereits Gelerntes zu festigen.
Wie schon erwähnt, eignet sich der Mond auch gut für den vom Lehrplan
vorgegebenen Fächerübergriff, da das Thema auch in Mathematik, Sprache
und Kunst aufgegriffen werden kann (vgl. Ministerium für Schule, Jugend und
40
_______________________________________________________________
Kinder des Landes Nordrhein–Westfalen 2003, S. 57-59) (siehe Kap. 4.5).
Obwohl das Thema ‚Mond’ nicht als Unterrichtsgegenstand in den Bereichen
des Sachunterrichts des Lehrplans aufgegriffen wird, bietet es also dennoch
vielfältige Möglichkeiten, die vom Kultusministerium vorgesehenen Aufgaben
und Prinzipien des Sachunterrichts umzusetzen.
Nachdem ich festgestellt hatte, dass im Lehrplan für Sachunterricht von
Nordrhein-Westfalen keine Unterrichtsgegenstände genannt werden, die
astronomische Aspekte, geschweige denn konkret das Thema ‚Mond’
beinhalten, interessierte es mich, ob andere Bundesländer das Thema
‚Astronomie’ oder speziell das Thema ‚Mond’ in ihren Lehrplänen aufführen.
Dabei stellte sich heraus, dass die Kultusministerien mehrerer Bundesländer
teilweise konkret Themengebiete aus dem astronomische Bereiche vorgeben.
Während die Lehrpläne für Bayern und Thüringen sich auf die Sonne und die
mit ihr verbundenen Erscheinungen, wie Sonnenverlauf am Himmel,
Jahreszeiten und Tag und Nacht beschränken, beziehen andere Bundesländer
zusätzlich konkret den Mond als Unterrichtsgegenstand ein (vgl. Bayerisches
Staatsministerium für Unterricht und Kultus 2001, S. 108, 196 und
Kultusministerium des Landes Thüringen, S.84).
Dabei wird der Mond in einigen Ländern als verbindliches Thema genannt,
während andere Bundesländer Aspekte zum Mond nur als fakultativen
Unterrichtsgegenstand nennen. So kann in Berlin, Brandenburg und
Mecklenburg-Vorpommern im Zusammenhang der Zeitlichen Abläufe in der
Natur auch auf die Mondphasen eingegangen werden (vgl. Ministerium
Brandenburg, Berlin, Mecklenburg-Vorpommern 2004, S. 42), während die
Lehrpläne für Hamburg, und Bremen neben dem Vorschlag auf die
Auswirkungen des Mondes auf Dinge unseres Lebens einzugehen, die
Mondphasen (zeitlichen Rhythmus aus dem Lauf des Mondes ableiten) als
verbindliches Thema vorsieht (vgl. Freie und Hansestadt Hamburg 2003, S. 26,
36 und Freie Hansestadt Bremen 2002, S. 12, 17).
41
_______________________________________________________________
Der Mond wird vom Kultusministerium von Schleswig-Holstein als
verbindlicher Inhaltspunkt vorgegeben. Der Lehrplan für Sachsen beinhaltet
sogar für das 4. Schuljahr das Wahlpflichtthema Der Himmelsraum, in dem
auch der Unterrichtsgegenstand Mond, Sterne und Sternenbilder mit Einbezug
der Mondphasen genannt wird. (vgl. Ministerium für Bildung, Wissenschaft,
Forschung und Kultur des Landes Schleswig-Holstein 1997/1998 S. 111
und Sächsisches Staatsinstitut für Bildung und Schulentwicklung 2004. S. 26)
3.3 Schülerbefragung zum Vorwissen der Kinder und deren
Auswertung
Um mir einen Überblick über das Vorwissen der Kinder sowie ihre Interessen
und
bisherigen
Beobachtungen
zu
verschaffen,
führte
ich
eine
Schülerbefragung durch. Dazu entwickelte ich einen für jede Klassenstufe
angepassten Fragebogen, den ich in allen Klassen der Elisabethschule in
Voerde verteilte.
Die Erstklässler sollten nur den Mond malen, während die Zweitklässler
zusätzlich noch aufgefordert wurden: Schreibe auf, was dir zum Mond einfällt.
Die Dritt- und Viertklässler bekamen darüber hinaus noch drei weitere Fragen:
3. Wann hast du den Mond das letzte Mal gesehen? Wie sah er aus?
4. Was glaubst du: Kann man den Mond auch am Tage sehen?
5. Was interessiert dich am Mond? (siehe Anhang A1–A4).
Nach den Sommerferien ging ich am 16.9.04 teilweise selber in die Klassen der
Elisabethschule oder gab dem jeweiligen Klassenlehrer die Bögen mit, um sie
zu einem günstigen Zeitpunkt in seinem Unterricht ausfüllen zu lassen. Die
Bögen wurden somit von allen Schülern der Schule an diesem Vormittag
ausgefüllt. Im Einzelnen waren es: 66 Erstklässler, 74 Zweitklässler, 62
Drittklässler und 76 Viertklässler.
Bei der Auswertung ist zu bedenken, dass die Erst- und Zweitklässler etwa 20
Minuten Zeit zum Ausfüllen der Bögen bekamen und die 3. und 4. Schuljahre
etwa 25 Minuten Zeit hatten. Einige Kinder hielten sich aber zu lange an ihren
42
_______________________________________________________________
Zeichnungen auf, so dass nicht genug Zeit blieb auf die anderen Fragen
einzugehen. Aus diesem Grund unterscheiden sich die Bilder vermutlich auch
in der Hintergrundgestaltung der Kinder.
Auswertung der Aufgabenstellung: Male den Mond
Die Monddarstellungen der Kinder lassen sich deutlich in fünf Rubriken
unterteilen:
mit Gesicht:
Kinder- / Bilderbuchmond (Beispiele: siehe Anhang A6, A15)
Sichel:
(Beispiele: siehe Anhang A5, A7)
Vollmond:
(Beispiele: siehe Anhang A16)
Vollmond mit
Oberflächenstruktur:
überwiegend gelb, aber in höheren Klassen auch grau oder
weiß; Struktur meist durch andersfarbige, runde Punkte oder
Kreise (Beispiele: siehe Anhang A9, A11, A13)
andere:
alle Bilder, auf denen man nicht richtig erkennen kann was
dargestellt ist, oder die nicht eindeutig einer anderen Rubrik
zuzuordnen sind
70
60
50
2. Schuljahr (74)
30
3. Schuljahr (62)
20
4. Schuljahr (76)
Diagramm 1: Auswertung der Bilder
andere
Vollmond
Sichel
0
Vollmond mit
Oberflächenstruktur
10
mit Gesicht
%
1. Schuljahr (66)
40
43
_______________________________________________________________
Neben der deutlichen Veränderung in der ersten Rubrik, ist die Rubrik
Vollmond mit Oberflächenstruktur auffällig. Mehr als die Hälfte der
Viertklässler (ca. 63%) stellen einen Vollmond dar, auf dem eine
Oberflächenstruktur zu erkennen ist, die anscheinend eine Kraterlandschaft
darstellen soll.
Auswertung der Frage 2: Schreibe auf, was dir zum Mond einfällt
Die Antworten der Kinder auf diese Frage sind sehr vielfältig. Daher fällt es
mir schwer diese in eindeutige Rubriken aufzuteilen. Bei näherer Betrachtung
der Antworten fällt auf, dass einige Aspekte von den Kindern häufiger genannt
wurden als andere. Demnach sind jeweils nur die häufigsten Antworten der
einzelnen Klassenstufen zu Rubriken zusammengefasst und im Diagramm
aufgeführt. Einzelne Antworten, die zwar selten gegeben wurden, aber für den
Vergleich zwischen den einzelnen Schuljahren wichtig sind, sind zusätzlich ins
Diagramm aufgenommen worden. Im Text werde ich allerdings nur auf die
jeweils auffälligsten Rubriken eingehen.
2. Schuljahr (74)
3. Schuljahr (62)
4. Schuljahr (76)
Mond ist rund
verschiedene
Mondphasen
Mond ist groß
Mond ist schön
Krater,
Oberflächenstruktur
Farbe des Mondes
Mond leuchtet durch
Sonne
Mond leuchtet
Mond auch am
Tage sichtbar
Mond nur nachts zu
sehen
40
35
30
25
% 20
15
10
5
0
Diagramm 2: Auswertung der Frage 2: Schreibe auf, was dir zum
Mond einfällt
44
_______________________________________________________________
Beispiele aus den auffälligsten Rubriken des 2. Schuljahres
Rubrik Mond nur nachts zu sehen:
Aus ein Drittel der Äußerungen der Zweitklässler lässt sich entnehmen, dass
die jeweiligen Kinder der Meinung sind, der Mond sei nur nachts bzw. bei
Dunkelheit sichtbar. So äußern z. B. drei Schüler:
„Der Mond ist nur in der Nacht da.“2
„Nacht. Sterne. Ruhe. Schlafen gehen. Dunkelheit. [...] Die Nacht bricht ein...“
„Am Morgen geht der Mond weg. Der Mond, der steht am Himmel in der
Nacht. [...] Der Mond ist zum Einschlafen“ (siehe Anhang A5).
Rubrik Mond leuchtet:
Teilweise wird explizit genannt, dass er leuchtet, teilweise wird das Leuchten
nur als Verb im Satz benutzt; z. B.:
„Er leuchtet in der Nacht.“
„...leuchtet die Wolken an“ (siehe Anhang A6).
Ob nun alle Kinder, die in dieser Art antworteten, der Ansicht sind, der Mond
leuchtet von selbst, bleibt offen und wäre in Einzelgesprächen zu hinterfragen.
Weitere
vereinzelte,
teilweise
nicht
im
Diagramm
aufgenommene,
Äußerungen:
„Der Mond hat komische Löcher im Bauch.“ (siehe Anhang A6)
„Manchmal ist er rund und er sieht aus wie eine Banane.“
„Der Mond wandert um die Erde.“
„Es fliegen Menschen herauf mit einer Rakete. Die Menschen bewundern ihn.“
„Der Mond ist grau. Auf dem Mond waren schon ganz viele Menschen.“
„Der Mond ist interessant. Ob es Marsmännchen gibt, weiß ich nicht.
Vielleicht werden es Forscher wissen.“
„Der Mond bleibt stehen.“
„Der Mond ist in der Luft. Auf dem Mond gibt es Außerirdische.“
2
Streng genommen handelt es sich hier nicht um echte Zitate, da ich bei allen wiedergegeben
Texten der Kinder zur besseren Lesbarkeit die Verschreibungen orthografisch verbessert und
teilweise auch Satzzeichen eingefügt habe.
45
_______________________________________________________________
Rubrik Krater, Oberflächenstruktur:
„Er hat Krater, große und kleine.“
„Der Mond hat viele Kulen.“
„Und er hat Löcher“ (siehe Anhang A7).
Rubrik Farbe des Mondes:
Die Farbe des Mondes beschreiben die meisten mit „gelb“. Auch wird „weißgelb“ und ein „bisschen orange“ genannt. Ein Kind ist der Auffassung: „Alle
denken, dass der Mond gelb ist, dabei ist der Mond weiß.“
Rubrik Mond nur nachts zu sehen:
Ein Kind schreibt zu dieser Rubrik, zu der sich die Drittklässer seltener äußern
als die Zweitklässler, poetisch: „Es brennt draußen immer ein Licht. Morgens
brennt die Sonne und abends der Mond“ (siehe Anhang A9).
Weitere Äußerungen, die teilweise nicht in Rubriken aufgenommen wurden:
„Die Sonne bringt den Mond zum Scheinen.“
„Der Mond ist riesengroß.“
„Der Mond kreist um die Erde.“
„Menschen steigen manchmal auch auf den Mond.“
„Alle denken, dass es nur einen Mond gibt, aber das stimmt nicht. Es gibt
mehrere Monde.“
„Der erste Hund, der auf dem Mond war, ist die Hündin Leika.“
„Der Mond beschützt uns vor Meteoriten.“
„Der Mond ist ein Planet. Der Mond ist sehr weit von den anderen Planeten
entfernt.“
46
_______________________________________________________________
Rubrik verschiedene Mondphasen:
„Es gibt den Vollmond und den Halbmond“ (siehe Anhang A13).
„Es gibt voll Mond und einen halben Mond, aber es gibt nur einen Mond.“
Teilweise wird das Phänomen der Phasenveränderung auch umschrieben; z. B.:
„Manchmal ist der Mond ganz zu sehen, oder es ist weniger.“
„Der Mond ist manchmal krumm [...] und manchmal rund.“
Rubrik Mond ist groß:
„Er ist sehr groß.“
„Der Mond ist riesig.“
Rubrik Krater, Oberflächenstruktur:
„Der Mond hat viele Löcher, die man auch Krater nennt.“
„Er ist von Kratern übersät“ (Anhang A11).
Weitere
interessante
Äußerungen,
die
teilweise
nicht
in
Rubriken
aufgenommen wurden:
„Der Mond ist kein Planet. Er ist ein Stein.“
„Der Mond hat viele Krater. In der Mitte des Mondes ist ein Schatten in der
Form eines Kaninchens. Das ist mir immer ein Rätsel.“
„Auf dem Mond ist niedrige Schwerkraft.“
„Wenn man zum Mond fliegen will, muss man Astronaut werden.“
„Manche denken er leuchtet von alleine, aber er wird von der Sonne
angestrahlt.“
Vergleich der drei Schuljahre
Der Vergleich der drei Diagramme zur Frage 2 zeigt vom 2. bis zum 4.
Schuljahr einen starken Anstieg der Äußerungen zu den verschiedenen
Mondphasen. Gleichzeitig nehmen die Äußerungen, der Mond sei nur nachts
zu sehen, deutlich ab, während ein leichter Anstieg der Nennung, der Mond ist
auch am Tage sichtbar, zu erkennen ist (Beispiele aus dem 4. Schuljahr: „Man
47
_______________________________________________________________
kann ihn auch am Tage sehen“ (siehe Anhang A11), und „Er leuchtet am
Abend und am Tag.“)
Interessant ist auch die Veränderung der Farbangabe des Mondes. Während im
2. und 3. Schuljahr der Mond überwiegend mit „gelb“ beschrieben wird,
nennen die Viertklässler „grau“ als häufigste Farbe.
Gut gefällt mir, dass in jedem Schuljahr einige Kinder ihre persönlichen
Empfindungen äußern, in dem sie z. B. schreiben: „Ich finde den Mond sehr
schön und besonders schön finde ich, wenn er ganz ist“, „Ich mag den Mond“,
oder „Der Mond ist für mich etwas Besonderes“, „Er sieht schön aus.“
Auswertung der Frage 3: Wann hast du den Mond das letzte Mal gesehen?
Wie sah er aus?
Auch zu dieser Frage gibt es die verschiedensten Antworten welche ich in
sieben Rubriken unterteilt habe (Diagramm 3).
In die Rubrik gestern fallen alle Kinder, die angaben, den Mond gestern
(teilweise auch vorgestern) gesehen zu haben.
Viele Kinder antworten ohne eine Zeitangabe und beschreiben nur, welche
Mondphasen sie zuletzt gesehen haben. Daher habe ich die folgenden Rubriken
nach den genannten Mondphasen, welche die Kinder zuletzt gesehen haben,
ausgewählt: Vollmond, abnehmende (abn.) Sichel, zunehmende (zun.) Sichel
und Halbmond.
In der Rubrik nicht zuzuordnen sind alle Antworten zusammengefasst, die
widersprüchlich sind, d. h. bei diesen Antworten stimmen Bild und Text nicht
überein (Beispiel aus dem 4. Schuljahr: „9.9. früh morgens“ mit Bild einer
zunehmenden Mondsichel (an diesem Datum war aber abnehmender
Halbmond)) oder es wird etwas angegeben, was man so nicht beobachten kann
(Beispiel aus dem 3. Schuljahr: „Er war grau und hatte viele Krater.“)
48
_______________________________________________________________
45
40
gestern
35
Vollmond
30
%
abn. Sichel
25
zun. Sichel
20
Halbmond
15
nicht zuzuordnen
10
keine Angabe
5
0
3. Schuljahr (62)
4. Schuljahr. (76)
Diagramm 3: Auswertung Frage 3: Wann hast du den Mond
das letzte Mal gesehen? Wie sah er aus?
Erstaunlich ist die Häufigkeit der Antwort gestern (bzw. vorgestern) den Mond
gesehen zu haben, weil die Kinder zu diesem Zeitpunkt den Mond nicht sehen
konnten, da Neumond war (Beispiele: siehe Anhang A10, A14).
Fraglich ist, ob die Kinder nur der Antwort willen so antworten oder nicht
zwischen gestern bzw. vorgestern und einer längeren Zeitspanne unterscheiden
können.
Zu diesen Antworten werden
3. Schuljahr (von 26 Antworten)
4. Schuljahr (von 22 Antworten)
auch die unterschiedlichsten
der Antwort, gestern den
Mond gesehen zu haben, eine
abnehmende
Mondsichel
zeichnen, kann Zufall sein.
Es kann aber auch daran
liegen, dass zwei Wochen
vor
Ausfüllen
der
kein Bild
Dass die meisten Kinder zu
abnehmender
Mond
(Diagramm 4).
45
40
35
30
% 25
20
15
10
5
0
zunehmender
Mond
gemalt
Vollmond
Mondphasen
Diagramm 4: dargestellte Mondphasen aus
der Rubrik gestern
49
_______________________________________________________________
Fragebögen abnehmender Mond war, der auf Grund des schönen Wetters fast
jeden Morgen zu sehen war. Dies würde die These bestärken, dass viele
Kinder, besonders im 3. Schuljahr, nicht zwischen gestern bzw. vorgestern und
letzter Woche unterscheiden können.
In den Rubriken Vollmond, abnehmende Sichel, zunehmende Sichel und
Halbmond aus Diagramm 3 stimmen die Angaben in Bild und Text überein.
Auffällig ist in beiden Schuljahren die Häufigkeit der Äußerung den Vollmond
das letzte mal gesehen zu haben (Beispiel: siehe Anhang A8). Meiner Meinung
lässt sich dies damit begründen, dass der Vollmond auf Grund seiner großen
Helligkeit den Kinder eher in Erinnerung bleibt als die anderen Lichtgestalten.
Auswertung der Frage 4: Was glaubst du: Kann man den Mond
auch am Tage sehen?
Erfreulich ist das Ergebnis der Frage 4: Was glaubst du: Kann man den Mond
auch am Tage sehen?
3. Schuljahr (62)
4. Schuljahr (76)
80
70
60
50
% 40
30
20
10
0
Ja, sicher
ich
glaube ja
weiß
nicht
ich
glaube
nicht
Nein
keine
Antwort
Diagramm 5: Auswertung der Frage 4: Was glaubst du: Kann man den
Mond auch am Tage sehen?
50
_______________________________________________________________
Auswertung der Frage 5: Was interessiert dich am Mond?
Da ich nur die allgemeinen Interessenstendenzen aufzeigen möchte, habe ich
zur Auswertung die beiden Klassenstufen zusammengefasst. Im Diagramm
sind die am häufigsten genannten Interessensgebiete wiedergegeben.
30
Gestaltänderung am Himmel
25
Bewegung
Aussehen, Oberfläche
20
% 15
10
Leuchten, Helligkeit
physikalische Daten
Mondflüge, -landung
Leben, Außerirdische
5
Entstehung des Mondes
0
Farbe
Diagramm 6: Auswertung Frage 5: Was interessiert dich am Mond?
3. und 4. Schuljahr zusammengefasst (138 Kinder)
Die meisten Rubriken erklären sich von selbst.
Unter physikalische Daten fallen z. B. die Fragen:
„Wie groß ist der Mond?“
„Wie heiß ist er?“
„Wie weit entfernt er von der Erde ist“ (siehe Anhang A14).
In die Rubrik Bewegung sind die Nennungen des Mondumlaufs um die Erde,
sowie die am Himmel sichtbare West-Ost-Bewegung zusammengefasst; z. B.:
„Dreht sich die Erde um den Mond oder dreht sich der Mond um die Erde?“
„Mich interessiert, warum der Mond immer an einer anderen Stelle ist.“
Fragebögen als Legitimation für die Unterrichtsreihe
Aus den Fragebögen wird deutlich, dass schon im Grundschulalter ein großes
Interesse am Mond besteht. Viele Kinder beobachten nicht nur den Mond,
sondern haben auch angelesenes oder gehörtes Wissen aus Büchern, Internet
und Fernsehen oder von ihren Bezugspersonen. Dies zeigt sich deutlich in den
51
_______________________________________________________________
zahlreichen Monddarstellungen und den ähnlichen Äußerungen zur Frage 2
(Schreibe auf, was dir zum Mond einfällt). Dass der Mond Krater hat und grau
ist, kann ein Kind in der Regel nicht selbst beobachtet haben. Es sei denn, die
Eltern verfügen über ein gutes Teleskop. Anhand der Antworten auf die Fragen
3 und 4 (Wann hast du den Mond das letzte Mal gesehen? und Kann man den
Mond auch am Tage sehen?) lässt sich schließen, wie viele Kinder den Mond
schon bewusst beobachtet haben. Denn nur die nachvollziehbaren Antworten
auf Frage 3, die in Bild und Text übereinstimmen, lassen erkennen, die Schüler
haben den Mond bewusst gesehen (jeweils rund 60% (siehe Diagramm 3,
Rubriken: Vollmond, abn. Sichel, zun. Sichel und Halbmond)). Ebenso kann
ein Kind die Frage, ob der Mond auch am Tage zu sehen ist, nur mit „Ja“
beantworten, wenn es den Mond auch schon selbst tagsüber am Himmel
entdeckt hat (siehe Diagramm 5).
In vielen Fällen steht also reproduziertes Wissen z. B. über die
Mondoberfläche aus Büchern, Internet oder Fernsehen neben dem Wissen aus
den eigenen Beobachtungen.
In der Unterrichtsreihe gilt es nun, dieses Wissen mit Hilfe von Beobachtungen
und Modellen aufzugreifen und die Beobachtungen und deren Erklärungen mit
dem Vorwissen der Kinder in Einklang zu bringen. So wird das Wissen
gefestigt, ergänzt oder gegebenenfalls revidiert.
Bei
den
Äußerungen,
was
ihnen
zum
Mond
einfällt,
und
den
Interessensangaben wird deutlich, dass die Veränderung der Lichtgestalt des
Mondes
vielen
Kindern
bereits
aufgefallen
ist.
Dies
bietet
gute
Anknüpfungspunkte für eine Unterrichtsreihe zum Thema ‚Mond’.
Aus den Fragebögen wird ebenfalls ersichtlich, dass das Thema ‚Mond’ mit
Schwerpunkt auf der Veränderung und der Bewegung des Mondes am
Himmel, am besten für die 3. und 4. Klasse geeignet ist. Besonders aus den
Äußerungen zur Frage 2 (Schreibe auf, was dir zum Mond einfällt) wird die
Veränderung des Wissensstandes von den Zweit- zu den Viertklässlern
deutlich. Es erscheint, als ob die Kinder mit zunehmendem Alter den Mond
und seine Veränderung bewusster wahrnehmen. Die Zunahme der Äußerungen
zu den verschiedenen Mondphasen, sowie der Anstieg der Menge der Angaben
52
_______________________________________________________________
der Mond sei auch tagsüber sichtbar und das Sinken der Anzahl der
Äußerungen der Mond sei nur nachts zu sehen, machen dies deutlich.
Auch die Bilder geben eine Legitimation für die Festlegung der
Unterrichtsreihe auf die 3. und 4. Klasse. Je älter die Kinder werden, desto
mehr können sie naturwissenschaftlich an das Thema herangehen und den
Mond am Himmel von Darstellungen des Mondes aus Geschichten und
Bilderbüchern trennen.
Die Themengebiete, die neben der Bewegung und Veränderung des Mondes
am Himmel zusätzlich in einer Unterrichtsreihe aufgenommen werden können,
lassen sich aus den Antworten auf die Frage 5 (Was interessiert dich am
Mond?) entnehmen; z. B. physikalische Daten, wie Größe und Entfernung,
oder Oberfläche des Mondes.
53
_______________________________________________________________
4.1 Einführung in die Unterrichtsreihe
Das Thema ‚Mond’ bietet ein weites Spektrum an Aspekten, die schon in der
Grundschule behandelt werden können. Die Mind-Map im Anhang A69 zeigt
eine Auswahl, der von mir mit dem Mond assoziierten Teilgebiete mit
Schwerpunkt auf dem naturwissenschaftlichen Bereich.
Es wird deutlich, dass dieses Thema vielfältige Möglichkeiten für den
Unterricht bietet. Allerdings kann nicht auf alle Aspekte eingegangen werden.
Meiner Meinung nach ist für den Einstieg in ein astronomisches Thema in der
Schule vorrangig der Aspekt, der von der Erde aus beobachtbaren Bewegung
und Veränderung des Mondes am Himmel wichtig. Somit liegt der
Schwerpunkt bei der von mir konzipierten Unterrichtsreihe auf der
Beobachtung der Mondphasen und der West-Ost-Bewegung und der damit
verbundenen unterschiedlichen Sichtbarkeit des Mondes (grüne Kreise der
Mind-Map). Damit die Schüler die komplexen Zusammenhänge verstehen,
bedarf es eines kleinschrittigen Herangehens an die Thematik. Dies habe ich in
der Unterrichtsreihe umgesetzt.
Die Unterrichtsreihe ist bewusst nicht in Stunden, sondern in Sequenzen
eingeteilt. Jede Sequenz hat ihren eigenen Themenschwerpunkt und wird je
nach Umfang unterschiedlich viel Unterrichtszeit beanspruchen. Ohne eine
Zeitvorgabe können für jede Sequenz je nach Vorwissen, Fragen und
Auffassungsgabe der Klasse die einzelnen Unterrichtsstunden flexibel geplant
werden.
Die einzelnen Sequenzen bauen aufeinander auf, so dass die vorgestellte
Reihenfolge einzuhalten ist.
Nachdem die Schüler zunächst als Einstieg in die Unterrichtsreihe den
zunehmenden Mond eigenständig beobachtet und in Beobachtungsbögen
dokumentiert haben, folgt nach der Auswertung der Beobachtungsbögen in der
54
_______________________________________________________________
zweiten
Sequenz
die
gemeinsame
morgendliche
Beobachtung
des
abnehmenden Mondes.
Mit den Beobachtungen eines kompletten Phasendurchlaufes als Grundlage
werden in den folgenden Sequenzen anschließend mit Hilfe eines Modells die
wesentlichen Aspekte der Beobachtung deutlich gemacht. Dabei wird zunächst
die am Himmel auffälligste Veränderung der Phasengestalt und der West-OstBewegung des Mondes (dritte Sequenz) thematisiert. Darauf folgend wird auf
die
ebenfalls
bei
der
morgendlichen
Beobachtung
erkennbare
Abstandsveränderung zwischen Sonne und Mond eingegangen (vierte
Sequenz), um anschließend die, nicht direkt beobachteten, unterschiedlichen
Auf- und Untergangszeiten des Mondes am Modell zu erarbeiten (fünfte
Sequenz). Obwohl Sonnen- und Mondfinsternisse in der Regel nicht selber von
den Kindern beobachtet wurden, gehe ich mit einer Sequenz auf diese
Phänomene ein, da sie eng mit der Bewegung des Mondes zusammenhängen
(sechste Sequenz). Da ich darüber hinaus auch das Bewusstsein von
Entfernung und Größe wichtig finde, um einen ersten Eindruck der
Dimensionen im Weltall zu erhalten, wird neben oder nach den Sequenzen
auch auf diese Punkte eingegangen (zusätzliche Sequenz).
(ausführliche Darstellung der Sequenzen in Kap. 4.4)
Wie bei der Auswertung der Fragebögen schon deutlich geworden ist, eignet
sich die Unterrichtsreihe zum Thema ‚Mond’ am besten für die 3. und 4.
Klasse. Allerdings sind im 3. Schuljahr große Zahlen (Zahlen ab 1000) und der
Umgang mit diesen in der Regel noch kein Unterrichtsgegenstand, so dass die
Schüler die Berechnungen der zusätzlichen Sequenz noch nicht vornehmen
können und wahrscheinlich auch Schwierigkeiten mit der Vorstellung der
Dimensionen haben würden.
Vor der Darstellung des Verlaufes der Unterrichtssequenzen werden im
Folgenden zunächst die Ziele und Methoden der Unterrichtsreihe genannt und
auf die Vorüberlegungen und Vorbereitungen des Lehrers eingegangen.
Abschließend werden noch kurz Möglichkeiten des Fächerübergriffs über den
Sachunterricht hinaus gegeben.
55
_______________________________________________________________
4.2 Lernziele der Unterrichtsreihe und Methoden zur
Umsetzung
Wesentliche Grob-Lernziele der Unterrichtsreihe
Die Kinder sollen ...
•
Interesse für den Mond (und andere Aspekte der Astronomie)
entwickeln.
•
den
Mond
mit
seiner
Veränderung
der
Gestalt
und
der
unterschiedlichen Sichtbarkeit bewusst wahrnehmen und beobachten.
•
genaues Beschreiben von Beobachtungen lernen und erkennen, dass
dies für den Austausch von Informationen untereinander wichtig ist.
•
Schlüsse aus beobachteten Erscheinungen ziehen.
•
die Zusammenhänge zwischen der Entstehung der Mondphasen und der
Bewegung am Himmel, sowie der unterschiedlichen Sichtbarkeiten
verstehen.
•
Dimensionen des Weltalls anhand des Mondes näherungsweise
erfassen.
•
theoretische Modelle zur Erklärung der Erscheinungen des Mondes
kennen lernen, verstehen und mit den Beobachtungen am Himmel in
Verbindung bringen.
•
den Perspektivenwechsel zwischen der Innen- und Außensicht der
Erde-Mond-Konstellation vornehmen können.
Detaillierte Ziele sind in jeder Sequenz als Intentionen angegeben.
Methoden
Dem Thema ‚Mond’ sind wie allen astronomischen Themen enge methodische
Grenzen gesetzt. Der Mond kann nicht, wie andere Dinge, die im
Sachunterricht behandelt werden, in den Klassenraum geholt, angefasst oder
besucht werden. Es ist also nicht ganz einfach, bei diesem Thema den Bezug
zur Lebenswelt herzustellen und das Lernen am realen Objekt zu ermöglichen.
56
_______________________________________________________________
Daher sind verbale Informationen und bildliche Darstellungen und Modelle die
wesentlichen Informationsquellen. (vgl. Mittelmann 1985, S. 9)
Der Mond hat den Vorteil, dass er, im Gegensatz zu anderen Himmelskörpern,
mit bloßem Auge gut zu beobachten ist. Somit liegt in der Unterrichtsreihe der
Schwerpunkt im wesentlichen auf zwei Methoden: der Mondbeobachtung und
dem Modell.
Da zur Erreichung der oben genannten Lernziele in allen Sequenzen auf
mindestens eine dieser Methoden zurückgegriffen wird, wird in den folgenden
beiden Unterkapiteln auf diese Methoden näher eingegangen.
Alle Beobachtungen am Himmel werden mit dem Modell wieder aufgegriffen
und aus der Sicht eines Erdbewohners (Innensicht) sowie aus der Außensicht
dargestellt und erklärt. Dies gilt als Grundlage für das weitere Verständnis. So
kann während der Sequenzen immer wieder der Bezug zu den beobachteten
Aspekten hergestellt werden.
Auf Grund der Komplexität der Zusammenhänge muss der Lehrer während der
Unterrichtsreihe teilweise die Gewinnung von Erkenntnissen leiten. Denn an
einigen Punkten könnten Kinder durch selbstständiges Ausprobieren
irregeleitet werden oder eine falsche Vorstellung der Zusammenhänge erhalten.
4.2.1 Die Methode der Mondbeobachtung als entscheidende Grundlage
Wer um Bildung bemüht ist, wird es von sich weisen, von Dingen etwas
herzusagen, die er nicht gesehen hat, obwohl sie sehr leicht zu sehen sind und
auf unseren Hinblick nur zu warten scheinen.
(Wagenschein 1995, S. 274)
Aus Martin Wagenscheins Aussage wird deutlich, dass wir – und besonders
Kinder – nicht nur aus Büchern oder Arbeitsblättern lernen können. Nur Dinge,
die wir selber ausprobiert, durchgeführt, angefasst oder beobachtet haben,
bleiben uns nachhaltig in Erinnerung und deren Zusammenhänge können wir
umfassend verstehen.
57
_______________________________________________________________
Somit nimmt in der Unterrichtsreihe die gezielte Beobachtung des Mondes
einen hohen Stellenwert ein. Bei dem ersten eigenständigen Beobachten zu
Hause wird hauptsächlich auf die Phasenveränderung des Mondes geachtet.
Die anschließende Beobachtung des abnehmenden Mondes unter Anleitung des
Lehrers in der Schule hat den Schwerpunkt auf der West-Ost-Bewegung und
den damit zusammenhängenden Phänomenen. Bei einem abendlichen
Klassentreffen kann mit bloßem Auge, einem Fernrohr und einem Teleskop die
Oberflächenstruktur genauer untersucht werden.
Die regelmäßige Beobachtung ist eine wichtige Grundlage für das Verstehen
der komplexen Sachverhalte des Mondes. Zunächst hat die Beobachtung rein
motivierenden Charakter. Wie bei allen himmelskundlichen Phänomenen hat
auch die Mondbeobachtung und das bewusste Feststellen seiner Veränderung
in „hohem Maße Erlebnischarakter“ (Winnenburg 1997, S. 13). Denn gerade
bei den ersten Beobachtungen können die Kinder noch staunen und die
Schönheit des Mondes wahrnehmen, ohne bereits von theoretischen
Erklärungen beeinflusst zu sein. So werden assoziierbare Erinnerungen
geprägt, die aktivierend und motivierend wirken. (vgl. Winnenburg 1997, S.
13) Dadurch wächst das Interesse der Schüler am Mond, was eine gute
Grundlage für den weiteren Unterricht bietet. Denn wie ich selber erlebt habe,
geben sich Kinder mit der reinen Beobachtung nur kurz zufrieden. Schnell
lösen die beobachteten Phänomene eine Reihe von Fragen aus und regen zum
Nachdenken an.
Im Unterricht kann nun an das aktiv Erlebte und selbst Beobachtete angeknüpft
werden, um die sachlichen Hintergründe des Gesehenen zu erarbeiten.
Ein weiterer Grund für die Durchführung von Beobachtungen ist die
Komplexität
der
Erkenntnisse,
die
allein
anhand
der
regelmäßigen
Mondbeobachtung mit den Kindern erarbeitet werden können:
•
Phasenveränderungen
•
Position des Mondes in Bezug zur Sonne (‚rechts’, ‚links’, ‚rechter
Winkel’, ‚gegenüber’, ‚über’ / ‚unter’)
•
runde (beleuchtete) Seite zeigt immer in Richtung Sonne
58
_______________________________________________________________
•
West-Ost-Bewegung
Sichtbarkeit
des
und
daran
Mondes
anknüpfende
im
unterschiedliche
Zusammenhang
mit
der
Phasenveränderung
•
scheinbare Bewegung von Ost nach West (auf Grund der Erddrehung)
•
Dauer eines kompletten Durchlaufes der Phasen
•
gebundene Rotation
Durch Beobachtung mit einem Teleskop wird deutlich:
•
Mondoberfläche, Krater, Gebirge, Mare
4.2.2 Das Modell - die Bewegung des Mondes verdeutlicht durch einen
Modellversuch
Die Beobachtungen, die Kinder am Himmel machen, lassen bereits viele
Zusammenhänge erkennen. Allerdings genügt es nicht, dies dabei zu belassen,
da die Kinder nach Erklärungen suchen.
Erst durch die Außensicht werden alle Zusammenhänge klar. In der Regel, so
auch in den meisten Schulbüchern und allgemeinbildenden Astronomiebüchern, werden die Mondphasen anhand einer Skizze, ähnlich wie in Abb. 14,
18 und 20 auf S. 21 - 23, erklärt. Doch solch ein Bild ist sehr abstrakt und
erfordert
viel
Vorstellungsvermögen
um
die
Zusammenhänge
zu
veranschaulichen. Für die Grundschule halte ich ein solches Bild gerade am
Anfang für ungeeignet.
Damit die Kinder eine Vorstellung der Dreidimensionalität der Umlaufbahnen
bekommen, ist es sinnvoll die Mondphasen anhand einer Art Rollenspiel zu
verdeutlichen. Dieses Rollenspiel werde ich im weiteren Verlauf immer
Modell nennen und mich auch in den Unterrichtssequenzen und selbst
durchgeführten Stunden darauf beziehen.
Da es mehrfach in den Unterrichtssequenzen mit immer neu gesetzten
Schwerpunkten durchgeführt wird, wird dieses Modell und die Durchführung
im Folgenden beschrieben und aufgezeigt, welche Aspekte daran sichtbar
gemacht werden können. Bei der anschließenden Unterrichtsbeschreibung wird
59
_______________________________________________________________
demnach nicht mehr detailliert auf die Vorgehensweise des Lehrers
eingegangen, sondern nur noch kurz genannt, welcher Aspekt des Modells in
der jeweiligen Sequenz durchgeführt werden sollen.
benötigtes Material:
•
große helle Kugel (Styroporkugel)
•
Overhead-Projektor (OHP)
•
gut abzudunkelnder Raum mit großer freier Fläche
OHP
E
L
Abb. 30: Blick von oben auf das Modell (L = Lehrer, E = ‚Erdkind’(Schüler))
Die Kugel stellt den Mond dar. Der OHP,
dessen Licht einen Teil des abgedunkelten
Raumes erhellt, ist die Sonne. Das Prinzip des
Modells beruht darauf, dass die Kugel durch
den OHP beschienen wird (Abb. 30). Je nach
Position sieht man unterschiedlich viel von der
beleuchteten Seite des Mondes.
In dem abgedunkelten Raum wird ein großer
Kreis (gestrichelt) markiert. Dieser stellt die
Mondbahn um die Erde dar. Der komplette
Kreis muss vom OHP beleuchtet sein und der
Lichtkegel muss über dem Kreis etwa eine
Höhe von 1,8 m einnehmen. Der Lehrer (L) hält
die Kugel in der Hand und läuft damit entgegen
dem Uhrzeigersinn den Kreis ab, so dass die
Fotoabb. 1: Verlauf des
Modells
60
_______________________________________________________________
Kugel immer im Lichtschein ist (Fotoabb. 1). Zu keiner Zeit darf der Körper
des Lehrers den Lichtschein auf die Kugel verdecken.
Mondphasen
Der Kopf eines Schülers (E) in der Mitte des Kreises bildet die Erde
(‚Erdkind’). Während der Lehrer nun mit dem Mond die Erde umläuft, kann
das ‚Erdkind’ bei dem Umlauf des Mondes nun die Veränderung von Licht und
Schatten auf der ihm zugewandten Mondseite verfolgen. Dies entspricht in
etwa dem Bild, das ein Beobachter von der Erde aus (Innensicht) im Verlauf
eines Monats sieht
(Fotoabb. 2).
Fotoabb. 2: Veränderung von Licht und Schatten auf
der Mondkugel
Um die verschiedenen Mondphasen zu sehen, muss sich die Erde mitdrehen.
Dies entspricht aber nicht der Erddrehung um die eigene Achse, da die
Umdrehung
in
Bezug
auf
die
4
Mondumlaufdauer zu langsam abläuft.
Steht der Mond an Position 1, sieht der
OHP
1
S
3
Schüler (E) nichts von der beleuchteten
Seite, es ist Neumond. An Position 2
bzw. 4 ist zunehmender bzw. ab-
2
Abb. 31: Positionen der
Hauptmondphasen
nehmender Halbmond und an Position 3
sieht der Schüler die voll beleuchtete Seite des Mondes, es ist Vollmond (Abb.
31). Wichtig ist, dass an der Position des Vollmondes (3) die Kugel nicht zu
61
_______________________________________________________________
tief gehalten wird, da sonst der Schatten des Schülerkopfes darauf fällt und
man statt Vollmond eine Mondfinsternis erhält.
Neben den Mondphasen können anhand dieses Modells vielfältige Aspekte
erläutert werden:
West-Ost-Bewegung des Mondes
Bleibt die Erde stehen, wird beim Umlauf des Mondes dem ‚Erdkind’ deutlich,
dass sich der Mond von rechts nach links bewegt. Dies entspricht bei täglich
gleichem Beobachtungszeitpunkt der Positionsveränderung des Mondes (WestOst-Bewegung).
Winkelveränderung zwischen Sonne und Mond
Das Kind, das die Erde darstellt, zeigt mit einem Arm in Richtung Mond und
mit dem anderen Arm in Richtung Sonne. Bei dem Umlauf des Mondes
verändert sich der Abstand zwischen OHP und Mondkugel. Auch hier muss
sich die Erde zunächst mitdrehen.
Es wird deutlich, an welcher Position sich der Mond bezüglich zur Sonne
befindet (‚gegenüber’, ‚links’, ‚rechts’, ‚über’ der Sonne (In der Neumondstellung kann der Mond im Modell nicht ‚unterhalb’ der Sonne stehen, da das
Erdkind dann einen Schatten auf die Kugel wirft)). Außerdem wird erkennbar,
dass die beleuchtete Seite des Mondes stets zur Sonne zeigt.
Auf- und Untergang von Sonne und Mond – Ost-West-Bewegung
innerhalb eines Tages
Verschiedene Teile des Kopfes stellen die vier Himmelsrichtungen dar (Abb.
32):
S
Nase: Süden
linkes Ohr: Osten
O
W
rechtes Ohr: Westen
Hinterkopf: Norden
N
Abb.32: Zuordnung der
Himmelrichtungen
zu den Körperteilen
62
_______________________________________________________________
Das ‚Erdkind’ dreht sich entgegen dem Uhrzeigersinn um seine eigene Achse.
Dabei wird ihm deutlich, dass es durch die Eigendrehung erscheint, als
bewegen sich Sonne und Mond von links nach rechts (Osten nach Westen).
Außerdem ist erkennbar, beide Himmelskörper gehen im Osten (linkes Ohr)
auf und im Westen (rechtes Ohr) unter.
Auf- und Untergangszeiten des Mondes in Bezug zur Sonne
Während der Erddrehung wird für das ‚Erdkind’ deutlich, in welcher
Himmelsrichtung jeweils die Sonne steht, wenn der Mond aufund untergeht,
bzw. im Süden mitten am Himmel steht oder nicht zu sehen ist. Daraus können
die ungefähren Auf- und Untergangszeiten der Hauptmondphasen (Vollmond,
Neumond, ab- und zunehmender Halbmond) geschlossen werden.
Gebundene Rotation
Wird die Kugel beim Umlauf um die Erde stets etwas mitgedreht, so dass
immer die gleiche Seite zur Erde hin zeigt, wird der Aspekt der gebundenen
Rotation sichtbar. Durch einen Klebepunkt auf der zur Erde hinweisenden
Seite kann verdeutlicht werden, dass von der Erde aus immer die gleiche Seite
sichtbar ist.
Außensicht
Kinder, die außen um das Modell herumstehen, haben die Außensicht auf die
Sonne-Erde-Mond-Konstellation.
Aus der Außensicht wird deutlich, wie sich Erde und Mond bewegen, und dass
Erde sowie Mond stets halbseitig beleuchtet sind. Außerdem kann dadurch
ersichtlich werden, dass stets unterschiedlich viel der beleuchteten Seite zum
Mond zeigt. Dies ist eine weiterer Aspekt zur Erklärung der Mondphasen.
Sonnen- und Mondfinsternis
Aus Abb. 31 ist erkennbar, dass es in Position 1 zu einer Sonnenfinsternis und
in Position 3 zu einer Mondfinsternis kommen kann. Je nach Größe des
‚Erdkindes’ ist dabei der Mond unterschiedlich hoch zu halten, damit er bei
einer Sonnenfinsternis für das ‚Erdkind’ die OHP-Lampe (Sonne) verdeckt,
63
_______________________________________________________________
bzw. zu einer Verfinsterung des Mondes durch den Schatten des Kopfes
(Erdschatten) läuft.
Damit die Kinder sich diese Ereignisse selbstständig mit dem Modell
erarbeiten können, werden zur Hilfe Pfeile an dem Kreis angebracht, die die
Erddrehung und den Mondumlauf anzeigen.
Vorteile dieses Modells
Der Vorteil eines solchen Modells ist, dass die Kinder nicht passiv beobachten,
wie es z. B. bei einem Tellurium der Fall ist. Da die Kinder die Erde selber
darstellen, tragen sie aktiv zu der Durchführung des Modells bei, was die
Erkenntnisse einprägsamer macht.
Ein weiterer Vorteil ist, dass die Kinder sowohl die Außensicht einnehmen
können, als auch die am Himmel beobachteten Phänomene im Modell aus der
Innensicht sehen können. So ist der Zusammenhang vom Modell zu den
Beobachtungen am Himmel besser ersichtlich.
4.3 Vorüberlegungen und Vorbereitungen des Lehrers für die
Unterrichtssequenzen
Terminwahl zur Durchführung:
Die Unterrichtsreihe zum Thema ‚Mond’ lässt sich nicht wie andere
Unterrichtsreihen im Sachunterricht auf einen beliebigen Zeitpunkt im
Schuljahr festlegen. Denn einige unbeeinflussbare Faktoren müssen bedacht
und beachtet werden.
Eine günstige Zeit für die Unterrichtsreihe sind die Herbst- und Wintermonate,
da es in dieser Zeit schon früh dunkel und morgens erst spät hell wird und die
Kinder somit schon am frühen Abend und vor Schulbeginn den Mond gut
beobachten können.
Weiterhin müssen für die komplette Unterrichtsreihe mindestens fünf Wochen
eingeplant werden, deren Beginn mit den Mondphasen abgestimmt wird. Die
64
_______________________________________________________________
Unterrichtsreihe beginnt bei Neumond, worauf fast vier Wochen lang der
Mond hauptsächlich beobachtet wird.
Allerdings kann trotz gründlichen Abgleichs mit den Mondphasen die
Unterrichtsreihe nicht für einen bestimmten Termin festgelegt werden, da
immer Schlecht-Wetter-Perioden eintreten können, an denen der Mond nur
unzureichend sichtbar ist. In diesem Fall ist die Unterrichtsreihe flexibel zu
verschieben oder die Beobachtungen einen Monat später zu wiederholen.
Demnach sollte die Unterrichtsreihe für einen Zeitraum von mehreren Monaten
geplant werden.
Mithilfe der Eltern:
Ein weiterer wichtiger Aspekt in dieser Unterrichtsreihe ist die Elternmitarbeit.
Zunächst sollten diese über die Durchführung des Themas informiert werden,
da die Kinder teilweise abends im Dunkeln ins Freie gehen müssen um den
Mond zu beobachten.
Außerdem wird für einige Sequenzen ein Elternteil als weitere Aufsichtsperson
benötigt. Da in der ersten, dritten und sechsten Sequenz nur ein Teil der Klasse
mit dem Lehrer in den abgedunkelten Raum zum Modell geht, müssen in der
Zwischenzeit die anderen Kinder im Klassenraum von einem Elternteil
beaufsichtigt werden, während sie an der ‚Stöberkiste’ (nähere Erläuterungen
weiter unten) arbeiten.
Räumlichkeiten:
Für das Modell muss ein geeigneter Raum innerhalb des Schulgebäudes
gefunden werden, der während der jeweiligen Unterrichtsstunden frei ist.
Reflexionsaufgaben:
Da die Schüler Gelerntes stets aufarbeiten und reflektieren sollten, ist es
sinnvoll zu jeder Sequenz Reflexionsmöglichkeiten vorzubereiten. Dazu eignen
sich teilweise offene Leitfragen oder Aufgabenstellungen, die es jedem Kind
ermöglichen, sich individuell mit seinen Erkenntnissen und Eindrücken aus der
jeweiligen Sequenz auseinander zu setzen, diese zu verarbeiten, zu
strukturieren und zu dokumentieren. Um die Vorstellung und eigene
65
_______________________________________________________________
Anschauung nicht einzuschränken, sind die Arbeitsblätter ohne zusätzliche
Bilder gestaltet. So bieten sie Raum für eigene Zeichnungen. Zu jeder Sequenz
sind im Anhang (in Materialien für die Sequenzen (A34–A52)) Vorschläge für
Reflexionsblätter gegeben. Je nach Leistungsniveau der Klasse kann unter der
Aufgabenstellung, das Gelernte zu dokumentieren, ganz auf Leitfragen
verzichtet oder diese enger gestaltet werden.
Da die Zusammenhänge der Aspekte der Bewegung und Veränderung des
Mondes am Himmel relativ komplex sind, geben die von mir vorgeschlagenen
Leitfragen
den
Kindern
die
Chance,
die
bis
dahin
verstandenen
Zusammenhänge zu versprachlichen.
Ein Schnellhefter mit einem selbst zu gestaltenden Deckblatt wird zu einem
individuellen Mondbuch, indem alle Dokumentationen und Aufgabenblätter zu
der Unterrichtsreihe gesammelt werden. So bietet sich die Möglichkeit, die
Dokumentationen zu einem späteren Zeitpunkt noch einmal nachzulesen und
zu überarbeiten.
‚Stöberkiste’:
Die Unterrichtsreihe wird durch eine ‚Stöberkiste’ ergänzt.
Die ‚Stöberkiste’ ist ein von mir entwickelter Begriff, der eine offene
Unterrichtform ähnlich dem Stationsbetrieb oder der Werkstatt darstellt. Sie
umfasst Arbeitsblätter und Aufgabenstellungen, aber auch Bücher und
sonstiges Material zum Thema ‚Mond’. Die Arbeitsblätter beinhalten die auf
der Mind-Map (siehe Anhang A69) violett gekennzeichneten zusätzlichen
Aspekte zum Thema ‚Mond’, die je nach Interesse der Klasse geändert und
ergänzt werden können (siehe Anhang A17–A33). Die ‚Stöberkiste’ dient in
erster Linie dazu, den übrigen Schülern sinnvoll themengebundene,
weiterführende Anregungen zu geben, während einzelne Schülergruppen in der
ersten, dritten und sechsten Sequenz aus dem Klassenverband genommen
werden um mit dem Lehrer am Modell zu arbeiten. Teilweise sind es auch
Aufgabenstellungen, für die ebenfalls das Modell benötigt wird, so dass die
Arbeit an der ‚Stöberkiste’ auch außerhalb der Sequenzen weiterlaufen sollte.
66
_______________________________________________________________
Jeder Schüler kann sich nach Interesse den Arbeitsblättern widmen oder in
Büchern oder sonstigem Material stöbern und selbstständig Informationen zum
Thema sammeln. So haben die Kinder die Möglichkeit nach Rückkehr vom
Modell und Beendigung der Reflexionsaufgaben, an ihren Aufgabe aus der
‚Stöberkiste’ weiterzuarbeiten. Ein Stationsbetrieb, bei dem die Aufgaben an
ortsfesten Stationen bearbeitet werden, bietet sich hier nicht an, da durch das
Herausnehmen einzelner Schülergruppen der Stationsfluss gehemmt wird (vgl.
Paradies/Linser 2001, S. 56). Auch die Werkstatt eignet sich meines Erachtens
nicht, da hierzu ein umfassenderes, fächerübergreifendes Angebot notwendig
wäre. Dies würde zu sehr von dem Schwerpunkt der Unterrichtsreihe ablenken.
Neben der Erarbeitung der Arbeitsblätter und Arbeitsaufträge, sollten für die
‚Stöberkiste’ Bücher, Zeitschriften, Berichte aus Zeitung und Internet, Bilder
und Poster gesammelt werden. Zu dem Material, das die Kinder mitbringen,
können in Bibliotheken Bücherkisten mit Kinderbüchern zum Thema ‚Mond’
oder ‚Astronomie’ ausgeliehen werden. Filme und Diasätze sind teilweise über
lokale Bildstellen beziehbar. Auch das Internet kann hinzugenommen werden.
(nützliche Literatur und Internetadressen: siehe Anhang A68)
Einarbeitung des Lehrers in das Thema ‚Mond’:
Selbstredend setzt sich der Lehrer vor Beginn der Unterrichtsreihe mit der
Thematik ‚Mond’ auseinander und arbeitet sich in die Zusammenhänge ein.
So sollte er auch vor Beginn der Unterrichtsreihe eigene Beobachtungen des
zunehmenden und abnehmenden Mondes anstellen und diese nach dem
Schema aus der Unterrichtsreihe dokumentieren. So gewinnt er einen Eindruck
über die Erscheinungen und Erkenntnisse, sowie über die evtl. Schwierigkeiten
bei den Beobachtungen. Zusätzlich hat er auch schon auswertbare
Beobachtungsdokumentationen, die bei lang anhaltenden Schlecht-WetterPhasen im Unterricht eingesetzt werden können.
67
_______________________________________________________________
Weitere Vorbereitung für einzelne Sequenzen
Einstieg:
•
Beobachtungszeitrahmen und Uhrzeit festlegen:
Für die selbstständige Mondbeobachtung des zunehmenden Mondes zum
Einstieg in die Unterrichtsreihe muss die Beobachtungsuhrzeit, zu der die
Kinder den Mond aufsuchen, festgelegt werden. Dafür sind die Daten des Neuund Vollmondes zu ermitteln und die genauen Auf- und Untergangszeiten zu
beachten. Diese sind unter anderem in Himmelsjahrbüchern (z. B. aus dem
Kosmos Verlag) und auch im Internet (z. B. unter http16) zu finden.
Einerseits sollte zum Beobachtungszeitpunkt der Mond bei Beobachtungsbeginn natürlich noch nicht untergegangen sein und noch relativ hoch am
Himmel stehen, damit er nicht von Häusern oder Bäumen verdeckt wird. Daher
ist die Beobachtung am besten erst drei bis vier Tage nach Neumond zu
beginnen, da dann die schmale Sichel abends nicht mehr so früh untergeht.
Außerdem hat der Mond zu diesem Zeitpunkt schon einen gewissen Abstand
zur Sonne, wird somit nicht von ihr überstrahlt und steht gerade im Herbst
nicht mehr so flach über dem Horizont.
Andererseits sollte aber die Sonne zum Beobachtungszeitpunkt schon
untergegangen sein, damit es dunkel ist oder wenigstens dämmert. So ist der
Mond besser zu sehen, wenn er vor dunklem Himmel leuchtet.
•
Beobachtungsbogen erstellen:
Ebenfalls ist ein Beobachtungsbogen vorzubereiten (Beispiel: siehe Anhang
A34).
Die Daten der Beobachtung sind als Anhaltspunkt für die Schüler angegeben.
Die Uhrzeit, die in der Aufgabenstellung festgelegt ist, wird bewusst zur
manuellen Eintragung freigelassen. So können die Kinder die genaue Uhrzeit
notieren, wenn sie ihre Beobachtung einmal vor oder nach 20 Uhr durchführen.
Zeichnen die Schüler in die Felder neben der Mondgestalt zusätzlich ein,
worüber sich der Mond befindet, wird einerseits die unterschiedliche Höhe des
Mondes, andererseits auch schon seine West-Ost-Bewegung sichtbar. Diese ist
68
_______________________________________________________________
in der ersten Beobachtungsphase noch nicht so entscheidend, stellt aber
Anknüpfungspunkte für den weiteren Unterrichtsverlauf dar.
Der Beobachtungsbogen im Beispiel enthält bewusst auch Daten nach
Vollmond.
Zu
diesem Zeitpunkt
ist
der
dann
abnehmende Mond
wahrscheinlich nicht mehr sichtbar, was ebenfalls Anknüpfungspunkte für den
weiteren Unterricht darstellt.
Der Tipp auf dem Beobachtungsbogen, dass der Mond zunächst in Richtung
Sonnenuntergang zu finden ist, hilft den Kindern in den ersten Tagen.
Zweite Sequenz:
•
Beobachtungsuhrzeit festlegen:
Für die morgendliche Beobachtung des abnehmenden Mondes mit der Klasse
in der Schule ist ebenfalls eine geeignete Uhrzeit festzulegen. Dazu müssen die
aktuellen Auf- und Untergangszeiten mit dem Stundenplan der Klasse
verglichen werden. Die ersten zwei bzw. drei Tage nach Vollmond könnte es
noch schwierig sein, den Mond morgens während der Schulzeit zu sehen, da er
zu dieser Zeit evtl. schon vor Schulbeginn untergeht. Aber je weiter der Mond
abnimmt, desto später geht er unter, so dass er gut zwischen 8 und 12 Uhr
beobachtet werden kann. Kurz vor Neumond ist der Mond nicht mehr sichtbar,
da er zu nah bei der Sonne steht und von ihr überstrahlt wird.
•
Beobachtungsort nahe dem Schulgelände finden:
Ebenfalls muss der Lehrer sich einen geeigneten Platz auf dem Schulhof oder
in Schulnähe suchen, zu dem die Klasse schnell gelangen kann. Dieser Ort
sollte eine möglichst freie Sicht in Richtung Osten, Süden und Westen bieten.
•
Horizontbild erstellen:
Zur Dokumentation dieser Beobachtung ist von dem Beobachtungsstandort aus
von dem gesamten Ost-West-Horizont eine Horizontskizze vorzubereiten, die
jedem Schüler möglichst in DIN-A3-Format zu kopieren ist (Beispiel: siehe
Anhang 37).
69
_______________________________________________________________
Fünfte Sequenz:
•
Tabelle zur Ermittlung der Auf- und Untergangszeiten des Mondes
erstellen (siehe Anhang A41)
•
Drehfolien
zur
Verdeutlichung
des
unterschiedlichen
Auf-
und
Unterganges des Mondes erstellen (siehe Anhang A42–A44)
Sechste Sequenz
•
Folien zum Verlauf einer Sonnen- und Mondfinsternis erstellen (siehe
Anhang A47–A49)
•
Tabellen der nächsten Sonnen- und Mondfinsternisse aus dem Anhang
A50–A51, einem Himmelsjahrbuch oder dem Internet kopieren
Zusätzliche Sequenz:
•
Arbeitsblatt zur Veranschaulichung der Entfernung zum Mond erstellen
(siehe Anhang A52)
•
Material zur Veranschaulichung der Größen- und Entfernungsverhältnisse:
o 30 Erdkugeln zum Ausschneiden vorbereiten (siehe Anhang
A54)
o Globus
(30
Durchmesser)
cm Durchmesser), Styroporkugel (7,5 cm
und
weitere
runde
Gegenstände
oder
Lebensmittel in verschiedenen Größen zur Darstellung der
Mond- und Erdgröße mitbringen
o für jedes Kind verschiedene Euromünzen zur Prüfung der mit
dem Auge sichtbaren Mondgröße am Himmel
o für jedes Kind ein Streifen Papier mit Loch eines Lochers
Zum besseren Verständnis sollten die Schüler vor Beginn der Unterrichtsreihe
schon die Himmelsrichtungen und die Phänomene von Licht und Schatten
kennen und über die Entstehung von Tag und Nacht (Erddrehung) Bescheid
wissen. Außerdem ist es sinnvoll, dass die Kinder vorher schon den rechten
Winkel, sowie für die zusätzliche Sequenz, die Zahlen über 1000 kennen
gelernt haben.
70
_______________________________________________________________
4.4 Darstellung der Sequenzen der Unterrichtsreihe zum
Thema ‚Mond’
4.4.1 Einstiegsphase in das Unterrichtsthema: Selbstständige abendliche
Beobachtung des zunehmenden Mondes
Intentionen
•
ihre Aufmerksamkeit auf den Mond lenken.
•
die Veränderung der Phasen des zunehmenden Mondes von Neumond
bis Vollmond feststellen.
•
Beobachtungsbögen ausfüllen (Dokumentation).
•
genau beobachten, hinschauen, selbst entdecken.
•
in Ansätzen die tägliche Positionsveränderung (West-Ost-Bewegung)
bemerken.
Bevor der Mond näher thematisiert und Bilder von ihm gezeigt werden, wird
als Einstieg in die Unterrichtsreihe zunächst von den Schülern der Mond
beobachtet. So haben sie die Chance unvoreingenommen an die Beobachtung
heranzugehen und selber zu entdecken. Dazu wird die Aufgabe gestellt, in den
folgenden zwei Wochen jeden Abend zur gleichen Uhrzeit zu Hause von
demselben Standort aus den zunehmenden Mond am Himmel aufzusuchen und
seine Gestalt in den Beobachtungsbogen einzuzeichnen (siehe auch Kap. 4.3).
Vor und während der Beobachtung sind vom Lehrer einige Erklärungen und
Hilfestellungen zu geben.
Vor der Beobachtung:
Beim Ausgeben der Beobachtungsbögen werden die Schüler darauf
hingewiesen, dass es wichtig ist, jeden Abend den gleichen Standort für die
Beobachtung aufzusuchen.
71
_______________________________________________________________
Dazu werden ihnen einige Kriterien für einen geeigneten Beobachtungsort
genannt:
•
Der Blick in Richtung Süden (von Westen über Süden bis Osten) sollte
frei sein.
•
Es darf nicht zuviel des Horizontes und des Himmels von Bäumen oder
Häusern verdeckt sein (große Wiese oder Platz ist günstig).
•
Der Ort darf nicht zu weit vom Wohnhaus entfernt sein. Er muss
einfach und schnell zu erreichen sein (evtl. Eltern miteinbeziehen, wenn
die Kinder außerhalb des Gartens oder des Balkons beobachten).
Weiterhin sollte den Kindern klar sein, dass die Beobachtungsuhrzeit in etwa
eingehalten werden muss. Dazu ist die manuelle Zeiteintragung notwendig.
Falls ein Kind um die festgelegte Uhrzeit nicht zuhause ist, kann es für diesen
Tag einen anderen Beobachtungsort aufsuchen oder die Beobachtung ganz
ausfallen lassen. In beiden Fällen ist dies im Beobachtungsbogen zu notieren,
damit es bei der Auswertung noch nachvollziehbar ist. Ist der Mond wegen
schlechten Wetters und dicker Wolkendecke nicht zu sehen, ist dies ebenfalls
im Beobachtungsbogen zu vermerken.
Es ist sinnvoll den Kindern für die graphische Darstellung der jeweiligen
Mondphase, keine Vorgabe zu machen, damit sie nicht in ihrer Kreativität
eingeschränkt werden.
Während der Beobachtung:
Während der Beobachtungsphase sollte der Lehrer regelmäßig an die
Beobachtung erinnern. Bei Bedarf kann auch zwischendurch auf das bisher
Beobachtete eingegangen werden, wenn die Kinder dies mitteilen oder
untereinander diskutieren möchten. Allerdings sollten noch keine Erklärungen
gegeben werden, da die Auswertung der Bögen am Ende der Beobachtungszeit
stattfindet und die gesamten Ergebnisse einbezieht.
Je nach Situation kann der Lehrer nach ein paar Tagen schlechten Wetters den
Kindern noch mal die ungefähre Himmelsrichtung angeben, in der sich der
Mond zu diesem Zeitpunkt befindet.
72
_______________________________________________________________
4.4.2 Erste Sequenz: Auswertung des Beobachtungsbogens und erstes
Kennenlernen des Modells anhand der Phasen von Neumond bis
Vollmond
Intentionen
•
genaues Beschreiben und Ausdrücken der Beobachtungen und
Aufzeichnungen lernen.
•
sich der Phasenveränderung des zunehmenden Mondes bewusst
werden.
•
das Modell kennen lernen.
•
aus der Innensicht des Modells die Phasenveränderung von Neumond
bis Vollmond erkennen.
•
die Begriffe ‚Vollmond’ und ‚Halbmond’ kennen lernen, zuordnen und
benutzen können.
•
eine erste Übertragung des im Modell Gesehenen auf die eigenen
Beobachtungen des zunehmenden Mondes zu Hause vornehmen.
•
erkennen, dass der Mond eine Kugel ist.
•
erkennen, dass der Mond nicht von selbst leuchtet sondern von der
Sonne angestrahlt wird.
•
eine erste Erklärung für die Entstehung der zunehmenden Mondphasen
bekommen.
Die erste Sequenz findet etwa zwei Wochen nach der Ausgabe der
Beobachtungsbögen, kurz nach Vollmond, statt.
Mit der Klasse werden die Beobachtungsbögen gemeinsam ausgewertet. Dazu
beschreiben die Kinder wann und wo sie den Mond gesehen haben und wie er
aussah. Wichtig ist, mit den Kindern die exakte Beschreibung zu üben.
Während der Auswertung wird für jeden Tag die beobachtete Phasengestalt an
die Tafel gezeichnet, um allen Kindern eine Vergleichsmöglichkeit zu geben.
An dieser Stelle wird noch nicht auf die tägliche Positionsveränderung (West-
73
_______________________________________________________________
Ost-Bewegung) des Mondes eingegangen, da dies erst in einer späteren
Sequenz Thema ist.
Anschließend lernen die Kinder das Modell kennen und die Beobachtungen
finden mit dessen Hilfe erste Erklärungen. Jeweils mit einer kleinen Gruppe
(fünf bis zehn Schüler) geht der Lehrer zum Modell. In dieser Sequenz ist es
sinnvoll sich auf die Aspekte der Beobachtung zu beschränken und nur die
Phasenveränderung von Neumond bis Vollmond (halbe Runde im Modell) zu
demonstrieren, während die Schülergruppe nur die Innensicht einnimmt.
Auch wenn das Modell hier nur zum Teil durchgeführt wird, können die
Kinder nebenbei schon grundlegende Informationen entnehmen, wobei aber
nur die ersten drei Aspekte thematisiert werden sollten. Die anderen Punkte
werden in den späteren Sequenzen aufgegriffen.
•
Der Mond ist eine Kugel.
•
Der Mond leuchtet nicht von selbst, sondern wird nur hell, weil er von
der Sonne beschienen wird.
•
Es ist nicht immer der gesamte, uns zugewandte, Teil beschienen.
•
Der Mond bewegt sich um die Erde.
•
Die Kinder, die die Erde darstellen, müssen sich mitdrehen, damit sie
den Mond immer sehen (Erddrehung).
Die Schüler sollen sich hier in erster Linie auf die Veränderung der Lichtgestalt
konzentrieren.
Die ersten Eindrücke aus dieser Sequenzen werden anhand von Leitfragen
dokumentiert und reflektiert (siehe Anhang A36).
Im anschließenden Klassengespräch ist es wichtig, neben dem reflektierenden
Aufgreifen der wichtigsten Aspekte aus dieser Sequenz, die Beobachtungen
aus dem Modell mit den Beobachtungen, die die Kinder zu Hause am Himmel
gemacht haben, in Zusammenhang zu bringen.
Auch die Begrifflichkeiten ‚Vollmond’ und ‚Halbmond’ werden eingeführt.
74
_______________________________________________________________
In Bezug auf die Fragen „Wie geht es mit dem Mond weiter?“ und „Wie sieht
der Mond wohl nach Vollmond aus?“, bekommen die Schüler anschließend die
Aufgabe weiterhin den Mond zu beobachten.
4.4.3 Zweite Sequenz: Morgendliche Beobachtung der abnehmenden
Mondphasen und Wahrnehmung der West-Ost-Bewegung sowie der
Abstandsveränderung zwischen Sonne und Mond
Intentionen
•
bewusst wahrnehmen, dass der Mond auch am Tage sichtbar ist.
•
die Gestalt der abnehmenden Mondphasen kennen lernen.
•
die West-Ost-Bewegung des Mondes innerhalb des Mondlaufes
erkennen.
•
erkennen, dass die runde (halbkreisförmige) Seite des Mondes stets zur
Sonne zeigt.
•
erkennen, dass sich der abnehmende Mond rechts von der Sonne
befindet.
•
die Abstandsverkleinerungen zwischen Sonne und Mond (Winkel) und
o die damit zusammenhängenden Positionen des Mondes
bezüglich der Sonne (‚gegenüber’, ‚rechter Winkel’, ‚über’ /
‚unter’) feststellen.
Die zweite Sequenz beginnt direkt im Anschluss an die erste Sequenz, also ein
paar Tage nach Vollmond.
Gemeinsam mit der Klasse wird etwa zwei Wochen lang jeden Morgen zur
gleichen Uhrzeit von einem Standort auf dem Schulhof der abnehmende Mond
beobachtet. Gleichzeitig dokumentieren die Schüler ihre Beobachtungen im
Horizontbild (siehe auch Kap. 4.3 und Anhang A37). Dazu sollen die Schüler
die jeweilige Gestalt des Mondes wahrnehmen und erkennen, über welchem
Haus, Baum oder ähnlichem er gerade steht. Dies ist in das Horizontbild zu
75
_______________________________________________________________
übertragen. Am ersten Tag der Beobachtung kann der Lehrer Hilfestellung
geben, in welcher Höhe der noch fast volle Mond auf dem Horizontbild
einzutragen ist, damit die Schüler bei späteren Einzeichnungen nicht oben über
das Blatt hinaus zeichnen müssen. Am ersten Tag ist der Mond demnach noch
nahe am Horizont einzuzeichnen. In den darauf folgenden Tagen, wenn der
Mond immer höher steigt, können die Kinder seine Höhe anhand der
Erinnerung und der Eintragung vom Vortrag ungefähr ableiten und
einzeichnen.
Zusätzlich sollten die Schüler jeden Tag die Beobachtungsdaten (Datum,
Uhrzeit) oder Auffälligkeiten (z. B. auch Nichtsichtbarkeit wegen schlechten
Wetters) notieren. Dazu bietet sich an, die eingezeichneten Monde und die
zugehörigen Notizen mit gleichen Zahlen zu nummerieren.
Schon bei geringer Bewölkung kann es sein, dass der tagsüber weiße Mond
neben den Wolken schwer zu finden ist. Vielleicht muss außerdem einige Zeit
gewartet werden, bis der Mond zwischen den Wolken sichtbar wird.
Anhand dieser morgendlichen Beobachtung sind, teilweise mit Hilfestellung
des Lehrers, die oben genannten Intentionen zu erarbeiten.
Wenn erkannt wurde, dass die runde Seite des Mondes stets in Richtung Sonne
zeigt und der abnehmende Mond rechts von ihr steht, ist die geringer werdende
Abstandsänderung zwischen Sonne und Mond zu veranschaulichen. Richten
die Schüler je einen Arm in Richtung Sonne und einen Arm in Richtung des
Mondes, wird ihnen dies deutlich und die damit zusammenhängenden
Positionen des Mondes bezüglich zur Sonne werden ersichtlich.
Nun kann mit den Kindern auch erarbeitet werden, dass der Mond in den
nächsten Tagen über oder unter der Sonne steht und somit nicht mehr sichtbar
sein wird, weil er von der Sonne überstrahlt wird.
76
_______________________________________________________________
4.4.4 Dritte Sequenz: Veränderung der Phasengestalt des Mondes im
Zusammenhang mit seiner West-Ost-Bewegung, gebundene Rotation
Intentionen
•
den Unterschied zwischen den zunehmenden und abnehmenden
Mondphasen erkennen.
•
die Begriffe ‚zunehmender’ und ‚abnehmender’ Mond, ‚Mondphasen’,
‚Neumond’ und ‚Mondsichel’ kennen lernen, zuordnen und verwenden
können.
•
die Entstehung der Mondphasen verstehen:
o sich aus der Innensicht bewusst werden, dass sich der Mond um
die Erde bewegt, und
•
somit die West-Ost-Bewegung des Mondes verstehen.
o aus der Innensicht erkennen, dass durch den Mondumlauf für die
Erdbewohner der Mond stets unterschiedlich erleuchtet ist.
o evtl. den Perspektivenwechsel von der Innensicht auf die
Außensicht vornehmen und
•
daran erkennen, dass der Mond stets zur Hälfte
beleuchtet ist, aber immer unterschiedlich viel der
beleuchteten Seite zur Erde zeigt.
•
verstehen, wie es zustande kommt, dass der Erde beim Mondumlauf
immer die gleiche Seite des Mondes zugewandt ist (gebundene
Rotation).
•
die Übertragung des im Modell Gesehenen auf die Beobachtungen am
Himmel vornehmen.
Mit der dritten Sequenz wird erst nach Beendigung der morgendlichen
Beobachtung, also etwa bei Neumond, begonnen. Die Schüler erleben so einen
kompletten Durchlauf der zu- und abnehmenden Mondphasen am Himmel.
77
_______________________________________________________________
Im Unterrichtsgespräch werden die ersten beiden oben genannten Intentionen
erarbeitet:
Zunächst wird die Phasenveränderung des abnehmenden Mondes mit Hilfe des
Horizontbildes angesprochen. Im Zusammenhang mit den eigenständigen
abendlichen Beobachtungen des zunehmenden Mondes (Beobachtungsbogen)
wird anschließend der gesamte Verlauf der Mondphasen konkretisiert. Wichtig
ist, dass den Kindern der Unterschied zwischen den zunehmenden (Rundung
rechts) und den abnehmenden Mondphasen (Rundung links) bewusst wird.
Währenddessen sind die Begriffe ‚Mondphasen’, ‚zunehmend’, ‚abnehmend’,
sowie ‚Mondsichel’ und die Merkregel (siehe Abb. 5 von S. 12) zu erarbeiten.
Anhand des Horizontbildes wird anschließend die West-Ost-Bewegung
(Bewegung von rechts nach links) des abnehmenden Mondes angesprochen. In
Erinnerung an die Beobachtungen des zunehmenden Mondes zu Hause und den
aus den Eintragungen im Beobachtungsbogen erkennbaren unterschiedlichen
Standorten des zunehmenden Mondes können die Schüler den Verlaufbogen
von Westen nach Osten auch für diese Mondphasen ableiten.
Die Erklärung der West-Ost-Bewegung ergibt sich aus dem Modell. Allerdings
wird nicht auf die Entstehung des Bogens bei der West-Ost-Bewegung
eingegangen, da dies im Modell nicht sichtbar wird.
Genauso wie in der ersten Sequenz ist es hier sinnvoll, mit den Kindern
gruppenweise das Modell durchzuführen, da hier die Innensicht wesentlich ist.
Im Modell wird der komplette Verlauf der Mondphasen gezeigt und an der
Stelle der Neumondphase geklärt, was Neumond ist. Bei der Übertragung
dieser Erkenntnisse auf die Beobachtungen am Himmel ist herauszustellen,
dass der Neumond am Himmel, anders als im Modell gar nicht zu sehen ist,
weil wir am Himmel nur den beleuchteten Teil des Mondes sehen.
Anhand des Modells wird den Schülern auch die Bewegung des Mondes um
die Erde in Zusammenhang mit der Phasenveränderung bewusst und ist mit der
beobachteten West-Ost-Bewegung des Mondes bei der morgendlichen und
abendlichen Beobachtung am Himmel in Verbindung zu bringen.
Je nach Leistungsniveau der Gruppe kann in dieser Sequenz schon ein
Perspektivenwechsel vorgenommen werden, in dem die Kinder aus der
78
_______________________________________________________________
Position der Erde (Innensicht) heraustreten und sich aus der Außensicht
anschauen, dass die Mondkugel zu jeder Zeit immer genau zur Hälfte
beleuchtet ist. Dies kann zur Erklärung der Mondphasen beitragen. Dieser
Aspekt kann auch erst in einer späteren Sequenz aufgegriffen werden.
In Erinnerung an die täglich gleiche Oberflächenstruktur des Mondes bei der
abendlichen Beobachtung, wird hier oder in einer der darauffolgenden
Sequenzen die gebundene Rotation verdeutlicht.
Bevor die Schüler Leitfragen zur Reflexion der gewonnen Erkenntnisse aus der
Sequenz bekommen (siehe Anhang A38, A39), sind im Plenum die Gründe für
die Entstehung der Mondphasen noch einmal zusammenzutragen:
•
Der Mond bewegt sich um die Erde.
•
Durch den Mondumlauf ist für die Erdbewohner der Mond stets
unterschiedlich erleuchtet (Innensicht).
•
evtl.: Der Mond ist stets zur Hälfte beleuchtet. Es ist immer
unterschiedlich viel davon der Erde zugewandt (Außensicht).
4.4.5 Vierte Sequenz: Zusammenhang der Winkelveränderung zwischen
Mond und Sonne mit den Phasengestalten des Mondes
Intentionen
•
die
beobachteten
Abstandsänderungen
(Winkelveränderungen)
zwischen Mond und Sonne verstehen.
•
den Perspektivenwechsel zwischen der Außen- und der Innensicht
vornehmen können.
o aus Außen- und Innensicht erkennen, wo Mond in Bezug zur
Sonne steht (‚rechts’, ‚links’ ‚gegenüber’, ‚rechte Winkel’,
‚über’/ (‚unter’)).
•
sich bewusst machen, dass der Mond bei Neumond
in West-Ost-Richtung über oder unter der Sonne
vorbeiläuft.
79
_______________________________________________________________
•
aus der Innensicht (des Modells) verstehen, dass die beleuchtete Seite
des Mondes immer zur Sonne zeigt und
o verstehen, dass dies bei Beobachtungen am Himmel der runden
Seite entspricht.
•
das Modell und ihre Beobachtungen am Himmel in Zusammenhang
bringen.
In dieser Sequenz finden mit Hilfe des Modells folgende Aspekte, die bei der
morgendlichen Beobachtung des abnehmenden Mondes erkannt wurden,
Erklärung:
•
kleiner
werdender
Abstand
zwischen
Sonne
und
Mond
(Winkeländerung)
o abnehmender Mond steht rechts von der Sonne
•
runde Seite des Mondes zeigt zur Sonne
Um die oben genannten Intentionen zu erreichen, geht in dieser Sequenz die
gesamte Klasse zum Modell. Zur Veranschaulichung der verschiedenen
Positionen des Mondes bezüglich der Sonne, nehmen die Kinder in der
Innensicht wieder ihre Arme zur Hilfe. Ebenso ist mit den Schülern zu
erarbeiten, dass sich bei den zunehmenden Mondphasen der Abstand zwischen
Sonne und Mond vergrößert und bei den abnehmenden verkleinert.
Daran wird auch in Bezug auf die morgendliche Beobachtung deutlich, dass
der Mond bei Neumond die Sonne von rechts nach links „überholt“.
Dazu ist es sinnvoll, dass die Kinder beim Modell sowohl die Innensicht
einnehmen als auch aus Außensicht Erde, Sonne und Mond betrachten. Nur aus
der Außensicht wird deutlich, dass die drei Himmelskörper bei Vollmond und
Neumond auf einer Linie liegen.
Zur Reflexion wird ein Arbeitsblatt in Form des Anhangs A40 gegeben.
80
_______________________________________________________________
4.4.6 Fünfte Sequenz: Zusammenhang der Auf- und Untergangszeiten des
Mondes mit den Phasengestalten
Intentionen
•
die Ost-West-Bewegung des Mondes verstehen.
o das Auf- und Untergehen des Mondes (und der Sonne)
verstehen.
•
die unterschiedlichen Auf- und Untergangszeiten des Mondes in Bezug
zur Sonne ermitteln.
•
herausfinden, dass die zunehmenden Mondphasen abends und die
abnehmenden morgens gut zu beobachten sind.
Vor dieser Sequenz sollten die Kinder bei der morgendlichen Beobachtung
oder selbstständig zu Hause die Ost-West-Bewegung, die alle Himmelskörper
täglich am Himmel vollziehen, beobachtet haben.
Mit dem Modell, bei dem wieder die gesamte Klasse anwesend ist, werden die
oben genannten Intentionen erarbeitet.
Nachdem die Zuordnung der Himmelsrichtungen zu den Körperteilen (siehe
Abb. 32 von S. 61) erfolgt ist, ist die Beschreibung des vom ‚Erdkind’
Gesehenen anhand der Sonne zu üben (z. B. „Jetzt zeigt mein linkes Ohr zur
Sonne, die Sonne geht also auf. Es ist Morgen.“). Zur Hilfe können vom Lehrer
Leitfragen gestellt werden.
Der Mond kommt hinzu, bleibt aber zu Vereinfachung an einer Position stehen
(z. B. Vollmondposition).
Beim Drehen wird dem ‚Erdkind’ klar, Sonne und Mond gehen im Osten auf
und im Westen unter.
Wenn dem ‚Erdkind’ dieser Ablauf und die zur Beschreibung zu benutzenden
Worte klar sind, werden die unterschiedlichen Auf- und Untergangszeiten des
Mondes schrittweise für jede Hauptmondphase erschlossen. Die anderen
Kinder, die aus der Außensicht beobachten, tragen anhand der Beschreibungen
des ‚Erdkindes’ die Zusammenhänge der Tageszeiten und dem Auf- und
81
_______________________________________________________________
Untergang des Mondes in eine Tabelle (siehe Anhang A41) ein. So erkennen
die Kinder, wann die jeweiligen Mondphasen sichtbar sind. Mit einer Drehfolie
(siehe Anhang A42–A44). lässt sich zusätzlich verdeutlichen, dass der
abnehmende Halbmond vor der Sonne, der zunehmende nach der Sonne,
Neumond mit der Sonne sowie der Vollmond bei Sonnenuntergang aufgeht.
Mit der Tabelle können die Kinder außerdem erschließen, zu welcher Tageszeit
die zunehmenden und zu welcher die abnehmenden Mondphasen gut zu
beobachten sind, damit sie bei späteren eigenständigen Beobachtungen nicht
vergeblich nach dem Mond suchen.
Die gewonnenen Erkenntnisse werden anhand eines Arbeitsblattes gefestigt
(siehe Anhang A45).
4.4.7 Sechste Sequenz: Entstehung von Sonnen- und Mondfinsternis selbst
erarbeiten
Intentionen
•
die Ereignisse Sonnen- und Mondfinsternis kennen lernen.
•
eigenständig mit dem Modell experimentieren.
•
die Bedeutung der Finsternisse für die Menschen (früher) kennen
lernen.
•
verstehen, dass nicht jeden Monat Finsternisse entstehen.
Sonnenfinsternis
Als Einstieg in die Thematik der Finsternisse wird mit einem Erlebnisbericht
zu einer Sonnenfinsternis begonnen (Beispiel: siehe Anhang A46). Bilder oder
Fotos vom Verlauf einer Sonnenfinsternis veranschaulichen die Erzählung.
Anknüpfend kann die furchterregende Wirkung, die eine Sonnenfinsternis
früher auf die in astronomischen Bereichen ungebildeten Menschen hatte,
herausgestellt werden.
82
_______________________________________________________________
Im Folgenden wird anhand der Geschichte überlegt, wie eine Sonnenfinsternis
entsteht.
Den genauen Ablauf einer Sonnenfinsternis erarbeiten sich die Kinder nun in
kleinen Gruppen mit Hilfe des Modells selbst. Da sie aus den vorherigen
Sequenzen das Modell bereits eingehend kennen, können sie an dieser Stelle
damit selbstständig arbeiten und experimentieren. Jede Gruppe soll gemeinsam
überlegen und ausprobieren, wie eine Sonnenfinsternis entstehen kann. Vom
Lehrer (oder Elternteil) ist begleitend darauf zu achten, dass die Kinder das
Modell richtig durchführen und den Mond in richtiger Höhe halten, damit jedes
‚Erdkind’ eine Sonnenfinsternis sieht.
Innerhalb der Gruppe sind die Rollen zu tauschen, so dass jedes Kind die
Möglichkeit erhält die Finsternis aus der Innen- und Außensicht zu beobachten.
In der Klasse verdeutlichen sich die Kinder anhand des OHPs den Verlauf
einer totalen und partiellen Sonnenfinsternis (Erläuterungen: siehe Anhang
A47).
Mondfinsternis
Nachdem die Schüler die Entstehung und den Verlauf einer Sonnenfinsternis
kennen gelernt haben, können sie sich in ähnlicher Weise das Ereignis der
Mondfinsternis ebenfalls in kleinen Gruppen selbstständig am Modell
erarbeiten.
Im Klassenraum veranschaulichen sich die Kinder durch Bilder einer
Mondfinsternis und mit einer Folie am OHP (siehe Anhang A48, A49) den
Verlauf einer Mondfinsternis.
Zur Festigung und Reflexion der Erkenntnisse werden die wichtigsten Punkte
zur Erklärung der Sonnen- und Mondfinsternis zusammengetragen. Wichtig ist
der Aspekt, dass eine Finsternis nur entstehen kann, wenn Sonne, Erde und
Mond auf einer Geraden liegen; das heißt nur bei Neumond bzw. Vollmond.
Anschließend dokumentieren die Schüler die Entstehung der Sonnen- und
Mondfinsternis. Hier ist bewusst keine Abbildung vorgegeben, da gängige
Skizzen wie (z. B. Abb. 14, 18, 20von S. 21-23) zu abstrakt sind, um von allen
Kindern verstanden zu werden. So hat jedes Kind die Möglichkeit, die
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_______________________________________________________________
Aspekte, die es bisher zur Entstehung der Finsternisse verstanden hat, nach
seinen Vorstellungen individuell in ein schematisches Bild zu übertragen.
Häufigkeit der Finsternisse
Während sich die Kinder am Modell mit der Mondfinsternis beschäftigen, fällt
einigen vermutlich auf, dass bei einer gleichbleibenden Höhe der
Mondumlaufbahn entweder immer eine Mondfinsternis entsteht oder immer
der Vollmond zu sehen ist und somit nie eine Finsternis entsteht.
Dies bietet Anknüpfungspunkte um auf die Schräglage der Mondbahn
einzugehen.
Die Kinder können Vermutungen anstellen, warum es nicht jeden Monat zu
einer Verfinsterung kommt. Mit Bezug auf die Mondfinsternis im Vergleich
zum Vollmond wird ersichtlich, dass die Mondbahn ihre Höhe verändert und
somit nicht jeden Monat eine Finsternis stattfindet.
Anhand einer Tabelle der Sonnen- und Mondfinsternisdaten der nächsten Jahre
(Beispiel für die Jahre bis 2010: siehe Anhang A50, A51) erarbeiten sich die
Schüler die Häufigkeit und das in der Regel paarweise Auftreten von Sonnenund Mondfinsternissen.
In diesem Zusammenhang kann auch darauf eingegangen werden, dass eine
Sonnenfinsternis nur von einem kleinen Teil der Erde aus gesehen werden
kann und uns daher als seltenes Ereignis erscheint.
84
_______________________________________________________________
4.3.8 Zusätzliche Sequenz: Mondgröße und Entfernung im Verhältnis zur
Erde
Intentionen
•
die Entfernung und Größe des Mondes im Verhältnis zu irdischen
Dingen erschließen.
•
verschiedene Verhältnisse ausrechnen.
•
einen Eindruck von den Dimensionen bekommen.
Die Aspekte dieser Sequenz sind neben oder nach den anderen Sequenzen zu
thematisieren, um den Kindern einen ersten Eindruck der Dimensionen im
Weltall anhand des Mondes zu verschaffen.
Da sich die Kinder die großen Zahlen der Entfernung und Größe des Mondes
nicht vorstellen können, ist es sinnvoll, neben dem Nennen der Zahlen, mit
Vergleichen irdischer Dinge zu arbeiten. So werden die Dimensionen
greifbarer.
Dazu berechnen die Schüler die Verhältnisse der Daten des Mondes zu ihnen
bekannten Dingen auf der Erde. Hier sind auch Schätzungen zunächst sinnvoll.
Die Entfernung zum Mond wird durch die Berechnungen, wie lange ein
Wanderer oder Auto zum Mond durchschnittlich bräuchte, fassbar
(Arbeitsblatt: siehe Anhang A52, A53). Durch Ausprobieren, wie viele
Erdkugeln für diese Strecke aneinander
gelegt werden müssen (etwa 30), wird dies
anschaulich
(Vorlage
einer
auszu-
schneidenden Erdkugel: siehe Anhang
A54).
Bei der Errechnung, wie oft der Mond in
die Erde passt, wird die Größe des
Mondes deutlich (Abb. 33).
Es werden stets die genauen Zahlen
genannt, diese aber je nach Klassenniveau
Abb.33: Größenverhältnis von
Erde und Mond
85
_______________________________________________________________
zur Vereinfachung so weit gerundet, dass für alle Kinder die Berechung
möglich ist und anschauliche Zahlen herauskommen.
Haben die Kinder eine Vorstellung von Entfernung und Größe des Mondes,
bekommen sie durch maßstabsgetreues Nachstellen von Erde und Mond einen
Eindruck der Dimensionen. So ergibt sich beispielsweise für einen Globus mit
30 cm Durchmesser eine viermal kleinere Styroporkugel mit 7,5 cm
Durchmesser als Mond, die in etwa 9 m Entfernung positioniert wird. Mit
verschiedenen Objekten (z. B. Ball, Kokosnuss, Erbse) als Erde können die
Kinder weitere Verhältnisse berechnen und jeweils ein geeignetes,
maßstabsgetreues Objekt als Mond (z. B. Tischtennisball, Stecknadelkopf)
finden und in entsprechender Entfernung aufstellen. (vgl. Hopf 1998, S. 38)
In diese maßstabsgetreuen Darstellungen kann auch die Sonne einbezogen
werden. Da die Sonne 400 mal größer und auch 400 mal weiter von der Erde
entfernt ist als der Mond, müsste sie in der Globus-Styroporkugel-Darstellung
einen Durchmesser von etwa 30 m haben und in einem Abstand von 3,6 km
aufgestellt werden.
Mond und Sonne erscheinen uns am Himmel meist größer, als sie in
Wirklichkeit sind. Bei der morgendlichen Beobachtung können die Kinder
überlegen, welcher Gegenstand ihnen in Entfernung einer Armlänge so groß
erscheinen würde wie der Mond. Wahrscheinlich werden sie relativ große
Dinge nennen. Sie sollen es mit verschiedenen Euromünzen selber
ausprobieren.
Ein 1-Centstück, bei ausgestrecktem Arm mit einem
zugekniffenen Auge betrachtet, macht deutlich, dass das Geldstück noch zu
groß ist. Erst ein Loch mit einem Locher ins Papier gestanzt, kann den Mond
umfassen. (vgl. Kruse 1985, S. 109-110)
86
_______________________________________________________________
4.5 Anknüpfungspunkte und Fächerübergriff
Wie schon die Mind-Map (Anhang A69) deutlich macht, gibt es in der
Unterrichtsreihe zahlreiche Anknüpfungspunkte, um das Thema ‚Mond’ mit
der Klasse im Sachunterricht noch weitergehend zu behandeln.
Einige Beispiele:
•
Einige Planetarien oder Sternenwarten bieten temporär spezielle
Veranstaltungen über den Mond an, so dass ein Ausflug dorthin weitere
Informationen liefern kann.
•
Eine Mondbeobachtung mit einem stark vergrößernden Teleskop bei
einem abendlichen Klassentreffen an der Schule oder bei einer
Sternenwarte
ist
immer
ein
prägendes
Erlebnis
um
die
Oberflächenstruktur näher zu betrachten.
•
Durch Langzeitbeobachtungen können Vollmond- und Sonnenbahnen
im Winter und Sommer sowie die Höhen der Mondbahnen in den
verschiedenen Jahreszeiten verglichen werden.
•
Themen wie ‚unser Sonnensystem’ ‚Sterne’ oder ‚Weltall’ können
anknüpfend behandelt und die zum Mond erarbeiteten Aspekte zur
Bewegung des Mondes am Himmel auf andere Himmelskörper
übertragen werden.
Fächerübergriff
Die Unterrichtsreihe ist hauptsächlich in das Fach Sachunterricht einzuordnen,
bezieht aber auch das Fach Deutsch mit ein. Es wird schriftlicher und
mündlicher Sprachgebrauch geübt, der Wortschatz erweitert sowie das Lesen
und Schreiben gefördert.
Ebenfalls tangiert die Unterrichtsreihe Bereiche der Mathematik. Es werden
z. B. Rechenfertigkeiten, der Umgang mit großen Zahlen, das Verständnis von
Verhältnissen und das Ausfüllen und Lesen von Tabellen geübt. Zusätzlich
vermittelt dieser Umgang mit Mathematik den Kindern die Bedeutung der
Mathematik für die Gesellschaft.
87
_______________________________________________________________
Die Mind-Map verdeutlicht, dass das Thema ‚Mond’ zusätzlich zu der
Unterrichtsreihe auch in andere Fächer integriert werden kann.
Einige Beispiele:
Deutsch:
•
Gedichte und Geschichten aufgreifen, um daran auch die ‚romantische’
Sichtweise des Mondes kennen zu lernen und das bisher Gelernte darin
wiederzufinden.
Geschichten:
z. B.:
•
„Was macht der Mond im Teich?“ (Sophie Brandes)
•
„Peterchens Mondfahrt“ (Gerd von Bassewitz)
•
„Der Mond“ (Märchen der Brüder Grimm)
•
„Wie Münchhausen auf den Mond und wieder herunter kam“,
(Gottfried August Bürger) (z. B. in Kunterbunt. Unser
Lesebuch für Klasse 4. Klett 1994)
Gedichte:
z. B. :
•
„Der Mond ist aufgegangen“ (Matthias Claudius)
•
„Siehst du den Mond am Himmel stehen?“ (Maria Holschuh)
•
„Der Mond“ (Johann Gottfried Herder)
•
„Mondnacht“ (Joseph Freiherr von Eichendorff)
•
„Der Mond ist still gekommen“ (Emanuel Geibel)
•
„Das Letzte!“ (Wilhelm Busch)
(Gedichte: z. B. unter: http17, http18 und http19)
•
selber Mondgeschichten oder -gedichte schreiben
Religion:
•
Aberglaube und Mythen in Bezug auf den Mond zur Diskussion stellen
88
_______________________________________________________________
Musik:
•
Lieder zum Mond singen
z. B.
•
„La-Le-Lu“
•
„Der Mond ist aufgegangen“
•
Gedichte oder Texte zum Mond verklanglichen
•
„Der Mond. Ein kleines Welttheater“ (Musikstück für Kinder,
komponiert von Carl Orff)
Kunst:
•
Gemälde von Künstlern ansehen, besprechen, nachmalen
•
Nachtbilder mit Mond malen
•
Mondlandschaft mit Gips modellieren und mit Taschenlampe
Schattenwurf untersuchen (vgl. Hopf 1998, S. 37)
•
Phantasiebild zur Frage: ‚Was kannst du in den dunklen Flecken des
Mondes alles sehen?’ erstellen
•
Mond mit Pappmaschee modellieren (vgl. Stott 1993, S. 43)
5 Darstellung des Verlaufs der selbst durchgeführten Unterrichtsstunden
89
_______________________________________________________________
5 Darstellung des Verlaufs der selbst durchgeführten
Unterrichtsstunden
Den Einstieg sowie die erste, dritte und fünfte Sequenz der vorher dargestellten
Unterrichtsreihe führte ich in der Klasse 4a an der Elisabethschule in Voerde
durch. Da die Unterrichtsstunden bis zu den Herbstferien abgeschlossen sein
mussten, konnte ich vor der dritten Sequenz nicht zwei Wochen lang morgens
mit der Klasse den Mond beobachten. Ich hatte geplant, während meiner
Stunden diese Beobachtungen durchzuführen. Daher fehlten den Schülern
einige Informationen aus der Beobachtung. Aus diesem Grund verzichtete ich
auch auf die vierte Sequenz.
Das Thema ‚Mond’ war für diese Klasse in das Thema ‚Sterne und Weltall’,
das die Klassenlehrerin parallel behandelte, eingebettet.
Im Folgenden werde ich meine durchgeführten Stunden beschreiben und
reflektieren, um zu zeigen, wie das Thema und im Besonderen das Modell im
Rahmen der Sequenzen praktisch umgesetzt werden können und die
Verknüpfung des Modells und der Beobachtung am Himmel hergestellt werden
kann.
5.1 Einstieg: Ausgabe der Beobachtungsbögen für die
abendliche Beobachtung
Die Schüler der Klasse kannten mich schon, da ich sie vor einiger Zeit besucht
hatte, um die Klasse kennen zu lernen. Sie wussten, dass ich mit ihnen eine
Unterrichtsreihe zum Thema ‚Mond’ machen wollte.
Zu Beginn verteilte ich die Beobachtungsbögen und erklärte ihnen, worauf sie
bei der Beobachtung achten sollten (siehe auch Kap. 4.4.1). Dabei merkte ich,
wie interessiert die Kinder am Thema ‚Mond’ sind. Laura3. erzählte, sie habe
zu Hause Bücher, in denen etwas zum Mond stünde und Patrick wollte im
Internet Informationen dazu suchen und ausdrucken. Jessica und Carmen
3
alle Namen geändert
90
_______________________________________________________________
berichteten mir, in ihren Kalendern sei notiert, wann Halbmond und Vollmond
sei. Auch Fragen wurden mir schon gestellt: „Wie ist das nun, dreht sich die
Erde um den Mond oder der Mond um die Erde?“, fragte Michelle. Michael
wollte wissen: „Woher kommt der Mond eigentlich?“ Diese Fragen wollte ich
zu diesem Zeitpunkt noch nicht beantworten, damit die Kinder im Verlaufe
meiner Unterrichtsstunden die Chance haben würden, sie selber zu
beantworten.
5.2 Erste Doppelstunde: Besprechung der Beobachtungsbögen
und Sehen der zunehmenden Mondphasen im Modell
(erste Sequenz)
(siehe auch Kap. 4.4.2)
Für die Durchführung der ersten Sequenz hatte ich eine Doppelstunde geplant.
Allerdings war ich mir mit der Zeiteinteilung nicht sicher, da ich nicht
einschätzen konnte, wie lange die Durchführung des Modells der Ersten
Sequenz dauern würde.
In der Pause vor der dritten und vierten Stunde bereite ich den Musikraum im
Keller der Schule vor. Dort waren hinreichend dicke Vorhänge, die den Raum
genügend abdunkeln ließen und es
war freier Platz in der Mitte. Am
Rand
boten
mehrere
Bänke
ausreichend Sitzgelegenheiten für die
Kinder. Ich richtete das Licht des
OHPs auf einen runden Teppich, der
als Kreis für das Modell diente
Fotoabb. 3: Anordnung des Modells
(Fotoabb. 3).
Als ich zu Beginn der dritten Stunde in die Klasse kam, hatten einige schon die
ausgefüllten Beobachtungsbögen vor sich liegen. Die Lehrerin hatte mir
berichtet, dass die Kinder in den zwei Wochen der Beobachtung schon oft
angeregt über den Mond und das, was sie am Himmel gesehen hatten,
diskutierten.
91
_______________________________________________________________
Zunächst ging ich in der Klasse herum, um mir einen Überblick zu verschaffen,
wie viele Schüler die Beobachtung wirklich durchgeführt und wie sie den
Bogen ausgefüllt haben. Einzelne hatten keine Eintragungen gemacht und
dafür die unterschiedlichsten Begründungen angegeben: „Ich musste immer
schon vor 20 Uhr ins Bett gehen“ oder: „Von unserem Balkon aus konnte man
den Mond nie sehen.“ Aber die meisten Kinder der Klasse haben die
Beobachtung durchgeführt und sogar teilweise aufwendig jeweils das
komplette Eintragungsfeld bunt bemalt (drei ausgefüllte Beobachtungsbögen:
siehe Anhang A55–A60). Ich war erstaunt, wie oft sie, trotz des häufig
schlechten Wetters während der Beobachtungszeit, den Mond gesehen haben.
Die meisten meldeten sich auf meine Frage hin, wer den Mond mehr als
zweimal gesehen habe.
Beim Auswerten der Bögen ging ich schrittweise vor. Für jeden Tag fragte ich:
„Wer hat den Mond gesehen? Wie sah er aus?“ „Der Mond sah so aus“,
beschrieb z. B. Laura, während sie mit dem Finger einen Sichelmond in die
Luft malte. Ich merkte schnell, dass es ihnen noch schwer fiel, ihre
Beobachtungen und vor allem die Form der jeweiligen Mondphasen in Worte
zu fassen. Zu jedem Datum, an dem die Kinder den Mond gesehen haben,
zeichnete je ein Kind die von ihm gesehene Mondphase unter das
entsprechende Datum an die Tafel (siehe Fotoabb. 4).
Zum 21.9. zeichnete Jannik zwar einen Halbmond, wie es an diesem Tag zu
sehen war, allerdings mit der Rundung zur linken Seite. Einigen Kindern, fiel
sofort auf, dass der Mond „falsch rum“ gezeichnet wurde. So konnte Jannik
seine Zeichnung korrigieren.
Da ich für den 26.9. aus den Beschreibungen („rund“ und „voll“) der Kinder
nicht entnehmen konnte, wie genau sie den Mond gesehen hatten, ließ ich sie
ihn an die Tafel zeichnen. Als ein Kind für dieses Datum einen komplett
runden Mond zeichnete, fragte ich die anderen, ob sie den Mond auch so
gesehen hätten. Einige bejahten dieses, aber Kai erwiderte: „Bei mir war der
Mond nicht ganz rund. An der linken Seite fehlte noch ein bisschen.“
Daraufhin forderte ich ihn auf, die Zeichnung an der Tafel zu ändern, da das
Bewusstsein der Kinder für Details bei der Beobachtung geschult werden
sollte.
92
_______________________________________________________________
Nachdem
auch
der
Vollmond
für
den
27.9. gezeichnet und
klar war, dass der
Mond in den folgenFotoabb. 4: Tafelbild zu der Auswertung der
Beobachtungsbögen
den drei Tagen auf
Grund
der
Wolken
nicht sichtbar gewesen war, zeigte ich den Kindern eine große Styroporkugel:
„Ich habe euch heute einen Mond mitgebracht.“ Ich sagte ihnen, dass ich im
Musikraum mit ihnen gruppenweise einen Modellversuch durchführen möchte
und besprach mit der Klasse die Aufgaben, die sie zur Reflexion des beim
Modell Beobachteten bearbeiten sollten. Die Fragen Erkläre, wie das Modell
funktioniert und Beschreibe, was du beim Modell beobachtet hast sollten sie
auf einem Blatt notieren. Für die Zeichnungen der Veränderung der
Mondphasen hatte ich ein Arbeitsblatt vorbereitet (siehe Arbeitsblätter zur
Reflexion: Anhang A36, A37).
Nacheinander kamen die vier Gruppen zu mir in den Musikraum, während die
Mitschüler in der Klasse von ihrer Lehrerin einen Lesetext aus der
Unterrichtsreihe ‚Sterne und Weltall’ lasen oder, wenn sie schon das Modell
gesehen haben, ihre Reflexionsaufgaben dazu bearbeiteten.
Ich positionierte die Kinder jeweils dicht zusammen in der Mitte des Teppichs
und umlief sie langsam mit der Styroporkugel, bei Neumond beginnend, bis ich
genau gegenüber des OHPs stand und die Gruppe Vollmond sehen konnte.
Währenddessen blieb ich immer wieder stehen und die Kinder äußerten ihre
Beobachtungen. Ich merkte, dass viele von dem Gesehenen beeindruckt waren.
Dies zeigte z. B. Mareikes
Ausruf: „Der Mond wird ja
immer heller!“ Die Kinder
sollten
beim
Zugucken
immer beschreiben, wie sich
der Mond und besonders der
Lichtteil
auf
dem
Mond
verändert. Vereinzelt nannten Fotoabb. 5: „Der Mond wird ja immer heller!“
93
_______________________________________________________________
Kinder schon den Begriff ‚Halbmond’ an der entsprechenden Position,
während ‚Vollmond’ den meisten bekannt war.
Etwas problematisch war die unterschiedliche Größe der Kinder. Da ich den
Mond höher als den Kopf des jeweils größten Kindes halten musste, damit bei
Vollmond keine Mondfinsternis entsteht, konnten die kleinen Kinder in der
Gruppe teilweise in der Neumondstellung unten eine waagerechte helle Sichel
erkennen. Dies spiegelt sich teilweise auch in den Zeichnungen auf dem
Arbeitsblatt zur Reflexion wieder (Beispiel: siehe Anhang A65). Je nachdem,
wie mein Eindruck über das Verständnis des Modells der Gruppe war,
wiederholte ich meinen halben Umlauf zwei- oder dreimal. Hier stellte ich
schon kurz die Verbindung der Veränderung des Mondes in den Zeichnungen
auf der Tafel und hier im Modell her, damit die Kinder sich darüber erste
Gedanken machen konnten.
Anschließend hielt ich die Styroporkugel zunächst an eine dunkle Stelle und
daraufhin in den Lichtkegel des OHPs. Nora bemerkte sofort: „Da ist der Mond
dunkel und hier ist er hell“ und Patrick folgerte: „Nur im Licht leuchtet der
Mond.“ So konnte jede Gruppe selbstständig entdecken, dass der Mond nicht
von selber leuchtet, sondern von der Sonne angestrahlt wird.
Ebenso wie in der ersten Sequenz beschrieben, besprachen wir das Modell im
Klassenraum noch
einmal, nachdem alle mit dem Bearbeiten der
Reflexionsaufgaben fertig waren. Dazu lasen einige Kinder ihre Ergebnisse vor
(Beispiele bearbeiteter Reflexionsblätter: siehe Anhang A61, A62). Bei der
Beschreibung, was ihnen das Modell gezeigt hatte, wurde erneut deutlich, wie
schwer es den Kinder fiel sich präzise auszudrücken. Aussagen wie: Der Mond
wird immer „heller“, „voller“, „runder“ zeigen, dass sie zwar die richtige
Vorstellung im Kopf haben, diese aber nicht formulieren können und auch die
Beobachtungen am Himmel mit denen im Modell vermischen. Vereinzelt
wurden auch schon komplexere Zusammenhänge wie die Mondbewegung
angesprochen. Beispielsweise äußerte Henning: „Der Mond dreht sich, und
dadurch wird er heller.“ Allerdings bin ich auf diese Aussage nicht näher
eingegangen, da dies in den folgenden Stunden noch näher behandelt werden
sollte und ich gemerkt hatte, dass dieser Aspekt noch nicht für alle Kinder von
Bedeutung war.
94
_______________________________________________________________
Auch die Aussage: „Der Mond ist erst im Schatten und dann kommt er
langsam raus und wird heller“, wurde zunächst so stehen gelassen. Ich denke,
dass dieser Junge zu einem späteren Zeitpunkt selber gemerkt hat, dass der
Mond in der Regel nicht vom Erdschatten bedeckt wird.
Die Veränderung des Mondes haben die meisten Kinder in den
vorgezeichneten Kreisen des Arbeitsblattes richtig darstellen können.
Interessant ist, dass einige das Licht auf der Styroporkugel gelb und andere
weiß darstellten (siehe Anhang A61). Anscheinend haben die Kinder, die
‚gelb’ benutzten, das Gesehene beim Modell, in dem die Beleuchtung auf der
Styroporkugel ‚weiß’ erschien, mit dem beobachteten Mond am Himmel
vermischt.
Während ich im Klassenverband noch einmal den Bezug des Gesehenen im
Modell zu den Beobachtungen der letzten zwei Wochen sowie den
gezeichneten Phasen auf der Tafel herstellte, merkte ich, dass einigen Kindern
diese Übertragung Probleme bereitete. Am Modell sahen sie immer die
gesamte Kugel, wenn auch zum Teil dunkel oder gräulich. Dort wurde für sie
„der Mond immer heller.“ Bei den Beobachtungen am Himmel dagegen war
nur der helle Teil des Mondes, der „immer dicker“ wurde, sichtbar, da der Rest
des Mondes am Himmel nicht zu sehen war.
Mit Hilfe des Tafelbildes (Fotoabb. 4) wurden jetzt die Begriffe ‚Halbmond’
und ‚Vollmond’ für alle verdeutlicht.
Bei der weiterführenden Diskussion kamen beispielsweise folgende Fragen
auf: „Wie geht es nun mit dem Mond weiter?“ oder „Was passiert mit dem
Mond?“ Die Äußerungen „Er geht wieder rückwärts“ oder „Es fängt wieder
von vorne an“, zeigen, welche Vorstellungen die Kinder diesbezüglich hatten.
Daraufhin nahm sich die Klasse vor, am Wochenende den Mond weiter zu
beobachten. Ich regte sie an, nicht mehr nur abends nach dem Mond zu
schauen, sondern den ganzen Tag über und sich dabei zu merken, zu welcher
Tageszeit sie ihn gesehen haben.
In diesem Zusammenhang fiel Vanessa ein, dass sie den Mond an diesem Tag
morgens um 8 Uhr vor der Schule am Himmel gesehen hat. „Er sah weiß aus
und rund“ erzählte sie. Das stimmte, ich hatte den Mond an diesem Morgen
ebenfalls gesehen, hoch am Himmel vor blauem Himmel war er zwischen den
95
_______________________________________________________________
Wolken zeitweise schön zu sehen. Da es allerdings schon drei Tage nach
Vollmond war, war ihre Aussage so nicht ganz korrekt: „War der Mond
wirklich rund?“ fragte ich. Jens, der
den Mond ebenfalls bemerkt hatte,
verneinte dies. Als er den an der
rechten Seite nicht ganz runden Mond
an die Tafel malte, wurde den Kindern
der bedeutende Unterschied zwischen
Fotoabb. 6: erste Entdeckung des
Unterschieds zwischen
den zu- und abnehdem Mond vor fünf Tagen (26.9.) an
menden Mondphasen
der Tafel klar (Fotoabb. 6). Bei der
dem Mond vom Vormittag (1.10.) und
Antwort: „Der eine Mond ist auf der
einen Seite nicht ganz rund und der andere Mond auf der anderen Seite“, beließ
ich es. Die Begriffe ‚zunehmend’ und ‚abnehmend’ wurden zu einem späteren
Zeitpunkt thematisiert.
Als Lilli noch die Frage stellte, was denn ‚Neumond’ sei, erklärte ich ihr, dass
in der nächsten Woche, darauf eingegangen würde.
5.3 Zweite Doppelstunde: Kennen lernen der gesamten
Mondphasen und des Mondumlaufs um die Erde
(dritte Sequenz)
(siehe auch Kap. 4.4.4)
Als ich nach dem Wochenende am Mittwoch in die Klasse kam, sah ich, dass
sich einige Kinder selbstständig Beobachtungsbögen für die letzen Tage
angefertigt hatten. Allerdings waren darin nur ein oder zwei Eintragungen, da
es wieder häufig stark bewölkt und regnerisch war. Genauso war es auch an
diesem Morgen, sodass ich nicht mit der Klasse hinausgehen konnte, um den
Mond in mein vorbereitetes Horizontbild einzutragen.
Auf meine Frage, wer den Mond in den letzten Tagen trotz des schlechten
Wetters
hatten
sehen
können,
erzählten
einige
Kinder
von
ihren
96
_______________________________________________________________
Beobachtungen. Am Wochenende hatten einige den Mond noch abends
gesehen, da sie länger aufbleiben durften. Auch am Montag hatten mehrere
Kinder den Mond am Himmel entdeckt. Dann allerdings morgens vor der
Schule. Sie diskutierten darüber und stellten fest, dass der Mond also auch
tagsüber zu sehen ist, dann aber weiß erscheint.
Außerdem beschrieben sie, wie der Mond jeweils aussah und griffen direkt die
von mir vorher an die Tafel gehefteten Bilder der zunehmenden Mondphasen
auf (Fotoabb. 7).
Fotoabb. 7: ausgeschnittene, zunehmende Mondphasen
Diese sollten den Kindern als Erinnerung an den Verlauf der Mondphasen, die
sie in der selbstständigen Beobachtung zu Hause und in der letzten Stunde im
Modell gesehen und dokumentiert haben, dienen.
„Sah der Mond wirklich so aus?“, fragte ich bei jeder Mondbeschreibung nach.
Denn die Kinder haben in den letzten Tagen nur den abnehmenden Mond
sehen können. „Nein, andersrum“, kam daraufhin direkt als Antwort.
Da ich geplant hatte, in dieser Doppelstunde auch auf die West-Ost-Bewegung
des Mondes innerhalb von zwei Wochen einzugehen, lenkte ich die
Aufmerksamkeit der Kinder auf die tägliche Positionsveränderung. Ihnen sollte
schon vor dem Modell dieser Aspekt bewusst werden, um im Anschluss die
Erkenntnisse aus dem Modell mit ihren Beobachtungen verbinden zu können.
Auf meine Aufforderung hin in ihren Beobachtungsbögen nachzuschauen, ob
der Mond jeden Abend an der gleichen Stelle stand, meldeten sich nur
vereinzelt Kinder. Nora berichtete: „Der Mond stand zuerst über dem Baum
und zwei Tage später über dem Haus.“ Dennis warf ein, dass der Mond von
Westen nach Osten wanderte und Jens erklärte: „Das ist so, weil die Erde sich
um den Mond dreht.“ Diese Aussage wurde zunächst nicht berichtigt. Ich
wollte, dass Jens im Modell selber bemerkte, dass dies nicht stimmt.
97
_______________________________________________________________
Wieder führte ich gruppenweise mit den Schülern das Modell, wie in der
dritten Sequenz beschrieben, durch. Für die Kinder, die mit der Lehrerin in der
Klasse blieben, hatte ich einige Arbeitsblätter und Bücher für die ‚Stöberkiste’
mitgebracht.
Am Modell begann ich zur Wiederholung wieder an der Position des
Neumondes. Ganz bewusst sollten die Kinder nun wissen, dass sie die Erde
darstellten, um die sich der Mond bewegt: „Ihr seid die Erde und eure Augen
sind die Menschen, die auf der Erde stehen und den Mond anschauen.“
In der Vollmondstellung blieb
ich zunächst stehen. Die Gruppe
sollte nun vermuten, wie es
weitergeht. Jasmin meinte: „Jetzt
geht es wieder zurück“, aber die
meisten Kinder waren sich einig:
„Der Mond geht weiter in die
Richtung.“ Dabei deuteten sie
richtig in die Umlaufrichtung des Fotoabb. 9: „Wie geht es nach Vollmond
weiter?“
Mondes (Fotoabb. 9).
Während ich die Runde bis zur Neumondstellung langsam vollendete,
beschrieben die Kinder ihre Beobachtungen. Einige benutzen auch bei der
Beschreibung wieder die Begriffe ‚zunehmend’ und ‚abnehmend’, indem sie
sagten: „Der Mond nimmt zu, und jetzt nimmt er wieder ab.“ Darauf bin ich
aber noch nicht weiter eingegangen, da dies im Anschluss mit der gesamten
Klasse thematisiert werden sollte. Viele beschrieben das Gesehene so wie
Michelle: „Der Mond wurde erst dicker, jetzt wird er wieder dünner.“ Dies ist
zwar für die Beobachtungen am Himmel richtig, aber nicht die richtige
Beschreibung für das Modell. Hier ist immer der komplette Mond zu sehen,
nur der helle, beleuchtete Teil verändert sich. Mir war wichtig, dass den
Kindern der Unterschied bewusst wurde, und dass sie lernten genau zu
beobachten und mit den richtigen Ausdrücken zu beschreiben.
Nachdem die Kinder bei dem Mondumlauf auch die Mondphasen genannt
hatten und zum Teil auch schon die Begriffe ‚zunehmend’ und ‚abnehmend’
bei der Beschreibung benutzten, blieb ich bei Neumond stehen und fragte:
98
_______________________________________________________________
„Was ist Neumond?“ Während sie auf die für sie dunkle Mondseite blickten,
wurde den meisten dies schnell klar: „Wenn der Mond dunkel ist“ und „Wenn
man nichts Helles sieht“, waren unter anderem die Antworten zweier Kinder.
Heiko übertrug den Neumond direkt auf das, was dann am Himmel zu
beobachten ist und versuchte zu erklären, wie diese Phase zustande kommt:
„Neumond ist, wenn man den Mond nicht am Himmel sieht, weil man immer
nur sieht was beleuchtet ist.“
Zur Klärung der Begrifflichkeit wollte ich zusätzlich von den Schülern wissen,
warum diese Phase ‚Neumond’ heißt. „Weil der Mond dann wieder neu
entsteht“, meinte Michaela. „Entsteht der Mond wirklich neu?“, hinterfragte
ich. „Nein, weil dann alles wieder von Neuem losgeht.“ Auf meine Nachfrage,
was von Neuem losginge, wusste sie natürlich, dass sich dann alle Phasen
wiederholen.
Erstaunlicherweise kannte Dennis schon den Begriff ‚Mondphasen’.
Jens, der in der Klasse noch erklärt hatte, die Erde bewege sich um den Mond,
äußerte während meiner Umrundung mit dem Mond: „Ach nein, der Mond
dreht sich ja um die Erde.“
Nicht in jeder Gruppe gab mir ein Kind das Stichwort, um ihre
Aufmerksamkeit auf den Mondumlauf um die Erde zu bringen. In diesem Fall
regte ich sie zur genauen Beobachtung und Verbalisierung an, da allen Kindern
dieser Aspekt bewusst werden sollte. Denn dies ist für das Verständnis der sich
täglich ändernden Position des Mondes während der selbstständigen
Beobachtung grundlegend.
In diesem Zusammenhang fiel Michael zusätzlich ein: „...und die Erde dreht
sich auch.“ Darauf bin ich allerdings nicht näher eingegangen, da die
Erddrehung in den folgenden Stunden noch angesprochen würde, und die
anderen Kinder zu diesem Zeitpunkt verwirren könnte. Vanessa hatte sogar
schon gehört, dass sich die Erde auch noch um die Sonne bewegt.
Interessant fand ich, dass einige Kinder schon äußerten: „Die Erde muss sich
mitdrehen, damit man den Mond sieht.“ Dies zeigte schon ein erstes
Verständnis der Erddrehung im Zusammenhang mit den unterschiedlichen
Sichtbarkeitszeiten.
99
_______________________________________________________________
Mit den ersten beiden Gruppen versuchte ich außerdem schon einen
Perspektivenwechsel vorzunehmen. Sie sollten erkennen, dass die Mondkugel
von außen betrachtet, immer zur Hälfte beleuchtet ist. Doch ich merkte, dass
der Perspektivenwechsel bei größeren Schülergruppen problematisch war. Da
die Kinder nicht von oben auf den Mond gucken konnten, sahen sie je nach
Standort aus der Außensicht auch Mondphasen.
Ich stellte mich zur Demonstration der stets halbseitig beleuchteten Mondkugel
jeweils an die vier Hauptphasenpunkte, ließ die Gruppe so gut es ging
mitgehen und hielt den Mond so tief, dass die Schüler annähernd von oben
darauf gucken konnten.
Allerdings merkte ich schnell, dass der Perspektivenwechsel für viele Kinder
noch schwierig war. Viele konnten die Tatsachen, dass der Mond von außen
gesehen stets zur Hälfte beleuchtet ist, aber von der Erde aus gesehen immer
unterschiedlich viel davon zu sehen ist, nicht in Einklang bringen. Bei meiner
anschließenden Frage nach der Erklärung der Mondphasen, brachten sie beide
Aspekte durcheinander. So entschied ich mich spontan, bei den folgenden zwei
Gruppen, auf diese Tatsachen nicht mehr einzugehen und dies auch bei der
anschließenden Zusammenfassung der Entstehung der Mondphasen im
Klassenplenum zu vernachlässigen.
Mit der letzten Gruppe in den Klassenraum zurückgekehrt, merkte ich, wie
interessiert die Kinder besonders die Arbeitsblätter zur Mondoberfläche und
den Mondflügen bearbeiteten, obwohl diese teilweise lange Lesetexte
beinhalteten. Ebenso bot ein Mondposter, sowie die von mir aufgehängten
Fotos der Mondoberfläche und der Erde, vom Mond aus fotografiert, einigen
Gesprächsstoff.
Nach dieser intensiven Arbeitsphase, folgte die Besprechung und Reflexion des
Modells.
Die von der Klasse nicht vollständig in eigener Beobachtung am Himmel
gesehenen abnehmenden Mondphasen, konnte sie nun mit dem Modell als
Grundlage erarbeiten. Während die Schüler dazu ihre Beobachtungen aus dem
Modell äußerten, vervollständigten sie an der Tafel die Reihe der Mondphasen
(Fotoabb. 10). In diesem Zusammenhang sollte ihnen deutlich werden, dass die
Mondphasen vor Vollmond die Rundung immer rechts und nach Vollmond die
5 Darstellung des Verlaufs der selbst durchgeführten Unterrichtsstunden 100
_______________________________________________________________
Rundung stets links haben. Dazu rief ich ihnen die von ihnen beobachteten
Monde am Himmel in Erinnerung, um den Bezug zur Realität herzustellen.
Zur Wiederholung nannten die Kinder die Namen der Mondphasen. An dieser
Stelle führte ich den Begriff ‚Sichel’ ein, um auch eine Beschreibung für diese
Gestalt zu haben. Daran anknüpfend fiel Sina auf, dass die Neumondphase
fehlte. Auch dazu hatte ich zwei Kreise ausgeschnitten, die aber grau gefärbt
waren, weil diese Phase nicht am Himmel sichtbar ist. Da die Mondbilder nicht
im Kreis angeordnet wurden, passte der Neumond an beide Enden der Reihe
(Fotoabb. 10).
Dennis, der im Modell schon den Begriff ‚Mondphasen’, nannte, erklärte den
anderen Kindern, was darunter zu verstehen sei.
Bei der Beschreibung des Verlaufs
der
Mondphasen
wurden
den
Schülern die Begriffe ‚zunehmender’
und ‚abnehmender’ Mond bewusst.
Simone erklärte: „Der Mond wird
dicker, bis Vollmond, dann wird er
wieder dünner, bis Neumond ist.“
Auf mein näheres Nachfragen hin, Fotoabb. 10: zu- und abnehmende
Mondphasen
erklärte dann Kristina: „Wenn der
Mond dicker wird, heißt er zunehmend, und wenn er dünner wird,
abnehmend.“ Die Regel mit der man erkennt, ob der Mond zunimmt oder
abnimmt, kannte die Klasse schon, da die Lehrerin diese spontan genannt hatte,
als sie mit der Klasse zufällig vor einigen Wochen den Mond am Himmel sah.
Demnach konnte Jessica die Regel erklären, während ich ein Plakat dazu
aufhing (Fotoabb. 10).
Da die Kinder nicht die Möglichkeit hatten, einen kompletten Phasendurchlauf
selbst am Himmel zu beobachten, mussten sie aus ihren Beobachtungen des
zunehmenden Mondes entnehmen, wie lange dies dauert. Damit hatten sie
zunächst Schwierigkeiten. Erst ein Blick in ihren Beobachtungsbogen
verdeutlichte ihnen, dass es von Neumond zu Vollmond zwei Wochen dauert.
Daraus konnte die Klasse erschließen, dass ebenfalls zwei Wochen lang der
_______________________________________________________________
Mond wieder abnimmt und es vier Wochen, also einen Monat, von Neumond
bis Neumond dauert. Diese Informationen übertrugen wir dann auf das Modell,
in dem der Mond eine Runde um die Erde läuft, bis er wieder die
Neumondposition erreicht hat. So konnten die Schüler auch darauf schließen,
dass der Mond für einen Umlauf einen Monat braucht.
Bevor ich der Klasse die beiden Arbeitsblätter zur Reflexion und Festigung der
Erkenntnisse austeilte (siehe Anhang A38, A39), nannten wir ich noch einmal
die wichtigsten Punkte zur Erklärung der Mondphasen. Anna erklärte: „Der
Mond wird von der Sonne beschienen. Er dreht sich um die Erde, und dann
sehen wird den Mond immer anders.“ Ich ergänzte dazu, dass wir immer
unterschiedlich viel vom Mond beleuchtet sähen.
Mit der Aufgabenstellung, die Veränderung der Mondphasen in die Kreise
einzuzeichnen, sollten die Kinder den Verlauf der Mondphasen festhalten.
Einige Kinder hatten zunächst Schwierigkeiten die Kreise auf den
Arbeitsblättern ohne Beschriftung mit den richtigen Phasen zu füllen. Sie
überblickten nicht direkt, dass die Kreisanordnung den Verlauf der
Mondphasen darstellt.
Die von mir für die dritte Sequenz angesetzte Doppelstunde, ging, während die
Kinder die Arbeitsblätter bearbeiteten, zu Ende. Als Hausaufgabe sollten sie
diese fertig stellen. Die West-Ost-Bewegung und deren Erklärung musste ich
somit auf die nächste Stunde verschieben.
_______________________________________________________________
5.4 Dritte Doppelstunde: Verstehen der West-Ost-Bewegung
und des Auf- und Unterganges von Sonne und Mond
(Fortsetzung der dritten und Beginn der fünften Sequenz)
(siehe auch Kap. 4.4.4 und Kap. 4.4.6)
Zunächst erzählten einige Kinder, sie hätten am Morgen auf dem Schulweg den
Mond gesehen. Mit Hilfe der an der Tafel aufgeklebten Mondphasen konnten
sie beschreiben, wie der Mond aussah. Leider war es bei Durchführung der
Stunde schon wieder zu bewölkt, um mit der Klasse nach dem Mond zu
schauen.
Um mir einen Überblick zu verschaffen, in wie weit die Schüler die Entstehung
der Mondphasen verstanden haben, ließ ich mir die als Hausaufgabe
bearbeiteten Mondphasenzeichnung zeigen und die Beantwortung der Fragen
vorlesen (Beispiel bearbeiteter Reflexionsblätter: siehe Anhang A63–A66).
Anschließend ging ich zur Beendigung der dritten Sequenz auf die West-OstBewegung des Mondes ein. Da die Kinder die morgendliche Beobachtung
nicht durchgeführt konnten, erarbeitete ich mit ihnen den Bogen des
zunehmenden Mondes im Klassenraum. Jannik merkte in Erinnerung an unsere
Bemerkung zur täglichen Positionsveränderung vom Vortag direkt an: „Der
Mond ist von Westen nach Osten gewandert.“
Mit erneut von mir ausgeschnittenen zunehmenden Mondphasen, sollte der
Verlauf an der Tafel veranschaulicht werden. Die Zuordnung der
Himmelsrichtungen an meinem aufgezeichneten Horizont bereitete den
Kindern mehr Schwierigkeiten als ich vorher angenommen hatte. Sie hatten
alle gesehen, dass der Mond zunächst rechts stand, und dass dort kurz vorher
die Sonne unterging, demnach dort Westen sein musste. Da sie die
Himmelsrichtungen sonst immer nur mit dem Blick nach Norden festgelegt
hatten, fiel es ihnen schwer, zu erkennen, dass Osten dann auf der linken Seite
sein musste. Erst durch eigenes Ausprobieren (Kind guckt nach Norden: Osten
rechts und Westen links; Kind guckt nach Süden: Osten links und Westen
rechts) wurde ihnen dies klar.
_______________________________________________________________
In Erinnerung an die täglichen Höhenunterschiede, klebten die Kinder die
ausgeschnittenen
Monde
an
die
Tafel. Zunächst wussten sie noch,
dass der Mond höher gestiegen und
weiter nach Osten gewandert war
und
der
Halbmond
im
Süden
gestanden hatte. Allerdings erinnerte
sich nur ein Schüler, dass nach
Halbmond der Mond wieder tiefer Fotoabb. 11: Erarbeitung der WestOst-Bewegung
am Himmel gestanden hatte
(Fotoabb. 11).
Zur Erklärung dieser West-Ost-Bewegung sollten die Schüler noch einmal an
das Modell denken: „Warum wandert der Mond von Westen nach Osten, also
für uns von rechts nach links?“ „Weil der Mond sich um die Erde dreht“,
antwortete Kai richtig und deutete mit dem Finger die Drehrichtung an, die er
von seiner Erdposition aus beobachten konnte.
Da für die nächste Sequenz das Modell wieder zum Einsatz kommen sollte,
ging ich diesmal mit der gesamten Klasse in den Musikraum. Zur
Wiederholung erzählten einige Schüler ihrer Lehrerin, wie das Modell
funktionierte und was sie dabei in den letzten Tagen beobachtet hätten. Auch
hier merkte ich wieder, dass es einigen Kindern noch schwer fiel, sich richtig
und exakt auszudrücken. Teilweise vermischten sie auch die Beobachtungen
am Himmel mit denen aus dem Modell: „Wir sehen immer mehr vom Mond“,
erklärte Mona. Aber das war so nicht zu beobachten. Sie sollten versuchen, nur
die Erscheinungen im Modell zu beschreiben. Den Bezug zur Beobachtung am
Himmel schuf ich anschließend, in dem ich zusammenfasste, dass wir am
Himmel bei zunehmendem Mond immer mehr von Mond sähen, während im
Modell dagegen, die Kugel immer mehr beleuchtet erscheine.
Die dritte Sequenz schloss ich ab, indem ich die Kinder aufforderte, noch
einmal die Zeitspannen zwischen den Mondphasen zu nennen. Dass es von
Neumond zu Vollmond zwei Wochen und von Neumond zu Neumond vier
Wochen dauert, wussten sie noch vom Vortag. Daraus konnten sie auch die
Zeitspanne zwischen zwei Vollmonden erschließen. Allerdings hatten sie
_______________________________________________________________
Schwierigkeiten die Dauer von Neumond bis zunehmenden Halbmond zu
ermitteln. Erst als ich ihnen mit dem Modell erneut zeigte, dass von Neumond
zu Neumond der Mond eine Runde um die Erde läuft, und von Neumond zu
zunehmendem Halbmond nur eine Viertel Runde, konnten sie den Zeitraum
errechnen. Somit wurde ihnen klar, dass zwischen den Hauptphasen (Neu-,
Voll-, zunehmender und abnehmender Halbmond) immer eine Woche liegt.
Da auch an diesem Tag der Mond während meiner Stunden hinter einer
Wolkendecke versteckt war, konnte ich mit ihnen nicht die tägliche Ost-WestBewegung am Himmel beobachten. So fuhr ich direkt mit der fünften Sequenz
fort. Um die Schüler auf das Auf- und Untergehen des Mondes aufmerksam zu
machen, erarbeitete ich diesen Aspekt zunächst anhand der Sonne. Nachdem
Jannik sagte: „Es wird morgens hell und abends wird es dunkel“, kamen sie
schnell darauf, dass die Sonne morgens aufund abends untergeht. Auch die
jeweiligen Himmelsrichtungen dazu kannten sie.
Mit dem Modell sollte dies auch für den Mond demonstriert werden.
„Linda stellt nun die Erde dar und ihr alle drum herum schwebt im Weltall und
guckt von außen zu, was mit Erde, Sonne und Mond passiert“, wies ich die
Klasse ein.
Zunächst sollte sich Linda, als ‚Erdkind’, ein paar mal langsam um sich selbst
drehen. Tag und Nacht zuzuordnen, wenn sie mit Gesicht zum OHP stand bzw.
vom OHP wegstand, konnte sie schnell. Die detaillierten Beschreibungen der
Beobachtung, die Linda als Erde machte, mussten allerdings geübt werden.
Zunächst erklärte ich die Zuordnungen der Himmelrichtungen zu Nase
(Süden), linkem und rechtem Ohr (Osten und Westen) und Hinterkopf
(Norden) und alle Kinder fassten sich währenddessen an das jeweilige
Körperteile. Zur Erinnerung zeichnete ich eine Skizze an die Tafel (siehe auch:
4.2.2).
Die Erde drehte sich nun langsam. Nach jeder Vierteldrehung stoppte ich Linda
verbal und ließ sie für die anderen Kinder beschreiben. Nach anfänglicher
Hilfestellung durch Leitfragen wie z. B.: In welcher Himmelsrichtung steht
jetzt die Sonne für dich? Geht sie auf oder unter, oder ist sie mitten am Himmel
_______________________________________________________________
im Süden? Welche Tageszeit ist dann für dich? wusste Linda schnell, worauf
sie bei der Beschreibung achten sollte.
Dann ließ ich ein anderes
Kind
den
Mond
in
Vollmondposition halten.
Linda
drehte
langsam,
sich
sollte
aber
erneut
nun
Sonne und Mond in ihre
Beobachtungen
einbeziehen
(Fotoabb. 12). Ich merkte,
Fotoabb. 12: Der Mond geht auf und unter
dass sie sich sehr konzentrieren
musste,
um
alle
Aspekte bei der Beschreibung zu bedenken. Außerdem verwechselte sie immer
wieder zwischendurch die Zuordnung der Himmelrichtungen Osten und
Westen zum linken und rechten Ohr. Da dies schwieriger war, als ich vorerst
annahm, beschloss ich, dass alle Kinder gruppenweise einmal die Erde
darstellen und mit Hilfe meiner
Leitfragen beschreiben sollten, was
sie jeweils sähen. Damit alle Kinder
sich
in
die
richtige
Richtung
drehten, ging ich jeweils mit um die
Gruppe herum (Fotoabb. 13).
So konnte alle Kinder erkennen,
dass der Mond, genauso wie die
Fotoabb. 13: Erkennen des Auf- und
Untergang des Mondes
Sonne, im Osten aufund im
Westen untergeht.
Die Begründung für den Auf- und Untergang von Sonne und Mond wurde
ihnen somit auch klar. Jens hatte direkt die richtige Antwort parat: „Weil die
Erde sich um sich dreht.“
Wann der Vollmond aufund untergeht, konnte die Klasse nun auch
erschließen.
Bei den letzten beiden Gruppen sollten auch die anderen Kinder, die aus der
Außensicht die Bewegung betrachteten, beschreiben: „Was seht ihr? Seht ihr
_______________________________________________________________
auch die Sonne und den Mond aufgehen?“ „Nein, das sieht nur die Erde, weil
sie sich dreht. Die Sonne und der Mond bleiben stehen“, erklärte Simone.
Im abschließenden Gespräch stellte ich fest, dass sich die Klasse schon gut
gemerkt hatte, dass der Vollmond im Osten aufgeht, wenn die Sonne im
Westen untergeht und untergeht, wenn die Sonne aufgeht. „Der Vollmond ist
also immer nur nachts zu sehen“, stellten die Schüler fest.
Um die Kinder auf die nächste Stunde vorzubereiten, sollten sie sich daran
erinnern, wann sie in den letzten Tagen den Mond gesehen haben. Aus der
Tatsache, dass er morgens zu sehen war, konnten sie schließen, dass der Mond
nicht immer nur nachts, sondern auch zu anderen Uhrzeiten am Himmel steht.
Ich erwähnte an dieser Stelle schon, dass er somit zu anderen Uhrzeiten aufund untergehen müsse.
5.5 Vierte Doppelstunde: Ermitteln der unterschiedlichen Aufund Untergangszeiten des Mondes
(Fortsetzung der fünften Sequenz)
(siehe auch 4.4.6)
Direkt zu Beginn der Stunde ging ich mit der ganzen Klasse in den Musikraum
zum Modell. Einleitend erinnerte ich die Schüler an die Beobachtung zu Hause
und fragte, ob sie auch nach Vollmond weiter abends um 20 Uhr nach dem
Mond geguckt hätten. Meine Frage, ob sie ihn denn auch gesehen hätten,
verneinten sie. Sie erklärten dies damit, dass es zu bewölkt gewesen sei oder er
hinter einem Baum gestanden hätte. Den Aspekt, dass er noch nicht
aufgegangen war, konnte sie nicht selbstständig erschließen. So wiederholte
ich meine Aussage vom Vortag, dass der Mond nicht immer zur gleichen
Uhrzeit aufund untergehe.
In dieser Stunde sollten die Schülern anhand des Modells die Tabelle (siehe
Anhang A41) zu den unterschiedlichen Auf- und Untergangszeiten des Mondes
ausfüllen.
_______________________________________________________________
Zunächst klärten wir, was eine Spalte und eine Zeile ist und ich erläuterte die
Tabelle.
Anschließend
wiederholten
wir
die
Zuordnung
der
Himmelsrichtungen zu den jeweiligen Körperteilen.
Sina stellte diesmal die Erde dar, und ich positionierte den Mond jeweils an die
entsprechende Stelle. Die Kinder, die von außen beobachteten, konnten mir zu
jeder in der Tabelle aufgeführten Mondphase sagen, an welche Stelle ich mich
stellen musste, damit Sina von der Erde aus die richtige Phase sieht. Dies zeigt,
dass die Schüler schon einen gewissen Perspektivenwechsel vornehmen
können.
Zum Ausfüllen der Tabelle benötigten wir mehr Zeit als geplant. Zunächst
musste Sina, die nun den anderen Schülern beschreiben sollte, was sie sieht,
sich wieder in die Ausdrucksweise der Beobachtungen eindenken, die wir am
Tag vorher geübt hatten. Dies war hier besonders wichtig, damit die anderen
Kinder wussten, in welcher Spalte und Zeile der Tabelle wir uns gerade
befanden und dort ankreuzen konnten. Auch hier musste ich mit leitenden
Fragen
nachhelfen
und
ab
und
zu
verbessern,
wenn
Sina
die
Himmelsrichtungen verwechselte.
Für die anderen Kinder war das Ausfüllen der Tabelle schwieriger als ich
dachte. Die Tatsache, dass die Tabelle mit der Vollmondphase begann, zu der
wir am vorherigen Tag schon die Auf- und Untergangszeiten festgestellt
hatten, half nur wenig. Zeile für Zeile füllten wir nun gemeinsam aus. Dazu
deutete ich Sina jeweils an, wie sie sich hinstellen müsse, damit sie die Sonne
so sah, wie es in der Tabelle als nächstes vorgegeben war. Sie beschrieb für die
anderen Kinder, wo sich jeweils der Mond befand, damit diese das Kreuz an
die entsprechende Stelle machen konnten. Für die Kinder war es zu Anfang
schwer sich in der Tabelle zurecht zu finden.
Damit alle Kinder richtige Eintragungen machen konnten, waren mehrere
Wiederholungen des vom ‚Erdkind’ Gesagten notwendig.
_______________________________________________________________
Zwischendurch wechselte ich das
‚Erdkind’ Sina gegen Jannik aus,
damit Sina wenigstens zum Teil
ihre
Tabelle
ausfüllen
konnte.
Jannik begriff schnell, wie er an
den
jeweiligen
Positionen
beschreiben sollte, was er sieht, so
dass ich nur noch selten mit
Fotoabb. 14: Auf- und Untergangszeiten
Leitfragen nachhelfen musste.
des Mondes ermitteln
Obwohl das Ausfüllen für viele
Kinder anstrengend war, arbeiteten sie erstaunlicherweise die meiste Zeit sehr
konzentriert mit (eine ausgefüllte Tabelle in Anhang A67).
Nachdem die Schüler herausgestellt hatten, in welcher Zeit der zu- und der
abnehmende Halbmond am Himmel steht, konnten sie auch erschließen, wann
die zu- und die abnehmenden Mondphasen gut zu beobachten sind. Zur
Hilfestellung gab ich ihnen zwei Alternativen: „Wenn der zunehmende
Halbmond von mittags bis Mitternacht am Himmel ist, wann sind dann die
zunehmenden Mondphasen gut zu beobachten? Morgens oder abends?“ So
konnten sie dies auch für die abnehmenden Mondphasen beantworten. Linda
notierte dies später zur Erinnerung im Klassenraum an der Tafel.
Da dies meine letzte Stunde zum
Thema ‚Mond’ in der Klasse war,
schloss ich mit einer Erzählrunde
ab. Mich interessierte zunächst, was
sie alles gelernt bzw. was sie sich
gemerkt hatten.
Hier einige Äußerungen:
Fotoabb. 15: Erzählrunde
Michelle: „Wie die Sonne den Mond anstrahlt und wie wir dann den Mond
unterschiedlich sehen.“
Jessica: „Dass der Mond im Bogen wandert.“
_______________________________________________________________
Carmen: „Halbmond und Vollmond, und die Reihenfolge und dass dann alles
wieder von vorne losgeht.“
Dennis: „Wie es auf dem Mond aussieht.“
Michael: „Dass der Mond abnimmt und zunimmt.“
Simone: „Wir haben gelernt, was eine Sichel ist und wie man erkennt, ob der
Mond zunimmt oder abnimmt.“
Mareike: „Wir haben die Mondphasen kennen gelernt.“
Jasmin: „Dass es wieder von Neuem anfängt.“
Laura: „Wo der Mond aufgeht.“
Henning: „Dass der Mond wandert.“
Nina: „Dass der Mond auch morgens da ist.“
Einige Kinder äußerten, dass sie die Unterrichtsreihe sehr interessant gefunden
hätten, besonders die Arbeit am Modell und die täglichen Beobachtungen zu
Hause. Zum Schluss wurden mir noch zahlreiche, zum Teil auch
weiterführende, Fragen bezüglich des Mondes gestellt.
5.6 Zusammenfassende Reflexion meiner eigenen
Unterrichtsstunden
Die selbst durchgeführten Stunden zeigten mir erneut, wie wichtig die eigenen
Beobachtungen sind. So konnte ich z. B. nicht auf die Erkenntnisse der Schüler
aus den morgendlichen Beobachtungen zurückgreifen und musste den Verlauf
des Mondes innerhalb zweier Wochen im Klassenzimmer erarbeiten. Die
Bewegung von West nach Ost haben die Kinder nur indirekt bei den
zunehmenden Mondphasen am Himmel wahrnehmen können und auch die
tägliche Bewegung von Ost nach West konnten sie nicht selber beobachten.
Daher war die Erarbeitung dieser Aspekte teilweise schwierig.
Ebenso ist mir die Bedeutung des Modells bewusst geworden. Zunächst konnte
ich nicht einschätzen, ob das Interesse der Kinder für das Modell die gesamte
Unterrichtsreihe
erhalten
bleiben
würde.
Doch
meine
eigenen
_______________________________________________________________
Unterrichtsstunden zeigten, dass sich die Schüler stets auf das Modell freuten.
Reizvoll war natürlich, dass es in einem anderen Raum, der durch das
Halbdunkel spannend wirkte, stattfand. Viele Kinder hatten durch das Modell
ein „Aha“-Erlebnis bezüglich der Zusammenhänge. Außerdem zeigte sich, dass
die Kinder schnell verstanden, wie es funktionierte und zunehmend Spaß daran
hatten, auch selber am Modell auszuprobieren.
Allerdings wurde teilweise spürbar, dass einige Kinder theoretische Aspekte
aus dem Gespräch und zum Teil auch aus dem Modell zwar verstanden haben,
diese aber noch nicht auf die Realität bzw. auf ihre eigenen Beobachtungen am
Himmel übertragen konnten. Wenn die Beobachtungen Grundlage der
Sequenzen sind, auch während und nach den Sequenzen weiter beobachtet
wird und immer gezielt die Aspekte des Modells mit den Beobachtungen in
Bezug gesetzt werden, wird es für die Kinder einfacher.
Das richtige und verständliche Verbalisieren der Beobachtungen am Himmel
und im Modell hätte ich noch intensiver üben können, wie mir in der
abschließenden Erzählrunde bewusst wurde.
Deutlich wurde auch die Schwierigkeit die Sequenzen in einen Zeitrahmen zu
fassen. Je nachdem wie das Vorwissen und die Auffassungsgabe der Kinder in
den verschiedenen Bereichen war, musste ich einiges häufiger wiederholen,
wobei ich andere Aspekte nur kurz zu thematisieren brauchte.
Schwierig war für mich zu entscheiden, welche weiterführenden Äußerungen
und Fragen der Kinder direkt aufgegriffen und welche besser zurück gestellt
werden sollten. Oft hielt ich es für sinnvoller, die Aspekte strukturiert
hintereinander zu bearbeiten, anstatt vieles zu vermischen.
Während der selbst durchgeführten Stunden wurden natürlich auch über die
Unterrichtsreihe hinausgehende Fragen zum Thema ‚Mond’ gestellt, die aus
Zeitgründen nur zum Teil von mir beantwortet werden konnten. Diese wollte
die Klassenlehrerin im Rahmen ihrer Unterrichtsreihe ‚Sterne und Weltall’
nochmals aufgreifen.
_______________________________________________________________
In der letzten Stunde bemerkte ich, dass die Tabelle zur Ermittlung der
unterschiedlichen Auf- und Untergangszeiten aus Anhang A41 für einige
Schüler zu komplex war.
Ich hätte zur Vereinfachung die Tabelle aufteilen sollen, indem jeweils nur ein
Mondphasenblock auf ein Blatt kopiert würde. So wäre es für die Kinder
übersichtlicher gewesen und sie verrutschten nicht so leicht in den Spalten und
Zeilen.
Außerdem wäre es sinnvoll, mit den Kinder gemeinsam diese Tabelle an einem
zweiten OHP zu erarbeiten.
6 Resümee
112
_______________________________________________________________
6 Resümee
Die Beschäftigung mit dem Thema ‚Mond’ und einer dazugehörigen
Unterrichtsreihe hat mich zunehmend begeistert.
Während der Einarbeitung in die Thematik war ich zunächst unsicher, ob die
komplexen naturwissenschaftlichen Zusammenhänge des Themas ‚Mond’ im
Sachunterricht der Grundschule kindgerecht umzusetzen sind.
Ich betrachtete es demnach als Herausforderung eine Reihe zu entwickeln, die
das Interesse der Kinder für die mit dem Mond zusammenhängenden
Phänomene und deren Erklärungen weckt.
Während meiner selbst durchgeführten Unterrichtsstunden habe ich festgestellt,
welch große Begeisterung Kinder für den Mond entwickeln können. Erfreut
sah ich, wie interessiert und motiviert die Schüler ihre Beobachtungen
anstellten und diese sogar selbstständig weiterführten, indem sie in
Eigeninitiative neue Beobachtungsbögen anfertigten und ausfüllten.
Bedauerlich finde ich im Nachhinein, dass wir die morgendlichen
Beobachtungen der zweiten Sequenz auf Grund des Zeitmangels nicht
durchgeführt haben. So habe ich den Kindern die Chance genommen, daran
weitere Begebenheiten zu entdecken.
Die Arbeit mit den Schülern zeigte mir ebenso, dass sich neben den
Beobachtungen am Himmel das Modell als ein kindgerechter Zugang zu den
vielfältigen Zusammenhängen der Mondbewegung sehr gut eignet. Es bereitete
mir Freude, die Kinder mit dem Modell zum Staunen zu bringen und zu sehen,
wie sie nach und nach in die Thematik eintauchten und die naturwissenschaftlichen Sachverhalte verstanden.
Bei der Erarbeitung der Unterrichtsreihe fragte ich mich, ob das Interesse der
Schüler an dem Thema über die gesamte Unterrichtsreihe hinweg erhalten
bleiben würde. Doch diese Sorge bestätigte sich nicht. Sowohl während als
auch nach meinen Unterrichtsstunden brachten viele Schüler Bücher,
Ausdrucke von Internetseiten und sonstige Berichte und Bilder zu den
erarbeiteten Aspekten mit. Wie die Erzählrunde in meiner letzten
Unterrichtsstunde zeigte, stellte die Klasse weitere Fragen zum Mond. Dadurch
6 Resümee
113
_______________________________________________________________
wird deutlich, dass das Interesse und die Neugier am Thema auch über die
Unterrichtsreihe hinweg anhielt.
Die im Entwurf der Unterrichtsreihe angesprochenen Aspekte stellen nur einen
Teilbereich des umfassenden Themengebietes ‚Mond’ dar. Dies wird zum Teil
im Vergleich mit dem fachwissenschaftlichen Hintergrund und der Mind-Map
ersichtlich. Somit bietet das Thema ‚Mond’ im Sachunterricht zahlreiche
Anknüpfungspunkte für den weiteren Unterricht und stellt eine Grundlage für
den Fachunterricht in den weiterführenden Schulen dar.
Ich denke, dass ich mit meiner Unterrichtsreihe den Kindern den Zugang zur
Astronomie eröffnen und einen Beitrag zur Weiterentwicklung ihres
Weltbildes und ihres -verständnisses leisten konnte.
Angesichts der positiven Unterrichtserfahrungen habe ich die Absicht, neben
dem Mond auch andere astronomische Phänomene zu vertiefen und didaktisch
aufzubereiten, um sie bei meiner späteren Arbeit als Lehrerin in den Unterricht
einfließen zu lassen. Dass ich auf einige Kinder bereits einen Teil meiner
Faszination am Mond übertragen konnte, war eine wichtige Erfahrung für
mich.
Quellenverzeichnis
114
_______________________________________________________________
Abkürzungsverzeichnis
Abb.:
Abbildung
bzw.:
beziehungsweise
cm:
Zentimeter
d. h.:
das heißt
evtl.:
eventuell
Fotoabb.:
Fotoabbildung
Hrsg.:
Herausgeber
Kap.:
Kapitel
kg:
Kilogramm
m:
Meter
OHP:
Overhead-Projektor
S.:
Seite
vgl.:
vergleiche
z. B.:
z. B.
Quellenverzeichnis
115
_______________________________________________________________
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Was
lehren
uns
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Licht-
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Verzeichnis der Internetadressen
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„Mond als Abfallprodukt“
aus: www.ethlife.ethz.ch/articles/sciencelife/MondHalliday.html
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
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13
14
15
120
_______________________________________________________________
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
Ree, Stefan van: “Der Sternenhimmel über uns im Monat… Der
Mondlauf“
aus: www.astronomie.de Stichwort: Himmelsvorschau, Mondlauf
„...noch mehr Mondgedichte“
aus: www.themamundi.de/aws/mond/mondmehr.htm
„12 Mondgedichte“
aus: www.themamundi.de/lesebuch/mogedicht.ht
Stichwort: Lyrik, Zwölf Mondgedichte
„Lyrik, Mond, Mondgedichte“
aus: www.wetter-mensch-natur.de/mensch/mond/mondlyrik.htm
Paech, Rosi: „Dreimal Mondkrater“
aus: www.astronomie.de/kinder/bastelecke/mondkrater.htm
Cristoforo, Todde: „Introduzione”
aus: www.marcostefanelli.com/luna/intro.htm
„Mondbilder - Bilder der NASA“
aus: www.mond.de/mondbilder.php?&bildid=28&katid=5&start=0
„Der Mond“
aus: www.pignatelli.de/erde/der_mond.htm
„Fußabdruck eines Astronauten auf der Mondoberfläche 1969 –
Bilder-Datenbank von WeltChronik.de“
aus: www.weltchronik.de/dch/dch_4004.htm
Schmetkamp, Manfred: „Das Mondauto“
aus: www.waf-online.de/apollo/auto.htm
„Navigation“
aus: www.geometrie.tuwien.ac.at/asperl/projekt/navi.htm
Alle Internetseiten wurden am 12.11.04 noch mal gesichtet.
Abbildungsverzeichnis
121
_______________________________________________________________
Abb.
1
2
3
4
5
6
7
8a
8b
9
10
11
12
13
14
15
16
17
Titel
Die Mondphasen
Tägliche
Positionsveränderung
West-Ost-Bewegung des
zunehmenden Mondes im
Frühling
West-Ost-Bewegung des
abnehmenden Mondes im
Frühling
Merkregel für zu- und
abnehmenden Mond
Sonnenbahn im Sommer
und Winter
Mondbahnen der zu- und
abnehmenden Sichel im
Frühling und Herbst
Entstehung der
Mondphasen
Erscheinungsbilder der
Mondphasen von der Erde
aus
siderischer und
synodischer Monat
Ost-West-Bewegung des
Mondes innerhalb eines
Tages
‚aschgraues’ Mondlicht
Mondvorderseite
gebundene Rotation
Ablauf und Entstehung
einer totalen
Sonnenfinsternis
Verlauf einer totalen
Sonnenfinsternis
Korona
Verlauf einer partiellen
Sonnenfinsternis
Quelle
Backhaus, Private Mitteilung
Zenkert 1998, S. 39 (geändert)
selbst erstellt,
in Anlehnung an Zenkert 1998, S. 39
und Backhaus, Private Mitteilung
selbst erstellt,
und Backhaus, Private Mitteilung
Köster 2003, S. 13
http1, S. 8
Lindner 1998, S. 21
Übelacker 2001, S. 15 (geändert)
http7 (geändert)
Fürst 1994, S. 76 (geändert)
Übelacker 2001, S. 7
http8
Zimmermann/Weigert 1995 , S. 263
http9
http10
122
_______________________________________________________________
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
einer ringförmigen
Sonnenfinsternis
ringförmige
Sonnenfinsternis
Verlauf einer
Mondfinsternis
rötlich- brauner Mond bei
Orientierung der
Mondbahn
Berechnung der
Mondentfernung
Strahlensatz zur
Berechnung der
Mondgröße
Der Mond ist immer gleich
groß
Änderung der scheinbaren
Mondgröße innerhalb
zweier Wochen
Vollerde
Halberde
Erdsichel
http11
http1 ,S. 5
Wagenschein 1967, S. 47
Wagenschein 1967, S. 48
http1, S. 13
http12
http13
http14
Erde über dem
http15
Mondhorizont
Blick von oben auf das
selbst erstellt
Modell
Positionen der
selbst erstellt
Hauptmondphasen
selbst erstellt
Zuordnung der
Himmelrichtungen zu den
Körperteilen
Größenverhältnis von Erde
selbst erstellt,
und Mond
Diagramme 1 – 6: selbst erstellt
Fotoabbildungen 1 – 15: selbst erstellt
Abbildungen des Anhangs: siehe A71
Anhang
_______________________________________________________________
Anhang
Vorlage der Fragebögen
A1 – A4
Beispiele ausgefüllter Fragebögen
A5 – A16
Arbeitsblätter für die Stöberkiste
A17 – A32
Lösungen
A33
Materialien zu den Sequenzen
A34 – A54
Erste Sequenz
A34 – A36
Zweite Sequenz
A37
Dritte Sequenz
A38 – A39
Vierte Sequenz
A40
Fünfte Sequenz
A41– A45
Sechste Sequenz
A46 – A51
zusätzliche Sequenz
A52 – A54
Beispiele ausgefüllter Beobachtungsbögen
A55 – A60
Beispiele bearbeiteter Reflexionsblätter
A61 – A66
Beispiel einer ausgefüllten Tabelle zu Auf- und Untergangszeiten
A67
Nützliche Literatur und Internetseiten für Kinder
A68
Das Thema „Mond“ im Überblick – Mind-Map
A69
Literatur- und Quellenangaben zum Anhang
A70 – A71
Anhang
A1
_______________________________________________________________
1. Schuljahr
Anhang
A2
_______________________________________________________________
2. Schuljahr
_______________________________________________
_______________________________________________
_______________________________________________
_______________________________________________
______________________________________________________
Anhang
A3
_______________________________________________________________
3. und 4. Schuljahr, S. 1
Anhang
A4
_______________________________________________________________
3. und 4. Schuljahr, S. 2
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A5
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2. Schuljahr
Anhang
A6
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2. Schuljahr
Anhang
A7
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3. Schuljahr, Bogen 1, S. 1
Anhang
A8
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Anhang
A9
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Anhang
A10
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Anhang
A11
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Anhang
A12
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Anhang
A13
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Anhang
A14
_______________________________________________________________
Anhang
A15
_______________________________________________________________
zusätzliche Bilder zu der Rubrik mit Gesicht
1. Schuljahr
2. Schuljahr.
Anhang
A16
_______________________________________________________________
Bilder zu der Rubrik Vollmond
2. Schuljahr
2. Schuljahr
3. Schuljahr
Anhang
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Anhang
Lösungen zu den Arbeitsblättern für die Stöberkiste
A33
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Lösungen
A19 - A22: Flug zum Mond
Reihenfolge der zuzuordnenden Bilder:
Apollo-Team
Saturn-V-Rakete
Flugbahn
Landefähre
Mondoberfläche mit Markierung des Landeplatzes
Zitat: „... großer Schritt für die Menschheit.“
Zitat: „... Christbaumkugel...“
A24: Alles nicht so schwer
Kind mit 30 kg würde auf dem Mond 30 kg : 6 = 5 kg wiegen.
A30: Wie ist der Mond entstanden?
Reihenfolge der zuzuordnenden Wörter:
4,5 Milliarden Jahren
A25 – A27: Mondoberfläche
Crash-Theorie
2
Asteroid
7
Erde
Ring
3
6
Mond
Oberfläche
Meteoreinschläge
1
A31: Wenn du auf dem Mond wohnen
würdest... –1-
8
4
Auf dem Mond wäre es etwa 2 Wochen lang hell.
5
A32: Wenn du auf dem Mond wohnen würdest... –2Halbmond – Halberde, Vollmond – Neuerde, Neumond – Vollerde
Anhang
A34
_______________________________________________________________
erste Sequenz: Beispiel eines Beobachtungsbogens
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Anhang
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Anhang
A36
_______________________________________________________________
erste Sequenz: Arbeitsblatt zur Reflexion
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A
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1
Anhang
A37
_______________________________________________________________
zweite Sequenz: Beispiel eines Horizontbildes
Anhang
A38
_______________________________________________________________
dritte Sequenz: Arbeitsblatt zur Reflexion –1-
1
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Anhang
A39
_______________________________________________________________
dritte Sequenz: Arbeitsblatt zur Reflexion –2-
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Anhang
A40
_______________________________________________________________
vierte Sequenz: Arbeitsblatt zur Reflexion
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Anhang
A41
_______________________________________________________________
5
fünfte Sequenz: Tabelle zur Ermittlung der Auf- und Untergangszeiten
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J
Anhang
A42
_______________________________________________________________
fünfte Sequenz: Vorlage der Drehfolie –1–
Die drei Vorlagen auf Folie kopieren und die Kreise ausschneiden.
Folie 2 oder 3 hinter Folie 1 legen und in dem grünen Punkt drehbar verbinden.
Die hintere Folie im Uhrzeigersinn drehen, so dass Sonne und Mond im Osten
aufund im Westen untergehen.
Anhang
A43
_______________________________________________________________
Vollmond
Anhang
A44
_______________________________________________________________
zunehmender Halbmond
Für den abnehmenden Halbmond die Folie spiegelverkehrt auflegen.
.
Anhang
A45
_______________________________________________________________
fünfte Sequenz: Arbeitsblatt zur Reflexion
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Anhang
A46
_______________________________________________________________
sechste Sequenz: Beispiel eines Erlebnisberichtes einer Sonnenfinsternis
Verfinsterung der Sonne
Wir sind extra in ein großes Stadion gefahren, um dieses Ereignis zu
beobachten.
Am helligten Tag schiebt sich plötzlich am Himmel eine immer größer
werdende schwarze Scheibe vor die Sonne. Nach und nach scheint die Scheibe
die Sonne aufzufressen, denn von der Sonne ist immer weniger zu sehen.
Schlagartig wird es dunkel! Als ob jemand im Stadion die Flutlichtanlage
ausgeschaltet habe. Innerhalb von Sekundenbruchteilen ist es Nacht geworden,
nicht stockfinstere Nacht, vom Horizont ahnt man noch ein wenig Lichtschein.
Ich blicke im Stadion umher. Da geht ein Raunen durch das Stadion, einige
Zuschauer applaudieren, dann ist es still.
Ich blicke zum Himmel hinauf. Überrascht sehe ich die schwarze Sonne hinter
ganz dünnen Schleierwolken, ich sehe die schwarze Scheibe des Mondes und
den Strahlenkranz der Sonne dahinter hervorscheinen. Sogar Sterne sind zu
sehen.
Gebannt
und
fasziniert
schaue
ich
hin.
Ein
wunderbares
Himmelsschauspiel, ein überwältigendes Bild! Ich vergesse alles um mich
herum, die Leute, meinen Sohn, meine schussbereite Kamera. Ich blicke
umher, das Stadion ist in ein fahles aschgraues gespenstisches Licht getaucht.
Ich blicke wieder zum Himmel, einfach phantastisch! Ich weiß nicht wie lange
ich das Bild in mich aufgesaugt habe. Plötzlich gibt der Mond wieder ein Stück
der Sonne frei, gleißendes Licht strahlt plötzlich oben rechts hinter der
schwarzen Scheibe hervor und ebenso unerwartet und plötzlich, wie es dunkel
geworden ist, wird es wieder hell im Stadion. Ich kann es noch gar nicht
fassen, dass es vorbei sein soll!
Anhang
A47
_______________________________________________________________
sechste Sequenz: Verlauf einer Sonnenfinsternis am OHP
Der OHP wird bis auf eine kleine kreisförmige Öffnung, der die Sonne
darstellt, mit schwarzer Pappe abgedeckt. Ein schwarzer undurchsichtiger
Kreis (Mond), genauso groß wie das Loch in der schwarzen Pappe, wird auf
eine Stück Folie geklebt.
Durch
Schieben
des
Folienstückes
(Mondes) von rechts nach links (West
nach Ost) über den hellen Kreis können
die
Kinder
sich
den
Verlauf
der
Sonnenfinsternis verdeutlichen.
Folien für Verlauf der
Sonnenfinsternis
Außerdem kann hierbei auch eine partielle
Verfinsterung der Sonne dargestellt werden, indem der schwarze Kreis die
Sonne beim Bewegen von rechts nach links nur zum Teil abdeckt.
Anhang
A48
_______________________________________________________________
sechste Sequenz: Folienvorlage für den Verlauf einer Mondfinsternis –1–
Erdschatten
Anhang
A49
_______________________________________________________________
sechste Sequenz: Folienvorlage für den Verlauf einer Mondfinsternis –2–
Mond bei Vollmond
Wenn der Vollmond von rechts unter der Folie mit dem Erdschatten
hinduruchgeschoben wird, kann der Verlauf einer totalen, sowie partiellen
Mondfinsternis dargestellt werden.
Der Erdschatten ist bewusst nicht schwarz, da bei einer Mondfinsternis, der
Mond meist nicht vollkommen verschwindet, sondern noch leicht in rötlichbrauner Färbung zu sehen ist.
Anhang
A50
_______________________________________________________________
sechste Sequenz: Tabelle der Mondfinsternisse von 2001-2010
Anhang
A51
_______________________________________________________________
sechste Sequenz: Tabelle der Sonnenfinsternisse von 2001-2010
Anhang
A52
_______________________________________________________________
zusätzliche Sequenz: Arbeitsblatt - Berechnungen zur Mondentfernung
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Anhang
A53
_______________________________________________________________
zusätzliche Sequenz: Lösungen zum Arbeitsblatt
Lösungen:
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Anhang
A54
_______________________________________________________________
zusätzliche Sequenz: Erdkugelvorlage zum Ausschneiden
Anhang
A55
_______________________________________________________________
Hanna: Seite 1
Anhang
A56
_______________________________________________________________
Hanna: Seite 2
Anhang
A57
_______________________________________________________________
Michael: Seite 1
Anhang
A58
_______________________________________________________________
Michael: Seite 2
Anhang
A59
_______________________________________________________________
Mona: Seite 1
Anhang
A60
_______________________________________________________________
Mona: Seite 2
Anhang
A61
_______________________________________________________________
Jasmin:
Lilli:
Anhang
A62
_______________________________________________________________
Nora:
(hier zeigt sich in dem ersten Kreis, dass bei Neumond die Kinder, je nach
Körpergröße, am unteren Ende der Kugel etwas des beleuchteten Teils sahen)
Patrick:
Anhang
A63
_______________________________________________________________
Jens:
Anhang
A64
_______________________________________________________________
Lena:
Anhang
A65
_______________________________________________________________
Michelle:
Anhang
A66
_______________________________________________________________
Heiko:
Anhang
Beispiel einer ausgefüllten Tabelle
A67
_______________________________________________________________
Beispiel einer ausgefüllten Tabelle zu Auf- und Untergangszeiten
Henning:
Anhang
A68
_______________________________________________________________
Nützliche Literatur und Internetseiten für Kinder
•
Übelacker, Erich: Was ist Was. Der Mond. Band 21. Nürnberg:
Tessloff Verlag 2001.
Meist sind Informationen über den Mond nur in allgemeinen astronomischen
Kinderbüchern zu finden: z. B.
•
Bush, Pauline: Kinder entdecken... Erde und Himmel. Time-Life
Kinderbibliothek. Deutsche Ausgabe 1993.
•
Golluch, Norbert: Das große Buch vom Himmel und Erde.
Ravensburger Buchverlag 2000.
•
Ford, Harry: Der Sternenhimmel. Ein Praxisbuch für Einsteiger.
Würzburg: Arena Verlag 2000.
•
Lippincoff, Kristin: Astronomie. Hildesheim: Gerstenberg-Verlag 1995.
•
Stott, Carole: Sternenhimmel. Naturführer für Kinder. Darling
Kindersley. Deutschsprachige Ausgabe: Starnberg 2003.
Internetseiten
Unter www.blinde-kuh.de, einer Suchmaschine für Kinder, ergeben sich beim
Suchbegriff ‚Mond’ zahlreiche Links.
Hier einige Beispiele und weitere Seiten zum Mond:
www.learnweb.de/weltall/MondC.html
www.blinde-kuh.de/weltall/luna.html
www.gbiu.de/Hamsterkiste/Sachunterricht/Mond/mola.html
www.gbiu.de/Hamsterkiste/Sachunterricht/Somoste/somoste-32.html
www.milkmoon.de/themen/erde_und_weltraum/weltraum
www.apolloprojekt.de
www.hyaden.de (Stichwort: Astronomie)
www.geo.de/GEOlino (Suchbegriff: Mond)
Alle Internetseiten am 12.11.04 noch einmal gesichtet.
Anhang
Das Thema Mond im Überblick – Mind-Map
A69
_______________________________________________________________
1
5
Anhang
A70
_______________________________________________________________
Literaturangaben zum Anhang
A
17
18
Name
Der Mond leuchtet
nicht von selbst
Mondkrater
entstehen
19-22
Flug zum Mond
25-27
Mondoberfläche
Ein Fußabdruck –
schon 35 Jahre alt
Wie ist der Mond
entstanden
Geschichte zur
Verfinsterung der
Sonne
Folien zum Verlauf
der Finsternisse
Tabellen der
nächsten
Finsternisse
29
30
46
47-49
50-51
Literaturangabe
Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt
2003, S. 11
http 20
Übelacker 2001, S. 28-30
Zitate: Dittbrenner, 2003/2004, S. 26-27
Übelacker 2001, S. 2820-24
Fürst 1994, S. 82-83
http2 und Burnham 2000, S. 92
http 25 (leicht verändert)
Lindner 1998, S. 21
Ekrutt 2000, S. 111-112
Anhang
A71
_______________________________________________________________
Abbildungsverzeichnis des Anhangs
A
17
18
Titel
Der Mond leuchtet nicht von
selbst
Mondkrater entstehen
Quelle
Deutsches Zentrum für Luft- und
Raumfahrt 2003, S. 11
Lippincoff 1995, S. 41
Flug zum Mond:
19-22
23
24
25-27
28
29
30
31-32
42-44
47-49
54
Flugbahn
Mondvorderseite
Apollo-11-Team
Landefähre
Saturn-V-Rakete
Monde auf Erden
Alles nicht so schwer
Mondoberfläche:
Mondvorderseite
Krater Copernicus
Mondrückseite
Karte der Mondvorderseite
Ein Fußabdruck –
schon 35 Jahre alt:
Fußabdruck
Mondauto
Wie ist der Mond entstanden?
Wenn du auf dem Mond
wohnen würdest
Drehfolien für fünfte Sequenz
Folien zum Verlauf der
Finsternisse
Erde zum Ausschneiden
http8 (Pfeil selbst eingefügt)
http21
Moore/Hunt 1982, S. 16
Stott 2003, S. 43
http8
http22
http23
Geo spezial 2003/2004, S. 6
http24
http25
unbekannt
Büttinghaus 2004, S. 106,107
selbst erstellt,
in Anlehnung an Lindner 1998, S. 20
selbst erstellt,
in Anlehnung an Lindner 1998, S. 21
http26
Danksagung
_______________________________________________________________
Danksagung
Hiermit möchte ich mich herzlich bei den Kinder der Klasse 4a der
Elisabethschule Voerde bedanken. Ich hoffe, sie werden weiterhin mit Freude
den Mond beobachten. Ebenfalls möchte ich mich bei dem gesamten
Kollegium für seine Mithilfe bei den Fragebögen bedanken. Ein großer Dank
geht an die Klassenlehrerin der 4a, die mir auch über den Unterricht hinaus
unterstützend zur Seite stand.
Vielen Dank!
Erklärung
_______________________________________________________________
Erklärungen
a) Ich versichere, dass ich die schriftliche Hausarbeit einschließlich evtl.
beigefügter
Zeichnungen,
Kartenskizzen,
Darstellungen
u.ä.m.
selbstständig angefertigt und keine anderen als die angegebenen Hilfsmittel
benutzt habe. Alle Stellen, die dem Wortlaut oder dem Sinn nach anderen
Werken entnommen sind, habe ich in jedem einzelnen Fall unter genauer
Angabe der Quelle deutlich als Entlehnung kenntlich gemacht.
b) Ich bin damit einverstanden, dass diese Hausarbeit nach Abschluss meiner
Ersten Staatsprüfung wissenschaftlich interessierten Personen oder
Institutionen zur Einsichtnahme zur Verfügung gestellt wird, und dass zu
diesem Zweck Ablichtungen dieser Hausarbeit hergestellt werden, sofern
diese keine Korrektur- oder Bewertungsmerkmale enthalten.
Essen, den 15.11.2004
Jana Wißing

Der Mond im Sachunterricht

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