Der Dopplereffekt und die Entdeckung von Exoplaneten

Das physikalische Standardthema Dopplereffekt wird durch den Bezug zu einem spannenden astronomischen Forschungsgebiet "gewürzt". Neben Freihandexperimenten kommt auch ein Java-Applet zum Einsatz, mit dem man mit Sternen und Planeten "experimentieren" kann.
 

Die Suche nach fremden Welten, die womöglich auch intelligentes Leben beherbergen, ist ein Faszinosum. Für die Einführung des Dopplereffekts bietet das aktuelle Forschungsgebiet der spektroskopischen Suche nach extrasolaren Planeten deshalb eine sehr gute Gelegenheit, Schülerinnen und Schüler zu motivieren. Die hier vorgestellte Unterrichtseinheit wurde im Rahmen des Projektes Wissenschaft in die Schulen! erstellt. Der Dopplereffekt ist in vielen Bundesländern Bestandteil der Lehrpläne. In Bayern steht er zum Beispiel im Rahmen der Akustik (Jahrgangsstufe 11) sowie in der Lehrplanalternative Astronomie (Jahrgangsstufe 13) auf dem Programm. In Baden-Württemberg kann er als Phänomen bei elektromagnetischen Wellen behandelt werden.

 

Kompetenzen

Die Schülerinnen und Schüler sollen

  • Phänomenologisch in das Thema des akustischen Dopplereffekts eingeführt werden.
  • ihr erworbenes Wissen durch Analogiebetrachtung auf den optischen Dopplereffekt übertragen.

Kurzinformation zum Unterrichtsmaterial

ThemaDer Dopplereffekt und die Entdeckung von Exoplaneten
AutorenDr. Olaf Fischer
FachPhysik, Astronomie
ZielgruppeSek II
Zeitraum2 Stunden
Technische VoraussetzungenRechner mit Internetzugang in ausreichender Anzahl oder Präsentationsrechner mit Beamer; Browser mit aktiviertem Javascript; Java Runtime Environment (kostenloser Download)
PlanungTabellarischer Verlaufsplan

Didaktisch-methodischer Kommentar

Download

dopplereffekt_exoplaneten_materialien.zip
 

Internetadressen

Exoplaneten - Bilder und Filme im Netz

Java-Applets

Vertiefung

Informationen zum Autor

Dr. Olaf Fischer studierte Physik und Astronomie an der Friedrich-Schiller-Universität in Jena (Diplomlehrer-Abschluss). Nach kurzer Lehrertätigkeit promovierte er 1993 an der Jenaer Universitäts-Sternwarte, arbeitete für das Max-Planck-Institut für Astronomie und ist seit 1997 als Mittler zwischen astronomischer Wissenschaft und ihrer Lehre aktiv. 2005 habilitierte er in der Didaktik der Physik und Astronomie. Zurzeit ist Herr Dr. Fischer für das Projekt Wissenschaft in die Schulen! tätig.

  • Mehr Infos im Autorenverzeichnis
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