Cheops_Illustration_Säulen

Hack an Exoplanet Leitfaden für Pädagogen

Kurzbeschreibung:

In dieser Aktivität werden die SchülerInnen zwei Exoplaneten charakterisieren, indem sie die vom ESA-Satelliten Cheops erfassten Daten analysieren. Die SchülerInnen arbeiten wie echte WissenschaftlerInnen und passen ein Modell an die Daten an, um die besten Anpassungsparameter zu ermitteln.

Die Aktivität kann in einem angeleiteten Format oder in einem projektbasierten Lernformat, zum Beispiel in einem Hackathon, durchgeführt werden. Der Lehrerleitfaden stellt beide Möglichkeiten vor.

Die Aktivitäten werden durch Videoerklärungen von Exoplaneten-Experten ergänzt:
  • Einführung in "Hack an Exoplanet" - werden Sie zum Exoplaneten-Detektiv
  • Allesfitter Mini-Tutorial - Schritt-für-Schritt-Anleitung für die Anpassung des besten Modells an die Daten
  • Wie man die Größe eines Exoplaneten bestimmt
  • Die Umlaufzeit und Entfernung eines Exoplaneten unter Verwendung des Dritten Keplerschen Gesetzes
  • Könnten Exoplaneten bewohnbar sein?
  • Woraus bestehen die Exoplaneten?

Teams können ihr Projekt einreichen, um ein Teilnahmezertifikat zu erhalten. Um Ihr Projekt einzureichen, besuchen Sie hackanexoplanet.esa.int/submit-your-project.

Thema: Wissenschaft, Physik, Mathematik, Astronomie

Schlüsselwörter:

, , , , ,
Lernziele:

  • Arbeiten Sie wissenschaftlich mit echten Satellitendaten.
  • Anwendung mathematischer Datenanalysetechniken durch Anpassung eines Modells an reale Daten.
  • Lernen Sie das Dritte Keplersche Gesetz und die Bahnmechanik kennen.
  • Verstehen, was ein Exoplanetentransit ist.
  • Entwicklung von Fähigkeiten zur Teamarbeit unter Zeitdruck.

Altersspanne:
14 - 19 Jahre alt

Ausrüstung:
  • Herausforderungen und Allesfitter Leitfaden für jede Gruppe gedruckt
  • Kugelschreiber/Bleistift
  • Computer (falls nicht möglich, wird eine Alternative vorgeschlagen)

Zeit:
Vorbereitung: 1 Stunde
Lektion: 90 Minuten

Ressource verfügbar in:
Englisch, Tschechisch, Dänisch*, Niederländisch, Estnisch*, Finnisch*, Französisch*, Deutsch, Griechisch, Ungarisch*, Italienisch*, Lettisch*, Litauisch*, Norwegisch, Polnisch*, Portugiesisch, Rumänisch, Slowakisch*, Slowenisch*, Spanischund Schwedisch.

(*Ressource wurde automatisch übersetzt)

Leitfaden für Pädagogen herunterladen - DE
Herausforderungen herunterladen - DE
Herunterladen Allesfitter Leitfaden - DE

Herausforderung 1: Analyse der KELT-3b-Daten

Die erste Aufgabe ist die Analyse der Transitlichtkurve des riesigen Exoplaneten KELT-3b. Indem sie die Anweisungen im Begleitmaterial und/oder die Informationen in den Lehrvideos befolgen, können die Schüler die Eigenschaften von KELT-3b ableiten.

Herausforderung 2: Analyse von TOI-560c-Daten

Nach Abschluss der Analyse von KELT-3b sollten die Teams in der Lage sein, den gleichen Analyseprozess für TOI-560c-Daten durchzuführen. Die Teams können ihr Projekt einreichen, um ein Teilnahmezertifikat zu erhalten. Um Ihr Projekt einzureichen, besuchen Sie hackanexoplanet.esa.int/submit-your-project.

Preis für das beste Projekt

Um die Chance zu haben, den Preis für das beste Projekt zu gewinnen, sollten die Teams ihren wissenschaftlichen Bericht über TOI-560c einreichen.

Der Beitrag Ihres Teams sollte Ihre Analyse der Cheops-Daten von TOI-560c enthalten und dem Format einer wissenschaftlichen Abhandlung entsprechen, die eine Zusammenfassung, Analyse und Ergebnisse sowie Schlussfolgerungen enthält.

Die Gewinnerteams erhalten Sachpreise der ESA sowie die Möglichkeit, am 17. Juli 2023 an einem Webinar mit dem Physik-Nobelpreisträger Didier Queloz teilzunehmen. Einsendeschluss ist der 29. Juni 2023.

Um Ihr Projekt einzureichen, klicken Sie auf hier.

Zeitschriftenvorlage mit den vorgeschlagenen Überschriften Zusammenfassung, Analyse und Ergebnisse sowie Schlussfolgerung.

Hack an Exoplanet: Informationen für Pädagogen

Ihre Schülerinnen und Schüler können jetzt zu Exoplaneten-Detektiven werden, indem sie die Daten des ESA-Satelliten Cheops analysieren, um ein Profil von zwei mysteriösen Exoplaneten zu erstellen. In diesem Video finden Sie weitere Informationen über die Herausforderung und die verfügbaren Materialien. 

Schwebende Effekte

Wählen Sie Ihre Seite