Mal ist er weg, mal ist er halb, mal ist er rot – Warum verändert sich der Mond?

Diese interessante Fragestellung integriert die Phänomene der Mondphasen und der Mondfinsternis. Die Entstehung der Mondphasen wird durch die Fragestellung Jeden Tag ein anderer Mond? erklärt. Ebenfalls werden die Bedingungen für eine Mondfinsternis durch die Fragestellung Warum verändert der Mond seine Farbe? erläutert.

Mondphasen:

Damit die Mondphasen erklärt werden können, muss klar sein, dass sich der Mond um die Erde dreht und immer die gleiche Seite zur Erde zeigt. Der Mond ist eine passive Lichtquelle, d.h. er leuchtet nicht von selbst. Er reflektiert das Licht der Sonne auf die Erde. So scheint es, dass der Mond selbst leuchtet. Je nach Position des Mondes zur Erde wird ein bestimmter Teil des Mondes beleuchtet. Ein Mondphasenzyklus dauert ca. 28 Tage. Die vier Hauptmondphasen untergliedern sich in Neumond, zunehmender Halbmond und abnehmender Halbmond. Weitere Mondphasen die in der Lernumgebung berücksichtigt werden sind zunehmender und abnehmender Sichelmond und zunehmender und abnehmender Dreiviertelmond. 

Die Reihenfolge wenn vom Neumond ausgegangen wird es somit: zunehmender Sichelmond – zunehmender Halbmond – zunehmender Dreiviertelmond – Vollmond – abnehmender Dreiviertelmond – abnehmender Halbmond – abnehmender Sichelmond – Neumond

Wichtig zu beachten ist, dass die Merkregel nur auf der Nordhalbkugel gilt. Auf der Südhalbkugel ist sie umgekehrt.

Mondfinsternis:

Eine Mondfinsternis ist nur möglich, wenn die Erde genau zwischen Sonne und Mond steht. Somit ist der Mond exakt im Schatten der Erde. Die Randstrahlen der Sonne mit der Erde bilden hinter der Erde einen Kernschatten. In diesem Bereich befindet sich der Mond. Dieser muss gerade in der Phase des Vollmondes sein. Somit trifft kein Licht der Sonne auf den Mond. Es es ist eine totale Mondfinsternis zu sehen. Es gibt auch bei der Mondfinsternis unterschiedliche Phasen. Bei einer partiellen Mondfinsternis steht der Mond nur teilweise im Kernschatten der Erde und ist teilweise noch zu sehen. Anhand der Bilder ist zu erkennen, dass bei einer Mondfinsternis der Mond dunkelrot schimmert. Ursache dafür ist die Restbeleuchtung der Erdatmosphäre. Das Sonnenlicht wird in der Atmosphäre gebrochen. Durch die Entfernung werden die blauen Anteile des Lichts stärker an den Luftteilchen gestreut, als die Roten. Somit ist das übriggebliebene Licht vorwiegend in warmen Tönen. Wodurch der Mond in roten Tönen leuchtet.

Kernschatten: Lichtfreier Bereich, der von keiner Lichtquelle (z.B. die Sonne) beleuchtet wird.

Randstrahlen: Lichtstrahlen, die gerade noch an dem Hindernis vorbeigehen und daher die Grenze zwischen Licht und Schatten darstellen.

Übergangsschatten: Viele Lichtquellen, auch die Sonne, sind nicht genau punktförmig, sondern ausgedehnter. Sie senden also von mehreren Punkten Lichtstrahlen aus. So ergibt sich ein fließender Übergang zwischen dem dunklen Kernschatten und den wirklich hellen Bereich.

(vgl. Kunst 2023) und (vgl. Boll et al. 2022, S. 64-107)

Zu dem Thema Mondphasen und Mondfinsternis sind die wissenschaftlichen Ergebnisse eindeutig und bieten keinen Anhaltspunkt für kontroverse Deutungen.

Kontroverse Diskussionen bietet nur der Einfluss der Mondphasen auf den Menschen. Besonders große Diskussionen werden im Bezug auf den Schlaf geführt.

Der Mond, die Mondphasen und die Mondfinsternis. 

Mondphasen – Jeden Tag ein anderer Mond?

Mondfinsternis – Warum verändert der Mond seine Farbe?

• Die Lernenden erklären die Grundlagen zu den Zusammenhängen von Sonne, Mond und Erde, dazu lesen sie den Sachtext „der Mond“ und schauen die Abbildung 1 (das GIF) an.

Mondphasen:

• Die Lernenden erklären die Entstehung der unterschiedlichen Mondphasen, dazu nutzen sie die Abbildungen zur Entstehung der Mondphasen, die Merkregel und den Sachtext.
• Die Lernenden benennen die verschiedenen Mondphasen. Dazu nutzen sie die Merkregel und die Abbildungen.
• Die Lernenden ordnen die Mondphasen zu. Dazu führen sie „das Mitmach-Experiment: Die Mondphasen selbst darstellen“ durch und nutzen die Merkregel.

Mondfinsternis:

• Die Lernenden beschreiben das Phänomen der Mondfinsternis. Dazu lesen (oder hören) sie den Sachtext „die Mondfinsternis“.
• Die Lernenden erklären den Vorgang der Mondfinsternis. Dazu schauen sie das Video „Die Mondfinsternis“.

Der Mond ist ein zentraler Himmelskörper, der von Kindern wahrgenommen wird und somit unmittelbar in der Lebenswelt der Kinder auftritt. Die Mondphasen sind daher ein in der Lebenswelt der Kinder verankertes Phänomen, welches sie beobachten können. Die Kinder können die Mondphasen wahrnehmen, da sie am Nachthimmel die Veränderungen des Mondes sehen können. Bei den Mondphasen handelt es sich um einen grundlegenden physikalischen (astronomischen) Sachverhalt, der die Kinder umgibt.

Dieser Sachverhalt hat auch Einfluss auf die Tier-, Pflanzen- und Menschenwelt. So auch auf die Welt der Schüler*innen. Der Einfluss des Mondes auf das Leben auf der Erde ist teilweise nicht so eindeutig. Beispielsweise beeinflusst der Mond(-Zyklus) die Gezeiten. Solche Phänomene kommen in dem Alltag der Kinder vor und sind daher in ihrer Gegenwart von Bedeutung.

(vgl. Jank / Meyer 2021, S. 205)

Die Zugänglichkeit zu dem Thema findet in dieser Lernumgebung vor allem durch die verschiedenen Visualisierungen und Erschließungsmethoden statt.

Die Mondphasen werden durch ein praktisches Selbstexperiment nachgestellt. Die Kinder werden aktiv, da sie selbst Teil des Versuches sind. Sie müssen Überlegungen zu ihrer Positionierung anstellen und wie sie die Materialien halten müssen. Des Weiteren gibt es verschiedene Schaubilder, welche die Mondphasen veranschaulichen.

Für die Mondfinsternis gibt es einen Sachtext mit einem unterstützenden Video. Es werden somit auch hier verschiedene Zugänge zu dem Inhalt angeboten. Das Video bietet die Möglichkeit, den Sachverhalt der Entstehung einer Mondfinsternis nach Lesen des Sachtextes visualisiert zu bekommen.

Die Wissensabfrage zu den Inhalten findet über Lernspiele statt. Die spielerischen Aufgaben können dazu führen, dass die Schüler*innen Spaß am Bearbeiten haben.

(vgl. Jank / Meyer 2021, S. 205)

Wie bereits bei der Gegenwartsbedeutung erwähnt, handelt es sich bei dem Mond-Zyklus um einen grundlegenden Sachverhalt, welcher sich auch in der Zukunft nicht verändern wird.

Weiter handelt es sich bei dem Mond und seinem Zyklus um einen anschlussfähigen Inhalt für die weiterführende Schule. Der Inhalt ist somit propädeutisch für den naturwissenschaftlichen Unterricht, vor allem für das Fach Physik.

Auch in der Forschung hat der Mond wieder an Bedeutung zugenommen. Es sind in den kommenden Jahren einige Mondmissionen geplant.

(vgl. Jank / Meyer 2021, S. 205)

Die Exemplarität bei dem Inhalt der Mondphasen ist durch den Mond-Zyklus gegeben. Die Schüler*innen befassen sich mit einem Zyklus und können diesen auf weitere zyklische Abläufe übertragen. Sie erfahren, was Zyklen sind und was diese ausmachen. In diesem Zusammenhang erfahren die Schüler*innen auch, was Phasen sind.

Des Weiteren arbeiten die Kinder an dem Phänomen Mondfinsternis, welches exemplarisch für weiter Naturphänomene stehen kann (z.B. Sonnenfinsternis usw.).

(vgl. Jank / Meyer 2021, S. 205)

Der Bezug zum Perspektivrahmen Sachunterricht ist in der geografischen Perspektive gegeben. Diese umfasst die Räume, Naturgrundlagen und Lebenssituationen.  

Dabei wird der Mond vor allem in den Denk-, Arbeits- und Handlungsweisen, unter dem dem 4. Punkt “Ordnungsmuster zu räumlichen Situationen und zu Natur-Mensch-Beziehungen aufbauen und weiterentwickeln“ (GDSU 2013, S. 50.-51). 

In dem Themenbereichen ist der Mond wiederzufinden: 

In dem Themenbereich “Naturphänomene, natürliche Zyklen und Kreisläufe” wird der Mond explizit genannt. Dabei sollen Schüler*innen  

• “zur Entstehung und Ausprägung von naturraumbezogenen Phänomenen Vermutungen äußern und aufgrund des Vorwissens und von Erfahrungen eigene Erklärungen geben (z.B. zum „Sonnenlauf“ oder zu den Mondphasen, zu Verdunstung, Kondensation und Niederschlag)  
• einfache Sachverhalte und Zusammenhänge zu ausgewählten Phänomenen beschreiben, erklären und dabei in Ansätzen auch Elemente zu Zyklen und Kreisläufen zuordnen sowie einfache Gesetzmäßigkeiten beschreiben (z.B. Tag und Nacht; Bewegungen von Erde, Mond, Sonne oder lokale und globale Wasserkreisläufe)” (GDSU 2013, S. 52). 

Bei den Sachtexten gibt es zwei Differenzierungsmöglichkeiten. Eine Möglichkeit besteht darin, den Schüler*innen eine Kopie des Testes mit Silbenschrift anzubieten, um das Erlesen der Texte zu vereinfachen. Die andere Möglichkeit ist die Audiospur, welche den Schüler*innen die Texte noch einmal vertont vorliest. Zusätzlich gibt es ein Video zur Mondfinsternis, welches das Phänomen anhand von Abbildungen erklärt.

Des Weiteren gibt es einen Wortspeicher, welcher Fachbegriffe innerhalb der Lernumgebung erklärt.