Astronomie – Wahlfach in der Oberstufe
Leitgedanken zum Kompetenzerwerb
Prozessbezogene Kompetenzen zurücksetzen
  • 2.1 Erkenntnisgewinnung
    • 2.1 Erkenntnisgewinnung
    • Phänomene zielgerichtet beobachten und ihre Beobachtungen beschreiben
    • Hypothesen zu astronomischen Fragestellungen aufstellen und anhand von Beobachtungsdaten überprüfen
    • Beobachtungen und Experimente planen, durchführen und auswerten
    • mathematische Zusammenhänge zwischen physikalischen beziehungsweise astronomischen Größen herstellen
    • mathematische Umformungen zur Berechnung astronomischer Größen durchführen
    • zwischen realen Objekten und Prozessen einerseits und konstruierten, idealisierten Modellvorstellungen andererseits unterscheiden
    • mithilfe von Modellen Beobachtungen erklären und Hypothesen formulieren
    • Sachtexte mit astronomischem Bezug sinnentnehmend lesen
    • ihr astronomisches Wissen anwenden, um Problem- und Aufgabenstellungen zielgerichtet zu lösen
    • an außerschulischen Lernorten Erkenntnisse gewinnen beziehungsweise ihr Wissen anwenden (zum Beispiel Planetarium, Sternwarte, Planetenweg, Keplermuseum, Haus der Astronomie)
  • 2.2 Kommunikation
    • 2.2 Kommunikation
    • funktionale Zusammenhänge zwischen physikalischen Größen verbal beschreiben (zum Beispiel „je-desto“-Aussagen)
    • sich über astronomische Erkenntnisse unter Verwendung der Fachsprache und fachtypischer Darstellungen austauschen (unter anderem Unterscheidung von Größe und Einheit, Nutzung von Präfixen und Normdarstellung)
    • astronomische Vorgänge beschreiben (zum Beispiel zeitliche Abläufe, kausale Zusammenhänge)
    • astronomische Beobachtungen, Ergebnisse und Erkenntnisse – auch mithilfe digitaler Medien – dokumentieren (zum Beispiel Skizzen, Beschreibungen, Tabellen, Diagramme und Formeln)
    • Sachinformationen und Beobachtungsdaten aus einer Darstellungsform entnehmen und in andere Darstellungsformen überführen (zum Beispiel Tabelle, Diagramm, Text, Formel)
    • in unterschiedlichen Quellen recherchieren, sachgerecht auswählen, Erkenntnisse sinnvoll strukturieren, sachbezogen und adressatengerecht aufbereiten sowie unter Nutzung geeigneter Medien präsentieren
  • 2.3 Bewertung
    • 2.3 Bewertung
    • Ergebnisse von Beobachtungen bewerten (Messfehler, Genauigkeit)
    • Hypothesen anhand von Beobachtungen beurteilen
    • Informationen aus verschiedenen Quellen auf Relevanz prüfen
    • Medienberichte zu astronomischen Themen anhand ihrer Erkenntnisse kritisch betrachten (zum Beispiel Filme, Zeitungsartikel, pseudowissenschaftliche Aussagen)
    • Chancen und Risiken anhand von Sachkriterien bewerten (zum Beispiel bei Raumfahrtmissionen)
    • historische Auswirkungen astronomischer Erkenntnisse beschreiben

Operatoren

Anhänge zu Fachplänen

3.1.2 Un­ser Son­nen­sys­tem

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler ge­win­nen ei­nen Über­blick über den Auf­bau des Son­nen­sys­tems und sei­ner Be­stand­tei­le. Sie be­schrei­ben die Be­we­gung der Pla­ne­ten und ih­rer Mon­de mit­hil­fe der Kep­ler’schen Ge­set­ze. Sie er­läu­tern die Be­deu­tung der Raum­fahrt für die Er­for­schung der Er­de und des Son­nen­sys­tems.

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler kön­nen
(1)

Ob­jek­te am Him­mel iden­ti­fi­zie­ren und zur Ori­en­tie­rung ver­wen­den (Stand­ort­ab­hän­gig­keit, Po­lar­stern, Pla­ne­ten, Ster­ne, mar­kan­te Stern­bil­der und An­ord­nun­gen von Ster­nen, zum Bei­spiel Ori­on, Kas­sio­peia, Gro­ßer und Klei­ner Wa­gen, Som­mer­drei­eck)

(2)

die Aus­wir­kun­gen von Ro­ta­ti­on und Bahn­be­we­gung der Er­de auf das All­tags­le­ben und auf Him­mels­be­ob­ach­tun­gen er­klä­ren (Tag und Nacht, Ek­lip­tik, Nei­gung der Erd­ach­se, Jah­res­zei­ten, Mond­pha­sen, Fins­ter­nis­se, Ka­len­der­sys­te­me, Pla­ne­ten­bah­nen, Un­ter­schied von wah­ren und schein­ba­ren Be­we­gun­gen)

(3)

ma­the­ma­ti­sche und tech­ni­sche Hilfs­mit­tel zur Ori­en­tie­rung und zur Iden­ti­fi­zie­rung von Ob­jek­ten am Him­mel ver­wen­den (zum Bei­spiel Ko­or­di­na­ten­sys­te­me, dreh­ba­re Stern­kar­ten, Fern­glas, Te­le­skop, Ap­pli­ka­tio­nen auf di­gi­ta­len End­ge­r­äten)

(4)

die Ob­jek­te des Son­nen­sys­tems be­nen­nen und des­sen räum­li­chen Auf­bau be­schrei­ben (As­tro­no­mi­sche Ein­heit, Son­ne, Pla­ne­ten, Zwerg­pla­ne­ten, As­te­ro­iden, Mon­de, Ko­me­ten, Kui­per­gür­tel, Oor­t’sche Wol­ke)

(5)

as­tro­no­mi­sche Be­ob­ach­tun­gen be­zie­hungs­wei­se Mes­sun­gen an Ob­jek­ten des Son­nen­sys­tems pla­nen, durch­füh­ren so­wie die Er­geb­nis­se dar­stel­len und er­läu­tern (zum Bei­spiel Mond­kra­ter, Son­nen­fle­cken, schein­ba­re Durch­mes­ser von Son­ne und Mond, So­lar­kon­stan­te, Stern­strich­spu­ren, Be­we­gung von Ob­jek­ten vor dem Fix­stern­hin­ter­grund) so­wie li­mi­tie­ren­de Fak­to­ren für as­tro­no­mi­sche Be­ob­ach­tun­gen be­nen­nen (zum Bei­spiel künst­li­che Auf­hel­lung des Nacht­him­mels, Se­eing)

(6)

die Be­we­gung der Pla­ne­ten und Mon­de mit­hil­fe der Kep­ler’schen Ge­set­ze be­schrei­ben (El­lip­sen­bahn, Gärt­ner­kon­struk­ti­on, Son­ne im Brenn­punkt, Pla­ne­ten-, Ko­me­ten- und Mond­bah­nen)

(7)

das drit­te Kep­ler’sche Ge­setz mit­hil­fe des Gra­vi­ta­ti­ons­ge­set­zes für Kreis­bah­nen er­klä­ren und zur Be­stim­mung der Mas­se von Him­mels­kör­pern an­wen­den
(\( \dfrac{T^2}{a^3} = \dfrac{4\pi^2}{GM} \))

(8)

Ei­gen­schaf­ten von Pla­ne­ten be­schrei­ben (zum Bei­spiel Ra­di­en, Ober­flä­chen­tem­pe­ra­tu­ren, Dich­ten, Un­ter­schied zwi­schen Ge­steins­pla­ne­ten und Gas­pla­ne­ten, Ring­sys­te­me, Mon­de, Ma­gnet­fel­der, At­mo­sphä­ren)

(9)

die Er­de als schüt­zens­wer­ten, ein­zig­ar­ti­gen Le­bens­raum im weit­ge­hend le­bens­feind­li­chen Son­nen­sys­tem be­schrei­ben

(10)

Struk­tur und Ei­gen­schaf­ten der Son­ne be­schrei­ben (un­ter an­de­rem Mas­se, Dich­te, Kern­fu­si­on, Ma­gnet­feld, Son­nen­fle­cken, Pro­tu­ber­an­zen, Ro­ta­ti­on, Al­ter der Son­ne)

(11)

er­läu­tern, dass mit­hil­fe der Raum­fahrt Er­kennt­nis­se über Auf­bau und Ei­gen­schaf­ten von Pla­ne­ten, Mon­den, Ko­me­ten etc. ge­won­nen wer­den (zum Bei­spiel Erd­be­ob­ach­tungs­sa­tel­li­ten, Pioneer- und Voya­ger-Son­den, Mars- und Ve­nus­mis­sio­nen, Ko­me­ten­mis­sio­nen)


Umsetzungshilfen
Hinweis
Die Beispielcurricula, Synopsen und Kompetenzraster sind bei den inhaltsbezogenen Kompetenzen des jeweiligen Faches zu finden.