Wie entsteht ein Regenbogen?

25.08.2003 18:50
avatar  Laura ( gelöscht )
#1
La
Laura ( gelöscht )

Hallo! Wie kann ich Kindergartenkindern am leichtesten die Entstehung von einem regenbogen erklären??????
Gruß
Laura


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27.08.2003 23:13
avatar  uncle_loo ( gelöscht )
#2
un
uncle_loo ( gelöscht )

>Hallo! Wie kann ich Kindergartenkindern am leichtesten die Entstehung von einem regenbogen erklären??????
>Gruß
>Laura
Versuchs mal so: Es gibt solche durchsichtige billige Glas"kristalle", also Tropfen, "Diamanten" etc aus Glas geschliffen, die man sich ins Fenster hängen kann. Die kosten nur ein oder zwei Euros und meine Töchter sind begeistert davon. Hält man die ins Sonnenlicht, dann brechen sie das Licht von der Sonne so, dass die Regenbogenfarben auf dem Boden oder an der Wand zu sehen sind. Dann erzählst Du den Kindern, dass echte Regentropfen genau das gleiche machen, dass es aber ganz viele sind, und das dadurch der zusammenhängende Regenbogen entsteht. Es könnte die kritische Frage kommen, warum er rund ist. Das hat was mit der Punktlichtquelle der Sonne zu tun. Man könnte fast wahrheitsgetreu antworten, "weil die Sonne rund ist". Wenn dann weitere Fragen kommen, dann sag einfach dass viele Erwachsene den Rest auch nicht verstanden haben ;-).
Versuchs bitte nicht unbedingt mit dem Licht einer Glühlampe, das wird vermutlich nicht gehen. Halogenstrahler könnten ein Kompromiss sein. Aber am besten wartest Du auf Sonne.


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28.08.2003 01:39
avatar  Kolja Richter ( gelöscht )
#3
Ko
Kolja Richter ( gelöscht )

Der Regenbogen ist schwierig zu erklären, auch für Erwachsene, weil es so viele Aspekte gibt. Die Idee mit den Glas-Kristallen finde ich sehr gut. Um wirklich zu verstehen, warum der Regenbogen rund ist, braucht man schon ein wenig Geometrie. Ich glaube das ist selbst für Oberstufenschüler eine Herausforderung. Es gibt aber ein viel gravierenderes Problem mit der Erklärung, dass Regentropfen das Licht wie Glasprismen in seine Spektralfarben zerlegen. Wenn das so ist, sollte man erwarten, dass der Regenbogen erscheint, wenn mir die Sonne durch einen Regenvorhang entgegen scheint. Tatsächlich beobachte ich den Regenbogen aber dann, wenn die Sonne hinter mir steht und in einen vor mir liegenden Regenvorhang scheint, d.h. wenn ich zwischen der Sonne und dem Regenvorhang bin. Am Wassertropfen passiert also noch ein wenig mehr als die Zerlegung des weißen Lichts in seine Spektralfarben. Dazu schlage ich folgenden Versuch vor:
Fülle eine hohe Glasschüssel mit möglichst glatten und senkrechten Wänden mit Wasser. (Gute Erfahrungen habe ich mit einem Champagnerkühler aus Glas gemacht.) Du stellst die Schüssel auf einen Tisch und hockst dich hin, so dass dein Kopf etwas niedriger als die Tischplatte ist. Nun blickst du von unten durch die Wand des Glases auf die Wasserfläche. Halte deine Hand von der Rückseite gegen das Glas. Wenn du im richtigen Winkel auf die Wasserfläche schaust, spiegelt sich deine Hand auf der Wasserfläche. Eine Wasserfläche kann also wie ein Spiegel wirken. Und genau das passiert auch an einem Regenvorhang, auf den die Sonne scheint. Der Lichtstrahl dringt von vorne in den Regentropfen ein und wird dabei ein wenig gebrochen, genau wie am Prisma. Dann erreicht er die Rückseite des Tropfens und wird dort gespiegelt. Dann kommt er vorne wieder aus dem Wassertropfen raus und wird noch ein wenig mehr gebrochen. Darum sehen wir den Regenbogen, wenn wir die Sonne im Rücken haben. Weil das Sonnenlicht an der Rückseite der Wassertropfen gespiegelt wird.

Jetzt noch ein paar Ausführungen zum Thema Regenbogen, mit denen ich allerdings eher ein Schulkind langweilen würde: Wenn wir ganz genau hinschauen können wir meistens einen zweiten Regenbogen erkennen, der etwas schwächer ist. Das liegt daran, dass das Sonnenlicht auf zwei verschiedene Weisen im Regentropfen gespiegelt werden kann. Sonnenstrahlen, die flach einfallen, dringen im oberen Teil des Wassertropfens ein werden auf der Rückseite gespiegelt und kommen an der Vorderseite unten wieder raus. Sonnenstrahlen, die steil einfallen, treffen den Tropfen an der Vorderseite unten, werden stark gebrochen, so dass sie ihn in der Mitte der Rückseite treffen, wo sie gespiegelt werden. An der Vorderseite des Tropfens kommen sie oben wieder raus und dabei werden sie erneut so stark gebrochen, dass sie Richtung Erdboden zeigen. Der Lichtstrahl macht also in diesem Fall im Tropfen eine Art Looping. Für jede dieser beiden Arten, wie das Licht durch den Regentropfen reisen kann, erscheint ein eigener Regenbogen.

Es gibt sogar Regenringe. Die können so entstehen. Der Betrachter steht auf einem hohem Berg, hat die Sonne vor sich und schaut hinab in ein Tal. Im Tal gibt es einen starken Wasserfall, bei dem viele kleine Tröpfen entstehen, die als feine Nebel waagerecht in der Luft schweben. Das Sonnenlicht scheint auf den Tröpfenchennebel, wird gebrochen, gespiegelt, erneut gebrochen und erreicht schließlich mein Auge. Und warum ist es ein Regenring? Normalerweise wäre jeder Regenbogen ein Regenring, wenn der Regenvorhang nicht am Boden enden müsste. Da der Tröpfchennebel waagerecht in der Luft hängt, stößt der Regenbogen nirgends an den Boden und ich kann den vollen Regenring sehen. Es gibt noch verrücktere Variationen. Zum Beispiel könnte es im Tal einen Wasserfall geben und außerdem regnen. Dann hätte ich zwei Tröpfenvorhänge. Den waagerechten Nebel durch den Wasserfall und den senkrechten Tropfenvorhang durch den Regen. Außerdem könnte es ein Stück weiter noch einen See geben. Das Licht fiele von zwei Seiten in diese Vorhänge. Zum einen direkt, zum anderen indirekt, nachdem es am See gespiegelt wurde. Dann beobachte ich vielleicht einen Regenring mit einem darauf stehenden Bogen oder zwei ineinander verschlungene Regenringe.

Noch ein Kuriosum: Das Brockengespenst. Ein Wanderer steht auf einem Berg. Die Sonne ist hinter ihm und steht schon ziemlich tief. Vor dem Wanderer ist eine Wolke oder eine Nebelbank, also ein Vorhang aus Tröpfen. Der Schatten des Wanderers fällt jetzt auf die Wolke und darum sieht der Ärmste einen dunklen menschlichen Umriss in der Wolke. Der ist riesengroß und wenn der Wanderer winkt, winkt der dunkle Umriss auch. Außerdem erscheint in der Wolke (oder der Nebelbank) ein Regenring, der den unheimlichen Schatten umgibt. Ganz schön gruselig. Dieses Phänomen wurde zum ersten mal im Harz auf dem Brocken beobachtet und darum nennt man es das Brockengespenst.

>>Hallo! Wie kann ich Kindergartenkindern am leichtesten die Entstehung von einem regenbogen erklären??????
>>Gruß
>>Laura
>Versuchs mal so: Es gibt solche durchsichtige billige Glas"kristalle", also Tropfen, "Diamanten" etc aus Glas geschliffen, die man sich ins Fenster hängen kann. Die kosten nur ein oder zwei Euros und meine Töchter sind begeistert davon. Hält man die ins Sonnenlicht, dann brechen sie das Licht von der Sonne so, dass die Regenbogenfarben auf dem Boden oder an der Wand zu sehen sind. Dann erzählst Du den Kindern, dass echte Regentropfen genau das gleiche machen, dass es aber ganz viele sind, und das dadurch der zusammenhängende Regenbogen entsteht. Es könnte die kritische Frage kommen, warum er rund ist. Das hat was mit der Punktlichtquelle der Sonne zu tun. Man könnte fast wahrheitsgetreu antworten, "weil die Sonne rund ist". Wenn dann weitere Fragen kommen, dann sag einfach dass viele Erwachsene den Rest auch nicht verstanden haben ;-).
>Versuchs bitte nicht unbedingt mit dem Licht einer Glühlampe, das wird vermutlich nicht gehen. Halogenstrahler könnten ein Kompromiss sein. Aber am besten wartest Du auf Sonne.


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28.08.2003 19:35
avatar  Laura ( gelöscht )
#4
La
Laura ( gelöscht )

DANKE für eure Erklärungen.
Ich hab den KIndern das jetzt total simpel erklärt, einfach das der Regenbogen erscheint, wenn es regnet u. gleichzeitig die Sonne scheint!!!!
Sie haben es so angenommen u. keine weiteren Fragen gestellt.
SChönen GRUß
Laura


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01.09.2003 00:08
avatar  Uncle_loo ( gelöscht )
#5
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Uncle_loo ( gelöscht )

@Laura
Freut mich, dass die Kids das so schnell angenommen haben.
Aber eigentlich ist mir das schon zu schnell ...
Ein paar Fragen mehr hätte ich schon erwartet, weil da faszinierende "Wunder" unge"funden" bleiben. Man muss ja nicht unbedingt mit der Tür ins Haus fallen, schon gar nicht große Theorien und abstrakte Denkweisen aufstellen, aber Kinder sollen doch entdecken, die Welt erfassen im wahrsten Sinne des Wortes. Es gibt für mich nichts schöneres, als zu sehen, wie meine Kinder staunen, beobachten, kritisch betrachten, anfangen Fragen zu stellen und dann zu Entdeckern werden. Und meistens muss man sie zum Fragen anregen.
Gerade heute haben meine Kids während der Autofahrt einen Regenbogen gesehen. Ohne dass ich am Gespräch beteiligt war, hat mein Sohn (11) seiner Schwester (6) von dem Topf mit Gold am Ende des Regenbogens erzählt, und dann aber sofort erklärt, dass das nicht sein kann. Völlig unbewusst hat er einen der besten "Aufhänger" benutzt, um andere für das Thema zu interessieren. Aus dem "Warum?" hat sich ein wunderbares Gespräch zwischen denen entwickelt, an dem sich auch unsere Jüngste (4) rege beteiligt hat. Und sie haben alle drei dabei neues entdeckt. Ohne dass ihnen ein Erwachsener was beibringen musste!

Würde Dich der Gedanke nicht erschrecken, dass die Kinder vielleicht eine Erklärung wie "Weil der liebe Gottvater Zeus ihn an den Himmel malt" genauso kritiklos hingenommen hätten? ;-)

Loo
(der erst mal nichts so einfach glaubt...)

>DANKE für eure Erklärungen.
>Ich hab den KIndern das jetzt total simpel erklärt, einfach das der Regenbogen erscheint, wenn es regnet u. gleichzeitig die Sonne scheint!!!!
>Sie haben es so angenommen u. keine weiteren Fragen gestellt.
>SChönen GRUß
>Laura


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28.08.2003 19:23
avatar  uncle_loo ( gelöscht )
#6
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uncle_loo ( gelöscht )

Korrekt. Und wenn die Kids aus dem Kindergarten das verstanden haben, kannst Du mich zum Besenfressen einladen ;-))

Loo

>Der Regenbogen ist schwierig zu erklären, auch für Erwachsene, weil es so viele Aspekte gibt. Die Idee mit den Glas-Kristallen finde ich sehr gut. Um wirklich zu verstehen, warum der Regenbogen rund ist, braucht man schon ein wenig Geometrie. Ich glaube das ist selbst für Oberstufenschüler eine Herausforderung. Es gibt aber ein viel gravierenderes Problem mit der Erklärung, dass Regentropfen das Licht wie Glasprismen in seine Spektralfarben zerlegen. Wenn das so ist, sollte man erwarten, dass der Regenbogen erscheint, wenn mir die Sonne durch einen Regenvorhang entgegen scheint. Tatsächlich beobachte ich den Regenbogen aber dann, wenn die Sonne hinter mir steht und in einen vor mir liegenden Regenvorhang scheint, d.h. wenn ich zwischen der Sonne und dem Regenvorhang bin. Am Wassertropfen passiert also noch ein wenig mehr als die Zerlegung des weißen Lichts in seine Spektralfarben. Dazu schlage ich folgenden Versuch vor:
>Fülle eine hohe Glasschüssel mit möglichst glatten und senkrechten Wänden mit Wasser. (Gute Erfahrungen habe ich mit einem Champagnerkühler aus Glas gemacht.) Du stellst die Schüssel auf einen Tisch und hockst dich hin, so dass dein Kopf etwas niedriger als die Tischplatte ist. Nun blickst du von unten durch die Wand des Glases auf die Wasserfläche. Halte deine Hand von der Rückseite gegen das Glas. Wenn du im richtigen Winkel auf die Wasserfläche schaust, spiegelt sich deine Hand auf der Wasserfläche. Eine Wasserfläche kann also wie ein Spiegel wirken. Und genau das passiert auch an einem Regenvorhang, auf den die Sonne scheint. Der Lichtstrahl dringt von vorne in den Regentropfen ein und wird dabei ein wenig gebrochen, genau wie am Prisma. Dann erreicht er die Rückseite des Tropfens und wird dort gespiegelt. Dann kommt er vorne wieder aus dem Wassertropfen raus und wird noch ein wenig mehr gebrochen. Darum sehen wir den Regenbogen, wenn wir die Sonne im Rücken haben. Weil das Sonnenlicht an der Rückseite der Wassertropfen gespiegelt wird.
>Jetzt noch ein paar Ausführungen zum Thema Regenbogen, mit denen ich allerdings eher ein Schulkind langweilen würde: Wenn wir ganz genau hinschauen können wir meistens einen zweiten Regenbogen erkennen, der etwas schwächer ist. Das liegt daran, dass das Sonnenlicht auf zwei verschiedene Weisen im Regentropfen gespiegelt werden kann. Sonnenstrahlen, die flach einfallen, dringen im oberen Teil des Wassertropfens ein werden auf der Rückseite gespiegelt und kommen an der Vorderseite unten wieder raus. Sonnenstrahlen, die steil einfallen, treffen den Tropfen an der Vorderseite unten, werden stark gebrochen, so dass sie ihn in der Mitte der Rückseite treffen, wo sie gespiegelt werden. An der Vorderseite des Tropfens kommen sie oben wieder raus und dabei werden sie erneut so stark gebrochen, dass sie Richtung Erdboden zeigen. Der Lichtstrahl macht also in diesem Fall im Tropfen eine Art Looping. Für jede dieser beiden Arten, wie das Licht durch den Regentropfen reisen kann, erscheint ein eigener Regenbogen.
>Es gibt sogar Regenringe. Die können so entstehen. Der Betrachter steht auf einem hohem Berg, hat die Sonne vor sich und schaut hinab in ein Tal. Im Tal gibt es einen starken Wasserfall, bei dem viele kleine Tröpfen entstehen, die als feine Nebel waagerecht in der Luft schweben. Das Sonnenlicht scheint auf den Tröpfenchennebel, wird gebrochen, gespiegelt, erneut gebrochen und erreicht schließlich mein Auge. Und warum ist es ein Regenring? Normalerweise wäre jeder Regenbogen ein Regenring, wenn der Regenvorhang nicht am Boden enden müsste. Da der Tröpfchennebel waagerecht in der Luft hängt, stößt der Regenbogen nirgends an den Boden und ich kann den vollen Regenring sehen. Es gibt noch verrücktere Variationen. Zum Beispiel könnte es im Tal einen Wasserfall geben und außerdem regnen. Dann hätte ich zwei Tröpfenvorhänge. Den waagerechten Nebel durch den Wasserfall und den senkrechten Tropfenvorhang durch den Regen. Außerdem könnte es ein Stück weiter noch einen See geben. Das Licht fiele von zwei Seiten in diese Vorhänge. Zum einen direkt, zum anderen indirekt, nachdem es am See gespiegelt wurde. Dann beobachte ich vielleicht einen Regenring mit einem darauf stehenden Bogen oder zwei ineinander verschlungene Regenringe.
>Noch ein Kuriosum: Das Brockengespenst. Ein Wanderer steht auf einem Berg. Die Sonne ist hinter ihm und steht schon ziemlich tief. Vor dem Wanderer ist eine Wolke oder eine Nebelbank, also ein Vorhang aus Tröpfen. Der Schatten des Wanderers fällt jetzt auf die Wolke und darum sieht der Ärmste einen dunklen menschlichen Umriss in der Wolke. Der ist riesengroß und wenn der Wanderer winkt, winkt der dunkle Umriss auch. Außerdem erscheint in der Wolke (oder der Nebelbank) ein Regenring, der den unheimlichen Schatten umgibt. Ganz schön gruselig. Dieses Phänomen wurde zum ersten mal im Harz auf dem Brocken beobachtet und darum nennt man es das Brockengespenst.
>>>Hallo! Wie kann ich Kindergartenkindern am leichtesten die Entstehung von einem regenbogen erklären??????
>>>Gruß
>>>Laura
>>Versuchs mal so: Es gibt solche durchsichtige billige Glas"kristalle", also Tropfen, "Diamanten" etc aus Glas geschliffen, die man sich ins Fenster hängen kann. Die kosten nur ein oder zwei Euros und meine Töchter sind begeistert davon. Hält man die ins Sonnenlicht, dann brechen sie das Licht von der Sonne so, dass die Regenbogenfarben auf dem Boden oder an der Wand zu sehen sind. Dann erzählst Du den Kindern, dass echte Regentropfen genau das gleiche machen, dass es aber ganz viele sind, und das dadurch der zusammenhängende Regenbogen entsteht. Es könnte die kritische Frage kommen, warum er rund ist. Das hat was mit der Punktlichtquelle der Sonne zu tun. Man könnte fast wahrheitsgetreu antworten, "weil die Sonne rund ist". Wenn dann weitere Fragen kommen, dann sag einfach dass viele Erwachsene den Rest auch nicht verstanden haben ;-).
>>Versuchs bitte nicht unbedingt mit dem Licht einer Glühlampe, das wird vermutlich nicht gehen. Halogenstrahler könnten ein Kompromiss sein. Aber am besten wartest Du auf Sonne.


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29.08.2003 12:51
avatar  Kolja Richter ( gelöscht )
#7
Ko
Kolja Richter ( gelöscht )

Zum Besenfressen werde ich dich natürlich nicht einladen, weil meine Kindergartenkinder alle diese Ausführungen nicht verstehen und auch gar nicht hören wollen. :-)

Lauras letzter Beitrag zeigt: Es reicht oft schon die Umstände zu nennen, unter denen ein Phänomen auftritt. Im Prinzip läuft sogar jede physikalische Erklärung darauf hinaus, wenn man nur lange genug nachfragt. Warum ziehen z.B. Massen einander an? Die Quantenphysiker mögen eine Ahnung haben, aber uns Normalgebildeten bleibt nur festzustellen, dass Massen sich offenbar anziehen und umso stärker, je größer sie sind und je geringer der Abstand zwischen ihnen ist. Das ist gar nicht so anders, als wenn man Kindern erklärt, dass Regenbogen erscheinen, wenn es regnet und zugleich die Sonne scheint.

Aber den Versuch mit der Totalreflexion an der Wasserfläche kann man mit Kindergartenkindern gut durchführen. In meiner Gruppe sind wir zufällig auf das Phänomen gestoßen, als die Kinder von schräg unten in ein Aquarium schauten.

Abgesehen davon glaube ich, dass auch der Erzieher fragend durch die Welt gehen sollte. Den Kindern mag in diesem Fall nicht auffallen, dass das Licht am Regenvorhang reflektiert wird. Ein Erwachsener könnte sich darüber wundern. Dann würde ich hoffen, dass er oder sie genug Neugierde und Forschergeist aufbringt, um der Sache nachzugehen. Dabei kommt nicht immer etwas heraus, was man auch den Kindern gut vermitteln kann. Aber oft ist eben doch was dabei. Das Photo vom Brockengespenst kam bei meinen Kindern jedenfalls gut an.


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