AstroMINT

Bei dieser Abendveranstaltung erleben Schüler den Nachthimmel unmittelbar: Zunächst gibt es unter freiem Himmel eine Einführung in die aktuell sichtbaren Sternbilder und auffälligen Himmelsobjekte. Anschließend geht es in die Kuppel der Sternwarte, wo mit dem großen 60-cm-Teleskop des Astronomiemuseums beobachtet wird. Je nach Jahreszeit und Sichtbedingungen stehen besonders helle und eindrucksvolle Objekte im Mittelpunkt. Bei Schlechtwetter besteht die Möglichkeit für ein Alternativprogramm.

Ein Krankenwagen klingt höher, wenn er auf uns zufährt, und tiefer, wenn er sich entfernt – diesen Dopplereffekt kennt jeder aus dem Alltag. Aber wusstet ihr, dass sich damit auch messen lässt, wie schnell unsere Erde durchs Weltall rast?

In diesem MINT-Angebot gehen Schülerinnen und Schüler genau dieser Frage auf den Grund – nicht als Rechenaufgabe im Heft, sondern als echte Messung mit einem echten Forschungsinstrument. Sie steuern live, per Fernzugriff, ein 3-m-Spiegelradioteleskop, das in Nürnberg steht, und richten es auf eine feste Himmelsrichtung am Rand unserer Milchstraße. Dort fangen sie die berühmte 21-cm-Linie des neutralen Wasserstoffs ein – und lesen aus ihrer winzigen Frequenzverschiebung genau das Signal ab, das der Dopplereffekt vorhersagt.

Dabei verbindet das Experiment Grundlagenwissen aus dem Physikunterricht – Wellen, Frequenzen, der Dopplereffekt – mit einer konkreten, nachvollziehbaren Messaufgabe: Aus einer einzigen, wenige Minuten dauernden Messung errechnen die Schülerinnen und Schüler die Geschwindigkeit, mit der die Erde gerade um die Sonne fliegt – rund 30 km/s, selbst gemessen statt aus dem Lehrbuch zitiert. So wird aus einem unsichtbaren Naturphänomen ein greifbares Ergebnis – und aus Physik-Theorie ein Aha-Moment.

Geeignet für den MINT-Unterricht oder als Projekttag: anschaulich, mit echten Live-Daten durchführbar und mit direktem Bezug zu einer Bewegung, die uns alle betrifft, aber kaum jemand je selbst nachgewiesen hat.

Ein Kompass zeigt zuverlässig nach Norden – das weiß jedes Kind. Aber wie stark ist das Magnetfeld eigentlich, das da auf die Nadel wirkt? Und wie misst man die Stärke eines Feldes, das man weder sehen noch anfassen kann?

In diesem MINT-Angebot gehen Schülerinnen und Schüler genau dieser Frage auf den Grund – nicht als Rechenaufgabe im Heft, sondern als echtes Experiment mit eigenen Händen. Sie bauen sich eine einfache Spule, kombinieren sie mit einem Kompass und einer regelbaren Stromquelle und verwandeln den Aufbau damit in ein funktionierendes Magnetometer. Durch geschicktes Zusammenspiel von künstlichem Spulenfeld und Erdmagnetfeld lässt sich daraus die Horizontalkomponente der magnetischen Flussdichte des Erdfelds bestimmen – ganz ohne Spezialgerät, nur mit Draht, Strom und ein bisschen Trigonometrie.

Dabei verbindet das Experiment Grundlagenwissen aus dem Physikunterricht – Magnetfelder, Stromstärke, Winkelfunktionen – mit einer konkreten, nachvollziehbaren Messaufgabe: Am Ende steht keine abstrakte Formel, sondern eine selbst gemessene Zahl für das Magnetfeld der Erde, die sich mit bekannten Vergleichswerten überprüfen lässt. So wird aus einem unsichtbaren Naturphänomen ein greifbares Ergebnis – und aus Physik-Theorie ein Aha-Moment.

Geeignet für den MINT-Unterricht oder als Projekttag: anschaulich, selbstständig durchführbar und mit direktem Bezug zu einem Phänomen, das alle kennen, aber kaum jemand wirklich verstanden hat.

Was leuchtet da eigentlich über uns? Im Astronomiemuseum der Sternwarte Sonneberg erkunden Schülerinnen und Schüler den Sternhimmel als lebendigen Erfahrungsraum. Sie lernen bekannte Sternbilder kennen, entdecken helle Sterne und Planeten und erfahren, wie Orientierung am Nachthimmel funktioniert.

Wie sieht unser Sonnensystem aus und was macht die einzelnen Planeten besonders? In diesem Programm gehen Schülerinnen und Schüler auf eine spielerische Reise von der Sonne bis zum Neptun. Mit Modellplaneten erkunden sie die Reihenfolge, Eigenschaften und Unterschiede der Planeten und erleben am Ende, wie groß die Abstände im Sonnensystem wirklich sind.