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Schatten auf der Erde

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Sie brauchen

  • Feste Pappe
  • Bleistift
  • Schere
  • Stift
  • Evtl. Knetgummi

Wie herum dreht sich die Erde? Können wir aus den Schatten die Tageszeit, ja sogar die Uhrzeit ablesen und wie funktioniert eine Sonnenuhr?

Alltagsbezug

Mit dem Lauf der Sonne am Himmel wandern die Schatten auf der Erde; das erleben wir an jedem sonnigen Tag. In welche Richtung zeigen die Schatten und aus welcher Richtung scheint die Sonne morgens, mittags und abends?

Versuchsüberblick

Eine Sonnenuhr selbst bauen? - Ganz einfach: Ein Bleistift als Schattenstab und eine Pappscheibe drum herum, dann noch jede Stunde den Schatten nachzeichnen und eventuell beschriften; nun zeigt die Sonnenuhr an sonnigen Tagen die Zeit an. - Und das nur, weil sich die Erde dreht!

Der Versuch beginnt

In die Mitte einer Pappe wird ein großer Kreis gezeichnet und der Mittelpunkt markiert. Nun schneiden die Kinder die Scheibe aus und stecken einen Bleistift durch den Mittelpunkt. Gegebenenfalls bohren Sie das Loch für den Bleistift vor; das Loch sollte dabei nicht zu groß werden. Falls nötig, lassen Sie ein Kind die Scheibe mit Knetgummi am Schattenstab befestigen. Jetzt geht es nach draußen: Die Kinder suchen einen offenen Platz für die Sonnenuhr. Ein Kind steckt den Bleistift mit Scheibe in den Boden; der Stift wird zum Schattenstab. Zu jeder vollen Stunde malen die Kinder den Schatten auf der Scheibe nach. Ältere Kinder können auch die jeweilige Uhrzeit an die Linie schreiben.Wichtig: Sobald die Kinder mit der ersten Schattenmarkierung beginnen, darf die Scheibe nicht mehr bewegt werden; eventuell kann die Scheibe beschwert werden.

Das passiert

Der Stiftschatten wandert konstant auf der Scheibe. Das zeigt, dass sich die Erde mit gleichbleibender Geschwindigkeit dreht. Die Schatten sind am Morgen und am späten Nachmittag lang. Der kürzeste Schatten entsteht, wenn die Sonne am höchsten steht, das ist die Mitte des Tages, Mittag.

Ideen zur Fortsetzung

Die Kinder sollen zunächst den Verlauf der Sonne beobachten. - Niemals in die Sonne schauen! - Die Sonne läuft aber nicht vom Morgen zum Abend den Himmel ab, sondern es ist die Erde, die sich dreht. Wie herum dreht sie sich wohl? - Das sollen die Kinder gemeinsam überlegen. Es gibt noch mehr zu beobachten: Die einzelnen Schatten des Stabes sind im Laufe eines Tages verschieden lang. Die Kinder können den Sonnenstand beobachten. Morgens und abends steht die Sonne niedrig, der Schatten ist lang, der höchste Sonnenstand am Mittag wirft den kürzesten Schatten. Lassen Sie die Kinder diese Abhängigkeit diskutieren.

Der Hintergrund

Die Erde dreht sich in 24 Stunden einmal um ihre Achse. Diese Rotation findet mit gleichmäßiger Geschwindigkeit statt. Ebenso bewegt sich der Schatten des Stabes gleichmäßig über die Scheibe.Schon die alten Ägypter nutzten Schattenstäbe für die Zeitmessung.

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