Astronomie

Astronomie (Kwade) (c) Michael Kwade

Wir greifen nach den Sternen

Eine der typischen menschlichen Eigenschaften ist die Neugierde. Daher ist die Frage danach, „was die Welt im Innersten zusammenhält” (J. W. v. Goethe, „Faust”) wohl diejenige, die sich denkende Menschen seit jeher am meisten gestellt haben. So haben Wissenschaftler aller Epochen versucht, hierauf durch Nachdenken, Beobachten und Experimentieren Antworten zu finden. Am Anfang dieser Forschung steht die Astronomie, deren rationale Methode der Naturerkenntnis den intellektuellen Bereich der Persönlichkeit fördert. Verbunden mit dieser Vorgehensweise zur Erkundung der Welt ist der Prozess der Versachlichung. Damit ist die „Entmystifizierung“ gemeint, etwa dass man so ziemlich alles im Universum berechnen kann, wie zum Beispiel die Masse der Milchstraße, die aktuelle Größe des Universums oder die Entfernung der Venus zur Sonne aus der Beobachtung ihrer Phasen.

Am Bischöflichen Gymnasium St. Ursula beschränkt sich der Unterricht im Fach Astronomie aber nicht nur auf eine rationale Betrachtung des Weltalls zum Zweck seiner Vermessung. Vielmehr kommt es neben der sachlichen auch zu einer emotionalen Auseinandersetzung mit den Themen der Astronomie, die zum ganzen Menschen gehört, der das Ziel aller Bildungsbemühungen ist. Interessant daran ist, dass man trotz oder gerade wegen der Möglichkeiten des Berechnens und Bemessens immer wieder ins Staunen gerät und sich als kleinen Teil des großen Ganzen sieht. Das Fach Astronomie fördert so auf vielschichtige Art und Weise die allgemeine Bildung. Der Astronomieunterricht durchleuchtet die räumliche und zeitliche Stellung des Menschen in der Welt, verweist auf die Einheit von Mensch und Natur und wirft die Frage nach verantwortlichem Handeln des Menschen in der Schöpfung Gottes auf.

Unterrichtsinhalte

Das Fach Astronomie kann an unserer Schule im Wahlpflichtbereich II, also in den Klassen 8 und 9 (G8) bzw. in den Klassen 9 und 10 (G9) von den Schülerinnen und Schülern gewählt werden. Das Fach wird in der Sekundarstufe II nicht fortgeführt. Der Unterricht spricht besonders die Schülerinnen und Schüler an, die sich für Physik und Mathematik interessieren. Eines der Kernziele ist die Vermittlung der universellen Gültigkeit physikalischer Gesetze. 

Folgende Themen und Gegenstände stehen im Mittelpunkt des Unterrichts:

Astronomie gestern und heute

  • Alte Zeugnisse und Bauten
  • Kalender
  • Geozentrisches Weltbild von Ptolemäus
  • Heliozentrisches Weltbild von Kopernikus
  • Streit um das Weltbild
  • Entdeckung der Planetengesetzte durch Kepler
  • Entdeckung der Schwerkraft durch Newton
  • Entstehung und Entwicklung der modernen Astrophysik

Gegenstand, Instrumente und Methoden der Astronomie

  • Astronomische Beobachtung
  • Einfache Beobachtungsinstrumente
  • Das elektromagnetische Spektrum
  • Teleskope

Orientierung am Sternenhimmel

  • Die scheinbare Himmelskugel
  • Sternbilder
  • Die scheinbare tägliche Bewegung der Sonne
  • Die scheinbare tägliche Bewegung der Sterne
  • Die scheinbare jährliche Bewegung der Sonne
  • Die Entstehung der Jahreszeiten
  • Astronomische Koordinatensysteme
  • Umgang mit einer drehbaren Sternkarte

 

Überblick

  • Die Planeten
  • Monde und andere Himmelskörper
  • Die Entdeckung der Planeten Uranus, Neptun und Pluto
  • Aktuelle Forschungsmissionen

 

Die Gesetze der Planetenbewegung

  • Die drei Gesetze von Kepler
  • Das Gravitationsgesetz von Newton
  • Die Sichtbarkeit der Planeten
  • Scheinbare und wahre Bewegung der Planeten

 

Die Erde und der Mond

  • Die Erde im Modell
  • Der innere Aufbau der Erde
  • Die Erdatmosphäre
  • Der Erdmond und seine Bahn
  • Die Mondphasen
  • Sonnenfinsternis
  • Mondfinsternis
  • Oberflächenformen des Mondes
  • Raumfahrt zum Mond
  • Die gebundene Rotation
  • Entstehung der Gezeiten

 

Die anderen Planeten und ihre Monde

  • Die Einteilung der Planeten
  • Merkur
  • Venus
  • Mars
  • Jupiter
  • Saturn
  • Uranus
  • Neptun
  • Transneptunische Objekte

Weitere Objekte im Sonnensystem

  • Planetoiden
  • Kometen
  • Meteore
  • Meteorite
  • Interplanetare Materie



Die Sonne – unser Stern

  • Aufbau der Sonne
  • Physik der Sonne
  • Die Leuchtkraft der Sonne
  • Die Strahlung der Sonne
  • Erscheinungen der Sonnenatmosphäre

 

Andere Sterne

  • Die scheinbare Helligkeit von Sternen
  • Bestimmung der Entfernung von Sternen
  • Absolute Helligkeit von Sternen
  • Die Zustandsgrößen der Sterne
  • Das Hertzsprung-Russell-Diagramm
  • Häufungsgebiete im Hertzsprung-Russell-Diagramm
  • Die Entwicklung der Sterne
  • Endstadien der Sternentwicklung
  • Die Entstehung von Planetensystemen

Sternensysteme

  • Die Milchstraße - unser Sternsystem
  • Die Zusammensetzung der Milchstraße
  • Andere Galaxien
  • Die Entwicklung von Galaxien
  • Große Strukturen im All