SLS009 Kosmologie

Vor 13,8 Milliarden Jahren ist das Universum im Urknall entstanden.

Background Music: Solfeggio (This work is licensed under the Attribution License); Episodenbild: The Cat’s Eye Nebula in Optical and X-ray Image Credit: NASAESAHubble Legacy ArchiveChandra X-ray Obs.Processing & Copyright: Rudy Pohl

SLS008 Newtons Gravitationsgesetz

Es ist doch wirklich verwunderlich. Ein Apfel fällt vom Baum. Er weiß genau, wo unten ist. Doch wer hat es ihm erzählt? Es ist die Erde, sagt Newton, und er selbst. Wie? Was? Wie soll das funktionieren?

Gar nicht allzu kompliziert auf dieser Ebene der Erklärung. Massen ziehen einander an. Warum sie das tun, weiß keiner, und tatsächlich sind “warum-Fragen” in der Physik zwar bei den Fragesteller:innen beliebt, nicht aber bei jenen, die Versuchen, Antworten zu geben. Es könnte sein, dass ein Außerirdischer einen blauen Knopf drückt, wenn ein roter Apfel fällt. Und niemand könnte jemanden diese Erklärung ohne weiteres ausschließen. Deswegen hat Isaac Newton die Geschichte auch als “Wie-Erzählung” formuliert. Wie fällt ein Apfel. Nach unten. Mit einer Kraft wird er angezogen, die umso größer ist, je näher der Apfel bei der Erde ist. Je größer der Apfel, und je größer die Erde ist. Und: sehr erstaunlich, der Apfel zieht die Erde genau so stark an, wie die Erde den Apfel. Nur merkt man das bei der Erde nicht sehr, weil sie so groß ist, und die Auswirkung der Kraft einfach nicht zu sehen ist.

Jetzt gibt es natürlich eine Formel dazu. Aber wie immer sie aussieht, sie beinhaltet drei Faktoren: die beiden Massen und ihren Abstand. Ihren Abstand sogar sehr stark – wir sagen quadratisch – und weil bei größerem Abstand die Kraft immer kleiner wird, muss der Abstand unter dem Bruchstrich stehen.



Text: Lothar Bodingbauer, Episodenbild Photo by Gabriele Lässer on Unsplash; Musikbett: 09.Meydän – Contemplate the stars 00:04:52 Lizenz CC Intrnational 4.0

SLS007 Keplersche Gesetze

Wir wissen, dass sich die Erde um die Sonne bewegt. Jedes Jahr. 365 Tage braucht sie für eine Umrundung, und ein bisschen was, deswegen gibt es Schaltjahre. Auch alle anderen Planeten bewegen sich um die Sonne. Merkur, Venus, Erde, Mars, Jupiter, Saturn, Uranus, Neptun, und wenn wir möchten, auch Pluto.

Die Planeten sind hier nicht wie Insekten oder Vögel, die unregelmäßig mal hier mal da fliegen. Sie sind mehr wie in einem Uhrwerk, dass verlässlich mit seinen Zahnrädern die Kreise zieht. Vorhersagbar, gut auszurechnen. Für die Rechnungen – und die Vorhersagen – braucht man aber erst einmal das Handwerkszeug, die Formeln. Und diese Formeln wurden aus den Beobachtungsdaten der Planeten, die wir beobachten können, gewonnen. Johannes Kepler – ein alter Astronom – hatte diese Beobachtungsdaten in Tabellen vor sich am Schreibtisch liegen, und daraus formulierte er drei Gesetze.

1) Die Planeten bewegen sich auf Ellipsenbahnen um die Sonne. Achtung: die Ellipse ist nicht stark gequetscht, sie ist eher so gut wie ein Kreis. Die Sonne steht in einem Brennpunkt der Ellipse – der bei der fast runden Ellipse, dem Kreis, einfach der Mittelpunkt des Kreises ist.

2) Wegen der Ellipsenform seiner Bahn ist der Planet einmal näher dran an der Sonne, und dann wieder eher weiter weg (Achtung, der Effekt ist wirklich nicht groß). Aber: Je näher dran er ist an der Sonne, desto schneller bewegt er sich. Je weiter weg er ist von der Sonne, desto langsamer ist er. Kepler hat das ein bisschen geschwollener formuliert, man sieht das am besten an einer Skizze, aber hier ist sein Satz: “Ein von der Sonne zum Planeten gezogener Fahrstrahl überstreicht in gleichen Zeiten gleich große Flächen.” / Wikipedia.

3) Die Größe der Ellipse hat eine Auswirkung auf die gesamte Umlaufzeit. Je größer, desto größer natürlich. Äußere Planeten brauchen einfach länger. Auch hier ist Keplers Satz ein bisschen “mathematischer”: “Die Quadrate der Umlaufzeiten zweier Planeten verhalten sich wie die Kuben (dritten Potenzen) der großen Halbachsen ihrer Bahnellipsen.” / Wikipedia.

Insgesamt können die Keplerschen Gesetze die Himmelsmechanik ganz gut beschreiben. Gemeinsam mit dem Gravitationsgesetz von Newton, der den Zusammenhalt der Himmelskörper und ihrer Bahnen mit der Anziehungskraft beschreibt, ist das für den Alltag im Sonnensytem gut zu gebrauchen. Wer mehr braucht, wird bei Einstein fündig – bei der Relativitätstheorie. Schau dort gerne nach.


Text: Lothar Bodingbauer, Episodenbild: ESA; Musikbett: 09.Meydän – Contemplate the stars 00:04:52 Lizenz CC Intrnational 4.0

SLS006 Geozentrisches und heliozentrisches Weltbild

Wer steht im Mittelpunkt? Die Sonne oder die Erde? Das ist eine Frage des Weltbildes, eine Zusammenstellung von Theorien über unsere Welt.

Wer braucht schon ein Weltbild? Jeder, der wissen will, was hinter dem Horizont ist. Ist die Erde flach, dann wird es gefährlich an den Rändern der Scheibe. Ist sie rund, dann nicht. Es gibt “richtige” Weltbilder und scheinbar richtige Weltbilder. Oft ist es eine Frage des Abstands. Wer mit einer Rakete die Erde verlässt, wird schnell sehen, dass die Erde rund ist.

Ähnlich verhält es sich mit der Frage nach dem Lauf der Sonne. Wir legen uns ins Gras von morgens bis abends und wir erkennen sofort, dass sich die Sonne bewegt. Das müssen wir annehmen, denn es bewegen sich auf die Vögel und die Wolken am Himmel. Warum sollte das bei der Sonne anders sein? Das ist das geozentrische Weltbild. Es ruht die Erde. Wir im Gras. Und einmal pro Tag fliegt die Sonne über den Himmel. Sie bewegt sich. Nicht.

Das selbe Bild bekommen wir nämlich auch im Gras liegend, wenn wir annehmen, dass sich die Erde und das Gras mit uns dreht. Aber auf diese Idee muss man erst einmal kommen. Das ist nämlich dann nicht wie mit den Vögeln und den Wolken. Das ist mehr so, wie auf einem Bürosessel, auf dem man sitzt, und auf dem man sich herumdreht. Auch da fliegen die Bücher im Regal vorbei, die Bilder an der Wand. Aber eben anders herum. Die Bücher sind ruhig, die Bilder, die Wand. Wir drehen uns. Das ist das heliozentrische Weltbild. Sonne ruhig. Erde dreht sich. Und zusätzlich kommt noch eine weitere Drehung dazu. Einmal pro Jahr bewegt sich die gesamte Erde – mit ihrer täglichen Drehung – um die Sonne. Die ist also wirklich ruhig die ganze Zeit. Ja, das sagt das heliozentrische Weltbild. Die Sonne im Mittelpunkt.

Dass so gravierende Änderungen von Weltbildern nicht so einfach von Menschen zu akzeptieren sind – besonders wenn sie anderer Meinung sind – das ist klar.


Text: Lothar Bodingbauer, Episodenbild Photo by Federico Respini on Unsplash; Musikbett: 09. Meydän – Contemplate the stars 00:04:52 Lizenz CC Intrnational 4.0

SLS005 Aufbau des Universums

Das Weltall umfasst alles, was wir uns vorstellen können. Was befindet sich darin – gibt es eine Grenze und wenn ja, was befindet sich dann außerhalb? Simulationen helfen alles gut zu verstehen.

Das Weltall. Es wird Universum genannt. Es ist ein Raum. Dazu gibt es die Zeit. Stellen Sie sich vor, dass der Raum leer ist. Dann ist es dunkel. Niemand wird bemerken, dass es die Zeit gibt. Jetzt füllen wir das Universum mit zwei verschiedenen Elementen: Mit Materie, also “Sachen”. Atome. Moleküle. Dinge, die es wirklich gibt. Und mit Kräften. Sie werden Wechselwirkungen genannt. Etwas, was zwischen den Dingen wirkt.

Wir können mit den Dingen und den Kräften versuchen, alles zu erklären, was wir im Universum beobachten. Das funktioniert schon ganz gut. Um zu testen, wie gut das funktioniert, kann man einen Computer mit unserem Wissen füttern, wir packen die Naturgesetze dazu. Wir gehen zurück zum Urknall, zum Start des Universums. Und wir drücken auf “Start”. Nach 13,8 Milliarden Jahren im Schnellvorlauf müsste der Computer das Universum zeigen, wie wir es heute beobachten können. Und da gibt es noch Unterschiede, die wir erklären müssen. 

Dazu haben wir zwei Möglichkeiten: Wir finden noch etwas, was unser Wissen vervollständigt, oder wir erfinden etwas, was wir brauchen, damit die Simulation am Computer funktioniert. Beides wird gemacht. Die Forschung geht voran, Expeditionen, Teleskope, neue Größenordnungen, neue Wellenlängen. Und: “dunkle Materie”, “dunkle Energie” werden als Ideen formuliert. Man kann sie nicht messen, kann aber definieren, was sie sein müssten, damit das Universum so ist, wie wir es heute sehen.


Kurzgefasst: Raum und Zeit und Objekte und Kräfte. Daraus besteht das Universum. Die Objekte können Atome sein, Moleküle, Planeten, Monde, Haufen (Asteroiden), Sterne, Galaxien, Galaxienhaufen. Kräfte kennen wir 4 bis 5: Gravitationskraft, Elektrische Kraft, Magnetische Kraft, Starke und Schwache Wechselwirkung.


Text: Lothar Bodingbauer, Link zu Phyx; Foto: NASA; Musikbett: 09. Meydän – Contemplate the stars 00:04:52 Lizenz CC Intrnational 4.0


Episodenbild: Katzenaugen-Nebel, Link zu Wikipedia

Vorschau: Sisyphos – und was ist Arbeit?

Sisyphos muss einen schweren Stein auf den Berg rollen. Warum ist das schwierig? Warum ist das eine Strafe? Wir lernen in der kommenden Geschichte, was Arbeit ist.


Bild: Sisyphos-Darstellung Tizians

SLS004 Energie der Sonne

Das Manuskript als PDF: SLS004 Energie der Sonne

Wer lebt, braucht Energie. Energie kommt zum Teil aus dem Inneren der Erde. Dort ist es heiß und glühend. Nur ganz bestimmte Lebewesen, Einzeller, können diese Energie aus dem Inneren der Erde verwenden. Sie leben in der Nähe von Unterwasservulkanen. — Die Energie für unser Leben kommt von der Sonne. In dieser Episode von Slow Science erzähle ich dir, wie das geht.

Wenn du dich in die Sonne setzt, wird dir warm. Das ist gut, wenn es kalt ist. Du wirst aber nicht satt. Das ist schlecht, wenn du hungrig bist. Wir können kein Sonnenlicht essen. Leider. Wir müssen aber essen, um satt zu werden. Wir essen, um Energie zu bekommen für unser Leben.

Pflanzen können satt werden, wenn sie sich in die Sonne setzen. Sie verwenden das Licht der Sonne, um Moleküle herzustellen, die das Licht der Sonne speichern. Chemische Energie. Das Licht der Sonne wird mit dem grünen Chlorphyll der Pflanzen in chemische Energie umgewandelt. Diese Energie ist nun in der Pflanze. Wenn wir die Pflanze essen, dann können wir die Energie der Sonne aufnehmen. Dazu brauchen wir Sauerstoff. Wir atmen. Wir „veratmen“ unsere Nahrung, könnte man sagen. Diese Atmung passiert in den Zellen unseres Körpers. Dort gibt es „Kraftwerke“, die sogenannten Mitochondrien. Sie erzeugen energiereiche Moleküle durch Nahrung und Sauerstoff.

Viele Menschen essen nicht nur Pflanzen, sondern sie essen auch Fleisch. Das Fleisch stammt von Tieren, die Pflanzen gefressen haben. Und so steckt auch in Fleisch die Energie der Sonne, die diese Pflanzen aufgenommen haben. Es ist wichtig, dass es viele Arten von Lebewesen gibt, damit das Netzwerk an Nahrungsquellen groß ist, und es für alle immer etwas zu essen oder fressen gibt.

Die Energie der Sonne wird durch Kernfusion erzeugt. Wasserstoffatome verschmelzen zu größeren Heliumatomen. Albert Einstein, der berühmte Wissenschaftler, hat ausgerechnet, dass E=mc2 ist. Dass beim Verschmelzen von Atomen Energie frei wird. Durch das Licht kommt die Energie von der Sonne bis zur Erde. Pflanzen verwenden dieses Licht. Licht erwärmt auch das Wasser und die Erde. Es entsteht warme Luft, die sich ausdehnt. Wind entsteht. Warmes Wasser verdampft, und bald entsteht auch Regen.

So bringt die Energie der Sonne Licht, Wind, Wasser für alle Lebewesen dieser Erde. Pflanzen wachsen durch das Licht. Und so können wir über die Nahrung die Energie der Sonne in den Körper bringen. Windkraftwerke können die Energie des Windes nutzen. Und Solarkraftwerke das Licht.

Ohne Sonne wäre es ziemlich kalt auf unserem Planeten. Hast du dir schon einmal überlegt, wie eine Welt ohne Sonne aussehen würde? Schreibe es in die Kommentare zu dieser Episode. Auf www.slowscience.at. Dort findest du auch viele weitere Geschichten aus der Natur. Bis bald, Tschüss!


Episode in normaler Geschwindigkeit


Grundwörter

die Energie, das Licht, die Pflanze, die Sonne, leben, das Lebewesen, der Körper, nehmen, aufnehmen, umwandeln, atmen, essen.

Weitere Wörter

das Innere, heiß, glühen, die Zelle, der Einzeller, verwenden, der Vulkan, unter Wasser, warm, kalt, hungrig, satt, reich, energiereich, das Molekül, grün, die Chemie, chemisch, atmen, das Kraftwerk, erzeugen, das Netzwerk, die Nahrung, das Fleisch, die Quelle, die Nahrungsquelle, essen – fressen, die Kernfusion, der Wind, ausdehnen, verdampfen, der Regen, wachsen, das Windkraftwerk, das Solarkraftwerk, der Planet


SLS003 Schwarzes Loch und Astronauten

Hier ist das Manuskript als PDF File: SLS003 Schwarzes Loch und Astronauten

Während ich dir die folgende Geschichte erzähle fallen viele Dinge vom Himmel. Blätter, Äste, Dachschindeln. Im Herbst fallen reife Äpfel vom Baum, hinunter auf den Boden. Warum so viele Dinge zu Boden fallen, Astronauten aber nicht, das erzähle ich dir in dieser Geschichte.

6 Astronauten sind derzeit im Weltraum, das weiß die Website www.howmanypeopleareinspacerightnow.com. Sie leben in der Internationalen Raumstation ISS. Sie fallen nicht zu Boden, weil sie sehr sehr schnell sind. Mit 28.000 km pro Stunde fliegen sie der Erdoberfläche entlang. Sie würden schnell an der Erde vorbeifliegen und im Weltraum verschwinden, wäre da nicht die Erde. Durch ihre Erdanziehungskraft hält sie die Astronauten und ihre Raumstation doch etwas fest. Genau so wenig, dass ihre schnelle Bewegung um die Erde herum gebogen wird. Die Astronauten kreisen um die Erde. Auf 400 km Höhe fliegen sie. Das ist ungefähr so weit entfernt, wie Innsbruck von Wien entfernt ist. Mit 28.000 km pro Stunde. So schnell brauchen sie nur 1 1/2 Stunden, um einmal um die Erde zu fliegen. Die Rakete hat sie beim Start so sehr beschleunigt. Und weil die Astronauten genau so schnell fliegen wie ihre Weltraumstation, gelingt es ihnen nicht, auf dem Boden der Weltraumstation zu stehen. Sie fühlen sich schwerelos – sie schweben.

Die schnelle Bewegung ist auch der Grund, warum die Erde nicht in die Sonne fällt. Sie bewegt sich um die Sonne herum. Und die schnelle Bewegung ist der Grund, warum die Sonne und unsere Erde nicht in ein Schwarzes Loch fällt, das es im Zentrum unserer Galaxie gibt. Wir bewegen uns im Sonnensystem um das Schwarze Loch herum. Und wie die Astronauten nicht herunterfallen auf die Erde, fallen wir nicht in das Schwarze Loch hinein. Solange wir schnell sind. Denn wenn wir nicht mehr schnell sind, dann sind wir wie Äpfel an einem Baum. Sie sind dort oben ruhig. Wenn sich die Verbindung löst, dann fallen sie herunter.

Hast du dir schon einmal überlegt, wie sich ein Wurm im Apfel fühlt, der mit seinem Apfel vom Baum fällt? Würde er es überhaupt merken, dass er herunterfällt? Schreibe es in die Kommentare zu dieser Episode, was du dazu denkst. Auf www.slowcience.at – dort findest du auch andere Geschichten aus der Natur.


Episode in normaler Geschwindigkeit


Worterklärungen


  1. die Dachschindel – der Dachziegel. Das Dach ist mit Schindeln gedeckt.
  2. der Himmel – der Luftraum über der Erde. Die Sterne am Himmel, die Wolken am Himmel
  3. herunterfallen – ein Körper bewegt sich durch sein Gewicht aus einer bestimmten Höhe Richtung Boden.
  4. der Boden – die Erdoberfläche, die Erde, der Erdboden
  5. schnell – mit hoher Geschwindigkeit. Die Raumstation fliegt schnell.
  6. die Erdoberfläche entlang – parallel zur äußeren Begrenzung der Erde
  7. kreisen – auf einer kreisförmigen Bahn bewegen. Die Raumstation kreist um die Erde.
  8. schwerelos – ein Körper ist gewichtslos. Keine Kraft zieht ihn nach unten.
  9. schweben – etwas bewegt sich langsam durch die Luft. Eine Feder schwebt langsam zu Boden.

Quiz

SLS002 Schiff und Flugzeug

P1040373

 

Wir falten mit einem Blatt Papier ein Schiff. Wir falten mit einem Blatt Papier ein Flugzeug. Das Schiff schwimmt im Wasser, das Flugzeug fliegt durch die Luft.

Manuskript

Wenn wir mit einem Schiff fahren, dann steigen wir in seinen Bauch. Wenn wir mit einem Flugzeug fliegen, dann auch. Das Schiff ist ruhig, das Flugzeug ist schnell.

Download: SLS002 – Manuskript und Wörter (PDF)

Wir können uns eine Welt ohne Schiffe und Flugzeuge nicht vorstellen. Sie transportieren schwere Güter und sind selbst so leicht wie möglich. Warum ein Schiff schwimmt, und warum ein Flugzeug fliegt, das kann ich dir erklären.

Alles, was schwer ist und ins Wasser fällt, geht unter. Alles, was in der Luft schwer ist, das fällt zu Boden. Schwere Dinge werden von der Erde angezogen. Wenn nun ein Schiff im Wasser schwimmen und ein Flugzeug durch die Luft fliegen soll, dann müssen wir das Schiff und das Flugzeug leichter machen. Mit einer Kraft, die der Erdanziehungskraft entgegenwirkt. Diese Anti-Schwerkraft ist der Auftrieb.

Der Auftrieb des Schiffes kommt von seinem Bauch. Das Schiff reicht tief in das Wasser hinein. Im Wasser steigt der Druck. Das kennen wir vom Tauchen. Etwas drückt auf unser Ohr. Die Kraft vom Gewicht des Wassers über uns. Auch auf das Schiff drückt diese Kraft des Wassers. Auf seine untere Seite mehr als weiter oben. So wird das Schiff insgesamt nach oben gedrückt. Das ist der Auftrieb. Wenn der Auftrieb des Schiffs größer ist als sein Gewicht, dann schwimmt es. Es bleibt an der Oberfläche des Wassers. Archimedes hat herausgefunden, dass der Auftrieb so groß ist, wie das Wasser wiegt, welches das Schiff verdrängt. So kann man herausfinden, um wie viel ein Schiff leichter werden kann. Kurz gefasst: Das Schiff schwimmt, weil sein Auftrieb größer ist als sein Gewicht.

Beim Flugzeug ist das auch so. Das Flugzeug fliegt, wenn sein Auftrieb größer ist als sein Gewicht. Beim Flugzeug kommt der Auftrieb aber nicht von seinem Bauch, sondern durch seine Geschwindigkeit. Es muss schnell sein. Dann stoßen die Luftteilchen an seine Tragflächen, wenn diese etwas gekippt werden. Die Luft bläst unter die Tragflächen hinein – und die Luftteilchen drücken das Flugzeug nach oben. Dieser Auftrieb wird dynamischer Auftrieb genannt, weil er von der Bewegung kommt. Ein Flugzeug startet immer gegen die Windrichtung. Dann muss es selbst nicht so schnell sein, dann hilft der Wind.

Obwohl Schiffe und Flugzeuge verschieden sind, gibt es doch eine interessante Verbindung. U-Boote sind Schiffe, die ein Dach haben und tauchen können. Damit sie sinken, wird ihr Gewicht erhöht. Sie füllen ihre Tanks mit Wasser. Tief unten ist der Druck aber so hoch, dass es sehr schwierig ist, das Wasser wieder aus den Tanks zu bekommen, um wieder aufzusteigen. Deswegen beschleunigt ein U-Boot im Meer. Es wird schneller und kippt seine Flügel. So wie beim Flugzeug. Die Wasserteilchen stoßen von unten gegen die Tragflächen des U-Boots und drücken es nach oben. Ohne Antrieb wäre das U-Boot unten auf dem Grunde des Meeres verloren. So wie ein Flugzeug, das ohne Antrieb auf dem Grunde des Luftmeeres auf dem Flughafen steht.

Hast Du schon einmal ein Schiff gebaut? Oder ein Flugzeug? Probiere es mit einem Blatt Papier. Eine Anleitung zum Falten findest du auf www.slowscience.at. Dort kannst du auch weitere Naturgeschichten hören. Das war’s für heute, tschüss!

Wörter

Aktivität

Wir falten mit einem Blatt Papier ein Schiff. Wir falten mit einem Blatt Papier ein Flugzeug. Das Schiff schwimmt im Wasser, das Flugzeug fliegt durch die Luft.

Grundwörter

das Schiff, das Flugzeug, schwimmen, fliegen, starten, landen, der Bauch, die Kraft, der Auftrieb (nach oben wirkende Kraft, der dynamische Auftrieb), das Gewicht, die Geschwindigkeit, schnell, langsam

Weitere Wörter

schwer, leicht, das Wasser, die Luft, der Druck, das Gewicht, die Oberfläche, stoßen, das Teilchen, das Luftteilchen, die Tragfläche (z.B. Flugzeugflügel), kippen (etwas ist gekippt), die Bewegung, der Wind, die Richtung, die Windrichtung, das U-Boot, tauchen, sinken, der Tank, beschleunigen, der Grund (der Boden; der Meeresgrund), das Papier, falten, der Antrieb, die Schwerkraft (z.B. die Anziehungskraft der Erde), die Anti-Schwerkraft

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Quiz


Lehrerinnen und Lehrer

  1. Link zum Skriptum zum Fliegen und zum Falten von Papierfliegern des Wiener Physikers und ehemaligen Science Busters Werner Gruber
  2. Link zu einem Youtube Film, wie man ein Papierschiff faltet.

Text und Ton: Lothar Bodingbauer, Korrektur: Maria Fatoba

SLS001 Blumenzwiebeln pflanzen

 

Wenn wir Blumenzwiebeln pflanzen, dann graben wir im Herbst ein Loch. Es soll doppelt so groß sein wie die Blumenzwiebeln, die wir pflanzen.

Manuskript

Download: SLS001 – Manuskript und Wörter (PDF)

Vor kurzem habe ich in München Annik kennengelernt. Sie macht Radiosendungen: „Slow German“. Sie erzählt Geschichten aus Deutschland. Man kann sie auf ihrer Website hören: www.slowgerman.de

Da habe ich mir gedacht, das ist eine gute Idee. Das könnte ich doch auch mit Geschichten aus der Natur machen. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler beschäftigen sich auch mit der Natur. Also mache ich alle zwei Wochen eine Naturgeschichte, die könnt ihr hören auf www.slowscience.atScience – die Wissenschaft, die Naturwissenschaft. Ich bin aus Österreich. Mein Name ist Lothar. Und das ist die erste Ausgabe von Slow Science.

Hast du schon einmal Samen von Pflanzen in die Erde gesteckt? Aus dem Samen wächst eine Pflanze. Im Samen sind Nährstoffe gespeichert. Es braucht dann Wasser, Erde, Wärme – und die Pflanze wächst. Egal, wie groß die Pflanzen werden, ihre Samen sind meistens klein. Wie bei den Menschen. Embryonen sind so klein, dass sie im Bauch der Mama Platz haben. Bei Pflanzen heißen die Embryonen Keimlinge – und sie haben in den Samen Platz.

Wer die Samen von Pflanzen auf die Erde streut, der sät sie aus. Im Frühling und Sommer werden die meisten Samen gesät. Im Herbst ist es schon zu kalt für die Saat. Die Samen keimen dann nicht mehr, die Pflanzen wachsen nicht mehr, oder sie erfrieren im Winter. Die meisten Samen warten auf den Frühling. Sie sind durch die Hülle des Samens geschützt. Wenn im Frühling die Temperaturen steigen, erwachen die Samen, und die Pflanzen beginnen zu wachsen. Blumen brauchen im Frühling auch immer eine Weile, bis sie blühen.

Es gibt aber nun Blumen, die schon ganz bald im Frühling blühen. Tulpen, Narzissen, Märzenbecher. Das sind Blumen, die wir Menschen in den Gärten gerne haben, weil sie nach dem Winter bald Farbe in die Gärten bringen. Wir säen ihre Samen nicht aus, sondern stecken sie schon im Herbst als „Pflanzen im Winterschlaf“ in die Erde: Diese „Pflanzen im Winterschlaf“ heißen Blumenzwiebeln. Zwiebeln, weil sie aussehen wie die Zwiebeln, die wir essen, und Blumen, weil aus ihnen Pflanzen wachsen, die blühen.

Die Blumenzwiebeln sind im Vergleich zu Samen groß. Sie sind groß, weil sie besonders viele Nährstoffe gespeichert haben. Es sind keine kleinen Keimlinge darin, sondern fertige Knospen. Das sind Blätter und Blüten, die bereits weit entwickelt sind, und bereit sind, zu wachsen.

Wenn wir Blumenzwiebeln pflanzen, graben wir im Herbst ein Loch. Es soll doppelt so groß sein wie die Blumenzwiebel, die wir pflanzen. In dieses Loch geben wir die Blumenzwiebel hinein. Mit der Spitze nach oben. Wir füllen das Loch wieder mit Erde und drücken die Erde fest an. So kommt die Blumenzwiebel im Boden gut über den Winter. Wenn im Frühling die Temperaturen steigen, geht es los. Nach unten hin wachsen Wurzeln, und nach oben hin wächst eine Pflanze. Bald sehen wir im Frühling viele bunte Farben im Garten.

Hast du schon einmal eine Blumenzwiebel gepflanzt oder einen Samen in die Erde gesteckt? Hat alles funktioniert? Schreib es in die Kommentare zu dieser Geschichte. Auf www.slowscience.at. Du kannst auch einen Newsletter abonnieren. So kann ich dich informieren, wenn es eine neue Geschichte von Slow Science gibt. Bis bald, tschüss!

Wörter

Aktivität

Wir pflanzen im Herbst Blumenzwiebeln. Im Frühling wachsen daraus Pflanzen, die blühen.

Grundwörter

der Boden (die Böden), die Erde, das Loch (die Löcher), graben, die Blume, die Zwiebel (die Zwiebeln), die Blumenzwiebel, pflanzen, wachsen, blühen

Weitere Wörter

stecken (in die Erde stecken), die Pflanze (die Pflanzen), der Same (die Samen), streuen, säen (aussäen; die Saat; die Aussaat), keimen, füllen, die Spitze (die Spitzen), der Herbst, der Winter, der Frühling, der Sommer, das Wasser, die Wärme, das Licht, der Nährstoff (die Nährstoffe), der Embryo (die Embryonen), der Keimling (die Keimlinge), der Vergleich (die Vergleiche), frieren, erfrieren, die Hülle (die Hüllen; die Samenhülle), die Temperatur (die Temperaturen), die Tulpe (die Tulpen), die Narzisse (die Narzissen), der Märzenbecher (die Märzenbecher), die Farbe, der Garten, der Winterschlaf (Winterschlaf halten – manche Tiere sind im Winter starr und schlafen), die Knospe (die Knospen), drücken, andrücken (die Erde fest andrücken), die Wurzel (die Wurzeln), entwickeln (die Entwicklung)

Wörter zu Slow Science

die Natur, die Wissenschaft, die Naturwissenschaft (englisch: Science), die Wissenschaftlerin (der Wissenschaftler), die Geschichte, die Naturgeschichte

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Lehrerinnen und Lehrer

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Download: SLS001 – Manuskript und Wörter (PDF)

Im Herbst beginnen viele Kurse. Es ist schön, schon in der ersten Stunde ein gemeinsames Erlebnis zu haben. Da Blumenzwiebeln im Herbst gepflanzt werden müssen, eignet sich das für eine Aktivität in der ersten Stunde. Die Studierenden sehen im nächsten Jahr ihren Erfolg als Blüten. Auch wenn sie vielleicht am Kurs nicht mehr teilnehmen, erinnern sie sich daran, dass sie beim Pflanzen mitgeholfen haben, wenn sie an der Schule vorbeifahren. Sie haben auch etwas für die Allgemeinheit geleistet.

Ablauf:

  1. In der Klasse entsteht eine Zeichnung mit einem Loch an der Tafel. Sie klären die Grundwörter durch Zeichnung und Beschriftung.
  2. Hinausgehen in den Garten. Jede/r soll fünf Löcher graben und fünf Blumenzwiebeln setzen. Mit der Spitze nach oben, mit den Wurzeln nach unten. Das kann man gut erklären. Während des Pflanzens lernen die Studierenden die weiteren Wörter kennen. Sie fragen selbst danach. Tipp: Es ist wichtiger, eine gute Stimmung zu schaffen, als Inhalte zu transportieren. Loben Sie Ihre Studierenden so viel wie möglich. Viele haben noch kein Loch gegraben und keinen Samen in die Erde gesteckt. Viele  haben noch nie Erde fest angedrückt, um die Blumenzwiebeln zu schützen.
  3. Zurück in der Klasse, können Sie gemeinsam die Naturgeschichte in langsamem Deutsch hören. Sie endet mit zwei Minuten Musik, über die Sie sprechen können, um die Stunde zu beenden: Weisen Sie auf diese Website und die Möglichkeit hin, die Geschichte noch einmal zu hören und das Verständnis der Grundwörter in einem Online-Quiz zu testen. Wenn Sie das Manuskript kopieren und austeilen, können die Studierenden mitlesen: PDF. Weisen Sie die Studierenden auf die Möglichkeit hin, die Wörter auch in ihrer Muttersprache zu entwickeln – auf dem Zettel stehen alle Wörter.
  4. Eine Woche später können Sie die Entwicklung von Pflanzen besprechen. Vielleicht schneiden Sie eine Blumenzwiebel auf. Es ist gut, das Etikett der Blumenzwiebeln zu kopieren und die Pflanzhinweise zu besprechen. Warum ist der Abstand wichtig, die Tiefe? Was bedeutet IX–XII als Pflanzzeit, was bedeutet II–IV als Blühzeit?
  5. Entwicklung ist also das Thema. Beim Pflanzen bringen sich die Studierenden selbst in diese Entwicklung mit ein.

Text, Fotos: Lothar Bodingbauer, Korrektur: Maria Fatoba