Licht und Schatten im Experiment

Neulich habe ich die 6b besucht und bei einem spannenden Versuch zu Licht und Schatten zugeschaut; Oberthema Optik. In dieser Stunde geht es darum, wie sich ein Schatten eines Objekts ändert bei mehreren Lichtquellen statt nur einer.

Zunächst wurden Grundbegriffe zum Thema Licht und Schatten mit der Klasse wiederholt: Lichtquelle, Gegenstand, Schattenbild, Schattenraum… Obwohl die 6b die letzten neun Tage keine Schule hatte (wegen mündlichem Abi) kamen die Begriffserklärungen schnell zusammen.

Dann die Frage: was passiert denn mit dem Schatten, wenn man den Gegenstand nicht mit einer, sondern mit zwei Lichtquellen beleuchtet? Vermutungen der Schüler:

  • Der Schatten wird schwarz.
  • Es gibt zwei Schattenbilder.
  • Die Schatten überlappen sich und verdecken einander.

Eine dieser Vermutungen war richtig, und die galt es herauszufinden.

Der Aufbau hat bei allen Gruppen reibungslos und ziemlich selbstständig funktioniert. Bei mehreren Gruppen hatten die Kabel oder Glühlämpchen zwar Wackelkontakt, aber da können ja die Schüler nichts für. Mit ein bisschen Drehen, Wackeln und Tippen haben wir die Lämpchen schlussendlich immer zum Leuchten bekommen. Bei hat den Raum abgedunkelt und dann ging es los mit der Durchführung:

  1. Schalte zunächst beide Lampen einzeln ein und beobachte die Schatten an der Wand.
  2. Schalte die beiden Lämpchen ein, schrieb sie voneinander weg. Beschreibe, wie sich die Schatten verändern.
  3. Schiebe die beiden Lämpchen eng zusammen. Beschreibe den Schatten.

Etwa eine Stunde nach Unterrichtsbeginn waren alle fertig mit Experimentieren. Die Erkenntnisse:

  • Das rechte Lämpchen gehört zum linken Schatten und umgekehrt; die Schatten sind über Kreuz.
  • Da, wo sich beide Schatten überlappen, wird es dunkler.
  • Die Form beider Schatten ist gleich.
  • Es gibt Halb- und Kernschatten.

Das Phänomen wurde dann noch auf Papier aufgezeichnet – diesmal habe ich auch mitgearbeitet und mitgezeichnet – und mit den Begriffen Schattenraum, Kernschatten, Halbschatten und Schattenbild beschriftet.

Das könnte dich auch interessieren …