1 · Größe und Schattenrand
Auftrag 1 · Wie wird der Schatten größer?
Buch: S. 40, Schatten verändern · S. 41, Aufgabe 2.
Wähle „Ein scharfer Schatten“. Nur A ist an, Körperbreite 7 cm, Lampenabstand 0, Lichtquellengröße 0. Die Wand bleibt fest.
Meine Vermutung: Wird der Schatten größer, wenn der Körper näher zur Lampe oder näher zur Wand kommt?
| Abstand Lampe–Körper | Schattenbreite laut Labor |
|---|---|
| 24 cm | ________________ cm |
| 54 cm | ________________ cm |
Meine Erklärung: „Wenn der Körper …, wird der Schatten …, weil die Randstrahlen …“
Auftrag 2 · Scharf oder diffus?
Buch: S. 40, Bilder 2 und 3 · S. 41, Aufgabe 3.
Wähle „Weiche Ränder“. Nur A ist an. Lass Körperposition und Körperbreite unverändert. Vergleiche die Lichtquellengrößen 0 cm und 6 cm. Diffus bedeutet hier: mit weichen, unscharfen Übergängen.
| Leuchtende Fläche | So sieht der Schattenrand aus |
|---|---|
| Punktquelle · 0 cm | |
| Ausgedehnte Quelle · 6 cm |
Warum verändert sich der Rand? Denke an verschiedene Punkte der leuchtenden Fläche.
Zusatz: Lass die große Lichtquelle an und schiebe den Körper näher zur Wand. Was passiert mit dem Übergang?
2 · Wer beleuchtet die Wand?
Auftrag 3 · Kern- und Halbschatten
Buch: S. 39, Bild 2 und Erklärung der überlagerten Schatten.
Wähle „Kern- und Halbschatten“. A und B sind an. Schalte A und B danach einzeln aus und wieder ein. Untersuche, welche Lichtwege frei sind.
| Wandbereich | Welche Lampe erreicht ihn? A / B / beide / keine | Wie hell erscheint er? |
|---|---|---|
| Kernschatten | ||
| Oberer Halbschatten in der Draufsicht | ||
| Unterer Halbschatten in der Draufsicht | ||
| Außerhalb der Schatten |
Erkläre den Unterschied zwischen Kern- und Halbschatten:
Auftrag 4 · Können sich Schatten trennen?
Buch: S. 39, Bilder 1 und 2; Aufgabe 2 als Ergänzung.
Wähle erneut „Kern- und Halbschatten“. Ändere nur den Abstand A–B auf 0 cm, 6 cm und 18 cm. Lichtquellen bleiben punktförmig.
| Abstand A–B | So liegen die Schatten / Gibt es Kernschatten? |
|---|---|
| 0 cm | |
| 6 cm | |
| 18 cm |
Was kannst du über einen hellen Bereich zwischen getrennten Schatten sagen?
Auftrag 5 · Dunkel, grau und hell
Buch: S. 39, Bild 2. Eigene Skizze auf der Rückseite.
Wähle „Kern- und Halbschatten“. Zähle die Helligkeitsstufen: dunkel mitzählen! Schalte B aus und zähle erneut. Zeichne den Versuch mit zwei Lampen und beschrifte Kernschatten, Halbschatten und beleuchtete Wand.
3 · Meine Forschungsergebnisse
Auftrag 6 · Schatten beim Schreiben
Buch: S. 41, Bilder 4 und 5 sowie Aufgabe 4.
Wo sollte meine Schreibtischlampe stehen? Begründe mit dem Lichtweg.
Wie könnten größere Lichtquellen im Klassenraum störende Schatten verändern?
Mitmachversuch · Meine Handschattenfigur
Nutze die HTML-Anleitung „Handschatten“. Wähle eine Figur. Halte das Handylicht fest und verändere nur den Abstand deiner Hände.
| Stellung der Hände | Größe des Schattens | Schärfe des Randes |
|---|---|---|
| Näher zur Lampe | ||
| Näher zur Wand |
Erklären statt nur anklicken · Zwei Experimente
Wähle zwei deiner Versuche. Nutze Beobachtung und Erklärung aus den Arbeitsblättern. Schreibe jeweils drei zusammenhängende Sätze.
Experiment 1:
Ich habe … verändert. Dabei habe ich … beobachtet. Das liegt daran, dass …
Experiment 2:
Ich habe … verändert. Dabei habe ich … beobachtet. Das liegt daran, dass …
Ich habe meine sechs Antworten in der HTML geprüft und nötige Verbesserungen auf dem Arbeitsblatt ergänzt.
4 · Zeichnung: Ein Schatten entsteht
Buch: S. 40, Bild 1 · S. 41, Aufgabe 1. HTML: Station „Dein Heftbild“, Zeichnung A.
Vervollständige den vorbereiteten Aufbau mit Lineal und Bleistift. Die kurzen Striche zeigen den Körper und die Wand in der Draufsicht.
- Zeichne von der Lampenmitte eine Gerade an der oberen Körperkante vorbei bis zur Wand.
- Zeichne genauso den zweiten Randstrahl an der unteren Körperkante vorbei. Ergänze Pfeile in Ausbreitungsrichtung.
- Schraffiere den Schattenraum hinter dem Körper zwischen den Randstrahlen.
- Markiere das Schattenbild auf der Wand und beschrifte alle fünf Begriffe aus dem Wortkasten. Nutze freie Flächen für Beschriftungen und Hinweislinien.
Erkläre in 2–3 Sätzen, warum ein Schatten entsteht. Unterscheide Schattenraum und Schattenbild. Du darfst Merksatz 1 aus der HTML übernehmen.
Notiere den Zusammenhang zwischen Abstand und Größe sowie zwischen Lichtquellengröße und Randschärfe. Nutze Merksatz 2 aus der HTML.
Zwei gerade Randstrahlen fünf Begriffe Schattenbild auf der Wand zwei Merksätze
5 · Zeichnung: Zwei Lichtquellen
Buch: S. 39, Bilder 2 und 3. HTML: Station „Dein Heftbild“, Zeichnung B.
Zeichne mit Lineal. Nutze zwei Farben oder zwei Linienarten: eine für A und eine für B. Der vorbereitete Aufbau erzeugt überlappende Schatten.
- Zeichne von A zwei Randstrahlen an den beiden Körperkanten vorbei bis zur Wand.
- Zeichne von B genauso zwei Randstrahlen. Insgesamt sind es vier Geraden.
- Markiere die einzelnen Schattenräume leicht. Schraffiere ihre gemeinsame Überlappung stärker: den Kernschatten.
- Beschrifte an der Wand Halbschatten – Kernschatten – Halbschatten. Notiere neben jedem Bereich, ob Licht von A, von B oder von keiner Lampe ankommt.
Meine Linien: A: ____________________ B: ____________________
Erkläre, welches Licht die beiden Bereiche bei zwei Punktquellen erreicht. Nutze Merksatz 3 aus der HTML.
Wann entsteht ein gemeinsamer Kernschatten? Was bedeutet Teilschatten allgemein? Nutze Merksatz 4 aus der HTML.
Vier Randstrahlen Kern- und Halbschatten beschriftet zwei Merksätze
Ich kann einer anderen Person anhand meiner Zeichnung beide Schattenarten erklären.