Arbeitsblatt: Mond und Erde - Sammlung von Arbeitsaufgaben 5./6. Klasse

Name: NMM Der Mond: Mond und Erde MOND UND ERDE Kleiner Mond-Steckbrief Der Durchmesser des Mondes beträgt 3476 km. Das entspricht rund 1/4 des Erddurchmessers. Der Mond wiegt 1/80 der Erdmasse. Die Anziehungskraft auf dem Mond ist 6 mal kleiner als die auf der Erde. Deshalb „hüpfen Astronauten auch so lustig bei ihren Mondbesuchen, die ja teilweise gefilmt wurden. Die mittlere Entfernung zur Erde beträgt ca. 40000 km. Würde man diese Strecke zu Fuss gehen wollen, zum Beispiel wie auf einer Wanderung bei der man jeden Tag 22 Kilometer zurücklegt, würde man 50 Jahre brauchen, bis man beim Mond ankäme! Quizfrage 1: Weisst du, warum der Mond – nach der Sonne – der hellste Himmelskörper für uns Erdbewohner ist? NMM Materialien 5./6. Klasse Ruth Jahn 2014 1 Name: NMM Der Mond: Mond und Erde AUFTRAG 1: Zeichne Mond und Erde im Massstab 1:100 Mio (1000000) also 100 Millionen mal kleiner als in Wirklichkeit. Benutze hierzu Lineal und Zirkel. Überlegt zu zweit: Welche Angaben von Seite 1 benötigt ihr? Wie geht ihr vor? NMM Materialien 5./6. Klasse Ruth Jahn 2014 2 Name: NMM Der Mond: Mond und Erde AUFTRAG 2: In einer Gruppe von Schülerinnen und Schülern besprecht ihr folgende Frage: Woher kommt es, dass der Mond nicht immer gleich aussieht von der Erde aus gesehen? Notiert eure Überlegungen und Erklärungen. Macht Zeichnungen, wenn euch dies hilft. Vielleicht habt ihr ungeklärte Fragen. Notiert auch diese. NMM Materialien 5./6. Klasse Ruth Jahn 2014 3 Name: NMM Der Mond: Mond und Erde AUFTRAG 3: Während eines Monats beobachtet die Klasse, wie sich die Form des sichtbaren Teil des Mondes verändert. Im Klassenzimmer haben wir einen Protokollbogen aufgehängt, auf dem jeden Tag ein anderer Schüler, eine andere Schülerin seine oder ihre Beobachtungen einträgt. Auf diesem Blatt hier notierst du an den Tagen, an welchen du dran bist, welcher Tag es ist, und um welche Uhrzeit du den Mond gesehen hast. Oder auch, wann die ihn nicht gesehen hast. Zeichne zudem auf, welche Form der beleuchtete Mond dann hat. Dieses ist die sogenannte Mondphase. Wochentag, Datum NMM Materialien 5./6. Klasse Ruth Jahn 2014 Uhrzeit Mondphase (Zeichnung der Form) 4 Name: NMM Der Mond: Mond und Erde Die Mondphasen. Beobachtungsprotokoll vom bis . NMM Materialien 5./6. Klasse Ruth Jahn 2014 5 Name: NMM Materialien 5./6. Klasse Ruth Jahn 2014 NMM Der Mond: Mond und Erde 6 Name: NMM Der Mond: Mond und Erde Die Mondphasen 1 Bei Vollmond ist die erdzugewandte Mondhälfte ganz beleuchtet. 2 Der Mond nimmt nun von der Erde aus gesehen von rechts her ab. 3 Bei Halbmond ist nur noch die (von der Erde aus gesehen) linke Hälfte des Vollmondbildes hell, die andere dunkel. 4 Der Mond ist nur noch eine Sichel (die Sichelöffnung schaut von der Erde aus gesehen nach rechts.)5 Bei Neumond zeigt die erdabgewandte Seite des Mondes zur Sonne. Die erdzugewandte ist dunkel und deshalb nicht zu sehen. 6 Der Mond nimmt wieder zu, wird eine Sichel (Sichelöffnung nach links.) 7 Bei Halbmond ist wieder eine Hälfte des Vollmondbildes hell, diesmal die (von der Erde ausgesehen) rechte Hälfte, die andere ist dunkel. 8 Der Mond nimmt von der Erde aus gesehen weiter nach links hin zu. 3 4 2 1 5 8 6 7 NMM Materialien 5./6. Klasse Ruth Jahn 2014 7 Name: NMM Der Mond: Mond und Erde AUFTRAG 4: In Auftrag 1 habt ihr Mond und Erde im Verhältnis 1: 100 Millionen gezeichnet. a) Nun zeichnet ihr in Gruppen von . Schülerinnen/Schülern Mond, Erde und neu auch die Sonne im gleichen Massstab auf einen Papierbogen. b) Schneidet die drei Himmelskörper aus und gestaltet sie mit Neocolorfarben. c) Positioniert die drei Himmelskörper in ihrem massstabgetreuen Abstand voneinander. Wie weit müsst ihr gehen, um die Sonne massstabgetreu platzieren zu können? Zusatzmaterial: Metermass, Zirkel, Papierbogen, Klebstreifen, Schere, Neocolorfarben, Umgebungsplan/Stadtplan. Echtgrösse Massstab 1:100 Mio Durchmesser Mond 3476 km 3,47 cm Durchmesser Erde ca. 13904 km (ca. 4 Mal Monddurchmesser) 13.9 cm Durchmesser Sonne ca. 140000 km (ca. 100 Mal Erddurchmesser) . Mittlere Entfernung zwischen Mond und Erde ca. 40000 km . Mittlere Entfernung zwischen Sonne und Erde ca. 15000000 km . NMM Materialien 5./6. Klasse Ruth Jahn 2014 8 Name: NMM Der Mond: Mond und Erde AUFTRAG 5: Zu dritt überlegt ihr euch: a) Wie müssen Sonne, Mond und Erde zueinander stehen, damit eine Mondfinsternis entstehen kann? b) Wie müssen Sonne, Mond und Erde zueinander stehen, damit eine Sonnenfinsternis entstehen kann? Haltet eure Überlegungen in Zeichnungen fest. Hilfsmittel: Ausgeschnittene Kreis oder Bälle (nicht massstabgetreu!) oder euer eigener Körper. NMM Materialien 5./6. Klasse Ruth Jahn 2014 9 Name: NMM Der Mond: Mond und Erde Mondfinsternis Mondfinsternisse ereignen sich mehrmals im Jahr. Diese finden bei Vollmond statt, wenn sich . auf einer Linie zwischen . und .befindet. Bei einer Mondfinsternis wirft also die Erde ihren Schatten auf Bei einer Mondfinsternis erscheint der Mond als rötliche Scheibe. Teilweise Mondfinsternis 2014 Sonnenfinsternis Eine Sonnenfinsternis kann es bei Neumond geben, wenn sich zwischen und befindet. Der Mond verdunkelt dann von der Erde aus ge-sehen die Sonne, entweder nur teilweise oder ganz. Das „Schauspiel einer Sonnenfinsternis dauert einige Minuten lang. Es ist jeweils nur von bestimmten Orten der Erde aus sichtbar. Wenn sich ganz vor . schiebt, kann es bereits mittags dunkel werden. Wenn der Mond genau vor der Sonne steht, sieht es aus, als habe der Mond eine . Dieses Phänomen heisst Korona. Sonnenfinsternis 1999. links: Mittags plötzlich dunkel! Mitte: teilweise Sonnenfinsternis, rechts: Korona NMM Materialien 5./6. Klasse Ruth Jahn 2014 10 Name: NMM Der Mond: Mond und Erde Hinweise zu den Arbeitsblättern: Mond und Erde Umsetzungsideen und Hintergründe Quizfrage Diese geringe Distanz macht es aus, dass der Mond nach der Sonne der hellste Himmelskörper für uns ist! Obwohl er selbst nicht aktiv leuchtet. Auftrag 1 Durchmesser verkleinerter Mond: 3476 km 100 Mio 3,476 cm Durchmesser verkleinerte Erde ca.: 4x3,476 cm 13.904 cm Auftrag 2 Der Auftrag ist bewusst offen gehalten. Um Antworten auf allen möglichen Niveaus und von allen möglichen Blickwinkeln zuzulassen. Variante: Hilfsmaterialien benutzen, im Dunkeln 1 Taschenlampe, 2 verschieden grosse Kugeln. (Zuerst ausprobieren, ob ein Halbmond und eine Sichel erzeugt werden können!) Diese Fragen sollen im Laufe der Bearbeitung des Themas beantwortet werden: Wieso zeigt sich der Mond mal rund, mal leer, mal als Sichel und wo steht die Sonne dann jeweils? . Gedanken zu den Mondphasen (den Beleuchtungsformen des Mondes): Eine Seite des Mondes (eine Halbkugel) wird (ausser bei Mondfinsternissen) immer von der Sonne beleuchtet. Von dieser beleuchteten Hälfte sehen wir mal alles (bei Vollmond), mal nichts (Neumond) oder einen dicken oder dünnen Halbmond (zu- oder abnehmender Mond). Welcher Teil der Halbkugel von der Erde aus sichtbar ist, verändert sich während der Mond einen Monat lang um die Erde kreist. Eselsbrücke: für abnehmend, für zunehmend Auftrag 3 Ein Langzeitprojekt. Beobachtungsbogen hängt im Klassenzimmer. Angaben dazu, wann der Mond überhaupt sichtbar ist, lässt sich anhand der genauen Mondaufgangs- und –untergangszeiten eruieren. Diese sind z.B. einsehbar unter Diese Angaben können täglich im Klassenzimmer aufgehängt werden. Weitere Infos unter: Projekt bei Neu- oder Vollmond beginnen. Am Schluss des Projekts die ca. 30 Mondbilder in das eigene Heft übertragen lassen. Mondphasen -Darstellung Dieses Schema mit den schematisch dargestellten Mondphasen muss nicht im Detail verstanden werden. Es ist als Ergänzung gedacht. Es lässt die Kinder vielleicht erkennen: Der Mond ist nur so weit zu sehen, wie ihn die Sonne aus unserm Blickwinkel gesehen beleuchtet. NMM Materialien 5./6. Klasse Ruth Jahn 2014 11 Name: NMM Der Mond: Mond und Erde Die Mondphasen wiederholen sich. Und sie laufen von voll über abnehmend, leer zu zunehmend und wieder voll. Bei Neumond ist die von der Sonne beleuchtete Halbkugel komplett weggewandt von der Erde, E-M-S bilden eine Linie. Bei Vollmond bilden sie diese Linie: M-E-S-. Dazwischen ist zunehmender oder abnehmender Mond, mit Halbmond jeweils in der Mitte. Evtl. lässt sich mit senkrechten Verbindungslinien zwischen Erde und Mond jeweils besser verstehen, wie zum Beispiel die nach rechts geöffnete Sichel zustande kommt. Vielleicht lässt sich (in Verbindung mit Auftrag 3) auch realisieren, warum der zunehmende Mond nachmittags und abends bis Mitternacht zu sehen ist, der abnehmende Mond am Morgenhimmel, der Vollmond die ganze Nacht. Auftrag 4 Dies ist ein grösseres Projekt, das mehrere Schulstunden umfasst. Lösungen der Grössen im Masstab 1:100 Millionen: Durchmesser Sonne ca. 1.4 m, Entfernung zwischen Mond und Erde ca. 4 und Entfernung zwischen Sonne und Erde ca. 1500 m. Beim Blick auf die Landkarte geht es darum, einen bekannten Ort in der Umgebung im Abstand von ca. 1500 (1.5 km) zu bestimmen. Diesen könnte die Klasse auch begehen und dort die Papiersonne im Kontext fotografieren. Die Bilder der Sonnen im Kontext werden anschliessend ins Klassenzimmer zu Erde und Mond daneben gehängt. Auftrag 5 Positionen: Mondfinsternis M-E-S, S-E-M Sonnenfinsternis E-M-S, S-M-E. Diese Positionen können mit Hilfe von (nicht massstabgetreuen) räumlichen oder ausgeschnittenen Kreisen von den Lernenden durch Verschieben und Ausprobieren erarbeitet werden. Die Positionen der drei Himmelskörper können aber auch mit den eigenen Körpern dargestellt werden. Lückentext: Diesen erst nach dem Selber-Erarbeiten der Positionen ausfüllen lassen. Lückentext-Lösungen: Mondfinsternisse ereignen sich mehrmals im Jahr. Diese findet bei Vollmond statt, wenn sich die Erde auf einer Linie zwischen Mond und Sonne befindet. Bei einer Mondfinsternis wirft also die Erde ihren Schatten auf den Mond. Bei einer Mondfinsternis erscheint der Mond als rötliche Scheibe. Eine Sonnenfinsternis kann es bei Neumond geben, wenn sich der Mond zwischen Erde und Sonne befindet. Der Mond verdunkelt dann von der Erde aus gesehen die Sonne, entweder nur teilweise oder ganz. Das „Schauspiel einer Sonnen-finsternis dauert einige Minuten lang. Es ist jeweils nur von bestimmten Orten der Erde aus sichtbar. Wenn sich der Mond ganz vor die Sonne schiebt, kann es bereits mittags dunkel werden. Wenn der Mond genau vor der Sonne steht, sieht es aus, als habe der Mond eine Krone. Dieses Phänomen nennt sich Korona. NMM Materialien 5./6. Klasse Ruth Jahn 2014 12 Name: NMM Der Mond: Mond und Erde Hinweis: Warum gibt es nicht bei jedem Vollmond eine Finsternis? Weil die Mondbahnebene zur Ekliptik um 5 Grad geneigt ist. Denn der Erdschatten trifft nur dann die Mondbahn. Informationen zu Häufigkeit und lokaler Sichtbarkeit von Finsternissen recherchieren! Quellen Sternenseminar Heiz Hofer, IVP PH Bern, FS 2014 Der Mond. GEO Spezial 2004 Seip, Stefan: Was sehe ich am Himmel? Himmelsphänomene bei Tag und Nacht. Kosmos 2011 Fotonachweis www.nordmeerforscher.de www.brinkmann-du.de NMM Materialien 5./6. Klasse Ruth Jahn 2014 13