Astro-AG Wissen/Betzdorf

Das Seminarfach Astronomie-Kosmologie (Astro-AG) ist eine Arbeitsgemeinschaft am Wissener Kopernikus-Gymnasium. Hier haben Schülerinnen und Schüler die Möglichkeit, sich mit praktischen und theoretischen Aspekten der Astronomie zu beschäftigen. Sie nutzen dazu vorwiegend die experimentellen Möglichkeiten der Schulsternwarte in Betzdorf. Für ihre Projektarbeiten treffen sich die "Astronomen" im Anschluss an die reguläre Unterrichtszeit oder zu späterer Stunde in der Betzdorfer Kuppel. Mindestens einmal im Jahr gibt ihnen das Argelander-Institut für Astronomie der Universität Bonn die Möglichkeit, während einer kompletten Beobachtungswoche die Profiteleskope des Observatoriums Hoher List bei Daun in der Vulkaneifel für Beobachtungen und Experimente zu nutzen.

Öffnung von Schule

Öffentlichkeitsarbeit für die Astronomie
Regelmäßig bietet die Astro-AG auch öffentliche Veranstaltungen an: Neben Sternwartenführungen und Beobachtungen für Kindergartengruppen, Schulklassen und Jugendgruppen zählen dazu auch "Betzdorfer Astronomische Abende" mit hochkarätigen externen Fachleuten. Die Beteiligung an den bundesweiten Astronomietagen sowie das Angebot "Astro-Kids" runden das Angebot ab. Die Astro-Kids-Abende werden gemeinsam mit dem örtlichen Jugendamt veranstaltet. Kinder basteln dabei ihre eigenen drehbaren Sternkarten und erhalten eine erste Einführung in die Orientierung am Sternenhimmel.

Fächerverbindende Projekte
Im Sinne einer inhaltlichen Öffnung von Unterricht und Schule bietet die Astronomie optimale Möglichkeiten zu fächerübergreifendem, projektorientiertem Vorgehen mit unmittelbarem Alltagsbezug. Exkursionen der Astro-AG zu drei zentralen Sonnenfinsternissen verknüpften Inhalte der Schulfächer Physik, Astronomie, Mathematik, Geographie und Informatik. In Projekte zur historischen Entwicklung unserer Vorstellungen vom Universum fließen philosophische Aspekte ein.

Wissenschaftspropädeutisches Arbeiten
Mit CCD-Fotometrie und Spektroskopie erlernen Schülerinnen und Schüler der Astro-AG Beobachtungs- und Auswertetechniken, wie sie in der aktuellen Fachwissenschaft praktiziert werden. Das benötigte Datenmaterial wird überwiegend in der eigenen Schulsternwarte gewonnen.

Publikationen und Lehrerfortbildungen
Projekte, die anderen Astro-AGs als Anregung dienen können, werden bei Lehrer-Online ausführlich dokumentiert. Als Autorinnen und Autoren sind dabei neben den die AG betreuenden Lehrpersonen auch Schülerinnen und Schüler aktiv. Bei den Astronomie-Lehrerfortbildungen des BMBF-Projekts "Naturwissenschaften entdecken!" agieren die Lehrkräfte der AG regelmäßig als Referentinnen und Referenten. Und auch dabei werden zum Teil Schüler der AG mit eingebunden.

Beiträge bei Lehrer-Online

Didaktik

• Öffnung von Schule durch eine Astronomie-AG
  Schülerinnen und Schüler sollen Naturwissenschaft durch direkte Naturbeobachtung erfahren und durch entdeckendes Lernen aktiv am Prozess "Wissenschaft" teilhaben.

Unterrichtseinheiten und Projekte

• Erste Schritte zur Orientierung am Sternhimmel
  Mithilfe der Software Stellarium "experimentieren" Lernende am Rechner mit dem Sternhimmel, bevor sie eine drehbare Sternkarte basteln und erproben (Klasse 5-10).
• Digitale Astrofotografie mit einfachen Mitteln
  Mit einer digitalen Spiegelreflexkamera kann man reizvolle Fotos machen. Kostenfreie Bildbearbeitungssoftware hilft bei der astronomisch-physikalischen Auswertung.

• Planetenbeobachtung
  Mit bloßem Auge und mit fotografischen Mitteln werden Planetenbewegungen am Fixsternhimmel beobacht und dokumentiert (Klasse 5 bis Jahrgangsstufe 13).
• Marsbeobachtung
  Beobachtungen unseres äußeren Nachbarplaneten lohnen sich nur während der Monate um die Oppositionen, die etwa alle zwei Jahre und zwei Monate eintreten.
• Vesta - Beobachtung eines Kleinplaneten
  Lernende dokumentieren die Oppositionsschleife des Kleinplaneten händisch oder per GIF-Animation (Klasse 8 bis Jahrgangsstufe 13).

• Uranus - Treffen mit Jupiter im Herbst 2010
  Am 21. September 2010 gelangen die beiden Riesenplaneten Jupiter und Uranus zeitgleich in Opposition zur Sonne.

• Messung der Eigenbewegung von Teegarden's Star
  Schülerinnen und Schüler werten Fotografien mit der kostenfreien Software Fitswork aus und bestimmen die Eigenbewegung eines Sterns (Klasse 10 bis Jahrgangsstufe 13).
• Vermessung der Spektren von Energiesparlampen
  Nach welchem Prinzip funktioniert eine Energiesparlampe und welches sind die spektralen Bestandteile ihres Lichts? (Sekundarstufe II)
• Das Spektrum der Wega
  Schülerinnen und Schüler werten vorgegebene Spektren von Wega und einer Kalibrierungs-Lichtquelle mithilfe des Rechners aus (Sekundarstufe II).

• Spektroskopie an galaktischen Gasnebeln
  Spektren der Nebel ermöglichen die Untersuchung ihrer chemischen Zusammensetzung und zum Teil sogar Aussagen zur räumlichen Verteilung der Elemente (Sekundarstufe II).
• CCD-Fotometrie an offenen galaktischen Sternhaufen
  Aus Farben-Helligkeits-Diagrammen werden Aussagen über Zustand und Entwicklung offener Sternhaufen abgeleitet (Sekundarstufe II).

Fächerübergreifend

• Geschichte, Philosophie, Ethik: Der Wandel historischer Weltbilder
  Lernende recherchieren und präsentieren ihre Ergebnisse im Klassenraum (Beamer, Poster) oder im Rahmen einer öffentlichen Posterausstellung (Klasse 10 bis Jahrgangstufe 13).

Rezensionen

• Stellarium - ein virtuelles Planetarium für die Schule
  Die kostenfreie Software ermöglicht eine sehr realistische Darstellung der Himmelskugel. Beobachtungsort und -zeit können nach Wunsch festgelegt werden.
• DADOS-Spaltspektrograph
  In Verbindung mit einer digitalen Kamera ermöglicht der DADOS-Spaltspektrograph den Einzug der Spektroskopie in die Schule auf hohem Niveau.