Liebesgeschichte, Jugendroman, Zeitporträt oder Ostalgie-Produkt? Thomas Brussigs Roman bietet vielfältige Zugangsmöglichkeiten zur Textanalyse, Interpretation und Buchkritik. Micha Kuppisch wohnt am kürzeren Ende der Sonnenalle, gleich hinter dem "antifaschistischen Schutzwall" in Ost-Berlin. Für die westlichen Schulklassen, die vom Aussichtspunkt auf ihn herunterschauen, ist er "'n echter Zoni". Dabei dreht sich auch bei Micha und seinen Freunden alles um Musik, Zukunftspläne und die Liebe. Die modular aufgebaute Unterrichtsreihe kann im Unterricht flexibel eingesetzt werden und ist jederzeit beliebig erweiterbar, je nachdem, wie und in welcher Form das Buch vorher oder nachher besprochen wird. Alle Vorschläge der Reihe sind auf eine Erweiterung der eigentlichen Textarbeit und Interpretation des Buches ausgerichtet. Neben der Recherche zum historischen Hintergrund stehen produktionsorientierte Verfahren in Bild und Text im Mittelpunkt. DDR und BRD: Systeme im Vergleich Der Besuch von Onkel Heinz bei Familie Kuppisch macht Unterschiede deutlich. Widerstand in der DDR Jimi Hendrix, die Stones und Sartre - alles höchst illegal in der DDR. Ostalgie, Systemkritik, Märchen? Meinungen zum Buch Zum Abschluss stehen Beurteilungen zum Roman im Mittelpunkt. Inhaltliche Ziele Die Schülerinnen und Schüler sollen sich handlungs- und produktionsorientiert mit dem Roman auseinander setzen, indem sie Collagen zu ihren Eindrücken und Gedanken erstellen oder Stegreif- und Rollenspiele durchführen. eigene Texte schreiben, um den Erzähl- und Sprachstil des Buches zu analysieren und zu hinterfragen. die DDR- und BRD-Geschichte der 1970er Jahre anhand der Alltagsgeschichte kennen lernen und vergleichen. den Roman sowohl in seiner erzählten Zeit (um 1978) und in seiner Entstehungszeit inklusive der autobiographischen Bezüge deuten. über die Auseinandersetzung mit dem fremden System der DDR die Unterschiede zwischen ihrem Leben und dem der Protagonisten nachvollziehen. Ziele aus dem Bereich der Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler sollen gezielt im Netz nach Informationen und Bildmaterial recherchieren und ihre Ergebnisse dokumentieren. eine Homepage (im Inter- oder Intranet) veröffentlichen und die Konsequenzen der Veröffentlichung reflektieren. mit Word eigene Texte schreiben und gestalten. die Besonderheiten von Hypertexten erfahren und selbst anwenden. "Interaktiv" mit dem Internet erarbeiten die Schülerinnen und Schüler in dieser Reihe Hintergrundinformationen und Interpretationsansätze zum Roman. Die Arbeit mit Buch und Web trägt zur Verortung des Romans zwischen einem Zeitporträt der DDR und einem "ostalgischen" Jugendroman bei. Die Klasse lernt Gemeinsamkeiten und Unterschiede zwischen ost- und westdeutschen Jugendlichen Ende der siebziger Jahren kennen und zieht Vergleiche zur aktuellen Situation. Die Reihe bietet somit Anregungen zur Erweiterung der eigentlichen Textarbeit und zur Interpretation des Buches. Thema Thomas Brussig: "Am kürzeren Ende der Sonnenallee" - Leben in der DDR zwischen Ostalgie und Realität Autorin Svenja Engemann Fächer Deutsch Zielgruppe Klasse 9/10 Zeitraum variabel (ab 9 Stunden) Verlaufsplan Verlaufsplan Sonnenallee Medien PC mit Internetzugang, Word Textvorlage Thomas Brussig: Am kürzeren Ende der Sonnenallee. Fischer-Verlag. 5. Auflage, Frankfurt/Main 2005. ISBN: 3-596-14847-2. Preis: 7,90 € Die Protagonisten im Steckbrief Zum Einstieg erstellen die Schülerinnen und Schüler arbeitsteilig Steckbriefe zu den Protagonisten des Romans. Wichtig ist dabei, dass die drei Gruppierungen "Familie", "Freunde" und "System" jeweils mindestens doppelt vertreten sind. Durch die Arbeit mit Word und die Hinterlegung der Steckbriefe in lo-net können die Steckbriefe jederzeit erweitert und verändert werden. Außerdem kann die Klasse bei Interpretationsaufgaben darauf zurückgreifen. Ähnliches empfiehlt sich zum Abschluss der Reihe für eine Zusammenfassung des Buches nach der Lektüre der 14 Einzelkapitel. Hilfreich ist es, dass je eine Person den Inhalt eines Kapitels, eine andere die im Kapitel vorkommenden Personen stichwortartig festhält und auch diese Informationen online stellt. So können zum Beispiel auch Schülerinnen und Schüler, die krankheitsbedingt fehlen, dem Unterricht folgen. Collagen als Verständnis- und Interpretationshilfe Über eine Collage entwickelt die Klasse ein erstes Gefühl für die Gemeinsamkeiten und Unterschiede zwischen einer Jugend in der Bundesrepublik und in der DDR. Die ausgestellten Collagen (online oder per Frontpage im Schul-Intranet, zum Beispiel durch die Einrichtung eines "Ausstellungsraumes") bieten die Möglichkeit, die eigenen Eindrücke und Gedanken zu reflektieren. Außerdem können sie immer wieder für die Romaninterpretation genutzt werden. Freie und gelenkte Recherche Bei der Bildrecherche bieten sich je nach dem Kenntnisstand der Klasse mehrere Möglichkeiten an. Zum einen können die Schülerinnen und Schüler auf vorgegebenen Webseiten oder mit der Bildersuche von Yahoo beziehungsweise Google ganz frei im Netz nach Bildern suchen. Das Stichwort "DDR" führt allerdings auf beiden Seiten nicht zum gewünschten Ergebnis. Wer sucht, sollte Phrasen wie "Leben in der DDR", "Alltag in der DDR" oder "Mauer DDR" verwenden. Ist der Zeitrahmen für eine Bildrecherche der Klasse zu eng, kann die Lehrkraft Bilder vorgeben und sie entweder im virtuellen Klassenraum bei lo-net hinterlegen, per Beamer präsentieren oder ganz traditionell ausdrucken und im realen Klassenraum aufhängen. DDR-Bilder.de: Sektorengrenze Das erste Bild zeigt die Zonengrenze an der Sonnenallee im Jahr 1960. LeMO: Das geteilte Deutschland 1949-89 Hier finden die Schülerinnen und Schüler übersichtliche und bebilderte Hintergrundinformationen. Die siebziger Jahre Die Schülerinnen und Schüler werden bei der Lektüre - über den Alltag von Micha und seinen Freunden - unweigerlich den Bezug zu ihrer Lebenswelt ziehen, vielleicht ganz unbewusst. Es ist daher sinnvoll, dass sie an dieser Stelle mehr über das Leben in der Bundesrepublik der späten 1970er Jahre erfahren. Gleichzeitig kann der Vergleich zwischen dem Leben in der BRD und dem Leben in der DDR gezogen werden. Sehr gut geeignet für diesen Vergleich sind die virtuellen Ausstellungen des Hauses der Geschichte (zum Beispiel die Kinoschlager in Ost und West oder der politische Witz in Ost und West). Hintergrundinformationen bietet auch das Lebendige virtuelle Museum Online (LeMO), ein Gemeinschaftsprojekt des Deutschen Historischen Museums und des Hauses der Geschichte (ein kurzer Einblick ist zum Beispiel per Referat möglich). Haus der Geschichte: Film - Die 70er Jahre Ein Überblick über das Kino im Westen und im Osten zeigt die Unterschiede der Systeme. Nicht in Politikgeschichte verlieren Dabei muss die Klasse den roten Faden, das Buch "Sonnenallee", im Auge behalten und darf sich nicht in Politikgeschichte verlieren. Gerade die Seiten des LeMO ermöglichen eine gute Überleitung zum nachfolgenden Schwerpunkt "Widerstand". (Wer möchte, kann hier eine Kurzgeschichte aus dem Leben in der BRD um 1980 einschieben.) Die Tagebucheinträge, die die Schülerinnen und Schüler verfassen, dienen der Annäherung an die Protagonisten. Um die Haltung der Figuren des Buches gegenüber dem DDR-Staat nachvollziehen zu können (Schwerpunkt "Widerstand", Buchkapitel 2,3,6), kann die Klasse per Systemvergleich die Figuren schon einmal kennen lernen und deren Perspektiven untersuchen. Den meisten Jugendlichen - sowohl in Ost- als auch in Westdeutschland - ist das Leben in der DDR wahrscheinlich fremder als das in der Bundesrepublik vor 1989, da ihr heutiger Lebensstil eher dem der damaligen BRD entspricht (im Hinblick auf das politische und wirtschaftliche System oder Kultur- und Freizeitangebote). Westmusik, Flüsterwitze und Republikflucht Im Roman werden verschiedene Formen des Widerstands beschrieben, die Jugendlichen heute sicherlich nicht bekannt und verständlich sind (das Hören verbotener Musik, das Ausgehen mit "Westlern", die scheinbare Anpassung und ein Fluchtversuch, offene Proklamationen, das Schreiben von Eingaben an offizielle Stellen und so weiter). Der Zugang über die so genannten "Flüsterwitze" erleichtert es ihnen, sich der Zwänge des Systems und der Restriktionen, die die Menschen bedrohten, bewusst zu werden. Musik als Politikum Die Erweiterung des Bausteins "Widerstand" lässt sich anhand der Aspekte "Musik" und "andere Formen des Widerstands" vornehmen. Musik ist für die Jugendlichen deswegen interessant, weil sie einen Vergleich zu eigenen musikalischen Vorlieben und Interessen ziehen können. Sie erhalten in diesem Zusammenhang Einblicke in die Abstufungen von "Verboten": Verbieten die Eltern ein Musikstück oder den Besuch eines Konzerts, droht schlimmstenfalls Hausarrest. Was aber geschah mit den Jugendlichen in der DDR, die verbotene Musik hörten? Sensibilisierung für Ostalgie Auch um eine erste Sensibilisierung für den Vorwurf der "Ostalgie" im Buch zu erhalten, bietet es sich an, den politischen Widerstand in der DDR mit den Schülerinnen und Schülern intensiver zu besprechen. In Klasse 10 wird diese Thematik gegebenenfalls gerade im Geschichtsunterricht behandelt - die Fächerverbindung bietet sich hier in jedem Fall an -, so dass ein kurzes Referat ausreicht. Besprochen werden sollte auf jeden Fall die Geschichte von Erika Riemann "Die Schleife an Stalins Bart". Die Schülerinnen und Schüler können zum Beispiel als Vorbereitung in einer Hausaufgabe eine Kurzgeschichte zu Riemanns Buchtitel erfinden (im Stil des Romans "Sonnenallee"), um zu verdeutlichen, wie grausam das DDR-Regime sein konnte und wie wenig dies im Buch "Sonnenallee" deutlich wird. Ideen für kreative Kritik Dieser Baustein ist beliebig erweiterbar: Neben der Auseinandersetzung mit den vorhandenen Rezensionen zu Brussigs "Sonnenallee", zum Beispiel in Form einer Talkshow, besteht die Möglichkeit, die Schülerinnen und Schüler eine eigene Rezension schreiben zu lassen. Veröffentlichte Kritiken können analytisch miteinander verglichen werden oder eine Rezension wird ausführlich behandelt, indem die zugehörigen Textstellen aus dem Buch den kritischen oder positiven Anmerkungen der Kritiker zugeordnet werden. Spurensuche Ost Wichtig ist, dass die Schülerinnen und Schüler selbst eine Verortung des Buches zwischen "Systemkritik" und "Ostalgie" vornehmen. Der Aspekt "Ostalgie" kann ebenfalls vertieft werden, indem die Klasse zum Beispiel das Fernsehprogramm nach Ostalgieshows durchsucht, Geschäfte mit "Ostprodukten" recherchiert oder das "Ostalgie-Spiel" aqusprobiert. Mit diesem Baustein wäre bereits ein Abschluss der Reihe möglich. ZDF.de: Ostalgie Ob Spreewaldgurken, Ampelmännchen oder Rennpappe: Der Osten war und ist Kult. Das ZDF stellt Geschichten, (n)ostalgische Anekdoten und Erinnerungen zusammen. Wikipedia.de: Ostalgie Die Ostalgie ist auch in dem freien Online-Lexikon vertreten, mit vielen weiterführenden Links zu DDR-Symbolen und politisch-historischen Hintergründen. Glückliches Vergessen "Glückliche Menschen haben ein schlechtes Gedächtnis und reiche Erinnerungen". Nach dem Schlusssatz und dem Schlusskapitel drängt sich die Frage auf: Was ist Vergangenheit, was ist Erinnerung, was ist Märchen? Zum Abschluss steht damit noch einmal ein interpretatorischer Ansatz im Mittelpunkt. Losgelöst von der DDR-Geschichte und vom Genre "Jugendroman" wird die Frage nach den Märchen-Elementen im Buch erarbeitet. Besonders das Schlusskapitel wirkt wie ein Happy-End im Märchen und wirft die Frage auf, was diese literarische Form hinsichtlich der Wirkung und der Aussagekraft des gesamten Buches bewirkt. Damit erhält der Vorwurf der "Ostalgie", der in den Augen der Schülerinnen und Schüler das Buch in seinem Wert vielleicht geschmälert hat, eine ganz neue Erklärung, nämlich die der gewollten Verklärung der Erinnerung. Kreativ und produktiv Es bieten sich zwei produktionsorientierte Zugänge an. Das Arbeitsblatt 6 muss dabei an den gewählten Zugang angepasst werden. Die Schülerinnen und Schüler schreiben im Stil des Buches ein ergänzendes fünfzehntes Kapitel. Hier kann ein Kapitelthema vorgegeben werden, zum Beispiel die Wiedervereinigung, die im Buch selbst nicht thematisiert, aber angerissen wird. Dieser Zugriff führt auf die politikgeschichtliche Ebene zurück und kann als Überleitung für den Geschichts- oder Politikunterricht dienen. Die Schülerinnen und Schüler schreiben die Liebesgeschichte von Miriam und Micha, den Fluchtversuch von Frau Kuppisch, Wuschels Plattenkaufaktion oder andere Themen des Romans in ein Märchen um. Dieser Zugriff führt zur Frage nach der Aussagekraft von unterschiedlichen literarischen Genres. Erweitert werden kann der Zugriff durch selbst geschriebene Gedichte zu den Märchen-Themen "Flucht", "Sehnsucht", "Einsamkeit", "Liebe", die eine Überleitung zum nächsten Unterrichtsthema in Deutsch ermöglichen. Brussig, Thomas: Am kürzeren Ende der Sonnenallee. Fischer- Verlag, 4. Auflage, Frankfurt/Main 2002. Krischel, Volker: Erläuterungen zu Thomas Brussig, Am kürzeren Ende der Sonnenallee. Königs Erläuterungen Band 409, Hollfeld 2001. Lammers, Michael: Interpretationshilfe Deutsch, Thomas Brussig, Am kürzeren Ende der Sonnenallee. Stark- Verlag, Freising 2000.

In dieser Unterrichtseinheit wird die Fronleichnamsprozession thematisiert. Im Kontext der katholischen Theologie erfahren die Schülerinnen und Schüler ansatzweise die sich darin äußernde eucharistische Frömmigkeit. Sie hören und verstehen den Hymnus "Pange lingua" von Thomas von Aquin und lernen, wie eine Monstranz funktioniert. Die Lernenden sollen während dieser Unterrichtseinheit eigene Vorstellungen zur Bedeutung des Festes entwickeln. Video-Clips auf der Plattform YouTube zeigen die Fronleichnamsprozession und den Gesang. Artikel aus alten Lexika mit verlinkten Erklärungen einzelner Begriffe repräsentieren den Stand des Wissens aus der Zeit, als die Prozession ein großes Ereignis war. Die Schülerinnen und Schüler hören und verstehen den Hymnus "Pange lingua" des Thomas von Aquin, dem das weltweit über Jahrhunderte gesungene "Tantum ergo" entnommen ist. Das "Tantum ergo" wird im Hymnus "Pange lingua" als gregorianischer Choral wie auch in der volkstümlichen Melodie des Kaspar Ett gehört. Der biblische Hintergrund, die Überlieferung vom letzten Abendmahl Jesu, wird kurz angeschnitten. Visualisierung von "Fronleichnam" Zunächst soll das Fest für die Schülerinnen und Schülern veranschaulicht werden. Das geschieht anhand von YouTube-Clips (siehe Verlaufsplan) von der Prozession und dem Gesang des Hymnus "Pange lingua" beziehungsweise zur Visualisierung dessen fünfter und sechster Strophe, dem "Tantum ergo", das über Jahrhunderte vor dem sakramentalen Segen gesungen wurde. Ein weiterer Video-Clip zeigt, wie eine Monstranz (wörtlich: Gerät zum Zeigen - nämlich die heilige Hostie) funktioniert. Verständnis des Festes Anhand von zwei Lexikonartikeln aus der Zeit der großen Prozessionen sollen die Schülerinnen und Schüler ein besseres Verständnis des Festes erlangen (Arbeitsblatt 1). In den Lexikonartikeln sind die Erklärungen zentraler Begriffe über Links abrufbar. Mithilfe einer kurzen Analyse des Hymnus "Pange lingua" sollen die Lernenden die spezifische Frömmigkeit des Festes verstehen. In der Würdigung des pointiert katholischen Festes wird die Lehre von der Transsubstantiation angesprochen und die Frömmigkeit des anbetenden Schauens von der Frömmigkeit der aktiven Teilnahme am eucharistischen Mahl abgegrenzt. Die Lernenden erfahren, dass in Zeiten ökumenischer Annäherung der alte Glanz des katholischen Festes verblasst. Die Diskussion der Einsetzungsworte und des Priesteramtes wird ausgeklammert, sollte der Lehrperson aber als theologischer Hintergrund bewusst sein. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler bekommen eine Vorstellung von der Fronleichnamsprozession. lernen die Geschichte und den Ursprung des Festes kennen. verstehen die dahinterstehende Theologie im Ansatz. lernen den bedeutenden Hymnus "Pange lingua" kennen. beziehen die Aussagen des Hymnus auf das Fronleichnamsfest. unterscheiden verschiedene Formen eucharistischer Frömmigkeit. verstehen die geschichtliche Veränderung von Festen. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler erschließen die wesentlichen Aussagen von Lexikonartikeln. nutzen die verlinkten Erklärungen dieser Artikel. stellen eine Verbindung zwischen der Visualisierung des Festes anhand von YouTube-Clips und den verlinkten Erklärungen der Artikel her. nutzen Video-Clips auf YouTube zum Verständnis des Festes. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler vergleichen und bewerten ihre Auswertung von Lexikonartikeln. setzen sich mit ihnen fremden Formen von Musik wie dem gregorianischen Choral auseinander. gewinnen ein eigenes Verständnis von der Bedeutung eines kirchlichen Festes. gewinnen Zugang zu einem religiösen Phänomen des Mittelalters.

Hier finden Sie Unterrichtsanregungen und -materialien zu Photonen, Welle-Teilchen-Dualismus, der Heisenberg'schen Unschärferelation und vielen weiteren spannenden Themen der Quantenphysik. Seit Beginn des 20. Jahrhunderts verändert sich das bis dahin als grundlegend angesehene physikalische Weltbild komplett – Physiker wie etwa Heinrich Hertz , Max Planck, Albert Einstein, Werner Heisenberg oder Erwin Schrödinger entdeckten die Quantenwelt und stellten Gesetze auf, mit denen sich die Welt des Allerkleinsten beschreiben lässt. Diese Gesetze entpuppten sich dabei als grundlegend anders als in der bisher bekannten makroskopischen Welt der Klassischen Physik . Mit der Entdeckung des Fotoeffektes durch Heinrich Hertz und der daraus resultierenden Lichtquantenhypothese von Albert Einstein wurde Licht als eine definierte Zahl von Lichtquanten (Photonen) bestimmt, wobei jedes Lichtquant die Energie E = h × f übertragen sollte. Die darin enthaltene Naturkonstante h wird als Planck'sches Wirkungsquantum h bezeichnet. Die Doppelspaltexperimente mit Licht von Thomas Young und das Experiment des deutschen Physikers Claus Jönsson brachten die Gewissheit, dass sich Quantenobjekte wie Photonen, Elektronen oder andere subatomare Teilchen in bestimmten Situationen wie Teilchen, in anderen wie eine klassische Wellen verhalten. Diese Besonderheit in der Quantenphysik bezeichnet man als Welle-Teilchen-Dualismus . Der französische Physiker Louis de Broglie erhob den Welle-Teilchen-Dualismus zum allgemeinen Prinzip: Wenn Photonen Teilchen- und Wellencharakter zeigen, dann sollten doch auch alle klassischen Teilchen ein duales Verhalten aufweisen. Diese von ihm postulierten Wellen wurden Materiewellen oder de-Broglie-Wellen genannt – eine Bestätigung der Theorie gelang durch den Compton-Effekt und das Davisson-Germer-Experiment . Mit der Heisenberg'schen Unschärferelation fand Werner Heisenberg ein fundamentales Naturgesetz: Zwei bestimmte Eigenschaften – wie etwa der Ort x und der Impuls p eines Teilchens – lassen sich gleichzeitig nicht beliebig genau messen. Das Verhalten von Quantenobjekten lässt sich nicht mehr – wie von der klassischen Physik her gewohnt – vorausberechnen, sondern wird durch eine Wellenfunktion beschrieben, aus der sich die Aufenthaltswahrscheinlichkeit eines Quantenobjektes berechnen lässt. Die zugehörige Differentialgleichung wurde von Erwin Schrödinger aufgestellt und heißt Schrödingergleichung . Der Tunneleffekt ist ein Phänomen der Quantenphysik, bei dem ein Quantenobjekt – wie etwa ein Elektron oder ein Alphateilchen – eine Potentialbarriere mit einer bestimmten Wahrscheinlichkeit durchqueren kann, die es nach den physikalischen Gesetzen der klassischen Physik eigentlich nicht überwinden könnte. Quanteneffekte widersprechen sowohl den Prinzipien der klassischen Physik als auch allen Alltagserfahrungen – trotzdem stimmen die Experimente mit den Vorhersagen der Quantenphysik überein. Längst sind Anwendungen der Quantenphysik konkreter Bestandteil unseres Lebens geworden: Digitaltechnologien, Laser, Mobiltelefon, Nukleartechnik, medizinische Diagnostik – bald werden auch Quantencomputer und Verschlüsselungstechnologien das Leben revolutionieren.

Die Unterrichtseinheit dient als Experimentierstunde, bei dem die Schülerinnen und Schüler ihr vorhandenes Wissen über einen stromdurchflossenen Leiter und die Lorentzkraft in Verbindung bringen. Ziel der Unterrichtsstunde ist die Formulierung des Ampèreschen Kraftgesetzes.Der Versuch von Oersted zeigt, dass ein stromdurchflossener Leiter ein konzentrisches Magnetfeld um den Leiter herum zur Folge hat. Anhand einer Magnetfeldnadel und deren veränderten Ausrichtung, sobald der Stromkreis geschlossen ist, kann dieses Magnetfeld nachgewiesen werden. Das Wissen über dieses Magnetfeld wird sowohl für das Feldlinienbild einer stromdurchflossenen Spule als auch für die Erklärung einer Kraft auf einen stromdurchflossenen Leiter benötigt. Die AR-Applikation stellt die konzentrischen Felder graphisch im Raum dar. Weitere Informationen und einen Link zum Download finden Sie am Ende dieser Seite. Die Unterrichtseinheit dient als experimentelle Vertiefung des Versuchs von Oersted und ist in drei Teile gegliedert. Nachdem die Schülerinnen und Schüler das Phänomen an einem Leiter feststellen konnten, wird dasselbe Phänomen auf zwei parallele Leiter mit derselben Polung übertragen. Anschließend erörtern die Lernenden den Fall für zwei parallele Leiter mit entgegengesetzter Polung. Zum Schluss der Unterrichtsstunde folgt eine Zusammenfassung, welches das Ampèresche Kraftgesetz wiedergibt. Relevanz des Themas Der elektrische Strom in einem Kabel hat eine magnetische Wirkung auf seine Umgebung. Diese Tatsache dient als Grundlage für Phänomene wie beispielsweise die Lorentzkraft. Durch diese Grundlage findet der Versuch von Oersted in allen Themen des Elektromagnetismus seine Berechtigung. Mit diesem Wissen können Anwendungen – wie Feldlinienbilder von Spulen, grundlegende Induktionsphänomene, Elektromotoren oder ähnliches – erklärt und verstanden werden. Vorkenntnisse Die Funktionsweise (Grundlagen, benötigte Ladungsträger et cetera) eines geschlossenen Stromkreislaufes sollte bekannt sein. Didaktisch-methodische Analyse In dieser Unterrichtseinheit folgen die Lernenden dem Prinzip des entdeckenden Unterrichts. Durch Beobachtung des Ausschlages der Kompassnadel wird auf das Phänomen aufmerksam gemacht. Durch Anwendung auf weitere analoge Versuchsdurchführungen wird das Wissen vertieft, mit Abschluss in einer allgemein gültigen Aussage. Hinweis zum Arbeitsblatt Hier finden Sie Angaben zur Verteilung an die Schülerinnen und Schüler. Dabei kann frei entschieden werden, ob die Lernenden Aufgabenteil 3 bearbeiten. Digitale Kompetenzen, die Lehrende zur Umsetzung der Unterrichtseinheit benötigen (nach dem DigCompEdu Modell) Die Lehrenden benötigen die Kompetenz die richtige digitale Ressource für das Lehren und Lernen zu identifizieren und auszuwählen. Dabei müssen sie das spezifische Lernziel, den Kontext, den pädagogischen Ansatz und die Lerngruppe bei der Auswahl der Ressource berücksichtigen (2.1 Auswahl digitaler Ressourcen). Zusätzlich müssen die Lehrenden die digitalen Geräte richtig im Unterrichtsprozess implementieren, um die Effektivität der Unterrichtsinterventionen zu verbessern (3.1 Lehren). Zusätzlich muss die digitale Technologie richtig eingesetzt werden, um die Zusammenarbeit der Lernenden zu verbessern und zu fördern (3.3 Kollaboratives Lernen). Die Einheit bietet die Möglichkeit, dass Lernende auf unterschiedlichen Ebenen und mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten vorankommen und ihre Lernziele verfolgen. Diese Möglichkeit muss durch den Lehrenden durch die digitale Technologie und den Ablauf der Einheit angeboten werden (5.2 Differenzierung und Personalisierung). Durch diese Möglichkeit können die Lernenden sich aktiv und kreativ mit der Thematik auseinandersetzen. Deshalb ist von den Lehrenden gefordert diese Möglichkeit zu nutzen und neue reale Kontexte zu eröffnen, die die Lernenden selbst in praktischen Aktivitäten und wissenschaftlichen Untersuchungen einbeziehen und somit eine aktive Beteiligung der Lernenden an dem komplexen Thema zu erhöhen (5.3 Lernende aktiv einbeziehen). Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler erkennen den Zusammenhang zwischen Stromfluss und magnetischer Wirkung. fördern ihre experimentelle Kompetenz. kennen die Bedeutung des Ampèreschen Kraftgesetz. Medien- und Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler kommunizieren und Kooperieren, um das Phänomen zu erfassen. setzen ein digitales Werkzeug bedarfsgerecht ein, um das Phänomen zu erklären. 21st Century Skills Die Schülerinnen und Schüler decken Zusammenhänge auf, indem sie komplexe Systeme analysieren, Hypothesen formulieren und dies aktiv überprüfen. arbeiten zusammen an einem Experiment, sodass sich Gruppendynamiken entwickeln und klare Vereinbarungen getroffen werden müssen. nutzen Fragetechniken und stellen Fragen, um gemeinsam die Ursache des Phänomens zu finden. werden im Umgang mit digitalen Medien geschult. Schwanke, Hagen; Trefzger, Thomas (2022): Entwicklung und Evaluierung der AR-Applikation "Magneto". In: Gesellschaft für Didaktik der Chemie und Physik (GDCP) (Hg.): Unsicherheit als Element von naturwissenschaftsbezogenen Bildungsprozessen. Unter Mitarbeit von Sebastian Habig und Helena van Vorst: Universität Duisburg-Essen; Universität Erlangen-Nürnberg (Band 42). Online verfügbar unter https://www.gdcp-ev.de/wp-content/tb2022/TB2022_572_Schwanke.pdf

Im literaturgeschichtlichen Unterricht im Fach Deutsch kommt der Epoche der Aufklärung eine große Bedeutung zu. Um diese Epoche verstehen zu können, muss etwas weiter in die gesamteuropäische, geistesgeschichtliche Entwicklung geblickt werden. So kommen in dieser Unterrichtseinheit zunächst der Brite John Locke und der Franzose Descartes zu Wort, die großen Einfluss auf die Aufklärung hatten. Danach werden Vertreter der Aufklärung in Deutschland vorgestellt und ihre Wirkung auf die deutsche Literatur betrachtet. In dieser Unterrichtseinheit nähern sich die Schülerinnen und Schüler mittels Online-Recherchen und Online-Textarbeit den Gedanken und den (Vor-)Denkern der Aufklärung an. Die auszuhändigenden Arbeitsmaterialien enthalten Linkverweise, auf Basis derer die Lernenden Informationen suchen und finden. Ergänzende Tipps motivieren Sie und die Schülerinnen und Schüler zur Weiterarbeit mit erweitertem Medieneinsatz. Stundenskizzen zur Unterrichtseinheit "Die literarische Epoche der Aufklärung" Diese Stundenskizzen eignen sich für den Einsatz nacheinander ebenso wie für die punktuelle Nutzung. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler lernen einige Wurzeln der europäischen Aufklärung kennen. gewinnen Einsicht in den europäischen Zusammenhang der geistesgeschichtlichen Entwicklung im 18. Jahrhundert. erkennen Lessings dramentheoretische Leistung gegenüber verschiedenen Vorläufern. entdecken Immanuel Kant als einen herausragenden Vertreter des "Volkes der Dichter und Denker". Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler bearbeiten mithilfe des Computers und Internets Aufgaben und Arbeitsblätter zur Literaturgeschichte des 18. Jahrhunderts. nutzen das Internet als Recherchemedium. Die Vorstellung weiterer Vertreter der Aufklärung kann in Form von Kurzreferaten erfolgen. Dabei wären Leben und Werk folgender Dichter und Denker lohnenswerte Untersuchungsgegenstände: Barthold Hinrich Brockes Christian Fürchtegott Gellert Georg Christoph Lichtenberg Christoph Martin Wieland Thomas Hobbes' Gedanken zur Entstehung des Staates und zur Rechtfertigung des absoluten Herrschers bilden die Grundlage für die absolutistischen Herrschaftssysteme im Europa des 18. Jahrhunderts. Im Zeitalter der Aufklärung rechtfertigen seine Theorien die totale Unterwerfung unter den Monarchen jedenfalls so lange, wie dieser die ihm zugedachten Aufgaben erfüllt. Hobbes war Hauslehrer, Mathematiker und Philosoph. Er war ein Vertreter des Materialismus und des Determinismus. Sein Hauptwerk war "Leviathan oder Stoff, Form und Gewalt eines bürgerlichen und kirchlichen Staats". Seine negative Einstellung gegenüber dem ursprünglichen Menschen begründet sich in den politischen Unruhen seiner Zeit. Die Ideen vom "Krieg aller gegen alle" und vom relativ starken Staat "Leviathan" könnten hier ihren Ausgang genommen haben. Zeitbedarf: etwa 45 Minuten Bildimpuls Als Motivation dienen Abbildungen des Philosophen und seiner "Erfindung", des Leviathan, wie er vom Titelbild seines berühmtesten Werkes über die Welt herrscht (Arbeitsblatt 01). Eine Analyse der Machtinsignien des Leviathans zeigt, dass dieser sowohl weltliche als auch kirchliche Macht in sich vereint. Textarbeit Mit der Frage, wie es zur Erfindung einer solchen Gestalt kommen konnte, werden zwei Auszüge aus Hobbes' Werk Der Leviathan (Arbeitsblatt 01) gelesen. Über das Leben im Staat Leviathan können die Schülerinnen und Schüler in einem Forum diskutieren, in Rollenspielen Pro und Contra des Lebens dort gegenüberstellen oder aus diesem Staat heraus einen Dialog mit der gegenwärtigen Gesellschaft führen. Internetrecherche Wenn noch Zeit bleibt, ergänzen die Schülerinnen und Schüler mithilfe einer kurzen Recherche im Internet die fehlenden Daten im Lebenslauf Hobbes'. Am 5. April_________________ wurde Thomas Hobbes in_________________ geboren. Er unternahm mehrere Europa-Reisen. 1640-1651 lebte er in _________________. 1651 wurde "_________________" veröffentlicht. Er starb am 4.12.1679 in_________________. Rezeption der Gedanken Hobbes' Bei entsprechendem unterrichtlichen Zusammenhang kann darauf hingewiesen werden, dass die Darstellung eines Herrschers in der Literatur (Saladin in Nathan der Weise, Hettore Gonzaga, Prinz von Guastalla in Emilia Galotti, Cato in Sterbender Cato) von den Gedanken Hobbes' beeinflusst ist. Der Mathematiker Rene Descartes ist vielen Schülerinnen und Schülern bereits aus dem Mathematikunterricht her bekannt. Nach ihm ist das "kartesische Koordinatensystem" benannt, mit dem in der Geometrie Punkte auf einer Fläche eindeutig definiert werden können. Der Gelehrte Descartes hat sich aber auch als Philosoph einen Namen gemacht, der nach unzweifelhaften Grundlagen des Denkens gesucht hat. Damit kann er als einer der Begründer des Rationalismus gelten, der die Aufklärung nachhaltig beeinflusst hat. Zeitbedarf: etwa 45 Minuten Bekanntes aktivieren: Koordinatensysteme Als Motivation dienen die Abbildungen zweier Koordinatensysteme, von denen die Schülerinnen und Schüler eines als kartesisches Koordinatensystem erkennen können. Angewandtes Koordinatensystem Um die Funktionalität dieses Systems zu verdeutlichen, kann der jeweilige Schulort auf Grund seiner Koordinaten auf einer Deutschlandkarte gesucht werden. Denkanstoß: "Cogito ergo sum" Der Satz Satz "Cogito ergo sum" wird an die Tafel geschrieben. In Klassen ohne Lateinkenntnisse muss er übersetzt werden. Gemeinsam diskutiert die Klasse über die Bedeutung des genannten Satzes (Was gilt für Menschen, die nicht denken: Ungeborene, Schlafende, Geisteskranke, Tote? Was passiert mit der Welt, wenn es keine denkenden Menschen mehr geben sollte?). Decartes' Denken nachvollziehen Mithilfe des Arbeitsblattes 02 werden einige biografische Daten und Grundlagen des Denkens Descartes' erarbeitet. Dazu kommt eine vorbereitete Grafik zum Einsatz, die von den Schülerinnen und Schülern stichpunktartig mit der Argumentationskette Descartes' ausgefüllt werden soll. Am Ende der Stunde kann die ausgefüllte Grafik präsentiert und im Gespräch weiter vertieft werden. Basierend auf der Argumentationskette Descartes kann eine Diskussion in einem Internet-Forum geführt werden. "Gottsched gab der Dichtung seiner Zeit, was ihr fehlte: Ordnung, Gesetz und Maß. Es waren freilich pedantische Regeln und starre Gesetze. Das Schöpferische der Kunst hatte in ihnen keinen Platz, und der Irrtum Gottscheds, daß Kunst nach Regeln ginge, hat ihm schon bald Ablehnung und Spott eingebracht. Aber auch dort, wo er das Wesen der Dichtung verkannte und seine irrtümlichen Auffassungen zäh verteidigte, diente er der Sache, indem er die kritischen Geister seiner Epoche provozierte ..." Quelle: Helmut Motekat, Ostpreußische Literaturgeschichte. München 1977. Zeitbedarf: etwa 45 Minuten Einstieg Als Motivation dient eine - nicht ganz ernst gemeinte - Grafik (Arbeitsblatt 03), in der deutlich wird, dass es in der Literatur keine einfachen Rezepte gibt. Biografie Gottscheds Mithilfe der Biografie Gottscheds im Projekt Gutenberg wird ein Lückentext zu Gottsched ausgefüllt. Darin ist auch seine wichtigste Veröffentlichung zur Poetik der Aufklärung zu finden. Diskussion Die Regeln seines "Versuchs einer critischen Dichtkunst vor die Deutschen" werden anschließend auf einem Arbeitsblatt in Form eines "Rezepts" geordnet und dadurch diskutiert. Literatur Benno von Wiese (Hg.) (1979): Deutsche Dramaturgie vom Barock bis zur Klassik. Tübingen: Max Niemeyer Verlag. Gotthold Ephraim Lessing gilt bis heute als der bedeutendste Aufklärer in der Literaturgeschichte und tritt als solcher vehement gegen Gottsched an. Er gilt zudem als der Erneuerer des deutschen Schauspiels. Er hinterließ eine Reihe bekannter und immer wieder gespielter Dramen, ermöglichte das so genannte bürgerliche Trauerspiel und formulierte grundlegende theoretische Reflexionen zur Dramatik und zur Literaturkritik, so in den Briefwechseln über das Trauerspiel (1756) und später in der Hamburgischen Dramaturgie (1767). Zeitbedarf: etwa 45 Minuten Einstieg Als Motivation dient eine Abbildung Lessings. Da es in vielen Orten "Lessingstraßen" gibt, kann auch eine diesbezügliche Frage das Interesse wecken: "Wer wohnt in der Lessingstraße?" "Was wissen Sie über den Namensgeber Ihrer Straße?" Textarbeit Im so genannten 17. Literaturbrief vom 16. Februar 1759 rechnete Lessing mit Gottsched ab. Der Text wird als Datei (Arbeitsblatt 04) zur Verfügung gestellt und abschnittweise mit zusammenfassenden Randglossen versehen. Auf diese Weise wird Lessings Argumentationsweise erschlossen. Diskussion Lessings Text eignet sich auch als Beispiel für verschiedene rhetorische Stilmittel. Ferner kann diskutiert werden, was aus dem Brief über die Zustände des Barocktheaters erschlossen werden kann und aus welchen Ursachen der Geschmack ("die Denkungsart") der Engländer, besonders Shakespeares, für das deutsche Theater besser ist als das "französierende". Bezug zu Nathan der Weise Falls die vorliegende Unterrichtseinheit in Verbindung mit der Klassenlektüre eines von Lessings Dramen, vorzugsweise dem "Nathan", steht, kann dort die Wirkung der Dramentheorie Lessings am konkreten Textbeispiel gezeigt werden. Die digitale Textfassung des " Nathan " können die Schülerinnen und Schüler in Partnerarbeit am Computer bearbeiten. Dabei können Textstellen markiert, Passagen ausgetauscht oder ergänzt werden. Ziel dieser Arbeit kann sein, Lessings Einfluss zu markieren, zu reduzieren oder zu intensivieren. Im 18. Jahrhundert galt immer noch Aristoteles als der große Vordenker der Dramentheorie. Lessings Leistung auf dem Gebiet der Dramatik muss sich also an den bis dato gültigen theoretischen Grundsätzen messen lassen. Zeitbedarf: etwa 45 Minuten Als Motivation dient eine Abbildung des antiken Dramatikers Aristoteles. Als Wiederholung werden die Merkmale der Tragödie (drei Einheiten von Handlung, Ort und Zeit, Ständeklausel) nach Aristoteles im Lehrer-Schüler-Gespräch aufgefrischt. Die Wirkung der Tragödie nach Aristoteles wird anhand eines kurzen Textes (Arbeitsblatt 05) analysiert. Im Internet finden die Schülerinnen und Schüler über eine Google-Bildersuche sicherlich viele Fotos von Theateraufführungen, die die Merkmale der Tragödie deutlich machen. Geben Sie gern ein paar Tipps für die Recherche, beispielsweise Namen von Regisseuren, die traditionell inszenieren, oder Titel von Dramen, die sich als Beispiele eignen. Immanuel Kants Definition der Aufklärung ist gemeinhin bekannt und wird als Grundlage der Aufklärung verstanden. Tatsächlich hat Kant jedoch erst relativ spät, gleichsam als Gipfel der Aufklärung, seine klare Begriffsbestimmung formuliert. Auch wenn Kant auf die Literatur der Aufklärung kaum direkten Einfluss genommen hat, so stellt seine diesbezügliche Gedankenwelt ein wesentliches Bildungsgut dar. Die Kenntnis Kants wirkt sich auch positiv auf das Verständnis der Werke Schillers in Sturm und Drang und Klassik aus. Zeitbedarf: etwa 45 Minuten Quizshow Als Motivation werden im Stil einer TV-Quizshow einige Fragen zu Immanuel Kant gestellt (Arbeitsblatt 06). Noch spannender wird das Quiz, wenn Sie mit Ihren Schülerinnen und Schülern aus den gesammelten Fragen eine HotPotatoes -Übung erstellen. Textarbeit und passende Grafik Daran schließt sich die "Beantwortung der Frage: Was ist Aufklärung?", indem Kants Erklärung dazu im Internet gelesen und das entsprechende Arbeitsblatt ausgefüllt wird. Projekt Gutenberg: Beantwortung der Frage: Was ist Aufklärung? In dieser Sequenz sollen nur die ersten drei Absätze des Textes gelesen werden. Die äußerst klare Gedankenführung der Argumentation Kants wird noch verdeutlicht, indem die Schülerinnen und Schüler eine Grafik zu diesem Text in Stichpunkten ausfüllen. Der Lösungsvorschlag enthält Zitate aus Kants Text - es genügen bei der Arbeit aus Papier jedoch auch stichpunktartige eigene Formulierungen der Lernenden. Diskussion In diesem Zusammenhang sollen auch mögliche Konsequenzen für die Literatur diskutiert und in Stichpunkten fest gehalten werden. Lückentext mit Online-Arbeit Wenn am Schluss noch Zeit bleibt, wird ein Lückentext über Kants Biographie mithilfe eines Online-Lexikons ergänzt. Wikipedia: Biografie Kants Eine mögliche Recherchequelle für die letzte Aufgabe

In dieser Unterrichtseinheit zum Thema Ernährung und Gesundheit untersuchen die Lernenden Beweise für einen Zusammenhang zwischen Zuckerkonsum, Fettleibigkeit und Krankheiten und diskutieren das Für und Wider eines Verkaufsverbotes von Softdrinks an Minderjährige.Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler haben herausgefunden, dass Zucker wie eine abhängig machende Droge wirkt. Die Hersteller geraten zunehmend unter Druck und müssen Softdrinks mit geringerem Zuckergehalt entwickeln. Die Schülerinnen und Schüler untersuchen den Zusammenhang zwischen Zuckerkonsum, Fettleibigkeit und Krankheiten. Anschließend sollen sie Argumente für und gegen ein Verkaufsverbot von Softdrinks an Minderjährige gegeneinander abwägen. Das Projekt ENGAGE ist Teil der EU-Agenda "Wissenschaft in der Gesellschaft zur Förderung verantwortungsbewusster Forschung und Innovation" (Responsible Research and Innovation, RRI). Die ENGAGE-Materialien werden durch das von der Europäischen Kommission durchgeführte Projekt ENGAGE als Open Educational Resources herausgegeben. Bezug zum Lehrplan Wissenschaftliches Arbeiten Analyse und Evaluation: Interpretation von Beobachtungen und Daten, einschließlich Identifizierung von Mustern und Anwendung von Beobachtungen, um Rückschlüsse zu ziehen und Konsequenzen aufzuzeigen. Biologie Gesundheit, Krankheiten und die Entwicklung der Medizin: Krankheiten, die durch Ernährung beeinflusst werden Ablauf Ablauf der Unterrichtseinheit Der Ablauf der Unterrichtssequenz "Ernährung und Gesundheit: Verbot von Softdrinks?" ist auf dieser Seite übersichtlich für Sie zusammengestellt. Die Schülerinnen und Schüler wenden vorhandene Kenntnisse über Ernährung und Gesundheit an. werten Beweise aus, um entscheiden zu können, ob ein kausaler Zusammenhang zwischen Zuckerkonsum, Fettleibigkeit und Krankheiten besteht. bewerten Informationen und schätzen die Auswirkungen auf die Gesundheit ein. Einführung Wenn Ihre Schülerinnen und Schüler ausreichend Englisch können, können Sie die Unterrichtseinheit mit dem Film "Fed Up" als sensationell aufgemachte Einführung in die Unterrichtssequenz beginnen. Zeigen Sie Folie 3 der PowerPoint-Präsentation, um die Lernenden an die entscheidende Frage, ob der Verkauf von Softdrinks an Minderjährige verboten werden sollte, heranzuführen. Zeigen Sie eine Dose oder Flasche Cola und weisen Sie auf Folie 4 der PowerPoint-Präsentation hin. Die Lernenden sollen den Zuckergehalt schätzen. Ein Schüler oder eine Schülerin soll zehn Teelöffel oder zehn kleine Päckchen Zucker abmessen, was ungefähr der Menge in der Dose entspricht. Beweise auswerten Erinnern Sie Ihre Schülerinnen und Schüler daran, dass eine Person, die mehr Energie aufnimmt, als sie benötigt, an Gewicht zunimmt. Zeigen Sie Folie 5 der Präsentation und befragen Sie die Lernenden nach deren unmittelbaren Reaktionen: Wurde Thomas' Fettleibigkeit durch zu viele Softdrinks hervorgerufen oder könnte es dafür noch andere Gründe geben, wie beispielsweise weniger sportliche Aktivitäten? Zeigen Sie auf, dass die Verbindung zwischen zwei Faktoren nur ein schwacher Beweis für eine Behauptung ist. Tragen Sie mit ihren Schülerinnen und Schülern weitere Vorschläge für stichhaltigere Beweise zusammen, dass Zucker Fettleibigkeit verursacht. Verteilen Sie die Beweiskarten vom Schüler-Informationsblatt SI1. Für die Einordnung der Karten folgen die Gruppen der Anweisung oben auf Folie 6 der PowerPoint-Präsentation. Die Gruppen treffen ihre Entscheidungen, präsentieren und begründen sie vor der Klasse. Verwenden Sie den ersten Teil von Folie 7 der Präsentation um darzustellen, dass es nicht bewiesen ist, dass übermäßiger Genuss von Softdrinks zu Übergewicht führt. In jeder Schlussfolgerung befinden sich Unklarheiten. Verwenden Sie den zweiten Teil von Folie 7 um aufzuzeigen, dass Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler einer Schlussfolgerung mehr Vertrauen entgegenbringen können, wenn ein plausibler Mechanismus die Verbindung zwischen zwei Variablen erklärt - in diesem Fall: die Begründung, dass Zucker abhängig macht wie eine Droge - zumindest was Laborratten betrifft. Zu diesem Zeitpunkt sind die Lernenden wahrscheinlich der Ansicht, dass es nicht genügend stichhaltige Beweise gibt, um ein Verkaufsverbot von Softdrinks an Minderjährige zu unterstützen. Zeigen Sie Folie 8 der Präsentation. Die Schülergruppen verwenden die Karten des Schüler-Informationsblattes SI2, um die entscheidende Frage zu beantworten, ob der Verkauf von Softdrinks an Minderjährige verboten werden sollte. Einige Gruppen sollen mit der Klasse ihre Entscheidungen diskutieren und begründen. Erörtern Sie, wie die Gruppen zu einer Entscheidung gelangt sind. Vermitteln Sie, dass die Entscheidung nicht allein auf wissenschaftlicher Basis getroffen werden kann. Andere Faktoren, wie zum Beispiel moralische Gründe, müssen ebenso in Betracht gezogen werden. Stellen Sie klar, dass es ab einem gewissen Punkt, selbst ohne wissenschaftliche Übereinstimmung, vertretbar ist, ein Urteil zu treffen. Wenn die möglichen Konsequenzen einer Handlung (übermäßiger Konsum von Softdrinks) so schwerwiegend sind, kann es - trotz nicht ausreichender Beweise - gerechtfertigt sein, Maßnahmen (zum Beispiel ein Verkaufsverbot von Softdrinks an Minderjährige) durchzusetzen. Das Projekt ENGAGE ist Teil der EU Agenda "Wissenschaft in der Gesellschaft zur Förderung verantwortungsbewusster Forschung und Innovation" (Responsible Research and Innovation, RRI). ENGAGE Materialien werden durch das von der Europäischen Kommission durchgeführte Projekt ENGAGE als Open Educational Resources herausgegeben.

Mit einem kurzen Film, einem virtuellen Experimentallabor und Arbeitsblättern wird umfangreiches Wissen rund um die Glühbirne vermittelt.Vor mehr als 100 Jahren hat die Glühbirne ihren Siegeszug begonnen und ermöglicht es seither, die Nacht zum Tag zu machen. Ihre Lebensdauer währt etwa 1.000 Stunden. Warum Glühbirnen schließlich ?durchbrennen?, wird in dieser Unterrichtseinheit untersucht. Dabei wird auf umfangreiches Online-Material aus dem SWR-Angebot "Warum ... ist der Himmel blau?" zurückgegriffen. Das Angebot enthält neben zahlreichen Informationen auch ein virtuelles Experimentallabor und eine interaktive Grafik. Einführender Film Ein einführender Film motiviert, sich weiter mit dem Thema zu beschäftigen. Anhand konkreter Fragen wird der Film analysiert. Wissensvertiefung im interaktiven Glühlampenlabor In einem interaktiven Online-Labor können verschiedene Glühbirnen "getestet" werden. Dabei vertiefen die Schülerinnen und Schüler ihr Wissen. Die Schülerinnen und Schüler sollen den Aufbau und die Funktion einer Glühbirne kennenlernen. anhand eines virtuellen Experiments herausfinden, welches Material am besten für den Glühfaden geeignet ist. Thema Warum brennen Glühlampen durch? Autoren Jürgen Spang, Hanspeter Hauke Fach Physik, Elektrizitätslehre Zielgruppe Klasse 8 bis 9 Zeitraum 2 Stunden Technische Voraussetzungen Ein Präsentations-Rechner mit Beamer und RealPlayer (kostenloser Download) zur Präsentation eines Video-Films, Computer für je zwei Lernende mit Flash Player (kostenloser Download) Jürgen Spang ist als Schulnetzberater im Kreismedienzentrum für den Landkreis Waldshut tätig. Neben seiner Tätigkeit als Webmaster arbeitet er noch an der Realschule Tiengen als Lehrer in dem Unterrichtsfach Physik. Zur Einführung in das Thema wird den Schülerinnen und Schülern ein etwa dreiminütiger Film per Beamer vorgeführt. Szenen aus dem Ablauf der Glühbirnenproduktion werden dabei mit Informationen zur Technik der Glühbirne kommentiert: Wie heiß wird der Wolfram-Glühfaden? Warum wird die Luft in einer Glühlampe gegen ein Füllgas ausgetauscht? Warum brennen die Glühfäden trotz der Abwesenheit von Sauerstoff durch? Was ist das besondere an Halogenlampen? Arbeitsblatt Nach der Vorführung können sich die Schülerinnen und Schüler spontan zum Film äußern. Ziel soll es sein, dabei die Neugier auf weitere Informationen zu wecken. Um die Sammlung der Informationen zu systematisieren, wir ein Arbeitsblatt verwendet: Die Schülerinnen und Schüler sollen zunächst einige Minuten Zeit haben, um sich mit den Fragen vertraut zu machen und Verständnisfragen zu stellen. Danach kann der Film ein zweites Mal vorgeführt werden mit der Maßgabe, besonders darauf zu achten, dass anschließend die Fragen beantwortet werden können. In leistungsschwachen Klassen kann der Film auch nach kurzen Abschnitten, in welchen die zur Beantwortung der Fragen notwendigen Informationen enthalten sind, angehalten werden. Bevor der Film dann weiter vorgeführt wird, sollte Zeit für die schriftliche Beantwortung der Fragen gegeben werden. Bereits während der Vorführung des Films können sich die Schülerinnen und Schüler Notizen auf der Rückseite des Arbeitsblattes machen. Danach können die Fragen im Lehrer-Schüler-Gespräch ausgewertet und die Antworten mithilfe der entsprechenden Filmstellen analysiert werden. Parallel dazu sollen die Schülerinnen und Schüler ihre Notizen ergänzen. Die Schülerinnen und Schüler sollen zunächst Gelegenheit haben, sich frei und ohne Vorgaben auf den SWR-Internetseiten zum Thema "Warum brennen Glühlampen durch?" zu bewegen: Warum brennen Glühlampen durch? Online-Materialien zum Thema aus dem "Warum Physik"-Angebot des Südwestrundfunks (SWR). Glühlampen-Exploratorium Mithilfe des Glühlampen-Exploratoriums lernen die Schülerinnen und Schüler die Bauteile einer Glühbirne kennen. Anschließend wird per Beamer das virtuelle Experimentallabor vorgestellt. Danach können die Schülerinnen und Schüler in Partnerarbeit mit den Glühbirnen zu experimentieren. Sie können dabei die Versuchsreihen des Glühlampen-Erfinders, Thomas Alva Edison, nachvollziehen. Zum Experimentieren stehen sechs Glühfadenmaterialien mit verschiedenen Schmelztemperaturen zur Verfügung. Im ersten Teilexperiment kann man versuchen, die Glühfäden an Luft durch Stromfluss zu erhitzen. Im Versuchsverlauf wird klar, dass ein Erhitzen an Luft schon bei Rotglut zum Verbrennen des Glühdrahts führt. Erst im Vakuum machen sich die unterschiedlichen Schmelzpunkte der Metalle bemerkbar. Dabei können die jeweiligen Schmelztemperaturen ermittelt werden. Bei Glühfadentemperaturen unterhalb des Schmelzpunktes lässt sich zusätzlich im Zeitraffer die durchschnittliche Lebensdauer des Glühfadens ermitteln. Ein Vergleich mit handelsüblichen Glühlampen ließe sich daran anschließen. Die Erkenntnis, dass auch bei Temperaturen unterhalb des Schmelzpunktes Metallatome aus dem Glühfaden verdampfen und diesen somit schwächen, lässt sich bei der Arbeit mit der Lebensdauersimulation gewinnen. Die Schülerinnen und Schüler sollen die Bedingungen für die längste Brenndauer herausfinden und Ihre Einzelergebnisse in eine Tabelle eintragen. Auf Zuruf kann festgestellt werden, wer gewonnen hat. Die Siegerin oder der Sieger darf dann seinen Versuch am Lehrer-Rechner per Beamer der Klasse vorstellen. Als Hausaufgabe kann den Schülerinnen und Schüler der Auftrag erteilt werden, sich über die Geschichte der Glühbirne und deren Erfinder "schlau" zu machen. Auf zwei bis drei DIN A 5-Kärtchen sollen die wichtigsten Fakten notiert werden, um sie dann in der nächsten Stunde nur mithilfe der Aufzeichnungen und Notizen vor der Klasse vortragen zu können. Jürgen Spang ist als Schulnetzberater im Kreismedienzentrum für den Landkreis Waldshut tätig. Neben seiner Tätigkeit als Webmaster arbeitet er noch an der Realschule Tiengen als Lehrer in dem Unterrichtsfach Physik.

Mit einer interaktiven Lernumgebung auf der Basis der Tabellenkalkulation Excel erkunden Schülerinnen und Schüler die Monte-Carlo-Methode zur Bestimmung von Flächeninhalten. Ein integriertes Hilfesystem unterstützt die Lernenden beim selbstständigen und kooperativen Arbeiten. Die Monte-Carlo-Methode ist in den vierziger Jahren des 20. Jahrhunderts im Rahmen des Manhattan-Projekts entstanden, um die zufällige Diffusion von Neutronen in spaltbarem Material zu simulieren. Bei der Namensgebung der Methode stand tatsächlich das weltberühmte Casino in Monte-Carlo Pate, denn die ersten Tabellen von Zufallszahlen hat man aus den Ergebnissen der Roulettspiele, die in diesem Casino regelmäßig ausgehängt wurden, gewonnen. Bei der Monte-Carlo-Methode handelt es sich um numerische Verfahren, die mithilfe von Zufallszahlen mathematische Probleme lösen beziehungsweise simulieren. So können Probleme, die deterministischer Art sind, zum Beispiel Berechnungen von Integralen, Berechnung von Summen, im Rahmen einer stochastischen Genauigkeit (Gesetz der großen Zahlen) näherungsweise gelöst werden. Problemstellungen, die probabilistischer Natur sind, zum Beispiel Warteschlangenprobleme, Lagerhaltungskosten, Versicherungsprobleme, können dagegen nur simuliert werden. Im Folgenden wird die Monte-Carlo-Methode genutzt, um Problemstellungen zum Thema Flächeninhalt näherungsweise zu lösen. Voraussetzungen, Ablauf der Unterrichtseinheit, Materialien Die vorliegende Lerneinheit ist zum selbstständigen Arbeiten am Computer konzipiert. Das individuelle Lernen wird durch verschiedene interaktive Elemente unterstützt. Die Schülerinnen und Schüler sollen die Monte-Carlo-Methode erläutern können. den Flächeninhalt eines Kreises mit der Monte-Carlo-Methode näherungsweise berechnen können. erkennen, dass durch die Erhöhung der Anzahl der Zufallspunkte die Wahrscheinlichkeit für das Abweichen des approximativ berechneten Ergebnisses vom algebraisch berechneten Ergebnis abnimmt. mithilfe der Monte-Carlo-Methode den Flächeninhalt unter einer Parabel approximieren können. mithilfe einer Tabellenkalkulation Monte-Carlo-Methoden rechnerisch durchführen können. Thema Bestimmung von Flächeninhalten mit der Monte-Carlo-Methode Autor Thomas Borys Fach Mathematik Zielgruppe ab Klasse 9, begabte Schülerinnen und Schüler, Mathematik-AG Zeitraum 2-3 Unterrichtsstunden Technische Voraussetzungen Computer in ausreichender Anzahl (Einzelarbeit) Software Microsoft Excel Damit alle eingebauten Funktionen genutzt werden können, müssen bei Excel die Makros aktiviert werden. Vor dem Öffnen der Datei muss dazu im Menu "Extras/Optionen", auf der Registerkarte die Makrosicherheit mindestens auf "mittel" gestellt werden. Als Lernvoraussetzungen sind grundlegende Kenntnisse im Umgang mit einer Tabellenkalkulation notwendig, wie zum Beispiel die Eingabe von Rechenoperationen. Weiterführende Kenntnisse, wie das Erzeugen von Zufallszahlen, werden nicht vorausgesetzt. Diese können selbstständig erarbeitet werden. Erarbeitung der notwendigen Kenntnisse im Umgang mit EXCEL Auf der Start-Seite der interaktiven Lerneinheit werden die Schülerinnen und Schüler nach ihren Excel-Kenntnissen gefragt. Je nach Antwort werden sie mit Hyperlinks weiter geleitet. Nach entsprechender Auswahl können die Schülerinnen und Schüler die Eingabe von Zufallszahlen und die Eingabe von Wenn-Funktionen erlernen beziehungsweise bereits Bekanntes vertiefen. Auch steht eine weitere zielorientierte Übung zur Verfügung Zentrale Problemstellung Die Einführung in die Monte-Carlo-Methode erfolgt an Hand der näherungsweisen Bestimmung des Flächeninhalts eines Kreises mit einem Radius Eins. Dazu steht den Schülerinnen und Schülern ein ausführliches Aufgabenblatt zur Verfügung. Unterstützt werden sie unter anderem durch ein interaktives Schaubild, nach dem Erzeugen der Zufallspunkte erscheinen diese auch im Schaubild. Aufgaben zum selbstständigen Arbeiten Zur weiteren Vertiefung der Monte-Carlo-Methode stehen noch sechs weitere Aufgabenblätter zur Verfügung. Die ersten beiden Aufgabenblätter vertiefen die näherungsweise Bestimmung des Flächeninhalts eines Kreises. Des Weiteren wird der Vergleich mit dem algebraischen Ergebnis thematisiert. Die beiden folgenden Arbeitsblätter behandeln die Thematik "Flächeninhalt unter einer Geraden", wobei auch hier der Vergleich mit dem algebraischen Ergebnis möglich ist. Die letzten beiden Aufgabenblätter geben schon einen kleinen Einblick in die Integralrechnung, denn die Schülerinnen und Schüler sollen den Flächeninhalt unter einer Parabel bestimmen (Abb. 1, Platzhalter bitte anklicken). An dieser Stelle wird die Notwendigkeit der Monte-Carlo-Methode richtig plastisch: Die Lernenden sind durch diese Methode in der Lage, einen Flächeninhalt näherungsweise zu bestimmen, den sie algebraischen noch nicht berechnen können. Makros aktivieren Damit alle eingebauten Funktionen genutzt werden können, müssen bei Excel die Makros aktiviert werden. Vor dem Öffnen der Datei muss dazu im Menü "Extras/Optionen", auf der Registerkarte die Makrosicherheit mindestens auf "mittel" gestellt werden. Dateien mit und ohne Blattschutz Die erste Tabelle (monte_carlo.xls) ist so angelegt, dass die Lehrperson diese komplett ändern kann. Allerdings können auch die Lernenden Dinge verändern, die sie eigentlich nicht ändern sollten. Die zweite Tabelle (monte_carlo_schutz.xls) ist mit dem für Excel üblichen Blattschutz teilweise geschützt, das heißt die Schülerinnen und Schüler können nur auf gewissen Feldern Eintragungen vornehmen, die nicht geschützt sind. Dopfer, G., Reimer, R. Tabellenkalkulation im Mathematikunterricht, Klett Verlag, Stuttgart 1995 Engel, A. Wahrscheinlichkeitsrechnung und Statistik, Band 1, Klett Studienbücher, Stuttgart 1973 Hermann, D. Monte-Carlo-Integration, in: Stochastik in der Schule, 12 (1), 1992, Seite 18-27

Der Wechsel der Venusphasen und die Metamorphose vom Abend- zum Morgenstern bieten ein astronomisches Lehrstück und schulen das räumliche Verständnis. "Sie loderte silbern, entsandte verfliegende Strahlen, brannte in Zacken, und eine längere Flamme schien gleich der Spitze eines Speeres obenauf ihr zu stehen" - so beschreibt Thomas Mann (1875-1955) die Erscheinung der Venus am Himmel über Kanaan in dem Roman "Joseph und seine Brüder". Nach Sonne und Mond ist unser Nachbarplanet das hellste Objekt am Himmel, aber nicht zu jeder Zeit: Bedingt durch die innerhalb der Erdbahn gelegene Umlaufbahn zeigt Venus verschiedene Phasen (Vollvenus, Halbvenus, Neuvenus) und dabei eine erhebliche Veränderung des scheinbaren Durchmessers. Zum Zeitpunkt ihres größten Glanzes erscheint Venus als breite Sichel. Informationen zur Sichtbarkeit des Planeten am Abendhimmel finden Sie unter Links und Literatur . Zur Vorbereitung der Beobachtung können mithilfe kostenfreier Planetarium-Software (z.B. Stellarium ) Simulationen durchgeführt und Sternkarten ausgedruckt werden. Beobachtung ohne optische Hilfsmittel Eine Beobachtung der Venus über einen längeren Zeitraum, insbesondere die "Metamorphose" vom Morgenstern zum Abendstern - bietet ein schönes astronomisches Lehrstück. Schülerinnen und Schüler können die Dynamik des Sonnensystems dabei ganz ohne optische Hilfsmittel erleben. Sie verstehen den Wandel vom Abend- zum Morgenstern als Projektion eines einfachen Manövers an die Himmelskugel: Venus überholt die Erde auf der "Innenbahn". Ausführliche Hinweise zur Beobachtung und Dokumentation von Planetenbewegungen über einen längeren Zeitraum finden Sie in dem Beitrag zur Allgemeine Hinweise zur Planetenbeobachtung . Beobachtung der Venusphasen Mit dem bloßen Auge sind im Laufe von Wochen und Monaten lediglich deutliche Veränderungen der Venushelligkeit erkennbar. Das zugrunde liegende Zusammenspiel von Venusgröße und -phase offenbart sich allerdings erst beim Blick durch optische Hilfsmittel. Wenn Sie keinen Zugriff auf ein Amateurteleskop haben, bietet sich ein Besuch in der nächsten Volkssternwarte an. Falls Sie Hobby-Ornithologen im Kollegium oder Freundeskreis haben: Auch mit einem guten Spektiv lassen sich die Phasen der Venus beobachten. Die schlanke Sichel der erdnahen Venus ist sogar schon mit einem guten Feldstecher (10-fache Vergrößerung) erkennbar. Besonders Scharfsichtigen soll dies sogar mit bloßem Auge gelingen - darauf bezieht sich möglicherweise auch Thomas Manns Beschreibung. Auf den Spuren von Galileo Galilei und Simon Marius Auch ohne die Einbettung in ein längeres Beobachtungsprojekt lohnt es sich, die Schülerinnen und Schüler einen Blick auf die Sichelform des strahlenden Planeten werfen zu lassen. Dabei wandeln sie in den Fußstapfen bedeutender Vorgänger: Galileo Galilei (1564-1642) und der weniger bekannte deutsche Astronom Simon Marius (1573-1624) entdeckten 1610 mit den ersten Fernrohren nahezu zeitgleich die Venusphasen - eine Beobachtung, die zum Sturz des geozentrischen und zur Untermauerung des heliozentrischen Weltbildes beitrug. Entstehung der Venusphasen Geometrische Betrachtungen zur Perspektive unseres Blicks auf die Venus veranschaulichen die Entstehung der Venusphasen. Die Erforschung des Planeten Die Atmosphäre gleicht einem heißen Ozean, der eine dämmrige und von erstarrten Lavaflüssen geprägte Landschaft bedeckt. Die Schülerinnen und Schüler sollen Bewegung und Phasen der Venus durch die Bahngeometrie erklären können und ihr räumliches Vorstellungsvermögen schulen. erläutern können, warum die Entdeckung der Venusphasen durch Galileo Galilei (1564-1642) und Simon Marius (1573-1624) das heliozentrische Weltbild unterstützte. die schon in der Dämmerung strahlende Venus mit eigenen Augen betrachten und - wenn möglich - mithilfe geeigneter optischer Instrumente die Sichelform des Planeten beobachten. die charakteristischen Eigenschaften der Venusatmosphäre und -oberfläche kennen lernen und den Planeten nicht nur als Lichtpunkt betrachten, sondern in ihm eine fremde Welt erkennen. eine astronomische Beobachtung gemeinsam planen und zusammen mit Mitschülern, Lehrpersonen, Eltern, Freundinnen oder Freunden erleben. Planetarium-Software als Werkzeug zur Planung astronomischer Beobachtungen kennen und nutzen lernen. Thema Beobachtung der Venus Autor Dr. André Diesel Fächer Naturwissenschaften ("Nawi"), Astronomie, Astronomie AG Zielgruppe Sekundarstufe I und II Zeitraum variabel: vom einmaligen Beobachtungsabend bis hin zur Dokumentation der Venusbahn über Wochen oder Monate Technische Voraussetzungen Beobachtung mit dem bloßen Auge oder einem guten Feldstecher (dieser ermöglicht zumindest die Betrachtung der schmalen Venussichel); Spektive (40-60-fache Vergrößerung) und kleine Amateurteleskope lassen alle Venusphasen erkennen. Software Planetarium-Software zur Vorbereitung (Beamerpräsentation) oder zum Ausdrucken von Himmelskarten, zum Beispiel Stellarium (kostenfreier Download) Untere und Obere Konjunktion Die innerhalb der Erdbahn kreisende Venus "pendelt" von uns aus gesehen zwischen der größten westlichen und der größten östlichen Elongation hin und her (Abb. 1). Im Gegensatz zu Mars und den äußeren Planeten ist bei Venus und Merkur zwischen der unteren und der oberen Konjunktion zu unterscheiden. In den Zeiten um beide Konjunktionen befinden sich die inneren Planeten nahe bei der Sonne am Taghimmel und sind nicht zu beobachten (ähnlich der "Neumondsituation"). Zum Zeitpunkt der unteren Konjunktion ist Venus etwa 40 Millionen Kilometer von der Erde entfernt, zum Zeitpunkt der oberen Konjunktion etwa 150 Millionen Kilometer. Daraus ergeben sich die deutlichen Änderungen des scheinbaren Durchmessers des Planetenscheibchens an unserer Himmelskugel. Venustransite Wenn sich Merkur oder Venus zum Zeitpunkt der unteren Konjunktion genau zwischen Erde und Sonne befinden, ist ein so genannter Transit zu beobachten: Der Planet wandert als schwarzes Scheibchen über die Sonnenscheibe. Aufgrund der nicht ganz identischen Bahnebenen der Planeten geschieht dies jedoch nur selten (aus demselben Grund haben wir auch nicht bei jedem Neumond eine Sonnenfinsternis). Abb. 2 zeigt den Venustransit von 2004, aufgenommen von einer Schülergruppe am Gymnasium Isernhagen (Niedersachsen). Der nächste Venustransit am 6. Juni 2012 ist, wenn die Sonne in Mitteleuropa aufgeht, schon fast beendet. Der nächste Merkurtransit am 09. Mai 2016 kann dagegen vollständig beobachtet werden. Solche Beobachtungen sind nur mit geeigneten Schutzbrillen und Instrumenten möglich! Phasen der Venus Java-Applet zur Entstehung der Venusphasen Ein Java-Applet von Rob Scharein veranschaulicht dynamisch die Entstehung der Phasen bei den inneren Planeten Venus und Merkur. Sonne, Erde und die Bewegung des inneren Planeten werden in der Aufsicht dargestellt. Zeitgleich sieht man - aus der Perspektive irdischer Beobachter - die Entwicklung der Phasen und die Veränderungen der Größe des Planetenscheibchens. Java-Applet "Phases of the inner planets" (Astronomy and Physics Simulations) Klicken Sie auf der Website von Rob Scharein unter "Solar system explorer" auf das Saturn-Icon vor "Phases of the inner planets". Venus benötigt für die Umrundung der Sonne 243 Tage und um sich einmal um sich selbst zu drehen 225 Tage. Der Drehsinn der Eigenrotation ist bei ihr - als einzigem Planeten - retrograd: Die Sonne geht also im Westen auf und im Osten unter. Daraus ergibt sich, dass auf der Venusoberfläche alle 117 Tage die Sonne aufgeht. Die Ursache für die retrograde Rotation ist nicht bekannt - möglicherweise war hier eine Kollision im Spiel. Ein "Venuszyklus" am Erdhimmel dauert länger als ein Venusjahr, da sich die Erde während eines Venusjahrs ja auch weiterbewegt: Von Neuvenus zu Neuvenus vergehen 584 Erdentage. Im Gegensatz zu den anderen Planeten zeigen Venus und Merkur aufgrund ihrer innerhalb der Erdbahn liegenden Bewegung um die Sonne Phasen: Etwa während der größten östlichen Elongation (siehe Abb. 1) ist eine abnehmende Halbvenus als auffälliger Abendstern zu beobachten. Um den Zeitpunkt der größten westlichen Elongation ist eine zunehmende Halbvenus als Morgenstern zu sehen. Vor oder nach der unteren Konjunktion erscheint Venus (kurz nach Sonnenuntergang beziehungsweise kurz vor Sonnenaufgang) als große, aber sehr schmale Sichel. Um die obere Konjunktion herum erscheint das Planetenscheibchen dagegen voll beleuchtet, aber sehr klein und ist dadurch in der Dämmerung sehr unauffällig. Durch das Zusammenspiel von Entfernung und Beleuchtung (Phase) des Planeten kommen die großen Helligkeitsschwankungen der Venus zustande. An einem bestimmten Punkt zwischen unterer und oberer Konjunktion erstrahlt Venus in ihrem größten Glanz. Zu diesem Zeitpunkt sind 28 Prozent der uns zugewandten Seite des Planeten beleuchtet (Venus erscheint dann als breite Sichel). Abb. 3 zeigt die Entwicklung der abnehmenden Venus bis hin zur scharfen Sichelform. Die Aufnahmen stammen von Jens Hackmann. Weitere Astronomie-Fotos finden Sie auf seiner Homepage: Undurchdringliche Wolkenschicht Venus wird von dichten Wolken eingehüllt, die Teleskopen den Blick auf die Oberfläche verwehren und den Planeten als "Billardkugel" erscheinen lassen. Abb. 4 zeigt ein Venus-Portrait, aufgenommen von der NASA-Sonde Mariner 10. Die dichte Wolkendecke sorgte vor der Ära der Raumsonden für vielfältige Spekulationen. So vermutete man unter den Wolken eine Landschaft, die der der "Urerde" vor 200 Millionen Jahren entsprechen sollte, bedeckt von dampfenden Dschungeln, durch die saurierähnliche Geschöpfe stapfen sollten. Die Wolkendecke macht Venus nicht nur geheimnisvoll, sondern sorgt auch für den strahlenden Glanz des Planeten an unserem Himmel: Drei Viertel des Sonnenlichtes werden von den Wolken reflektiert. Planet im Fieber Als 1970 erstmals eine russische Raumsonde auf der Nachtseite des Planeten landete (Venera 7), meldete sie eine Temperatur von 475 Grad Celsius und den enormen Druck von 90 Erdatmosphären - das entspricht etwa dem Druck in 900 Metern Wassertiefe. Zwei Jahre später schickte eine weitere russische Sonde ähnliche Werte von der Tagesseite. Unter den dampfdruckkesselartigen Bedingungen verhält sich die Atmosphäre wie ein heißer Ozean, der die Temperaturunterschiede zwischen Tag- und Nachtseite ausgleicht. Die Zusammensetzung der Atmosphäre - 96 Prozent Kohlenstoffdioxid! - macht Venus zur perfekten Strahlungsfalle, die den Planeten in ein Dauerfieber versetzt. Der Treibhauseffekt wird noch verstärkt von Wasserdampfspuren und den Wolken aus 80-prozentiger Schwefelsäure, die die von der Oberfläche reflektierte Strahlung nicht in den Weltraum entkommen lassen. Der Schwefel wurde ursprünglich durch vulkanische Aktivitäten in Form von Schwefeldioxid ausgestoßen. Turbulente Atmosphäre Die amerikanischen Pionier-Sonden erkundeten in den siebziger Jahren die Zusammensetzung der Venusatmosphäre. Die von der Erde aus sichtbaren Wolken befinden sich etwa 65 Kilometer über der Oberfläche und werden von heftigen Winden (350 Kilometer pro Stunde) in nur vier Tagen um den gesamten Planeten gejagt. Wenige Kilometer darunter gehen die Wolken in eine gelbliche Dunstschicht über, die möglicherweise aus Schwefelsäuretröpfchen besteht. Etwa 50 Kilometer über der Oberfläche findet sich die dichteste Wolkenschicht. Aus ihr fällt ständig saurer Regen, der jedoch verdampft bevor er die Oberfläche erreicht. Auf dieser sind die Winde eher schwach (wenige Stundenkilometer). Die 2005 gestartete ESA-Sonde Venus Express umkreist den Planeten und erforscht dessen Atmosphäre und Klima genauer. Abb. 5 zeigt ein Wirbelsturmsystem, das von der Sonde fotografiert wurde. Blitzgewitter und dämmrige Tage Unterhalb der Wolken erzeugen zahlreiche Blitze ein verschwommenes Glühen - dass es dabei heftig grollen muss, kann man sich vorstellen. Nur ein Prozent des Sonnenlichts erreicht die Venusoberfläche. Hier ist es immer dämmrig, etwa wie an einem wolkenverhangenen Tag auf der Erde. Eine junge vulkanische Landschaft Die ersten Fotos der Oberfläche machten russische Raumsonden in den siebziger Jahren. Viele Bilder finden Sie auf der Website von Don P. Mitchell (siehe unten). Eine systematische Untersuchung der Oberfläche erfolgte durch die NASA-Sonde Magellan in den Jahren 1989 bis 1994. Die Sonde umkreiste den Planeten und durchdrang mit ihrem Radarauge die dichte Wolkendecke. Aus den gewonnenen Daten wurde eine detaillierte Karte erstellt, die 98 Prozent der Venusoberfläche erfasst. Von erstarrten Lavaströmen bedeckte Ebenen prägen weite Teile des Planeten. Es gibt aber auch Hochebenen, Gebirge und Vulkane. Der Computer kann aus den Radardaten dreidimensionale Reliefs berechnen und aus jeder gewünschten Perspektive darstellen. Abb. 6 zeigt ein solches Bild von Maat Mons, dem mit acht Kilometern höchsten Vulkan der Venus. 85 Prozent der Planetenoberfläche scheinen vor erst 500-800 Millionen Jahren aus einer gigantischen Lavaflut hervorgegangen zu sein, die das Vorgängerrelief kilometerdick bedeckte. Globaler Katastrophenzyklus oder langsames Ausklingen des Vulkanismus? Die von der Erde bekannte Plattentektonik gibt es auf der Venus nicht. Einige Wissenschaftler vermuten daher, dass die vulkanische Freisetzung von Wärme auf der Venus nicht - wie auf der Erde - kontinuierlich erfolgt. Sie glauben, dass Venus ihren geologischen Wärmehaushalt über einen periodischen Vulkanismus reguliert, der in heftigen Schüben ausbricht und dabei die Oberfläche des Planeten rundum erneuert. Andere Wissenschaftler favorisieren dagegen ein langsames Ausklingen der vulkanischen Aktivitäten während der letzten zwei Milliarden Jahre. Beide Hypothesen erklären, warum Einschlagkrater von Meteoriten auf der Venusoberfläche nicht älter als etwa 750 Millionen Jahre sind. Literatur Die astronomischen Jahrbücher informieren über die wesentlichen Ereignisse und deren Begleitumstände: Ahnert Astronomisches Jahrbuch, Spektrum der Wissenschaft Verlagsgesellschaft (Heidelberg) Keller Kosmos Himmelsjahr, Kosmos Verlag (Stuttgart)