Astronomie

 

1.Stunde

 

Guten Morgen! Ich bin Prof. Gregor, euer Lehrer für Astronomie. Im ersten Schuljahr beschäftigen wir uns mit der Geschichte der Astronomie und den ersten vier Planeten unseres Sonnensystems. Dazu benötigen wir drei Unterrichtsstunden. Astronomie ist eine sehr schwierige Wissenschaft, solltest ihr Fragen haben, könnt ihr mir diese bei den Hausaufgaben stellen. Wohin ihr die Hausaufgaben schicken sollt, seht ihr unter Lehrkräfte und mein Name! Ich bewerte nur vollständige Hausaufgaben! Löst bitte alle Aufgaben von einer Stunde! Nun dann geht’s mal los.

Astronomie leitet sich aus dem Griechischen ab. Nämlich von ‚astron’ – der Stern und ‚nomos’ -  das Gesetz. Die Astronomie untersucht die Eigenschaften und Zusammenhänge im Universum. Die Astronomie ist nicht zu verwechseln mit der Astrologie. Astrologie entstammt auch den Griechischen. Das zweite Wort ‚logos’ heißt das Wort/die Bedeutung. Astrologie ist also die Lehre der Sternendeutung.

Die Astronomie ist so alt, wie die Menschheit selbst. Die Menschen hatten allerdings nur wenig genaue Vorstellungen, wie unser Universum wirklich aufgebaut ist. Sie nutzten die Himmelskörper vor allem, um sich in der Schifffahrt oder im Tagesablauf zurecht zu finden. Erst in den frühen Hochkulturen (Ägypten, Griechenland) versuchte man ein wirkliches Bild unseres Universums zu bilden. Die „Astronomen“ damals kamen zu der Erkenntnis, dass unsere Erde eine Scheibe sei und über diese Scheibe ein Himmelsgewölbe gespannt ist. Hinter dem Himmelsgewölbe, in denen auch die Sterne enthalten sind, befindet sich nichts. Die Auffassung setzte sich bis ca. 100 nach Chr. durch. Erst dann entdeckte Claudius Ptolemäus, dass die Erde nicht der einzig alleinige Himmelskörper ist. Er errechnete, dass die Erde andere Planeten umkreisen, somit die Erde der Mittelpunkt des Universums ist. Folgend sind die Planeten aufgeführt, die Ptolemäus berechnete:

ERDE (Mittelpunkt) --- Mond --- Merkur --- Venus --- Sonne --- Mars --- Jupiter --- Saturn

Weil die Erde der Mittelpunkt des Universums ist, nennt man diese Vorstellung auch geozentrisches Weltbild (geozentriko griechisch: erdzentriert).

Obwohl Ptolemäus einen neuen Erkenntnishorizont in die frühen Hochkulturen brachte, blieb ihm jeglicher Erfolg verwehrt. Viele Menschen glaubten ihm nicht und hielten an der alten Erde = Scheibe – Theorie fest.

 

Ich möchte, dass ihr euch in eurer ersten Hausaufgabe mit Ptolemäus und seinem Bild vom Universum beschäftigt und gebe euch deswegen folgende Aufgaben:

Nicht vergessen: Name – Haus- Fach- Klasse

  1. Finde weitere Beispiele, wozu die Menschen in der frühen Vorzeit, die Sterne nutzten. (30 P.)
  2. Wieso hielten die Menschen solange an dem Weltbild der Scheibe fest? (40P.)                         

Tipp: Was passiert, wenn man den Rand der Scheibe übertritt?

Zusatzaufgabe: Vielleicht kennst du noch weitere Planeten. Was fällt dir in der heutigen Anordnung der Planeten im Vergleich auf Ptolemäus Anordnung auf? (max. +20P.)

2. Stunde

Guten Tag! Ich freue mich, euch in meinem Astronomieunterricht wieder zu sehen. In unserer 2. Stunde wollen wir uns anschauen, wie sich das Weltbild vom Universum weiterentwickelt hat.

 

Bevor wir anfangen, möchte ich euch noch mal darauf hinweisen, dass ihr mir gerne Fragen über den Unterricht hinaus per E-Mail stellen könnt. Das gilt auch, wenn ihr Probleme mit den Hausaufgaben habt.

 

Wir hatten letzte Stunde das geozentrische Weltbild. Bevor wir hier weiter machen, wäre es gut, wenn ihr euch die Aufzeichnungen der letzten Stunde noch einmal anschaut.

 

Ptolemäus hat also in der Zeit kurz nach Christi Geburt das so genannte geozentrische Weltbild aufgestellt. Erst im Jahre 1509 wurde Ptolemäus’ Weltanschauung überprüft und für falsch empfunden. Nikolaus Kopernikus, ein großer Astronom des frühen Mittelalters, machte eine bahnbrechende Entdeckung. Er erkannte, dass nicht die Erde der Mittelpunkt des Universums sein kann. Er hegte die Vermutung, dass die Erde sich bewegt und somit nicht im Zentrum still stehen kann. Nach langer Beobachtung gelang es ihm zu erkennen, dass die Sonne still zu stehen scheint und die Erde sich um sie bewegt. Er nannte sein Weltbild heliozentrisches Weltbild (helios griechisch: Sonne). Somit erklärte er die Sonne zum Mittelpunkt des Universums. Außerdem erkannte er, dass sie der Mond nur um die Erde bewegt und somit kein Planet sein kann. Seine Vorstellungen waren zwar genauer, als die von Ptolemäus, allerdings wurde er durch die katholische Kirche verfolgt. Diese hielt immer noch am geozentrischen Weltbild fest.  Kurz nach Kopernikus bestätigte der größte Wissenschaftler seiner Zeit, Galileo Galilei, mit dem Spruch: „Und sie (die Erde) bewegt sich doch!“, das Kopernikus recht behielt. Die katholische Kirche belegte Galilei mit dem Kirchenbann und ließ alle seine Werke verbrennen. Erst 200 Jahre nach seinem Tod beugte sich die Kirche der Wissenschaft und hob den Bann auf.

Im 17. Jahrhundert entdeckte Johannes Keppler, dass auch die Sonne nicht der Mittelpunkt des Universums sein kann, sondern, dass es ganz viele Galaxien geben muss und unsere Sonne nur ein Stern wie jeder andere ist. Er beschrieb, dass alle Sterne, die wir am Himmel sehen, Sonnen von anderen Sonnensystemen sind. In dieser Zeit wurden auch die Planeten Uranus und Neptun entdeckt.

 

Ich möchte, dass ihr euch zu Hause mit der Entwicklung des Universums beschäftigt und gebe euch dafür folgende Aufgaben:

Nicht vergessen: Name – Haus- Fach- Klasse

  1. Gib die Anordnung der Planeten im heliozentrischen Weltbild wieder. (20P.)
  2. Wie gelang es den Astronomen immer wieder neue Entdeckungen zu machen? Was hat sich verändert? (20 P.)

Zusatzaufgabe: Beschreibe mir in bis zu 8 Sätzen den Unterschied zwischen Astronomie und Astrologie. (max. + 50P.)

3.Stunde

Hallo! Ich freue mich euch zur letzten Stunde in der ersten Klasse in Astronomie zu sehen. Die letzten beiden Stunden waren sicherlich nicht so einfach. Heute wollen wir uns aber mal mit etwas Praktischem beschäftigen. Und zwar der Erde und dem Mond.

 

Die Erde ist unser Heimatplanet. In unserem Sonnensystem ist die Erde der drittnächste Planet zur Sonne und der fünftgrößte. Der Durchmesser der Erde ist 12700 km und sie ist ungefähr 4,6 Milliarden Jahre alt.

 

Die Erde umläuft die Sonne auf einer bestimmten Umlaufbahn, die schon Johannes Keppler berechnet hat. Diese ist elliptisch. Für einen Umlauf um die Sonne braucht die Erde so ziemlich genau ein Jahr oder auch 365,256 Tage. Aufgrund dieser Ungenauigkeit – wir können ja keinen 0,256ten Tag einführen, gibt es aller 4 Jahre ein Schaltjahr. Dann hat der Februar einen Tag mehr, da 0,25 Tage mal 4 Jahre = 1Tag mehr alle 4 Jahre. Die Umlaufgeschwindigkeit der Erde beträgt ca. 29,78 km/s. Aufgrund dessen, dass die Erde sich um die Sonne bewegt und die Bahn der Erde eine Ellipse ist, befindet sich die Erde mal näher und mal weiter entfernt von der Sonne. Ist die Erde am weitesten von der Erde entfernt ist bei uns Winter. Ist die Erde nahe an der Sonne ist bei uns Sommer.

Neben dem Umlauf um die Sonne, rotiert die Erde auch noch um ihre eigene Achse. Das dauert ca. 24 Stunden. Durch die Rotation entstehen Tag und Nacht. Zeigt unsere Erdhälfte zur Sonne, haben wir Tag. Zeigt unsere Hälfte von der Sonne weg, haben wir Nacht.

 

Die Erde wird von einem natürlichen Satelliten umkreist – den Mond. Die Erde ist nicht der einzige Planet, der Monde hat, Jupiter und Saturn haben mehrere Monde gleichzeitig. Damit man unseren Mond von den anderen unterscheiden kann, nennt man ihn auch Erdmond. Der Mond ist ca. 4 mal kleiner als die Erde. Der Abstand zwischen Mond und Erde beträgt ca. 30 Erddurchmesser. Der Mond umkreist die Erde innerhalb von ca. 28 Tagen. Aufgrund dessen sehen wir in diesem Rhythmus den Mond immer in einem anderen Erscheinungsbild: Vollmond – abnehmender Mond – Halbmond – abnehmender Mond – kein Mond – zunehmender Mond – Halbmond – zunehmender Mond – Vollmond …

Wie der Mond entstanden ist, weiß man bis heute nicht so genau. Es wird aber angenommen, dass vor 3 Milliarden Jahren ein Planet die Erde streifte und der Mond aus der Erde herausgeschlagen wurde.

 

Bevor ihr nun bereit für die Prüfung seid, möchte ich euch 5 mögliche Prüfungsaufgaben als Hausaufgabe aufgeben. Meist reicht die Beantwortung in einem Wort oder einem Satz.

Nicht vergessen: Name – Haus- Fach- Klasse

 

  1. Wie nannte man das Weltbild von Ptolemäus. Wie waren die Planeten angeordnet? (10P.)
  2. Woher leitet sich der Name Astronomie ab? (5P.)
  3. Wer entdeckte das sonnenzentrierte Weltbild. Wie ist der wissenschaftliche Name dafür? (5 P.)
  4. Beschreibe die Ursache für die Jahreszeiten auf unserer Erde! (10 P.)
  5. Nenne die Folge, dass der Mond die Erde umkreist! (10 P.)

 

Ich wünsche euch viel Glück bei der Prüfung und hoffe, dass wir uns in der zweiten Klasse wieder sehen.

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