Über Leben auf dem Mond wurde bereits in der Antike spekuliert. Als Begründer der Science-Fiction-Literatur gilt jedoch Johannes Kepler (1571-1630), der in seinem Werk "Somnium" eine fiktive Reise zum Mond schildert.Der berühmte Astronom beschreibt im ?Somnium? eine phantastische Reise zum Mond. In dem kurzen Text verbindet er sowohl Mythen als auch wissenschaftliche Erkenntnisse seiner Zeit. Für den Deutschunterricht bietet diese Mischung aus Fiktion und Wirklichkeit reizvolle Zugänge zu Textbetrachtung und Sprachlehre, aber auch zu der faszinierenden Naturwissenschaft der Astronomie. Durch Internetrecherchen, Arbeits- und Informationsblätter gewinnen die Schülerinnen und Schüler Einblicke in Keplers Leben und sein "Somnium", untersuchen die Frage, was für Anforderungen eine Reise zum Mond an Astronauten stellt und beschäftigen sich mit Vorstellungen zur Geographie des Mondes und zu "Mondbewohnern". Die vorgestellten Unterrichtsvorschläge zu Keplers "Somnium" können sowohl im Zusammenhang als auch als Einzelbausteine eingesetzt werden. Kepler und der Beginn neuzeitlicher Astronomie Vor 400 Jahren, im Jahre 1609, hat Galileo Galilei (1564-1642) erstmals ein Teleskop für astronomische Beobachtungen genutzt. 1609 gilt daher als der Beginn der neuzeitlichen Astronomie. Aufgrund des historischen Jubiläums hat die UN-Generalversammlung 2009 zum Internationalen Jahr der Astronomie erklärt. Auch ein Johannes Kepler Jubiläum ist in diesem Jahr zu begehen: Vor 400 legte er mit seinem Werk "Astronomia Nova" die Grundlagen zum Verständnis der Bewegung der Himmelskörper. Kepler fächerübergreifend Das Thema Kepler bietet sich für eine fächerübergreifende Herangehensweise an. Die Auseinandersetzung mit dem "Somnium" kann mit der Behandlung der Himmelsmechanik (Physik oder Mathematik, siehe Marsschleifen ? die Entdeckung der Himmelsmechanik ) und im Geschichtsunterricht mit der Untersuchung seiner Lebensumstände verbunden werden (Dreißigjähriger Krieg, Hexenverbrennung, siehe Johannes Kepler und seine Zeit ). Der hier vorgestellte fünfte und sechste Baustein zum "Somnium" (Jakobs Traum, Biblisches und altägyptisches Weltbild) sind fachübergreifende Ergänzungen mit Bezug zur Religionslehre. Wenn Sie Zugang zu einem Teleskop (Volks- oder Schulsternwarte) haben, sollten Sie ihren Schülerinnen und Schülern auch einen Blick durch modernes Gerät auf die Mondoberfläche ermöglichen - als schöne Abrundung der Beschäftigung mit Keplers Traum vom Mond. 1. Einführung in Keplers "Traum" Diese Stunde führt in den Text "Somnium" ein: Autor, Entstehungszeit, Textart und Aufbau der Erzählung werden erläutert. 2. Reisende oder Astronauten? In dieser Stunde geht es darum, wie man sich zu Keplers Zeit mögliche Reisen zum Mond vorstellte, und wie - im Vergleich dazu - echte Astronauten ausgestattet sein müssen. 3. Die Geographie des Mondes nach Kepler Kepler kommt in seinem Traum zu Ergebnissen, die in ihrem Kern auch heute noch akzeptabel sind, wenngleich er sie in phantastische Zusammenhänge einkleidet. 4. Keplers Mondbewohner Die Möglichkeit eines bewohnten Mondes hat die Menschen schon vor langer Zeit beschäftigt und sich in verschiedenen Darstellungsformen niedergeschlagen. 5. Jakobs Traum Die Schülerinnen und Schüler vergleichen Jakobs Traum von der Himmelsleiter mit Keplers "Somnium" unter Berücksichtigung der Entstehung und der Aussageabsicht der Autoren. 6. Biblisches und altägyptisches Weltbild Die Beschäftigung mit unterschiedlichen Weltbildern offenbart die Entwicklung von der Vorstellung eines belebten Himmels zu einem unbelebten Weltraum. Die Schülerinnen und Schüler sollen einen Überblick über die Biografie Johannes Keplers gewinnen. die Textart von Johannes Keplers "Somnium" bestimmen können. Stilmerkmale einer Phantasiegeschichte in Keplers "Somnium" erkennen. Einblick in Bedingungen und Anforderungen an das Reisen zu Keplers Zeit erhalten. zum kritischen Vergleich historischer Vorstellungen moderner Praxis von der Raumfahrt befähigt werden. eine kleine Auswahl astronomischer Fachbegriffe kennen lernen. verständliche Definitionen neuer Begriffe formulieren können. Einblick in verschiedene Mythen von einer Belebung des Mondes erhalten. wissenschaftlich-logische Schlussfolgerungen Keplers, ironische Übertreibungen und heute bekannte Tatsachen über sogenannte Mondbewohner unterscheiden lernen. die Fähigkeit zur Deutung von Traumsymbolen an zwei Beispielen erwerben. Gemeinsamkeiten und Unterschiede zwischen dem antiken (biblischen, altägyptischen) und modernen Weltbild Keplers benennen können. Thema Keplers Traum von der Reise zum Mond Autor Günther Neumann Fach Deutsch, fachübergreifende Ergänzungen mit Bezug zur Religionslehre Zielgruppe ab Klasse 8 Zeitraum 1 Stunde pro Einzelbaustein Technische Voraussetzungen Computer mit Internetanschluss in ausreichender Anzahl (1-2 Personen pro Rechner) Für die Bereitstellung eines Scans des Buches "Keplers Traum vom Mond" von Ludwig Günther (Leipzig 1898) bedanken wir uns bei Herrn Dr. Daniel A. Di Liscia von der Kepler-Kommission der Bayerischen Akademie der Wissenschaften. Motivation Zum Einstieg in die Thematik wird ein Portrait Keplers gezeigt. Dazu bietet sich das Kepler-Portrait aus dem Wikimedia Commons Medienarchiv an. Hinzuweisen ist auf die Instrumente, die Kepler auf der Darstellung in der Hand hält. Besonders der Zirkel lässt Rückschlüsse auf seine berufliche Tätigkeit zu. Kepler-Porträt Portrait aus dem Wikimedia Commons Medienarchiv Problematisierung An die Betrachtung des Portraits schließt sich die Frage an: "Mathematiker und Astronom oder Dichter?" Dem wird durch eine kurze Internet-Recherche (zum Beispiel auf der Website Wikipedia) nachgegangen. Neben Keplers Lebensdaten werden vor allem die Titel seiner Werke untersucht. Sind das wissenschaftliche oder belletristische Werke? Die Lernenden tragen ihre Rechercheergebnisse vor (Tafelanschrift oder alternativ Dokumentation mithilfe eines Textverarbeitungsprogramms). Folgende Informationen sollten gefunden werden: Friedrich Johannes Kepler Geboren am 27. Dezember 1571 in Weil der Stadt Verstorben am 15. November 1630 in Regensburg Naturphilosoph, Theologe, Mathematiker, Astronom, Astrologe und Optiker Werke Mysterium Cosmographicum Harmonice Mundi Dioptrice Tabulae Rudolfinae Astronomia Nova Somnium Nova stereometria doliorum vinariorum Von den gesicherten Grundlagen der Astrologie Falls den Schülerinnen und Schülern der Text vorliegt, kann das folgende Schema gemeinsam erarbeitet werden. Ansonsten trägt die Lehrkraft den Aufbau des Textes vor (Tab. 1). Tab. 1: Erzählstruktur Quellenfiktion Einleitung Hauptteil Schluss Realität Kepler erwirbt 1608 auf der Frankfurter Buchmesse ein Werk über die böhmische Zauberin Libussa. Kepler erwacht abrupt vom prasselnden Regen. Traum Er träumt, dass in diesem Buch die Hexe Fiolxhilde einen Geist beschwört. Kern der Erzählung Der Geist erzählt von der Reise zum Mond Das Diagramm (Tab. 1) macht deutlich, dass es sich bei dem Werk "Somnium" um einen fiktionalen Text handelt, der in drei Ebenen aufgebaut ist. Die oberste Ebene spielt in der Realität und kann als autobiographische Notiz Keplers begriffen werden. Die mittlere Ebene mit Schlaf und Traum stellt die Verbindung von der Realität zur Welt des Mythos her: Als Hexen galten reale Menschen, denen man irreale Eigenschaften wie die Macht über Geister und Dämonen andichtete. Die dritte und unterste Ebene schließlich stellt den eigentlichen Kern der Erzählung dar. Kepler erzählt aber nicht selbst, sondern lässt im Traum einen Geist sprechen, der aus seinem übernatürlichen Wissen heraus die Reise zum Mond und die dortigen Gegebenheiten beschreibt. Durch diesen Kunstgriff muss Kepler seine Aussagen nicht wissenschaftlich belegen, sondern bewegt sich im Raum künstlerischer Freiheit. Lehrpersonen können sich mit der hier angebotenen deutschen Übersetzung einen Eindruck vom Gesamtwerk verschaffen (Umfang etwa neun "Schreibmaschinenseiten"): Die Schülerinnen und Schüler füllen gemeinsam einen Lückentext aus. Während die Lösungen für die ersten Lücken noch vom Arbeitsblatt selbst abgelesen werden können, müssen die weiteren Lücken durch das individuell erworbene Wissen gefüllt werden: "Johannes Kepler lebte von _ 1571 _ bis _ 1630 _. Er war unter anderem _ Mathematiker _ und _ Astronom _, aber er interessierte sich auch für _ Astrologie _. In einem seiner Werke beschreibt er einen _ Traum _. Darin geht es um eine Reise zum _ Mond _. Wegen der Darstellung als unwirkliche Einflüsterung eines Geistes ist dieser 18 Seiten lange Text kein wissenschaftliches Werk, sondern _ eine phantastische Erzählung _." Motivation Auf der Webseite Schulbilder.org gibt es mehrere Ausmalbilder von Astronauten. Ein Beispiel können Sie unter dem folgenden Link herunterladen. Diese Grafik oder andere, realistischere Abbildungen von Astronauten führen zu der Frage: "Seit wann denken Menschen daran, zum Mond zu reisen?" Schulbilder.org: Astronaut Sie können eine Abbildung mit dem Download-Knopf unter der Grafik herunterladen. Beachten Sie die “Image Information” unter der Abbildung und die „Terms of Use“. Problematisierung Zu Keplers Zeit gab es natürlich noch keine reale Möglichkeit, zum Mond zu reisen. Aber er lässt in seinem "Traum" einen Geist eine solche Reise beschreiben. Zunächst raten die Schülerinnen und Schüler, was für Menschen man zu Keplers Zeit (17. Jahrhundert) wohl für geeignet hielt, eine solche Reise anzutreten. Die Schülerinnen und Schüler erhalten einen Textausschnitt aus Keplers "Traum" als Datei. Darin sollen sie mit verschiedenen Farben Antworten auf folgende Fragen markieren (eventuell Tafelanschrift oder Overhead-Folie): 1. Wie weit ist das Ziel der Reise, der Mond (=Insel Levania) entfernt? 2. Welche Forderungen stellt Kepler an die körperliche Kondition der Reisenden? 3. Wie ist der Reiseproviant (die Nahrung) der Mondfahrer beschaffen? 4. Welche Erfahrungen sollten die Reisenden mitbringen? 5. Warum erscheinen die Spanier als besonders geeignet für eine solche Fahrt? In einem zweiten Schritt recherchieren die Lernenden im Internet die Anforderungen an heutige Astronauten und setzen diese in Beziehung zu den Vorstellungen Keplers. Die Schülerinnen und Schüler tragen ihre Rechercheergebnisse in die Tabelle der vorbereiteten Datei ein und drucken anschließend dieses Arbeitsblatt als Ergebnissicherung aus. Ein kleiner Multiple-Choice-Test (2_keplers_traum_test.zip) dient der Wiederholung und Sicherung der in der Stunde erarbeiteten Inhalte. Motivation Eine allegorische Abbildung des Mondes (3_keplers_traum_AB_mondgeographie.pdf, Seite 1) aus dem mittelalterlichen Hausbuch von Schloss Wolfegg, entstanden im Zeitraum von 1470-1490, dient als motivierender Einstieg. Die Abbildung des Mondes in der allegorischen Darstellung soll zu der Frage führen, wie man sich im ausgehenden Mittelalter die Beschaffenheit des Mondes vorgestellt hat: Er ist rund, zeigt Phasen und seine Oberfläche kann als Gesicht gedeutet werden. Dazu kann ein Auszug aus der dazugehörigen Beschreibung kurz besprochen werden (3_keplers_traum_AB_mondgeographie.pdf, Seite 2). Die Abbildung und der Textauszug werden auf eine Overhead-Folie kopiert, im Klassenzimmer projiziert und besprochen. Alternativ können Bild und Text im Internet aufgesucht werden. Zum besseren Verständnis sollte der Text von der Lehrkraft vorgelesen werden. Da sich die zeitgenössische, noch nicht normierte Rechtschreibung an der Aussprache orientiert, erleichtert das Hören das Verstehen des Textes. Hausbuch (Schloss Wolfegg) Wikipedia-Beitrag Planeten und Planetenkinder - Abbildung der Handschrift Text bei Wikisource allegorische Abbildung des Mondes von Schloss Wolfegg Grafik bei Wikisource Problematisierung In einer allegorischen Darstellung geht es nicht um realistische Wiedergabe, sondern um die Deutung eines Phänomens. Zu welchen Aussagen über den Mond könnte Kepler im Jahr 1609 kommen? Die Schülerinnen und Schüler erhalten einen Auszug aus Keplers "Traum" (3_keplers_traum_AB_mondgeographie.pdf, Seite 3 und folgende). In dem kurzen Abschnitt sind viele unbekannte Begriffe enthalten, die sie mithilfe der beigefügten Anmerkungen erklären sollen. Ziel ist, durch die eigenständige Formulierung treffender Definitionen das Verstehen zu fördern. Die Lernenden erhalten ein Arbeitsblatt mit einer Abbildung aus Keplers Traum (3_keplers_traum_AB_mondgeographie.pdf, Seite 4). Darauf sollen sie die geographischen Fachbegriffe, die sie vorher definiert haben, eintragen. Nicht alle Fachbegriffe kommen dabei zur Verwendung. Hintergrund Schon in der Antike deutete man verschiedene Flecken auf dem Vollmond als "Mondgesicht" (zum Beispiel Plutarch [circa 45-125 n. Chr.]: De facie in orbe lunae). So entstand vermutlich die Annahme, der Mond sei bewohnt und es könnten dort Menschen oder Tiere leben. Auch religiöse Darstellungen griffen auf diese Mythen zurück. Albrecht Dürer stellte die Gottesmutter mit dem Jesuskind auf einer Mondsichel sitzend dar. In den verschiedensten Gattungen (zum Beispiel Märchen, Kinderlied, Operette) werden Mondbewohner unterstellt. So hat auch Johannes Kepler in seinem "Somnium" versucht, Mondbewohner zu beschreiben. Mondgesicht.jpeg Wikipedia: Mögliche Deutungen der Flecken auf dem Mond als Gesicht und andere Formen Dürer-Madonna auf der Mondsichel Wikimedia Commons Medienarchiv Motivation Eine Overhead-Folie (4_keplers_traum_AB_1_lebewesen.pdf) mit verschiedenen Abbildungen vom Mond, die eine Bewohnbarkeit oder Lebendigkeit des Mondes unterstellen, wird im Klassenzimmer projiziert und kurz besprochen. Problematisierung Während man heute weiß, dass der Mond eine lebensfeindliche, unbewohnbare Umgebung ist, machte sich Kepler in gewisser Weise logische Gedanken über mögliche Mondbewohner. Deren Merkmale sollen anhand eines Textauszugs aus Keplers "Somnium" herausgearbeitet werden (4_keplers_traum_AB_2_lebewesen.pdf). "Steckbrief" eines Mondbewohners Die Schülerinnen und Schüler bekommen einen Textauszug aus Keplers "Somnium" und erstellen mit den darin enthaltenen Angaben einen "Steckbrief" eines Mondbewohners. Definition und Beispiele für Steckbriefe gibt es zum Beispiel bei Wikipedia. Eine Vorlage ist auch im Arbeitsblatt "4_keplers_traum_AB_1_lebewesen.pdf" zu finden (Seite 4 und folgende). Steckbrief Wikipedia-Beitrag Das Märchen vom Mann im Mond Wenn noch Zeit bleibt, können folgende Materialien herangezogen werden: Ludwig Bechsteins "Märchen vom Mann im Mond", ist eigentlich eine Sage, die die Mondflecken in Gestalt eines Holz tragenden Männchens im Vollmond erklärt. Dies sollte als "wahrer Kern" der Geschichte erkannt werden. In der Datei "4_keplers_traum_AB_1_lebewesen" ist der Text in zwei Druckversionen enthalten: Einmal in der Frakturschrift der Bechsteinausgabe von 1847 und einmal in moderner Schrift. Auch auf die Operette "Frau Luna" von Paul Lincke sei hingewiesen. Die Handlung dieses Musikstücks erhebt keinerlei wissenschaftlichen Anspruch, geht aber selbstverständlich von der Existenz von Mondbewohnern aus. Wikipedia: Mondgesicht.jpeg Mögliche Deutungen der "Flecken" auf dem Mond als Gesicht oder andere Formen Bechstein, Ludwig Gesammelte Werke, herausgegeben von Bernhard Fabian und anderen, Hildesheim 2003. Nachdruck der Ausgabe Leipzig 1845, Seite 117; im Internet bei Google books Günther, Ludwig Keplers Traum vom Mond. Leipzig 1898, Seite 19-21 Hintergrund Träume scheinen schon immer einen Bezug der Menschen zum Himmel und dessen Gestirnen hergestellt zu haben. So gibt es bereits in der Bibel mehrere Textbelege dafür, dass die Beobachtung des Himmels Einfluss auf das irdische Leben nehmen kann. Erwähnt sei zum Beispiel der Traum Josefs, dass sich Sonne, Mond und elf Sterne vor ihm verneigen (Gen 37,9). Noch bekannter ist Jakobs Traum von der Himmelsleiter (Gen 28,10-19). Motivation Für den Einstig kann eine Abbildung des Traums Jakobs von der Himmelsleiter verwendet werden (5_keplers_traum_AB_1_jakobs_traum.pdf). Weitere Abbildungen und Erklärungen finden Sie auf der folgenden Webseite: Allegorieseminar Wiki: Leitern und Stufen E-Learning-Baukasten der ETH und Universität Zürich Problematisierung Es gibt mehrere literarische Beispiele, in denen Menschen vom Himmel beziehungsweise von Gestirnen träumen. Jedoch sind für das richtige Textverständnis jeweils die Art des Textes, seine Entstehung und seine Aussageabsicht zu berücksichtigen. Die Lernenden vergleichen den biblischen Texte mit Keplers "Somnium" (5_keplers_traum_AB_2_jakobs_traum.pdf). Dabei sind Vorkenntnisse aus dem Religionsunterricht (in Bayern der 5./6. Jahrgangsstufe) und der zuvor skizzierten vorhergehenden Unterrichtsstunden hilfreich und notwendig. Biblische und wissenschaftliche Träume Im abschließenden Unterrichtsgespräch kann ein Tafelbild mit dem Titel "Biblische und wissenschaftliche Träume" (Tab. 2) entwickelt werden. Tab. 2: Mögliches Tafelbild Jakobs Traum von der Himmelsleiter (Gen 28,10-19) Johannes Keplers Traum oder die Astronomie des Mondes Autor mit religiöser Absicht: Erbauung der Leser Autor mit wissenschaftlicher Absicht: Unterrichtung beziehungsweise Erkenntnis Traum als Medium übernatürlicher Offenbarung Traum als Kunstgriff, reine Spekulation wissenschaftlich zu verkleiden Bildhafte Sprache: Leiter als Symbol der Verbindung Sachliche Sprache: Astronomische und geographische Fachbegriffe, Daten und Fakten Wirkung ist die Bestärkung im Glauben, dass Gott den Menschen nicht im Stich lässt. Wirkung ist die Faszination von nicht überprüfbaren, aber wahrscheinlichen Hypothesen (Science Fiktion). In ähnlicher Weise lässt sich auch Jean Pauls "Rede des toten Christus vom Weltgebäude herab, dass kein Gott sei" im Unterricht aufarbeiten. Auch dieser Text ist stark religiös motiviert. Er beschreibt den Weltuntergang, der sich jedoch am Ende als böser Traum herausstellt. Rede des toten Christus vom Weltgebäude herab, dass kein Gott sei Spiegel Online, Projekt Gutenberg-DE Hintergrund In vielen antiken Mythen werden Himmel und Gestirne nicht nur als von göttlichen Lebewesen bevölkert, sondern selbst als Körper von Göttern gesehen. Erst durch den Schöpfungsglauben der Bibel fand eine radikale Entmythologisierung statt, in der streng zwischen dem einen Schöpfergott und der Welt als dessen Geschöpf unterschieden wurde. Während also in der biblisch-christlichen Kultur die Welt als Sache betrachtet wurde, sind Vorstellungen von der Belebtheit des Himmels aus heidnischen, vor- und außerchristlichen Mythen in Teilen erhalten geblieben. Der so genannte Unicode-Zeichensatz von Computerschriften enthält auch Planetensymbole (6_keplers_traum_planetensymbole.rtf). Diese Symbole werden - zunächst ohne Erklärung! - im Klassenzimmer projiziert. Eine entsprechende Kopiervorlage für eine Overhead-Folie enthält das Arbeitsblatt (6_keplers_traum_AB_weltbilder.pdf, Seite 1). Dazu werden folgende Fragen gestellt: Wer kennt diese Symbole und weiß, was sie bedeuten? Warum wurden für die Planeten Namen römischer Götter verwendet? (Man sah sie als Manifestationen göttlicher Mächte an.) Problematisierung Bei der Entwicklung von der Vorstellung eines belebten Himmels zu einem unbelebten Kosmos spielte die Religion der Menschen eine bedeutende Rolle. Anhand einiger exemplarischer Texte sollen wesentliche Stationen dieser Entwicklung nachgezeichnet werden. Die Schülerinnen und Schüler erhalten das Textblatt (Seite 4 des Arbeitsblatts). Sie sollen die Texte genau studieren und folgende, an der Tafel notierte Begriffe den Texten zuordnen (siehe Kasten). Als Lernzielsicherung wird Seite 3 des Arbeitsblatts gemeinsam ausgefüllt (Lösungsvorschlag Seite 5). Dabei sollen auch die bildlichen Darstellungen erklärt werden. Wenn noch Zeit bleibt, kann die Abbildung des Schöpfungsbildes aus der Lutherbibel betrachtet und besprochen werden.

Schülerinnen und Schüler aus Südafrika, Griechenland und Deutschland fotografierten zur selben Zeit Mond, Jupiter und Saturn. Nachdem die Bilder über das Internet ausgetauscht worden waren, wurde die Mondparallaxe bestimmt und die Entfernung des Mondes von der Erde berechnet.Eine günstige Stellung des Mondes wurde genutzt, um in Kooperation mit Schulen in fernen Ländern die Mondentfernung zu bestimmen. Dazu wurde der Winkelabstand Jupiter-Saturn mit einem Jakobsstab gemessen. Der Winkelabstand des Mondes wurde mithilfe von Fotografien bestimmt, die zeitgleich an verschiedenen Orten (Neumünster, Thessaloniki, Johannesburg) aufgenommen, digital bearbeitet und ausgewertet wurden. Aus den ermittelten Werten wurde mithilfe des Sinussatzes die Entfernung der Erde zum Mond mit 372.500 Kilometern bestimmt. Der Literaturwert für die mittlere Entfernung beträgt 384.401 Kilometer. Das hier vorgestellte anspruchsvolle Projekt eignet sich für Astronomie-Arbeitsgemeinschaften und wurde vom Autor im Rahmen des SINUS-Programms in Schleswig-Holstein durchgeführt. Die Auswertung der Messdaten gelingt im Mathematik-Unterricht der 10. Klasse (Sinussatz). Das Thema ist Teil des Unterrichts zur Gravitation in Jahrgangstufe 11 (Mechanik).Die Aufgabe "Bestimme die Entfernung des Mondes" ist schnell formuliert, lässt sich aber nur mit relativ großem Aufwand lösen. Sie erfordert neben vielfältigem Wissen aus verschiedenen Gebieten auch handwerkliche und organisatorische Fähigkeiten und Fertigkeiten Vorbereitung und Softwaretipps Hinweise für die Suche nach Beobachtungspartnern und Tipps zur Softwarenutzung bei der Auswahl des Beobachtungstermins und der Bildbearbeitung Grundlagen und Winkelmessungen Geometrische Grundlagen und praktische Vorschläge zur Durchführung der Winkelmessungen Ergebnisse Vorschläge zur Auswertung der Fotografien und zur Berechnung der Entfernung von der Erde zum Mond Die Schülerinnen und Schüler sollen Kenntnisse über die Positionen und Bewegungen der Körper im Sonnensystem erwerben. ein ziemlich großes Dreieck vermessen. Fotografie für Messzwecke einsetzen lernen. verschiedene Winkelmessverfahren kennen lernen. Thema Messung der Mondentfernung durch Triangulation Autor Bernd Huhn Fach Physik, Astronomie Zielgruppe Astronomie-AGs, Schülerinnen und Schüler ab Klasse 10 Zeitraum Das komplette Projekt dauert sicher mehrere Monate. Wenn man auf vorhandene Fotos zurückgreift, geht es schneller, es verliert aber einen Teil seines Reizes. Technische Voraussetzungen "klassischer" Fotoapparat oder Digitalkamera, Stativ, Drahtauslöser, Winkelmessscheibe, Geodreieck, Kompass, Wasserwaage, Knetgummi, dünner Stab (z.B. Schaschlikspieß), Schiebelehre, doppelseitiges Klebeband, Globus, Telefon- und E-Mail-Anschluss Software, Literatur Bildbearbeitungsprogramm (Corel Photo-Paint, GIMP oder vergleichbare Software), Astronomie-Software wie KStars, XEphem (beide kostenlos), SkyMap, Skyplot oder Tabellenwerke, zum Beispiel das Kosmos Himmelsjahr (Franckh-Kosmos Verlags-GmbH) oder Ahnerts Kalender für Sternfreunde (Spektrum der Wissenschaft Verlagsgesellschaft) Keller, Hans-Ulrich Kosmos Himmelsjahr, Franckh-Kosmos Verlags-GmbH, erscheint jährlich; alle wichtigen Infos zu Sonne, Mond und Sternen, den Planeten, Finsternissen und sonstigen Himmelsschauspielen sowie den "Monatsthemen" mit aktuellen und interessanten Beiträgen. Neckel, Thorsten; Montenbruck, Oliver Ahnerts Astronomisches Jahrbuch, Spektrum der Wissenschaft Verlagsgesellschaft mbH, erscheint jährlich; in den Monatsübersichten wird unter anderem dargestellt, welchen Planeten und hellen Sternen der Mond begegnet und wie die Sichtbarkeitsbedingungen der Planeten sind. Soffel, Michael ; Müller, Jürgen Lasermessungen der Monddistanz, Sterne und Weltraum 7/1997, Seiten 646-651; Die Autoren erläutern das Messverfahren und stellen weit reichende Folgerungen dar, die man aus dem auf wenige Zentimeter genauen Messergebnis ziehen kann. Zimmermann, Otto Astronomisches Praktikum, Spektrum der Wissenschaft Verlag GmbH, ISBN 3-8274-1336-2 (2003); hier werden weitere Methoden zur Messung der Mondentfernung beschrieben (Erdschattendurchmesser auf dem Mond ,Änderung der Mondgröße mit der Höhe, parallaktische Libration, Sternbedeckungen durch den Mond) Gut geeignet für die Triangulation ist eine Kombination von Beobachtungsstandorten mit einer großen Differenz der geographischen Breiten und einer kleinen Differenz der geographischen Längen. Die erste Bedingung sichert eine große Basislänge, die zweite sorgt dafür, dass die fotografierte Himmelsgegend etwa zur gleichen Zeit an beiden Standorten möglichst hoch über dem Horizont steht. Wenn sich ein Standort in Deutschland befindet, sollte der zweite also idealerweise im Süden Afrikas liegen. Auch das östliche Südamerika kommt in Frage. Aufgeschlossene Kolleginnen und Kollegen findet man durch Nachfragen bei den deutschen Auslandsschulen: Bundesverwaltungsamt: Schulverzeichnis Auf der Website des BVA finden Sie das Schulverzeichnis der Zentralstelle für das Auslandsschulwesen. Für die vorbereitenden Verabredungen und den Austausch der Ergebnisse reicht der Kontakt per E-Mail. Zum Zeitpunkt der Aufnahmen selbst ist eine Telefonverbindung nützlich: Wenn der Himmel nur teilweise klar ist und "Wolkenlöcher" genutzt werden müssen, können kurzfristige Absprachen gewährleisten, dass die Aufnahmen möglichst zeitgleich entstehen. Alternativ können dafür auch Chat-Rooms genutzt werden. Für die Aufnahme muss sich der Mond in möglichst geringem Winkelabstand zu zwei hellen und sehr viel weiter entfernten Objekten am Himmel befinden. Günstig dafür ist eine Konjunktion von mindestens zwei der Planeten Venus, Mars, Jupiter und Saturn; der Mond sollte zwischen ihnen stehen. Die Mondphase ist nicht entscheidend; ein zunehmender Mond ist allerdings zu bevorzugen, wenn jüngere Schülerinnen und Schüler mitarbeiten sollen, da er vor Mitternacht kulminiert. Einen geeigneten Zeitpunkt findet man durch systematische Suche in entsprechenden Tabellenbüchern (Kosmos Himmeljahr, Ahnerts Astronomisches Jahrbuch) oder durch Verwendung eines Astronomieprogramms, das ein Planetarium simulieren kann: KStars Diese Software unterliegt der GNU General Public License (GPL) und steht kostenfrei zur Verfügung. XEphem Auf der Website des Clear Sky Institute ist auch dieses Programm kostenlos erhältlich. Skyplot Informationen und Bestellmöglichkeit zur Software auf der Website des Autors Frank P. Thielen. Skyplot ist für 30 € zu haben. SkyMap Die kommerzielle Software ist in der Lite-Version für etwa 37 € und in der Pro-Version für etwa 100 € zu haben. In dem hier beschriebenen Projekt wurden die beiden Planeten Jupiter und Saturn als "Fixpunkte" verwendet. Besser wäre natürlich die Verwendung von Sternen, weil sie der Forderung, unendlich weit entfernte Fixpunkte zu sein, besser entsprechen. Allerdings müssen die Sterne relativ dicht nebeneinander und nahe der Ekliptik stehen und auch noch hell genug sein. Gute Gelegenheiten für Aufnahmen mit Fixsternen bieten totale Mondfinsternisse. Der dann nur schwach beleuchtete Mond überstrahlt auch die schwächeren Sterne in seiner Umgebung nicht. Allerdings bietet sich diese Gelegenheit seltener, wodurch man mehr von günstigen Beobachtungsbedingungen abhängig ist. Probeaufnahmen In dem hier vorgestellten Projekt wurde eine klassische Kamera benutzt, natürlich kann auch eine Digitalkamera verwendet werden. Probeaufnahmen vor dem Aufnahmetermin sind anzuraten. Die Qualität der Aufnahmen sollte immer am Negativ oder an der Rohdatei beurteilt werden. Bildverwackelungen können durch die Nutzung eines Stativs und eines Drahtauslösers vermieden werden. Eine Nachführung ist nicht nötig. Für die spätere Auswertung der Fotos ist es wichtig, die Aufnahmezeitpunkte und die verwendete Zonenzeit zu notieren! Der Winkelabstand Jupiter-Saturn betrug bei unseren Messungen etwa 10 Grad. Dabei ist eine Brennweite von 15 Zentimetern beim Kleinbildformat 24 Millimeter mal 36 Millimeter optimal. Die Auflösung von Standardfilmen reicht völlig, unabhängig davon, ob Farb- oder Schwarz-Weiß-Filme verwendet werden. Verschiedene Belichtungszeiten bei jedem Aufnahmezeitpunkt Die Belichtungszeit soll so gewählt werden, dass die im Vergleich zum Mond lichtschwachen Planeten (oder Sterne) gerade sicher zu erkennen und der Mond nicht unnötig überbelichtet wird. Der Mondrand sollte auf den Bildern noch gut erkennbar sein. Belichtungszeiten zwischen 0,1 und 10 Sekunden sollten bei mittlerer Blende passen. Die Zeiten sind allerdings stark von den aktuellen Dunstverhältnissen und der lokalen Lichtverschmutzung abhängig. Daher ist es sinnvoll, zu jedem Aufnahmezeitpunkt immer mehrere Aufnahmen mit unterschiedlichen Belichtungszeiten zu machen. Lichtschwache und lichtstarke Objekte auf einem Bild? Wie in der Astronomie üblich, werden die Bildnegative bearbeitet, also dunkle Objekte vor hellem Hintergrund. Wenn die punktförmigen Objekte - zwei Planeten oder Sterne - auf den Fotografien sicher abgebildet sind, der Mondrand aber unscharf dargestellt ist, nutzt man ein Bildbearbeitungsprogramm um für die Auswertung der Bilder einen scharfen Mondrand zu erzeugen, ohne dabei die lichtschwachen Objekte zu verlieren. Dabei geht man in zwei Schritten vor. Retusche der lichtschwachen Planeten Zunächst werden die zentralen Pixel der Planetenbilder bei hoher Vergrößerung schwarz eingefärbt. Es reichen Quadrate von vier oder neun retuschierten Bildpunkten. Abb. 1 (Platzhalter bitte anklicken) zeigt ein Beispiel: S-01-03-1 zeigt das stark vergrößerte digitalisierte Bild des Planeten Jupiter aus der linken unteren Ecke des Bildes S-01-03. Darunter sieht man in s-01-03-2 das retuschierte Jupiterbild mit neun zentralen schwarzen Pixeln. Noch wichtiger ist die Retusche beim relativ schwachen Bild des Saturns rechts im oberen Drittel des Bildes S-01-03. Benutzt wurde das Programm Corel Photo-Paint, Version 6.0. "Scharfstellen" des Mondes Im zweiten Schritt wird die Helligkeit des gesamten Bildes angehoben und der Kontrast so verstärkt, dass der "echte" Mondrand scharf erscheint. Das ist dann der Fall, wenn der Mond hellgrau vor weißem Hintergrund erscheint und das Mondbild bei einer weiteren Anhebung der Helligkeit nicht mehr kleiner wird (Abb. 2, Platzhalter bitte anklicken). Mithilfe der Vorschaufunktion von Corel Photo-Paint lässt sich dies gut beurteilen. Anschließend kann der Kontrast des Bildes weiter erhöht werden, bis die Abbildung schwarze scharfe Objekte vor weißem Hintergrund zeigt. Alternativ zu kommerzieller Software kann auch das kostenfreie Bildbearbeitungsprogramm GIMP verwendet werden: Zwei Punkte A und B auf der Erde und der Mittelpunkt M des Mondes bilden ein Dreieck (Abb. 3). Die Längen der Strecken AM beziehungsweise BM sind gesucht. Um sie zu ermitteln, müssen wir drei Stücke dieses Dreiecks messen, ohne die Erde zu verlassen. Eines dieser Stücke muss eine Seitenlänge sein, dafür kommt nur die Länge der Strecke AB in Frage. Zwei Winkel sind also noch zu messen. Da die Messgenauigkeit der gesuchten Längen sehr empfindlich von dem Winkel pi mit dem Scheitelpunkt M abhängt, ist es unerlässlich, diesen direkt zu messen und ihn nicht etwa aus der Differenz 180 Grad - Winkel BAM - Winkel MBA zu errechnen, denn kleine relative Fehler bei den Messungen der Winkel BAM und MBA hätten einen großen relativen Fehler für den Wert von pi zur Folge. Leider können wir uns nicht auf den Mond begeben und von dort einfach die beiden Punkte A und B auf der Erde anpeilen. Wir können pi aber auch auf der Erde messen, denn er ist gleich der Winkeldifferenz der Richtungen, in denen der Mond von den beiden Punkten A und B aus gesehen erscheint, also gleich dem Winkel zwischen BM und der Parallele zu AM durch B. Er heißt daher auch Parallaxenwinkel (Abb. 3). Einer der beiden weiteren Winkel - BAM oder MBA - muss außerdem gemessen werden. Die Genauigkeit dieser Messung ist unkritisch für die Genauigkeit des Ergebnisses, besonders wenn der Wert des Winkels nahe 90 Grad liegt. Mithilfe des Sinussatzes ergeben sich die gesuchten Längen der Seiten MA oder MB. Um die Entfernung des Mondmittelpunktes vom Erdmittelpunkt und nicht von einem Punkt der Erdoberfläche zu erhalten, wäre weiterer Aufwand nötig. Dies erscheint angesichts der erzielbaren Messgenauigkeit jedoch nicht sinnvoll. Das Vorgehen sollte für Schülerinnen und Schüler, die gerade den Sinussatz am ebenen Dreieck verstanden haben, gut nachvollziehbar sein. Jüngere Schülerinnen und Schüler können die Anwendung des Sinussatzes möglicherweise durch eine Dreieckskonstruktion ersetzen, die aber sehr präzise sein muss, da der Parallaxenwinkel naturgemäß recht klein ist. Kenntnisse über astronomische Koordinatensysteme oder sphärische Trigonometrie sind nicht nötig. Es sollte Wert darauf gelegt werden, alle Schritte durch manuelle Tätigkeiten an einem räumlichen Modell (Globus mit aufgesetztem Horizontsystem, Mond in einiger Entfernung davon) zu veranschaulichen. Hinweise zur Aufnahme der Fotos Wir haben den Parallaxenwinkel pi auf fotografischem Weg gemessen. Ideal für die Auswertung ist ein Paar von zwei Aufnahmen des Mondes und der Hintergrundobjekte - hier Jupiter und Saturn -, die an den beiden Positionen A und B exakt zum gleichen Zeitpunkt gemacht werden. Wenn merklich Zeit zwischen den Aufnahmen liegt, weil zum Beispiel die Bewölkung an den Aufnahmestandorten dies erzwingt, könnte das Ergebnis durch die Bewegung des Mondes vor dem Hintergrund (etwa 15 Grad in 24 Stunden) verfälscht werden. Sollte diese Gefahr bestehen, so fotografiert man an einem oder an beiden Standorten mehrfach zu verschiedenen Zeitpunkten, etwa in jedem geeigneten Wolkenloch, und rekonstruiert dann jeweils die Position des Mondes für einen vereinbarten Zeitpunkt aus diesen Aufnahmeserien durch eine lineare Interpolation. Auswertung der Fotos Legt man zwei zeitgleich entstandene Bilder von den Standorten A und B so übereinander, dass die beiden Planetenbilder aufeinander liegen, so sind die Mondbilder gegeneinander verschoben. Diese Verschiebung kann man in den Parallaxenwinkel pi umrechnen, wenn man einen passenden Umrechnungsfaktor hat. Man erhält ihn aus einer Messung des Winkelabstandes delta der beiden Hintergrundobjekte am Himmel und dem Abstand ihrer Abbilder auf den auszuwertenden Fotos. Der Parallaxenwinkel ergibt sich dann per Dreisatz. Zur Kontrolle des Verfahrens kann man damit den Winkeldurchmesser des Mondes bestimmen: er muss etwa 0,5 Grad betragen. Messung des Winkels zwischen den Planeten Für die Messung des Winkels delta zwischen den Planeten Jupiter und Saturn haben wir in unserem Projekt einen improvisierten "Jakobsstab" benutzt (Abb. 4). Er besteht aus Stativmaterial und Längenmessgeräten aus der Physik-Sammlung. Das Durchblicksloch sollte möglichst klein sein. Man schaut durch die Öffnung und verschiebt die Markierungen auf dem Querstab so lange, bis die Peilung zu den Planeten passt. Dann lässt sich der Winkel delta messen beziehungsweise errechnen. Diese Winkelmessung sollte etwa zeitgleich mit den fotografischen Aufnahmen erfolgen. Messung von Azimut- und Höhenwinkel zum Aufnahmezeitpunkt Während wir zur Messung des Parallaxenwinkels pi mindestens zwei zeitgleich aufgenommene Fotografien von verschiedenen Standorten benötigen, kann der zweite Winkel im Dreieck an nur einem der Beobachtungsorte, zum Beispiel am Punkt A, ermittelt werden. Dazu bestimmt man die Position des Mondes im Horizontsystem (Azimut- und Höhenwinkel) zum Aufnahmezeitpunkt. Daraus lässt sich später der Winkel zwischen den Verbindungslinien zum Mond und zum zweiten Standort B mithilfe eines Globus ermitteln. Das kann man so machen: Man legt eine ebene, leichte und dünne Platte, zum Beispiel eine Winkelmessscheibe, wie sie für Schülerübungen in der Optik verwendet wird, horizontal ausgerichtet (Wasserwaage, Dosenlibelle, Untertasse voll Wasser ... ) auf eine feste Unterlage und markiert darauf mithilfe eines Kompasses die Nord-Süd-Richtung. Dabei muss unbedingt die lokale Missweisung beachtet werden, besonders wenn ein Partner im südlichen Afrika beteiligt ist. Dort erreicht nämlich die Missweisung auf Grund einer geomagnetischen Anomalie beträchtliche Werte. Durch ein Lot vom Himmelspol auf den Horizont oder mithilfe einer Landkarte und Landmarken am Horizont lässt sich das Ergebnis überprüfen. Nun befestigt man mit Knetgummi auf dieser Linie das Ende eines dünnen Stäbchens, zum Beispiel einen Schaschlik-Spieß, und richtet das Stäbchen genau auf den Mond, sodass es im Mondlicht keinen Schatten mehr wirft. Dann kann man den Höhenwinkel eta und den Azimutwinkel gamma mit einem Geodreieck messen (Abb. 5). Diese Messung muss man für jeden Aufnahmezeitpunkt wiederholen und protokollieren. Natürlich kann man für die Messungen von Azimut und Höhe auch einen vertikal stehenden Schattenstab benutzen. Dann lässt sich der Azimutwinkel direkt auf der Winkelmessscheibe ablesen. Der Höhenwinkel muss aus der Schattenlänge und der Stablänge berechnet oder an einem Faden von der Stabspitze zum Ende des Stabschattens abgelesen werden. Auch einen Theodolithen kann man verwenden, wenn man damit einen hinreichend großen Höhenwinkel messen kann. Rekonstruktion der Richtungen und Winkelmessung am Globus In einem letzten Schritt wird nun mit doppelseitigem Klebeband die Platte mit der Vorrichtung zur Bestimmung von Höhen- und Azimutwinkel auf einem Globus am Aufnahmeort A angeklebt. Auf den Ort A fällt der Fußpunkt A' des Stäbchens. Dann liegt die Platte in der Tangentialebene an den Globus in A, also in der Horizontebene von A (Abb. 6). Natürlich muss auch die Nord-Süd-Linie die Tangente an den Längenkreis durch A bilden. Wenn nun Azimut- und Höhenwinkel noch oder wieder passend eingestellt sind, so wird die Position des Mondes relativ zum Globus bei der Aufnahme reproduziert. Eine große "Schiebelehre" wird nun so angelegt, dass die Spitzen ihres "Schnabels" auf den Punkten A und B liegen. Ihre Kante bildet mit dem Stäbchen den gesuchten Winkel alpha, der nun mit einem Geodreieck gemessen werden kann (Abb. 7). Nicht notwendig, aber sehr sinnvoll ist es, auch am Ort B den Azimut- und den Höhenwinkel zum Aufnahmezeitpunkt zu messen und die Richtung zum Mond von Punkt B aus ebenfalls auf dem Globus zu rekonstruieren. Wenn diese Richtungen dann sehr voneinander abweichen, ist irgendwo ein Fehler passiert. Wir haben auf diese Weise die große Kompassmissweisung in Johannesburg "entdeckt". Bestimmung von Azimut- und Höhenwinkel aus Tabellendaten Falls Azimut- und Höhenwinkel nicht messbar sind, kann man sie aus Tabellenwerten der Mondephemeriden, der geographischen Breite und der Sternzeit des Aufnahmeortes rekonstruieren. Das gelingt - wenn auch etwas mühsam - mit den Formeln der sphärischen Geometrie. Zwar nicht so genau, aber anschaulicher und für Schülerinnen und Schüler nicht nur manuell begreifbarer, ist ein Kartonmodell. Abb. 8 zeigt die Mondposition (rotes Kügelchen) im Horizontsystem von Thessaloniki am 12. November 2000 um 20:00 Uhr Weltzeit. Dazu wurde auf der Horizontebene zunächst ein Sektor der Äquatorebene um den Winkel von 90 Grad minus geographische Breite gegenüber der Horizontebene geneigt aufgeklebt. Auf der Äquatorebene sind aus gelbem Karton zwei orthogonal zueinander stehende Sektoren für den Stundenwinkel und die Deklination des Mondes befestigt. Die Deklination des Mondes (hier 18 Grad) erhält man aus einem astronomischen Jahrbuch (Kosmos Himmelsjahr, Ahnerts Astronomisches Jahrbuch), ebenso die Rektaszension (hier 4 h 08 min). Der Stundenwinkel ergibt sich dann aus der Beziehung Stundenwinkel = Sternzeit - Rektaszension. Mit der Sternzeit 1 h 01 min, die man ebenfalls einem Jahrbuch entnimmt und auf den Aufnahmeort und -zeitpunkt umrechnet, erhält man den Stundenwinkel von -3 h 07 min, wie in Abb. 8 näherungsweise abzulesen ist. Mit einem Geodreieck misst man nun Azimut- und Höhenwinkel im Horizontsystem. Das Kartonmodell kann man anstelle der Winkelmessscheibe mit dem Schaschlikstäbchen zur Auswertung auch direkt auf den Globus kleben. Prinzipiell macht man dabei allerdings einen kleinen Fehler: Die Angaben für Deklination und Rektaszension beziehen sich auf einen Beobachter im Erdmittelpunkt, während das Kartonmodell auf der Erdoberfläche sitzt. Der so ermittelte Winkel BAM wird also entsprechend verfälscht. Der Fehler dürfte aber angesichts der begrenzten Genauigkeit des Modells zu vernachlässigen sein. Die Länge der Dreiecksseite AB, das heißt die Entfernung zwischen den Beobachtungspunkten wird, wie in Abb. 7 gezeigt, mit einer großen Schiebelehre auf einem Globus ausgemessen und mithilfe des Globus-Maßstabes berechnet. Die Entfernung BM ergibt sich nun leicht aus dem Sinussatz: Es ist sinnvoll, an dieser Stelle weitere Werte für pi, alpha und die Länge von AB in die Berechnung der Mondentfernung einzusetzen und die Auswirkungen auf das Ergebnis zu diskutieren. Dabei sollte sich als kritische Größe der Parallaxenwinkel herausstellen. Beobachtungsnacht Um sicher auswertbares Fotomaterial zu erhalten, wurde die Begegnung des Mondes mit den Planeten Jupiter und Saturn im Abstand von vier Wochen in zwei Vollmondnächten dokumentiert. Am 12. November 2000 standen neun Kollegen in Brasilien, Südafrika, Griechenland und Deutschland mit ihren Schülerinnen und Schülern bereit, um den Mond und die beiden Planeten zu fotografieren. Allerdings spielte das Wetter nur in Thessaloniki und Johannesburg mit: Lediglich Max Ruf (Deutsche Schule Johannesburg) und Wolfgang Hofbauer (Deutsche Schule Thessaloniki) gelangen auswertbare Aufnahmen. Die folgenden vier Abbildungen zeigen je zwei Bilder von diesen Standorten. Das jeweils erste zeigt die Originalaufnahme mit den ergänzten Aufnahmedaten. In der jeweils zweiten Abbildung ist das digitalisierte Foto mit einem Bildbearbeitungsprogramm zu einer Schwarz-Weiß-Grafik verarbeitet worden. Der Grauton, bei dem die Entscheidung zwischen Schwarz und Weiß liegt, wurde dazu so gewählt, dass der Mondrand optimal zu erkennen ist. Damit die Planeten Jupiter und Saturn bei der Bildbearbeitung nicht verloren gingen, wurden diese vorher retuschiert. Winkelabstand und geographische Koordinaten Den Winkelabstand Jupiter-Saturn hat Max Ruf in Johannesburg zu delta = 10,5° gemessen. Die geographischen Koordinaten der Aufnahmeorte sind: Johannesburg: 26° 12' südlicher Breite, 28° 06' östlicher Länge Thessaloniki: 40° 36' nördlicher Breite, 23° 06' östlicher Länge Bilder aus Johannesburg Bilder aus Thessaloniki Bestimmung der Mondparallaxe am Bildschirm Abb. 13 zeigt eine Montage, in der die beiden Aufnahmen aus Abb. 10 und Abb. 12 so gedreht und zentrisch gestreckt wurden, dass die Verbindungsstrecken Jupiter-Saturn horizontal liegen und gleich lang sind. Nun können die Schülerinnen und Schüler die Mondparallaxe am Bildschirm mit der folgenden Anleitung ermitteln: Markiere auf dem Monitor mit einem abwaschbaren Folienschreiber die Positionen von Jupiter, Saturn und Mond aus der oberen Aufnahme. Verändere nicht die Position deines Kopfes! Schiebe das zweite Bild mithilfe der Scroll-Leiste auf dem Bildschirm in die Position, in der Jupiter und Saturn auf "ihren" Markierungen liegen. Zeichne den "zweiten Mond" auf den Bildschirm. Wenn die Scroll-Funktion zu grob arbeitet, kopiere das Bild zuerst auf eine leere neue Seite eines Webseiten-Editors oder eines Bildbearbeitungsprogramms. Verfahre dann so, wie oben beschrieben. Bestimme auf dem Bildschirm den Abstand Jupiter-Saturn und den Abstand der Mondbilder. Der Abstand Jupiter-Saturn entspricht einem Winkelabstand von [ ... ] Grad. Berechne per Dreisatz den Winkelabstand pi der beiden Mondbilder. Bestimmung der Mondparallaxe mithilfe von Ausdrucken Alternativ zu der beschriebenen Bestimmung der Mondparallaxe am Bildschirm können Ausdrucke der Bilder durch die entsprechende Funktion des Druckprogramms auf den gleichen Abstand Jupiter-Saturn gebracht werden. Man kann dazu auch einen Fotokopierer verwenden. Ein Bild wird auf eine Folie kopiert oder per Hand übertragen. Dann wird die Folie auf das zweite Bild gelegt und die Mondparallaxe wie zuvor beschrieben bestimmt. In der Physik-AG der IKS Neumünster haben wir die beiden Fotos vom 12. November 2000 aus Thessaloniki und Johannesburg ausgedruckt und übereinander gelegt. Jupiter und Saturn hatten dort einen Abstand von 171 Millimetern. Die beiden Mondpositionen lagen 18 Millimeter voneinander entfernt. Daraus ergab sich ein Parallaxenwinkel von pi = 10,5° (18 / 171) = 1,1°. Am großen Globus aus dem Erdkunde-Fachraum haben wir als nächstes die Richtung zum Mond von Thessaloniki aus mithilfe der Winkelmessscheibe rekonstruiert (Abb. 14a) und den Winkel Johannesburg-Thessaloniki-Mond zu 103 Grad gemessen. Gleichzeitig ergab sich der Abstand Johannesburg-Thessaloniki zu 36,4 Zentimetern bei einem Globusdurchmesser von 63,2 Zentimetern (Abb. 14b). Mit dem Erddurchmesser von 12.740 Kilometern konnten wir die wahre Entfernung JT Johannesburg-Thessaloniki errechnen: 12.740 km (36,4 / 63,2) = 7.340 km Um den Sinussatz anwenden zu können, benötigten wir noch den Winkel Mond-Johannesburg-Thessaloniki. Er betrug 180° - 103° - 1,1° = 75,9°. Nun konnten wir alles in den Sinussatz einsetzen und erhielten die Entfernung TM Thessaloniki-Mond: (sin 75,9° / sin 1,1°) 7.340 km = 372.500 km. Fertig (Abb. 15)! Später haben wir erfahren, dass der von uns benutzte Messwert von 85 Grad für den Azimutwinkel um 10 Grad zu groß war. Er beträgt nur 75 Grad. Dadurch muss mit einem kleineren Basiswinkel gerechnet werden. Da dieser nahe bei 90 Grad liegt, wo die Sinuskurve nur eine geringe Steigung hat, wirkt sich dieser Fehler aber kaum auf das Ergebnis aus. Der Mond liegt zwar - in astronomischen Maßstäben - vor unserer Haustür. Dennoch ist die in Zahlen gefasste Entfernung nicht mehr anschaulich. Hilfreicher sind für die Veranschaulichung sind grafische Darstellungen, wie zum Beispiel die folgenden, die uns der Amateur-Astronom Thomas Borowski freundlicherweise zur Verfügung gestellt hat:

Der Film "La Bamba" erzählt die Erfolgsgeschichte des Sängers Ritchie Valens, eines US-Amerikaners mit mexikanischen Vorfahren, der Ende der 50er Jahre zu Ruhm gelangte, jedoch kurz nach Beginn seiner Karriere auf tragische Weise ums Leben kam. "The day the music died" - diese Textpassage aus Don McLeans "American Pie" erinnert an den im Alter von 17 Jahren verunglückten Chicano.Neben dem Blick auf die Biografie von Ritchie Valens vermittelt der Film auch einen Eindruck von der Lebenswirklichkeit der Latinos in den USA gegen Mitte des 20. Jahrhunderts. Die Lebensgeschichte von Ritchie Valens kann als Ausgangspunkt für die Behandlung jener Probleme dienen, mit denen Latinos in den Vereinigten Staaten auch heute noch konfrontiert sind. Der Film eignet sich somit als thematischer Einstieg in eine Unterrichtseinheit, in deren weiterem Verlauf zum einen tiefere soziologische Einblicke gewonnen, zum anderen aber auch Vergleiche zu aktuell erfolgreichen Stars wie Shakira - Lieder im Spanischunterricht , Jennifer Lopez, Ricky Martin und Christina Aguilera gezogen werden können.Das Thema "Latinos en Estados Unidos" zählt zum Standardrepertoire für den Spanischunterricht in der gymnasialen Oberstufe. Als größte ethnische Minderheit in den Vereinigten Staaten prägen die aus dem Süden des Doppelkontinents stammenden Amerikaner das gesellschaftliche und politische Leben in den USA maßgeblich. Die 38 Millionen Hispanoamerikaner stellen immerhin 13 Prozent der Gesamtbevölkerung der Vereinigten Staaten. Den größten Anteil der Latinos machen dabei mit 67% die aus Mexiko stammenden US-Amerikaner aus. Der Film und die DVD "La Bamba" Der Film "La Bamba" aus dem Jahre 1987 erzählt die Erfolgsgeschichte des jungen Sängers Ritchie Valens. Ritchie Valens - eine Legende des Rock'n'Roll Die Sachanalyse liefert Ihnen wissenswerte Hintergrundinformationen. Didaktisch-methodische Kommentare zum Arbeitsmaterial Der Autor schildert den Ablauf der Unterrichtseinheit und die Aufgabenstellungen der Arbeitsblätter. Dies liegen hier einzeln zum Download bereit. Geforderte sprachliche Aktivitäten Die Schülerinnen und Schüler sollen (in der Zielsprache) den Satz "The Day the Music Died" ins Spanische übersetzen. Vermutungen über Ritchie Valens und seinen frühen Tod anstellen (Hypothesenbildung). eine Szene aus dem Film beschreiben und einen Dialog zwischen den Figuren sowie deren Gedanken formulieren (Perspektivwechsel). drei Szenen aus dem Film anschauen und jeweils erfassen, worum es in den Ausschnitten geht (Hör- und Sehverstehen, Globalverständnis). den gezeigten Ausschnitten die impliziten Informationen entnehmen und diese formulieren (Analyse und Interpretation). Ziele aus dem Bereich der Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler sollen eventuell eigenständig in Kleingruppen mit der DVD arbeiten. dabei: Untertitel-Funktion und verschiedene Sprachen je nach Zielsetzung wählen. Die hier zur Verfügung gestellten Arbeitsblätter sollen vor allem die Arbeit mit dem Film "La Bamba" erleichtern, darüber hinaus aber auch allgemeine Anregungen für den Einsatz von DVDs im Spanischunterricht geben. Selbstverständlich sind sie den jeweiligen unterrichtlichen Gegebenheiten anzupassen und können somit bei Bedarf ergänzt oder modifiziert werden. Neben dem Blick auf die Biografie von Ritchie Valens vermittelt der Film auch einen Eindruck von der Lebenswirklicht der Latinos in den USA gegen Mitte des 20. Jahrhunderts. Der Film "La Bamba" Gut 25 Jahre nach dem Tod von Ritchie Valens entschied sich die Filmgesellschaft Columbia Pictures, das Leben des Rockstars zu verfilmen. Der Spielfilm "La Bamba" (Länge: 108 Minuten) kam 1987 in die Kinos und erntete breite Anerkennung. In der Hauptrolle ist Lou Diamond Phillips zu sehen, der die Figur des Ritchie Valens glaubhaft interpretiert. Seinen weltweiten Erfolg verdankte der Film nicht zuletzt dem hervorragenden Soundtrack, zu dem die Latino-Band Los Lobos einen Großteil beitrug. Die DVD Auf dem deutschen Markt ist "La Bamba" seit März 2001 auf DVD erhältlich. In der Sprachausgabe stehen neben der englischen Originalfassung die Tonspuren auf Deutsch, Spanisch, Französisch und Italienisch zur Verfügung. Darüber hinaus bietet die DVD eine Untertitelung in zahlreichen Sprachen (darunter Deutsch und Spanisch) an. Als Bonusmaterial enthält sie neben dem Hauptfilm einen Trailer, eine Filmdokumentation, zwei Musik-Videos sowie verschiedene Filmkommentare und Filmografien. Im Internet-Versand (beispielsweise bei amazon.de ) beträgt der Kaufpreis zwischen 7,50 € und 10 € (plus Versandkosten). Ritchie Valens (mit bürgerlichem Namen Ricardo Valenzuela) gilt als der erste Rock'n'Roll-Star lateinamerikanischer Herkunft. Sein kometenhafter Aufstieg zu einem Idol der amerikanischen Musikszene vollzog sich Ende der 50er Jahre innerhalb weniger Monate, fand aber sein jähes Ende bei einem Flugzeugabsturz am 3. Februar 1959. Kindheit Am 13. Mai 1941 als Sohn mexikanischer Einwanderer in einem Vorort von Los Angeles geboren und in Kalifornien aufgewachsen, schlug sich Valens in seiner Jugend als Arbeiter auf einer Obstplantage durch. Wie viele Chicanos träumte er den amerikanischen Traum von einem besseren und sorgenfreien Leben. Seine große Leidenschaft war die Musik, der er sich mit voller Hingabe widmete. Der Beginn einer vielversprechenden Karriere Nach der Gründung seiner ersten eigenen Band vergingen nur wenige Monate, bis er von einem namhaften Produzenten entdeckt und unter Vertrag genommen wurde. Im Sommer des Jahres 1958 gelang ihm der endgültige Durchbruch. Zu seinen größten Hits zählten: "Come on, let's go", "We belong together", "Donna" und eben "La Bamba", das bekannte mexikanische Volkslied, das er in einer frischen Rock'n'Roll-Version interpretierte, in seiner Muttersprache sang und damit den Nerv der Zeit traf. "Der Tag, an dem die Musik starb" Als Ritchie Valens Anfang 1959 mit anderen Musikgrößen seiner Zeit auf Tournee ging, stand er am Beginn einer vielversprechenden Karriere. In einer kalten Winternacht nahm dann jedoch das Schicksal seinen Lauf: Um einer langen und strapaziösen Fahrt im eisigen Tourbus zu entgehen, entschied er sich, zusammen mit Buddy Holly und J. P. Richardson (The Big Bopper), mit dem Flugzeug von Clear Lake / Iowa zum nächsten Auftrittsort zu reisen. Wegen eines Schneesturms stürzte die Maschine kurz vor Erreichen des Zielflughafens in Fargo ab. Dabei kamen alle vier Insassen (die drei prominenten Passagiere und der Pilot) ums Leben. Ritchie Valens starb im Alter von 17 Jahren. American Pie Im Jahre 1971 widmete der Sänger Don McLean diesem schicksalsträchtigen Tag der Musikgeschichte sein weltweit bekanntes Lied "American Pie". In ihm wird der 3. Februar 1959 als der Tag bezeichnet, "an dem die Musik starb". Das Lied wurde von vielen Künstlern gecovert, zuletzt im Jahre 2000 von Madonna. American Pie (Lied) : Bei Wikipedia werden die zahlreichen musikhistorischen Anspielungen, die der Song enthält, entschlüsselt. Hispanische Wurzeln als Erfolgsgrundlage Trotz oder gerade wegen seines frühen Todes hat Ritchie Valens' Lebenswerk deutliche Spuren in der US-amerikanischen Musiklandschaft hinterlassen. Nicht wenige sehen in ihm den Vorreiter, der zahlreichen Künstlern mit hispanischen Wurzeln den Weg zu einer erfolgreichen Karriere geebnet hat. Im Jahre 2001 wurde Ritchie Valens in die "Rock'n'Roll Hall of Fame" aufgenommen. Es ist zu vermuten, dass einige Schülerinnen und Schüler den berühmten Satz "The Day the Music Died" schon einmal gehört haben, jedoch nicht wissen, auf welches Ereignis er anspielt. Dieses Vorwissen wird für den ersten Zugang zum Film "La Bamba" genutzt. Antes de ver la película Das Arbeitsblatt mit dem Titel "Antes de ver la película" soll die Lernenden in drei Schritten auf den Inhalt des Films und seinen Hauptdarsteller einstimmen. Aufgabe 1, die Übersetzung des Satzes ("El día cuando/en que la música murió"), soll den situativen und zeitlichen Rahmen des Films (be-)greifbar machen. In der zweiten Aufgabe geht es darum, sich ein erstes Bild von Ritchie Valens zu machen. Mithilfe eines Fotos des Grabsteins sollen die Schülerinnen und Schüler Vermutungen über das Leben und den Tod des Sängers anstellen. Die dritte Aufgabe zielt auf ihre kreativen Fähigkeiten ab. Das im Internet zu konsultierende Bild zeigt eine Unterhaltung zwischen Ritchie und seinem Manager Bob Keane. Die Schülerinnen und Schüler sollen die Filmszene in ihr Arbeitsblatt kopieren, sie beschreiben, sich einen kurzen Dialog zwischen den beiden Männern ausdenken und schließlich deren Gedanken in Sprechblasen im Dokument wiedergeben. Um die Schülerleistungen angemessen zu würdigen, empfiehlt es sich, eine kleine Ausstellung der Ergebnisse per Beamer, an der Tafel oder an der Pinnwand durchzuführen. Bevor der Film in seiner gesamten Länge gezeigt wird, sollen die Schülerinnen und Schüler drei ausgewählte Szenen anschauen und kurz kommentieren. Es handelt sich um Schlüsselszenen im Leben des Protagonisten: Die Aufnahme in die Band "The Silhouettes" (Kapitel 6 auf der DVD) In der ersten Szene sollen die Lernenden das Aussehen des Hauptdarstellers beschreiben und das Verhalten der verschiedenen Bandmitglieder Ritchie gegenüber vergleichen (während sich Bandleader Rudy sehr abweisend verhält, sind die anderen Musiker der Gruppe begeistert von dem Neuzugang). Die Spazierfahrt mit seiner Freundin Donna (Kapitel 12) Die zweite Szene bringt die Schwierigkeiten zu Tage, mit denen das Paar zu kämpfen hat: Zum einen die ungleichen Lebensverhältnisse, in denen die beiden leben, und zum anderen die Widerstände aus Donnas Familie gegen die Beziehung, vor allem seitens ihres Vaters. Namensänderung von Ricardo Valenzuela in Ritchie Valens (Kapitel 17). In der dritten Szene geht es um den Künstlernamen des Sängers. Dieser fürchtet (ebenso wie sein Bruder) um die Aufgabe seiner Identität und lässt sich erst nach einigem Zögern von seinem Manager zur Namensänderung überreden. Die Arbeitsaufträge zu den Szenen sind jeweils in wenigen Worten zu beantworten. Je nach Leistungsstand der Lerngruppe ist zu entscheiden, ob die Aufgaben vor oder nach dem Vorspielen der Szene gelesen werden und ob am Computer oder offline gearbeitet wird. Gleiches gilt für die Frage, in welcher Sprachausgabe die Ausschnitte gezeigt werden: Spanisch ohne Untertitel, Spanisch mit spanischen Untertiteln oder Spanisch mit deutschen Untertiteln. Die Fragen und Aufgaben des dritten Arbeitsblattes dienen der Sicherung des Global- und Detailverständnisses sowie der Analyse der Personenbeziehungen und der sozio-historischen Hintergründe. Der erste Teil ("Preguntas de comprensión") greift die wichtigsten Stränge der Handlungsebene auf und sollte im Plenum besprochen werden. Im zweiten Teil ("Los personajes") geht es um die verschiedenen Figurenkonstellationen und die Hinweise, die dem Film zur Situation der Latinos in den USA der 50er Jahre entnommen werden können. Hier empfiehlt sich eine arbeitsteilige Vorgehensweise mit einer ausgedehnten Partner- oder Gruppenarbeitsphase und anschließender Ergebnissicherung an der Tafel. Wenn Sie mögen, stellen Sie den Kleingruppen die DVD zum individuellen nachschauen zur Verfügung. Das vierte und letzte Arbeitsblatt soll diese kurze Einheit zu "La Bamba" abrunden. Der Lückentext fasst die wichtigsten Informationen zum Film und zu Ritchie Valens zusammen. Die Schülerinnen und Schüler sollen den Text mit den oben vorgegebenen Vokabeln vervollständigen. Das Arbeitsblatt enthält zudem einen Hinweis auf das bekannte Lied "American Pie" von Don McLean (siehe Einstieg) sowie den Liedtext von "La Bamba".

Die neuen Medien und ihre vielfältigen Kommunikationsmöglichkeiten sind eine geeignete Plattform, um tradierte Bildgenres ins rechte Licht zu rücken. Ein schul- und fächerübergreifendes Projekt experimentiert mit alten Bildern und neuen Medien.In einer sprunghaft expandierenden Welt der Bilder ist Bildkompetenz etwas, was immer mehr den traditionellen Bereich der Kunst verlässt. Dem Kunstunterricht bietet sich in dieser Situation die Möglichkeit seine Kernkompetenzen in der Bildkultur auf weitere Fächer zu erweitern und sich sogar als Leitfach zu festigen. Die neuen Medien mit ihren vielfältigen Kommunikationsfähigkeiten sind eine geeignete Plattform, um auch tradierte Bildgenres ins rechte Licht zu rücken. Anhand des mittelalterlichen Stundenbuch des Duc de Berry wird ein schul- und fächerübergreifendes Projekt dargestellt, das bei alten Bildern mit neuen Medien experimentiert. Dieser Unterrichtsversuch entstand innerhalb des kubim-Projekts "Ikonothek", das eine webfähige Bild- und Materialdatenbank mit 100 Schlüsselbildern für den Geschichts- und Kunstunterricht bereitstellt. Handlungs- und Gestaltungskompetenz durch Vernetzung Fächer- und schulübergreifender Unterricht erzeugt bei allen daran Beteiligten durch die Verknüpfungen von Methoden und Inhalten einen Mehrwert an fachlichen und sozialen Fähigkeiten. Die darin enthaltenen vielschichtigen Anforderungen an die Schülerinnen und Schüler fördern Handlungs- und Gestaltungskompetenzen. Der Kunstunterricht in Verbindung mit dem Fach Geschichte ist didaktisch darauf angelegt, individuelle Bezüge mit vorhandenen kulturellen Formen zu verbinden. Findet dies darüber hinaus schulübergreifend statt, kann die strukturelle und kommunikative Anlage der neuen Medien sehr hilfreich sein: Die entstehenden soziokulturellen Lebenswelten der Jugendlichen werden mit den gewachsenen Kulturbedingungen verknüpft. Unterschiedliche Handlungs- und Haltungsebenen können dabei abgeglichen werden. Ästhetische Bildung und historisches Wissen dringen ins Bewusstsein der Schülerinnen und Schüler. Die Projektplanung im Überblick Alle Projektschritte von den didaktisch-methodischen Überlegungen bis zu den Hard- und Softwaretipps. Inhaltliche Ziele Die Schülerinnen und Schüler sollen Bilder als Quellen erkennen und nutzen. sich das Stundenbuch als mittelalterliches Medium und historische Quelle erschließen. Einsichten in die bäuerliche und höfische Lebenswelt des Mittelalters am Umbruch zur Neuzeit erhalten. Einblicke in die Epoche des Hochmittelalters als eine Zeit weitreichender Veränderungen bekommen. eine Vertiefung der Wahrnehmung der heutigen eigenen Lebenswelt und Heimat erleben. fundamentale Unterschiede zwischen heutiger und mittelalterlicher Lebensrealität bewusst erfahren. Anknüpfungspunkte an ihre persönliche Lebenswelt entdecken. Ziele im Bereich der Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler sollen Möglichkeiten ästhetischer Prozesse am Computer erkennen. persönliche Ausdrucksformen am Computer mit gestalterischen Regeln verbinden. die Anwendung von neuen Medien und Präsentationsformen üben. analoge und digitale Bildmedien vergleichen und verstehen. Bilder als unterschiedliche mediale Kommunikationsstrukturen erkennen und anwenden. Kommunikation als Austausch und Erweiterung von Wissen begreifen. schul- und fächerübergreifende Zusammenarbeit durch den Einsatz neuer Medien erleben. Das Stundenbuch des Duc de Berry Das Stundenbuch des Duc de Berry Les très riches heures / Raymond Cazelles; Johannes Rathofer. Mit einer Einführung von Umberto Eco, Sonderausgabe, Wiesbaden: Drei-Lilien-Verl., 2001 (Günstiger Nachdruck der Faksimileausgabe) Die "Très riches heures" Die "Très riches heures" von Jean, Duc de Berry / Bibliotheque de l'Image, Jean Dufournet. Aus dem Franz. übers. von Monika Zeutschel, Sonderausgabe, Köln: Parkland, 2003 (Günstiges Buch mit vielen Details, aber vor allem guten Scanvorlagen der einzelnen Monatsbilder) Doelker, Christian: Ein Bild ist mehr als ein Bild Doelker, Christian: Ein Bild ist mehr als ein Bild. Visuelle Kompetenz in der Multimedia-Gesellschaft, Stuttgart: Klett-Cotta, 1999 Bildkompetenz als zentrale Aufgabe In einer sprunghaft expandierenden Welt der Bilder ist Bildkompetenz etwas, was immer mehr den traditionellen Bereich der Kunst verlässt und als jedermann von jedermann übernommen wird. Die Ergebnisse sind dadurch entweder mangelhaft oder beliebig. Dem Kunstunterricht bietet sich aber gerade in dieser Situation die Möglichkeit, seine Kernkompetenzen in der Bildkultur auf weitere Fächer zu erweitern und sich sogar als Leitfach zu festigen. In schulübergreifenden Projekten wird deutlich, dass die dabei entstehenden Handlungs- und Kommunikationsprozesse in Formen gebracht werden müssen, deren Regeln auch in den Formen der "klassischen Kunst" zu finden sind. Decodierung der Bilder Bilder haben zwar keine feste semantische Bedeutung, sie enthalten nach Christian Doelker eine "grundsätzliche Polysemie", dennoch weisen sie eine mehr oder weniger festlegbare Anzahl von "Codes" auf. In der Kombination aus tradierten Bildformen und deren Übertragung in ein neues, digitales Medium überwiegt der Aspekt der "Decodierung" gegenüber dem der Verfremdung. Der Abgleich beider Wahrnehmungs- und Gestaltungsvariablen, das heißt die Abgrenzung der "klassischen" Bildform gegen die der "modernen", ist eine weitere Orientierung im Feld möglicher Missdeutungen. Persönliche Lebenswelt mit kulturellen Grundlagen verbinden Ein Bild in seinen geschichtlichen und gesellschaftlichen Zusammenhängen zu verstehen, kann für Schülerinnen und Schüler eine wichtige Orientierungshilfe in der Einschätzung ihrer eigenen Persönlichkeit in ihrem kulturellen Umfeld sein. Als pädagogischer Mehrwert erweist sich in diesem Zusammenhang die Anwendung der Techniken der neuen Medien: Die dabei geforderten ästhetischen Prozesse fördern kooperatives Denken und Handeln. Über das notwendige "vernetzte Denken" entwickeln sich zunehmend auch inhaltlich komplexe Kommunikationsstrukturen. So kann man darin "Kommunikation lernen" und "Lernen als Kommunikation" begreifen. Handlungs- und Verwertungskompetenz Die Einbindung digitaler Medien in den Unterricht verlangt eine enge Abstimmung von Handlungs- und Verwertungskompetenz. Die Arbeit am Computer stellt zuerst die Frage nach der technischen Beherrschung der Programme: "Wie geht das?". Doch bei nahezu jedem Mausklick entsteht die Frage, für welches gestalterische Ziel dieser technische Schritt gedacht ist: "Wozu ist das gut?" So entsteht bereits innerhalb der Arbeitstechnik ein komplexes Lernfeld ästhetischer Bildung. Bilder als Gestaltungs- und Kommunikationsanlass Die traditionelle Vorgehensweise des Faches Kunst, Bilder als Gestaltungsanlass zu gebrauchen, ist sicherlich nicht ungefährlich: Der Missbrauch der Bilder steckt latent schon im Begriff "Gebrauch". Dennoch ist die Vermittlung bestimmter kulturhistorisch tradierter Bilder in der Schule eine sinnvolle Hilfe bei der Orientierung im "medialen Dschungel". In diesen Bildern sind gewisse Schlüsselwerte in Form und Inhalt enthalten, die sie zu dem gemacht haben, was sie heute sind. Die "klassische" Bildtradition lebt geradezu von der symbolischen Vor- und Nachbezüglichkeit. Dem steht das digitale Bild im Netz gegenüber: im "medialen Dschungel" der gedächtnislosen Aspekte. Bewusste Wahrnehmung der heutigen Mediengesellschaft Dieser Argumentation zur Auseinandersetzung mit solchem "historischen Ballast" können die Schülerinnen und Schüler in der Regel kaum folgen. Die Anbindung an die gegenwärtigen Bildinteressen der Jugendlichen kann zum einen der "Speck sein, mit dem man Mäuse fängt". Zum anderen kann sie als ein Prüfstein für formale und inhaltliche Qualitäten beider Bildwelten herangezogen werden. So fördert eine Untersuchung, Gestaltung und Umgestaltung von historischen Bildern und ihren Spuren in der Gegenwart notwendig die bewusste Wahrnehmung von einer sich rasch verändernden Umwelt. Denn diesen tiefgreifenden Veränderungen und Umdeutungen, denen traditionierte, ikonografische Inhalte und Bildformen in der Gegenwart der heutigen Mediengesellschaft unterliegen, haben wir uns längst unterworfen: Sie sind Teil unserer sich ständig neu erschaffenden Kulturtradition. Veränderte Sprach- und Kommunikationsformen In einem Unterrichtsprojekt, in dem mithilfe neuer Medien auf die tradierten Bildinhalte eines mittelalterlichen Kalendariums zurückverwiesen wird, werden die Schülerinnen und Schüler gezwungen, ihre eigenen sich entwickelnden und verändernden Sprach- und Kommunikationsformen zu überprüfen und diese miteinander abzustimmen. Die Erkenntnis der Andersartigkeit des Anderen im Bild und in der Person steht anfänglich im Vordergrund. Doch die Leistung der gemeinsamen Sprachebene ist das erfolgreiche Ergebnis. Eigenschaften des digitalen Bildes Eines der besonderen Eigenschaften und oft als negativ beschriebenen Möglichkeiten von digitalen Bildern ist ihre Unabhängigkeit vom jeweiligen Bildträger. Ein digitales Bild existiert auf jedem Computer gleich und abhängig vom Monitor dennoch verschieden. In dieser digitalen Welt ist die permanente Abgleichung von statischen, werkkonsequenten Eigenschaften - und den durch die Digitalisierung entstandenen Variablen - ein notwendiger Anteil in jedem Wahrnehmungs-, Handlungs- und Gestaltungsprozess. Das Ergebnis ist eine raschere und flexiblere Ausdeutung verschiedener "Codes" bei Jugendlichen. Neue Funktions- und Gebrauchsweisen Diese flexible Ausdeutung erzeugt eine hohe Unabhängigkeit in der Wertung von Bildbotschaften. Sie führt zu verstärkten Erfahrungen im Prozesshaften und zum gelassenen Umgang mit verknüpfbaren und variablen Bildsystemen. Damit gelangt man zu den neuen Funktions- und Gebrauchsweisen der Bilder und auch der sozialen Realität, die das globale Dorf verlangt. Interaktion und folglich Sozialisation sind trotz vieler gegenläufiger Behauptungen ein wesentlicher Bestandteil des Umgangs mit den neuen Medien. Raum- und Zeitgrenzen überwinden Über Schulgrenzen hinweg mit- und untereinander zu kommunizieren, ist für Schülerinnen und Schüler bei einem solchen Projekt ein besonderer Gesprächsanlass: Die persönliche und regionale Lebenswelt und der Unterrichtsinhalt, das "Stundenbuch", werden zu einem gemeinsamen Gesprächsthema. Auch die Struktur der Ereignisse, damit beide Schulen in beiden Fächern sinnvolle und vertiefte Gesprächsanlässe und eine zielführende Nutzung der neuen Medien finden können, steht im Mittelpunkt der Unterrichtspraxis: Beide Schulen haben inhaltlich versetzt zu den anderen Schulen gearbeitet, so dass die entstandenen Unterrichtsergebnisse der einen Schule gleichzeitig Kommunikations-, Lern- oder Informationsmaterial für die jeweils andere Schule waren. Fächergrenzen auflösen Fächerübergreifender Unterricht in Verbindung mit Projektarbeit löst im Idealfall die Einzelstunde auf, verändert die Lehrerzentriertheit hin zum so genannten "Team-Teaching". So entsteht ein "Projekttag" oder sogar eine "Projektwoche". Für einen erfolgreichen, in den Schulalltag integrierten Projektunterricht ist es günstig, wenn die Geschichts- und Kunststunden aneinander angebunden sind und Freistunden so gelegt werden, dass ein wechselseitiger Besuch und damit ein die Fächergrenzen auflösender Unterricht möglich ist. Verzahnung der Fächer und Schulen Im Projektbeispiel konnte im wöchentlichen Turnus eine Art "Projektblock" verwirklicht werden: eine aufeinander folgende Reihe von Stunden beider Fächer, in der sich die beteiligten Lehrerinnen und Lehrer durch günstig gelegte Freistunden gegenseitig besuchen konnten. Entsprechend parallele Stunden konnten an der anderen beteiligten Schule wenigstens im Fach Kunst umgesetzt werden, so dass eine Verzahnung beider Fächer und Schulen grundsätzlich immer möglich war. Verbindung von gestalterischen und geschichtlichen Aspekten Die Monatsbilder des Stundenbuches des Duc de Berry wurden im gesamten Verlauf eines Halbjahres in den Geschichtsunterricht eingebaut. Die erforderliche erhöhte Bereitschaft zur Mehrarbeit und Flexibilität der Lehrkräfte, aber auch der Schülerinnen und Schüler, wurde durch die Qualität der Ergebnisse ausgeglichen. Für die Schülerinnen und Schüler haben sich in jenen Wochen die Fächergrenzen vollständig aufgelöst. Fragen der formalen Gestaltung wurden so selbstverständlich mit geschichtlichen Quellen- und Inhaltsfragen verbunden. Lebenswelten gestern und heute Berührungspunkte zwischen den Fächern Kunst und Geschichte ergeben sich naturgemäß vor allem aus den spätmittelalterlichen Darstellungen, die sowohl anschauliche Aspekte der Alltagsgeschichte zeigen als auch in kunsthistorischer Hinsicht interessante Einblicke bieten: beispielsweise erste perspektivische Darstellungen oder Schnittstellen zwischen mittelalterlichen und frühneuzeitlichen Elementen. Auch unter dem Bezug "Lebenswelten gestern und heute" stellen die Bilder eine gemeinsame Ausgangsbasis in beiden Fächern dar. Koordination des Unterrichts Dennoch ist es bei der Koordination des Unterrichts in einzelnen Phasen sinnvoll innerhalb der Schulen eine Art "V-plus-X-Form" durchzuführen. Aus verschiedenen Gründen haben sich die Fächer partiell getrennt und sind an verschiedenen Punkten wieder zusammengekommen: Kunst kann länger an einem Thema bleiben als Geschichte, das an den chronologischen Aufbau gebunden ist. Das ist eine naturgemäße Grundverschiedenheit der Fächer. Diese Zusammenarbeit beider Fächer in X-Form oder in Form sich mehrfach tangierender Wellen hat sich inhaltlich und ökonomisch über weitere Projekte beider Fächer hinweg bewährt. Parallele Vermittlung von Grundkenntnissen Wichtig ist, dass beide Schulen sich in einem Vorlauf auf gemeinsame Inhalte und Kenntnisse der Schülerinnen und Schüler sowie auf Standards bis zum Beginn des eigentlichen Projektes festlegen. So sollten in diesem Projektbeispiel zu Beginn in einer parallelen Arbeitsphase Grundkenntnisse in PowerPoint, in der Benutzung des Internets, im Umgang mit digitalem Bildmaterial und in Ansätzen der Bildbearbeitung entstehen. Inhaltliche Grundkenntnisse dieser ersten Phase waren die Darstellung und Gestaltungsweise von Burgen, das Leben auf einer Burg, das Lehenswesen als staatliches und gesellschaftliches Ordnungsprinzip, der Feudalismus als Grundstruktur der mittelalterlichen Welt und das bäuerliche Leben als Kontrastierung zur Lebenswelt des Adels. Als Arbeitsmaterial stand allen beteiligten Schulen das Monatsbild "März" als Freiarbeitsmaterial im QuickTime-VR-Format sowie Abbildungen der zwölf Monatsbilder als Doppelseiten auf CD-ROM und deren Laserausdrucke auf DIN A4 zur Verfügung. Selbstverantwortung für den Unterricht Eines der Hauptziele war, mithilfe des Projektunterrichts die Schülerinnen und Schüler in einem pädagogisch schwierigen Alter in die Mit- und Selbstverantwortung für den Unterricht einzubinden. Viel zu oft und viel zu bereitwillig nehmen Lehrkräfte die Rolle des "sprechenden Lexikons" ein. Im Projekt sollten die beteiligten Lehrerinnen und Lehrer nur die Rolle des Zulieferers einnehmen. Den Unterrichtsverlauf und die Arbeitsgruppen, das Material und Ergebnis sollten die Schülerinnen und Schüler weitgehend selbst bestimmen. Die Lehrkräfte treten in diesen Phasen weitgehend als Moderator für Problemdiskussionen auf und nehmen sich in dieser Rolle im Verlauf ebenfalls zurück. So werden ausschließlich Hilfestellungen gegeben, die ein sich selbst organisierendes Lernen fördern. Formelle und informelle Netzstrukturen wechseln sich innerhalb der Unterrichteinheiten ab. Schulübergreifender Austausch von Animationen Diese offene Ziel- und Verlaufsorientierung hat im Projekt zu folgendem Ablauf geführt: Die erste Schule greift den Gesichtspunkt "regionale Lebenswelt" auf, überträgt ihn in die Gegenwart und präsentiert der anderen Schule in PowerPoint-Animationen die eigene Lebenswirklichkeit im Stil einer Set-Card: "Wer bin ich, was tue ich, wie lebe ich, was mag ich." Die zweite Schule hat mittlerweile PowerPoint-Animationen zu Themen der historischen Lebenswelt des Stundenbuchs hergestellt. Beide Animationen werden ausgetauscht und als Lernmaterial der anderen Schule zur Verfügung gestellt. Beide Klassen entwickeln die Animationen der jeweils anderen Klasse weiter oder erstellen neue Animationen als Antwort. Im gemeinsamen Chat werden Fragestellungen und Problemfelder diskutiert. Im Kommunikationsprozess entwickelte Spiele Der begonnene Kommunikationsprozess wird fortgesetzt: Beide Schulen entwickeln für Brettspiele PowerPoint-Animationen als Quiz, die den Wissens- und Kenntnisstand der jeweiligen anderen Schule überprüfen. Dabei sind persönliche Lebenswelten und -situationen, regionale Elemente und Ereignisse, Daten und Fakten der Jugendkultur genauso möglich wie die Inhalte des Stundenbuchs, solange sinnvolle Anbindungen und Bezüge erkennbar sind. Die Spiele werden ausgetauscht und von der anderen Schule auf ihre Anwendungsmöglichkeiten hin überprüft. Vor- und Nachteile einer Projektdokumentation Jedes Projekt sollte dokumentiert werden, denn die Dokumentation ist für die Beteiligten ein wichtiges Erfolgserlebnis. Darin liegt gleichzeitig eine große Gefahr für die Umsetzung des Projektgedankens: Präsentationsorientierung, Ergebnisdruck oder Erwartungshaltung durch die Projektleitung oder durch externe, übergeordnete Stellen, wie die Schulleitung und Sponsoren, können die Gestaltungsmöglichkeiten der Einzelgruppen und die Mitverantwortung für das Ergebnis so mindern, dass die Projektbeteiligten zu simplen Ausführungsgehilfen reduziert werden. Variable Präsentationsformen Abhilfe schafft eine variable Form der Präsentation, die in die Umsetzung gleich mit eingebaut wird: Eine Gruppe kann sich je nach Arbeitsverlauf und Ergebnis für die Präsentationsform Ausstellung, Referat, Präsentation, Theaterspiel, Film oder Musikstück entscheiden. Eine solche abschließende Darstellung kann auch für die Zielformulierung, Organisation und vor allem für die Motivation der einzelnen Gruppen von großer Hilfe sein. Die gemeinsame Abschlussdiskussion und Wertung ist dann ebenfalls von entscheidender Bedeutung für den Erfolg. Treffen und Austausch der Klassen In diesem Projekt wurde die bisherige "visuelle Kommunikation" wörtlich genommen. Dazu fand ein Treffen beider Klassen zum Austausch aller bisherigen Erfahrungen statt. Die zwei Klassen haben sich im Kulturpädagogischen Zentrum des Germanischen Nationalmuseums in Nürnberg getroffen. Neben dem persönlichen Kennenlernen und der Projektdiskussion in schulübergreifenden Kleingruppen stand als Ausblick der berühmte "Behaim-Globus" als Beispiel eines kunstgeschichtlichen Werkes an der Schwelle vom Mittelalter zur Neuzeit im Zentrum der Betrachtung. Alternativ wäre auch ein wechselseitiger Besuch möglich, an dem beide Klassen sich ihre jeweilige Stadt zeigen. Handlungs- und Sozialkompetenzen Bei der Bewertung von Projekten sollten unbedingt die Handlungs- und Sozialkompetenzen der Schülerinnen und Schüler im Verlauf des Projekts mit einbezogen werden. Bei schwierig zu führenden Klassen oder kniffeligen Projektaufgaben ist dieser Aspekt höher zu bewerten als das eigentliche Ergebnis. Hilfreich sind dazu Mitschriften der Lehrkräfte über die Schülerinnen und Schüler. Impulse, Neugierde, Engagement, Kreativität Geduld, Ausdauer, Frustrationstoleranz Flexibilität, Aufnehmen und Weiterverarbeiten von Ideen Ergebnisorientierung, Entwicklung, selbstständige Verarbeitung Diskussionsbereitschaft, Fähigkeit zur Zusammenarbeit Hilfsbereitschaft, Offenheit, Verantwortung Detailkenntnisse, Sachverstand, zusätzliches externes Wissen Verständnis und Einordnung Handwerkliches Geschick, gestalterische und darstellerische Fähigkeiten Schüler wollen handeln Motivation erzeugt sich durch Produktion. Schülerinnen und Schüler wollen handeln. Wichtig ist für die Lehrkraft, gerade bei pubertierenden, ihre Kräfte an ihrer Umgebung auslotenden Kindern, den Begriff der "Mitverantwortung" wirklich ernst zu nehmen: Keine Angst (gerade am Anfang eines Projekts) vor Lärm und lauten Schülerinnen und Schülern. "Alles schweigt und einer spricht, das Ganze nennt man Unterricht", dies ist für die Lehrkraft zwar oft angenehm, verhindert aber wichtige Lernprozesse in der Klasse. Die Belohnung für diesen Schritt ist nach vielen Grundsatzdiskussionen ein entspanntes Arbeitsklima mit intensiven Ergebnissen. Sinnvolle organisatorische Abläufe Dennoch gibt es einige sinnvolle organisatorische Abläufe, die ein solches Ergebnis unterstützen. Denn häufig erweist sich die Wahl des Projektvorhabens und die Formulierung eines inhaltlichen oder technischen Ziels gerade in der Gruppe als schwierig und bedarf einer ausführlichen Such- und Orientierungsphase, deren Erfolg das ganze Projekt bestimmt. Es bleibt dem Geschick und vielleicht auch der Intuition des Einzelnen oder des Lehrerteams überlassen, an welcher Stelle eine Orientierungsphase durch eine Theorieeinheit und einen Informations- oder Organisationsblock zu ersetzen ist. Manches Scheitern im Projektverlauf leitet einen (vielleicht sogar schmerzhaften) Prozess der Diskussion für die Schülerinnen und Schüler ein: Dies ist die eigentliche lehrreiche Erfahrung. Lehrerzentrierte Orientierungsphase Sinnvoll ist in der Regel eine lehrerzentrierte Orientierungsphase zu Beginn: ein rasches "Warm-Up" durch die Lehrkraft, die Problemfelder anspricht, welche sich aus den Beobachtungen der Schülerinnen und Schüler ergeben. Möglich ist eine kurze Arbeitsbesprechung, die anknüpft an die Ergebnisse der letzten Stunde, das heißt an die Beobachtungen der Schüler beim Lernen und Gestalten. Dabei sollten Theorie und Praxisdemonstrationen flexibel aufeinander abgestimmt sein. Schüler als Co-Lehrkräfte Schülerinnen und Schüler sollten aktiv am Projektverlauf beteiligt werden, indem man ihnen beispielsweise die Moderation übergibt. Schülerinnen und Schüler als Co-Lehrkräfte sind hohe Kompetenzen in der Unterrichtsgestaltung. Sind sie projektgeübt, so können sie auch die Anfangsphase und Gesamtorganisation übernehmen. In der Arbeitsphase sollten für divergierende Arbeitsziele eine Abwechslung und ein Nebeneinander digitaler und gestalterisch-praktischer Arbeitsformen möglich sein. Medienraum und mobile Medieneinheiten Für eine Internetrecherche, die zu Beginn eines solchen Projektes als Motivation dienen kann, ist bei einer Klassengröße von über dreißig Schülerinnen und Schüler ein eigener Medienraum nötig. Ebenso für die Auseinandersetzung mit dem im Projekt verwendeten QuickTime-VR-Freiarbeitsmaterial. Dabei sollten für eine selbsttätige Auseinandersetzung nicht mehr als drei Personen einen Computer nutzen. In späteren Arbeitsphasen haben die Einzelgruppen sehr unterschiedliche Anwendungsbedürfnisse: Von der kurzen Recherche für eine spezielle Problematik bis zur Ausarbeitung ganzer Präsentationen wurden zwei Laptops genutzt, die im Kunstraum ständig zur Verfügung standen. Diese wurden von den Arbeitsgruppen mit entsprechenden Hinweisen sehr sorgfältig auch direkt neben handwerklichen Tätigkeiten wie Malen, Kleistern und Hämmern genutzt. Ausstattung und Betreuung der Technik Zum Austausch von Dateien standen mehrere Memorysticks und ein CD-/DVD-Brenner zur Verfügung. Ähnliche Ausstattungen sind bei vielen Familien auch zu Hause vorhanden, so dass einige Schülerinnen und Schüler gerne als Co-Systembetreuer und Techniker fungierten. Die Erfahrung hat gezeigt, dass mobile Medieneinheiten aufgabenbezogen flexibel einsetzbar sind. Sie bieten optimale Bedingungen für einen fächerübergreifenden Unterricht. Die anstehenden Aufbau- und Installationsarbeiten werden gerne von den Schülerinnen und Schülern übernommen und in ihren Funktionsweisen an Mitschüler weitergegeben. So werden ganz nebenbei viele technisch weniger versierte Schülerinnen und Schüler mit medientechnischen Aspekten vertraut. Günstige Anschaffung von Standardprogrammen Für die Durchführung von Projekten unterstützen Microsoft-Bildungsinitiativen die Schulen beim Lernen mit neuen Medien. Über diese Projekte ist in der Regel auch ein günstiger Zugang zur Software möglich. Adobe Photoshop ist das Standardprogramm für die professionelle Bildbearbeitung. Die Anschaffung ist nicht billig. Aber gerade im Kunstunterricht, der ja auch im grafischen Bereich berufsvorbereitend wirken soll, macht die Anschaffung der Vollversion zumindest für einen Arbeitsplatz Sinn. Günstige Varianten von Photoshop sind beim Kauf von Hardware oft enthalten. Freeware, Bundle- und Trial-Versionen Inzwischen gibt es ein umfangreiches Softwareangebot an Open Source oder Freeware für die Bildbearbeitung. Freeware sind Programme, die im Internet kostenlos zur Verfügung stehen und auf den Computer heruntergeladen werden können (Download). Ein Beispiel dafür ist das Bildbearbeitungsprogramm GIMP. Häufig wird auch beim Kauf eines Scanners, Druckers oder einer Digitalkamera eine reduzierte LE-Version von Adobe Photoshop erworben. Eine andere Software in einer so genannten Bundle-Version, das heißt gebunden an ein Hardware-Gerät, ist acdsee. Viele Schulen haben auf diese Art und Weise schon eine umfangreiche Ausstattung an kostenloser Software erworben. Darüber hinaus verfügen viele Eltern mit dem Kauf eines solchen Gerätes ebenfalls über Bildbearbeitungssoftware. Viele Schülerinnen und Schüler haben sich damit zu Hause schon selbstständig grundlegendes funktionales Wissen über die Bildbearbeitung erarbeitet. Grundsätzlich ist es auch möglich, für einen begrenzten Zeitraum so genannte Trial-Versionen zu verwenden. Bei diesen Versionen muss erst nach einer Zeit von circa drei Monaten die Kaufgebühr entrichtet werden. Ein Beispiel dafür ist der GraphikCoverter.