Sterne – Infos für Lehrkräfte

Sterne

• Entstehung der Sterne
• Leuchten der Sterne
• Sterne bei Tag
• Sterne Beobachten
• Entstehung von Sternschnuppen
• Sternbilder
• Bedeutung von Sternen in verschiedenen Kulturen

Erdatmosphäre: die gasförmige Hülle, die unseren Planeten umgibt. Sie schützt uns vor schädlicher Strahlung

Fusion: physikalischer Prozess, bei dem zwei Atomkerne in einem schweren Kern verschmelzen. Dabei wird Energie freigesetzt

Kelvin: Kelvin ist eine Temperaturskala, die in der Wissenschaft und Technik genutzt wird. 0 Kelvin entsprechen -273,15°C, 20 Kelvin entsprechen 293,15°C.

Entstehung eines Sterns:

• Kollaps einer interstellaren Gas- und Staubwolke, ausgelöst durch Gravitation
• initialer Kollaps: Molekülwolke wird durch äußere Einflüsse wie Schockwellen oder Überschallturbulenzen verdichtet. Die Wolke beginnt zu kontrahieren, sodass die Temperatur und Dichte steigen
• Bildung eines Kerns: während des Kollaps entsteht ein Kern in der Mitte der Wolke
• Protostern Phase: es wird weiterhin Materie aus der Umgebung gezogen, wodurch der Kern immer heißer wird
• Zündung der Kernfusion: sobald der Kern eine Temperatur von mehreren Millionen Kelvin erreicht, beginnt die Fusion von Wasserstoff zu Helium. Die dabei entstandene Energie erzeugt einen Strahlungsdruck, der den Kollaps stoppt und den Stern stabilisiert
• Stern: der Stern wird weiter stabilisiert und erreicht seine Leuchtkraft

Leuchtkraft eines Sterns:

• wird mit der Formel L=4πR2σT4 berechnet
• die Leuchtkraft eines Sterns ist ein Maß für die gesamte Energieabstrahlung des Sterns in Form elektromagnetischer Strahlung pro Zeiteinheit
• es nimmt Einfluss auf physikalische Eigenschaften und Entwicklungszustand eines Sterns

Sternschnuppen:

• ein Meteorit, der mit hoher Geschwindigkeit in die Erdatmosphäre tritt
• Meteoriten entstehen durch Kollision von Asteroiden oder sind Überreste von Kometen, die der Sonne zu nah kamen
• Sternschnuppen erreichen Geschwindigkeiten von 30 bis 70 Kilometern pro Sekunde
• die sichtbare Leuchtspur ist nicht der Stern selbst, sondern die ionisierte Luft

unbelebte Natur

• chemische Reaktion
• physikalische Zusammenhänge
• historische Hintergründe

• Schüler*innen lernen die physikalischen Vorgänge eines Sterns kennen
• grundlegende Kenntnisse der Sterne erwerben (was sind Sterne, Temperatur der Sterne und was diese auslösen)
• Beobachtungsfähigkeiten entwickeln (Sterne beobachten, Sternschnuppen entdecken)
• Sternbilder kennenlernen

• Nachthimmel mit den funkelnden Sternen, weckt Interesse bei den Kindern
• Beschäftigung mit Sternen und dem Weltall weckt das naturwissenschaftliche Denken und Forschen
• Anknüpfungspunkte im Alltag (Sterne nachts beobachten)
• Fachübergreifendes Lernen möglich (Lieder über Sterne, Polarstern, Sternbilder)

• einfache Sachtexte
• Lernzielführende Videos und Lernspiele
• einfache Bedienung der Website

• Sterne als Orientierung im Weltraum nutzen
• Sternreisen
• Technologien der Zukunft zur Beobachtung der Sterne

• Orientierungshilfe: haben feste Punkte und können als Navigation dienen
• Sterne als Licht- und Wärmequellen
• besondere Bedeutung in verschiedenen Kulturen
• Sterne als Symbol: auf Flaggen oder als Auszeichnung

Im GDSU gibt es Themenbereiche zu nicht lebendigen Natur. Darunter fallen Eigenschaften von Stoffen (Zb. Gas = nicht sichtbar), Stoffumwandlungen (Gas und Staub zu einem Stern) und physikalische Vorgänge (Stern Entstehung, Sternschnuppen) –> vgl. S. 42f. GDSU

Inhaltliche Differenzierung:

• Klasse 1/2:
  • Was sind Sterne?
  • Beobachtung von Sternen
  • Sterne in verschiedenen Kulturen
• Klasse 3/4
  • Entstehung eines Sterns
  • Warum leuchten Sterne?
  • Entstehung einer Sternschnuppe
  • Sterne als Orientierung

Methodische Differenzierung:

• Bilder
• Videos
• Animation
• Podcast
• Nachdenken über und Bearbeitung der wissenschaftlichen Fragen