Cheops_Illustration_Säulen

Unterrichtsmaterial 3 - Exoplaneten in Bewegung - Baue dein eigenes Exoplanetensystem

Kurzbeschreibung:

In dieser Reihe von Aktivitäten lernen die Schüler, wie Wissenschaftler Exoplaneten mit Satelliten wie Cheops (CHaracterising ExOPlanet Satellite) unter Verwendung der Transitmethode untersuchen. Die SchülerInnen bauen ihr eigenes Modell eines Exoplaneten und beobachten und interpretieren die Modelllichtkurven.

Es gibt Bauanleitungen für drei verschiedene Transitmodelle: Drehscheibe (einfach), Rover (mittel) und 3D-Druck (fortgeschritten).

Diese Aktivität ist Teil einer Serie, zu der auch "Exoplaneten-Detektiv", bei dem die Schüler echte Daten des ESA-Satelliten Cheops analysieren, und "Exoplanet in einer Schachtel", bei dem die Schüler ein Transitmodell in einem Schuhkarton bauen und die Größe eines Exoplaneten berechnen.

Thema: Wissenschaft, Physik, Mathematik, Astronomie

Lernziele:

  • Verstehen, was Exoplaneten sind und wie sie von Satelliten erforscht werden.
  • Verstehen, wie die Transitmethode für die Entdeckung und Charakterisierung von Exoplaneten eingesetzt wird.
  • Verbesserung der experimentellen Fähigkeiten durch Beobachtung und Interpretation der gemessenen Lichtkurven.
  • Entwicklung von Fähigkeiten zur Teamarbeit durch gemeinsame Problemlösung.
  • Mitteilung wissenschaftlicher und mathematischer Erkenntnisse an Gleichaltrige.

Altersspanne:
10 - 18 Jahre alt

Zeit

Lektion: 60 Minuten

Ressource verfügbar in:

Englisch, Tschechisch, Dänisch, Niederländisch, Deutsch, Griechisch, Norwegisch, Portugiesisch, Spanisch und Schwedisch.

Aktivität herunterladen - DE

Aktion 1: Einführung in Exoplaneten

In dieser Aktivität werden die Schüler durch eine Reihe von Fragen und Diskussionsübungen mit Exoplaneten, der Transitmethode und Cheops vertraut gemacht.

Ausrüstung

  • Schülerarbeitsblatt pro Schüler
  • Kugelschreiber/Bleistift
Aktivität 2: Modell des transitierenden Exoplaneten

In dieser Aktivität bauen und testen die Schüler ihr eigenes Modell eines exoplanetaren Systems, das einen Stern umkreist, dargestellt durch eine Glühbirne.

Bauanleitungen für drei verschiedene Exoplanetentransitmodelle sind in separaten Dokumenten verfügbar: Drehscheibe (einfach), Rover (mittel) und 3D-Druck (fortgeschritten). Wählen Sie das Exoplanetentransitmodell, das am besten zu Ihren Schülern passt.
Ausrüstung
  • Glühbirnenmontage und -halterung
  • Glühbirne mit hoher Leuchtkraft
  • Knete/Modelliermasse
  • Lineal
  • Spieße aus Holz
  • Belichtungsmesser (z. B. Telefon mit Belichtungsmesser-App oder Datenlogger)
  • Turntable Edition: Drehscheibe (z. B. Plattenspieler, drehendes Serviertablett, Fahrradrad)
  • 3D-gedruckte Ausgabe: Motor, 3D-gedruckte Teile des Modells
  • Rover-Ausgabe: Rover (z.B. WeDo 2.0)

Wussten Sie das?

Der uns am nächsten liegende Exoplanet ist ein Planet, der den Stern Proxima Centauri umkreist.

Das Licht braucht nur 4,2 Lichtjahre, um von Proxima Centauri zur Erde zu gelangen, aber es würde über sechs Millionen Jahre dauern, bis das schnellste derzeit existierende Raumschiff diesen Exoplaneten erreicht.

Ungefährer Abstand zwischen Erde und Proxima Centauri

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