Astronomi repræsenterer et centralt naturvidenskabeligt bidrag til menneskets erkendelse af sin egen placering i tid og rum. Med udgangspunkt i observationer af og teorier om universet og dets forskellige astronomiske strukturer etablerer faget en forbindelse mellem fortidens og nutidens forestillinger om verden, præget af nysgerrighed og fascination. Undervisningsfaget belyser gennem sin forbindelse til aktuel astronomisk forskning centrale, almenmenneskelige spørgsmål, som åbner for inddragelse af flere fag og kan stimulere interessen for en faglig fordybelse i naturvidenskab.
Faget astronomi C bidrager til uddannelsens overordnede målsætning med fokusering på almendannelsen, ved at eleverne gennem arbejdet med astronomiske observationer, data, teorier og modeller får indsigt i naturvidenskabelige arbejds- og tænkemåder. Det astronomiske verdensbillede, som er i bestandig forandring, indtager en central plads i undervisningen, og eleverne skal stifte bekendtskab med de markante skift i erkendelsen af menneskets placering i universet gennem tiderne.
Eleverne skal:
- kunne orientere sig på stjernehimlen og kunne identificere planeter og udvalgte stjernebilleder
- kunne forklare elementære astronomiske fænomener, herunder dag og nat, Månens faser, formørkelser samt årstidernes skiften
- kunne gøre rede for markante skift i det astronomiske verdensbillede
- kunne indsamle, bearbejde og fortolke astronomiske data
- have indsigt i anvendelsen af modeller til kvalitativ og kvantitativ beskrivelse af astronomiske fænomener og processer
- demonstrere viden om fagets identitet og metoder
- kunne bearbejde en elementær astronomisk tekst og gøre rede for de benyttede faglige begreber og den faglige argumentation
- kunne søge information om et astronomisk emne fra forskellige kilder og vurdere pålideligheden
- kunne formidle astronomiske emner til en udvalgt målgruppe.
Kernestoffet er følgende:
Menneskets plads i universet
- grundlæggende egenskaber ved de terrestriske planeter, herunder deres indre struktur, overflade og atmosfære
- solsystemets opbygning og dynamik, herunder Solens påvirkning af forskellige objekter i solsystemet
- mælkevejssystemets opbygning og specielt Solens placering
- det kosmiske zoom, herunder metoder til bestemmelse af afstande i universet.
Universets udvikling og dynamik
- Big Bang-modellen med fokus på kosmologisk rødforskydning, universets alder, den kosmiske baggrundsstråling og dannelsen af de lette grundstoffer
- stjerners dannelse, udvikling og endeligt, herunder grundstofsyntese
- planeters dannelse og betingelser for liv.
Eleverne vil ikke kunne opfylde de faglige mål alene ved hjælp af kernestoffet. Det supplerende stof, som udfylder ca. 40 pct. af uddannelsestiden, skal vælges, så det perspektiverer og uddyber kernestoffet, samtidigt med at det understøtter målene med undervisningen. Eleverne skal have en væsentlig indflydelse på valg af supplerende stof. Ved udvælgelsen af stoffet skal der i særlig grad lægges vægt på at tilgodese såvel aktuelle astronomiske emner som mulighederne for at inddrage elevernes andre fag i arbejdet.
Undervisningen tilrettelægges i form af forløb, som skal tilgodese et eller flere af de faglige mål. Det faglige indhold i det enkelte forløb kan være såvel kernestof fra begge faglige områder som supplerende stof. Undervisningsforløbene skal set som en helhed tilgodese alle de faglige mål.
Undervisningen bygger på et generelt naturfagligt grundlag og på matematik C, men skal i øvrigt tilpasses elevernes faktiske faglige forudsætninger. Det er ikke hensigten, at formel matematisk argumentation skal spille en væsentlig rolle i arbejdet med de astronomiske problemstillinger.
Inddragelsen af aktuelle astronomiske fænomener og relevante nye resultater fra den astronomiske forskning er et væsentligt princip for tilrettelæggelsen af undervisningen, også selvom det betyder, at man må fravige den på forhånd lagte plan, når blot alle målene tilgodeses.
Observationer og eksperimenter spiller en væsentlig rolle for faget. Eleverne bør som led i undervisningen foretage selvstændige observationer, hvor de på første hånd kan stifte bekendtskab med relevante instrumenter og metoder til behandling af de indsamlede data. Undervisningen skal tilrettelægges, så samspillet mellem teorier, modeller og astronomiske data bliver tydeligt for eleverne.
Eksperimentelt arbejde
Målet med det eksperimentelle arbejde i astronomi er at sikre eleverne fortrolighed med naturvidenskabelige arbejdsmetoder og give dem indsigt i samspillet mellem teori og eksperiment. Det eksperimentelle arbejde omfatter:
- egne observationer af blandt andet nattehimlen med eller uden hjælpemidler
- behandling af egne eller andres data
- digital billedbehandling
- analyse og fortolkning af bearbejdede data
- virtuelle eksperimenter.
Eleverne skal arbejde med indsamling og bearbejdning af information fra forskellige kilder, herunder internettet, og i den forbindelse diskuteres, hvordan man kan vurdere informationernes pålidelighed.
It-baseret udstyr til indsamling af astronomiske data og efterfølgende behandling indgår naturligt i undervisningen. Databehandlingen omfatter såvel numeriske beregninger som elektronisk behandling af billedinformation.
Anvendelse af planetarieprogrammer og andre simuleringsprogrammer indgår i undervisningen i forbindelse med elevernes observationer, den teoretiske behandling af emnerne og som virtuelle eksperimenter.