Sonnenuhr

Vielleicht haben die Kinder schon einmal bemerkt, dass Schatten in der Sonne „wandern“ und im Laufe eines Tages mal länger, mal kürzer sind.

Die Kinder stecken morgens zu einer vollen Stunde (9 oder 10 Uhr) einen Stock, ca. ein Meter Länge, senkrecht an einen sonnigen Platz in den Sand oder Boden. Der Ort sollte so gewählt sein, dass er während des gesamten Tages von der Sonne beschienen wird. Zu jeder vollen Stunde beobachten die Kinder nun den Schattenwurf des Stockes und markieren die Stelle des Schattens mit einem kleinen Stöckchen oder Steinen im Boden. Auf diese Weise entsteht nach und nach das Ziffernblatt der Sonnenuhr. Was stellen die Kinder hier fest: In welche Richtung wandert der Schatten? Wie groß sind die Abstände der einzelnen Schattenwürfe? Ändern sich die Positionen am nächsten Tag?

Probieren Sie als nächstes aus, was passiert, wenn die Mädchen und Jungen selbst als Zeiger dienen. Hierzu suchen und markieren die Kinder an einem sonnigen Ort auf dem Boden oder Asphalt einen festen Standort. Dort stellt sich eines der Kinder in unterschiedlichen Zeitabständen auf. Die anderen halten den Schattenumriss des Kindes auf dem Boden fest und schreiben außerdem die Uhrzeit daneben. Zusätzlich könnten die Kinder bei der jeweiligen Markierung noch ein Kärtchen aufstellen, auf das sie eine Tätigkeit gemalt haben, die für den jeweiligen Zeitpunkt typisch ist, z. B. Mittagessen.
Wie verändert sich der Schatten über die Zeit? Wie sieht er morgens, mittags und am Nachmittag aus? Welche Unterschiede beobachten die Kinder?

Länge, Richtung und Größe eines Schattens werden von der Entfernung und Ausrichtung der Lichtquelle und des Gegenstands zueinander bestimmt. In der Natur ist die Sonne unsere natürliche Lichtquelle. Im Tagesverlauf wandert sie von Ost nach West, damit verändert sich auch der Schatten. Beobachtet man z. B. den Schatten eines Baums über den Vormittag, kann man feststellen, dass er mit der Zeit seine Richtung und Länge ändert. Je näher der Mittag heranrückt, desto kürzer wird der Schatten. Mittags hat er dann seine kürzeste Ausdehnung erreicht, denn nun steht die Sonne am höchsten. Beobachtet man den Schatten über mehrere Wochen immer zur Mittagszeit, fällt außerdem auf, dass er im Frühjahr kürzer, im Herbst länger wird. Auch der jahreszeitliche Verlauf lässt sich also an der Schattenlänge ablesen.