Jahreszeiten in Virtual Reality

Das Schülerlabor-Modul “Jahreszeiten in Virtual Reality” nutzt eine innovative Lernumgebung, um das Verständnis der Entstehung von Jahreszeiten zu vertiefen. Mithilfe moderner Virtual-Reality-Technologie (VR) erleben die SuS interaktiv die Bewegungen der Erde um die Sonne und deren Einfluss auf den Wechsel der Jahreszeiten.

Informationen zur Lerneinheit

Astrophysik ist für viele Schülerinnen und Schüler ein faszinierendes Fach und bringt große Herausforderungen beim Verständnis mit sich. Die abstrakte und oft komplexe Natur astrophysikalischer Phänomene macht es für Lernende oft nicht leicht, die beteiligten Konzepte vollständig zu verstehen.

Das Schülerlabor-Modul “Jahreszeiten in Virtual Reality” nutzt eine innovative Lernumgebung, um das Verständnis der Entstehung von Jahreszeiten zu vertiefen. Mithilfe moderner Virtual-Reality-Technologie (VR) erleben die SuS interaktiv die Bewegungen der Erde um die Sonne und deren Einfluss auf den Wechsel der Jahreszeiten.

Dieses Modul richtet sich gezielt an SuS der Sekundarstufe I und hilft, verbreitete Fehlvorstellungen zu korrigieren, wie z.B. die Annahme, dass die Jahreszeiten durch die Veränderung der Entfernung der Erde zur Sonne verursacht werden. In einer immersiven VR-Umgebung wird die Neigung der Erdachse und ihre Rolle bei der variierenden Lichtintensität in den verschiedenen Hemisphären verdeutlicht. Die Teilnehmer*innen erleben so das Konzept aus verschiedenen Perspektiven.

Zum besseren Verständnis der Lernwirksamtkeit der VR-Umgebung evaluieren wir den Lernfortschritt der SuS in diesem Modul anonymisiert mit einem Vor- und Nachtest.

  • Klassenstufe + Schulform: Mittelschule 5 (Natur und Technik)Realschule 8 I, Gymnasium 9 (max. 30 SuS pro Klasse

  • Dauer: ca. 90 Minuten

  • Verfügbarkeit: ab Februar 2025

  • LehrplanPLUS Mittelschule Jgst. 5 Lernbereich 2.1 „Lebensgrundlage Sonne“:

Die Schülerinnen und Schüler beschreiben die Bewegung der Erde um die Sonne sowie die Schrägstellung der Erdachse, um die Entstehung der Jahreszeiten zu begreifen.

  • LehrplanPLUS Realschule Jgst. 8 I Lernbereich 4 Wahlbereich „Astronomie“:

Die Schülerinnen und Schüler wenden Modelle der Optik und Mechanik sowie elektronische Hilfen an, um Himmels­phänomene, grundlegende Zusammenhänge des Sonnen- und Planetenaufbaus (auch von Monden) und deren Bahnen unter Verwendung von fachsprachlichen Formulierungen zu beschreiben und sich am Himmel zu orientieren.

  • LehrplanPLUS Gymnasium Jgst. 9 Lernbereich 4.1 „Klima“:

Die Schülerinnen und Schüler entnehmen mehreren vorgegebenen Quellen unterschiedlicher Niveaus Informationen zu weiteren relevanten physikalischen Aspekten des Klimasystems und identifizieren dabei die Beiträge der Physik zum Erkenntnisfortschritt in diesem Themenbereich. Sie fassen diese Informationen zusammen und bereiten sie für eine Präsentation adressatenbezogen auf, an geeigneten Stellen (z. B. Energieaufnahme durch die Ozeane) verbunden mit Abschätzungen aufgrund einfacher Modellrechnungen.

Vorkenntnisse:

  • SuS beschreiben die geneigte Rotation der Erde um sich selbst und die Sonne und benennen Nord- und Südpol.

Lerninhalte:

  • Entstehung der Jahreszeiten
  • Einfluss der Neigung der Erdrotationsachse auf die Jahreszeiten

  • Begrüßung der Schüler & Lernkontext

  • Vorwissensaktivierung mit Hilfe eines Lernvideos

  • Vortest: Die Schüler bearbeiten einen Prätest zu Konzeptwissen und räumlichen Vorstellungsvermögen

  • Experiment: In drei Gruppen durchlaufen die SuS verschiedene experimentelle Aufbauten. deren Ziel es ist das Konzeptverständnis zum Ursprung der Jahreszeiten zu vermitteln.

  • Nachtest: Untersuchung der Lernwirksamkeit der virtuellen Experimente

  • Kurze Nachbesprechung, Feedback und Verabschiedung

Kontakt / Buchung der Schülerlabormodule

Derzeit können Sie uns für Buchungen per E-Mail kontaktieren. Wir freuen uns darauf, Sie und Ihre Klasse bald bei uns im Schülerlabor begrüßen zu dürfen!

impulse@physik.lmu.de