Warum ist der Himmel blau: Für einen 3-Jährigen [Duplikat]

Mein Neffe hat mich gestern gefragt, warum der Himmel blau sei. Ich versuchte es ihm so gut und dumm wie möglich zu erklären, aber ich scheiterte. Ich habe versucht, das Konzept der Lichtstreuung mit einer Analogie von kollidierenden Murmeln zu erklären, aber ich war nicht wirklich erfolgreich. Kann mir das jemand in geeigneter Weise geben, um es meinem neugierigen 3-jährigen Neffen zu erklären?

Ich stimme dafür, diese Frage als nicht zum Thema gehörend zu schließen, da sie nicht zu dieser Site gehört, sondern eher für Parenting Beta zuständig ist, wie von Chris White bemerkt. Der Neffe von OP leidet an ADHS und kann daher für die Frage auf dieser Website relevant sein. Es scheint zwar Physik zu sein, aber Fragen, die von einem 3-jährigen Kind gestellt werden, können nicht genau oder fast genau beantwortet werden, um von ihm gezeugt zu werden. Wie mit diesen Anfragen wie whyvon einem Kleinkind umgegangen werden sollte, ist das Kernthema von Parenting, wie von Chris verlinkt.
Ich muss sagen, dass jetzt, da Elternschaft eine Sache ist, ein ziemlich gutes Argument dafür spricht, dass diese Fragen auf diese Seite gehören, denn es geht hauptsächlich darum, Sprache und Präsentationen zu wählen, die das Kind zufrieden stellen und die Endless Whys (tm) ausschließen. Anstatt sich mit der Physik auf dem Niveau zu befassen, von dem wir behaupten, dass diese Seite funktioniert.

Antworten (4)

Ich würde jede Erklärung einem Dreijährigen in ganz unmittelbaren, phänomenologischen Begriffen überlassen; Lassen Sie ihn das folgende Experiment durchführen.

Wie Sie wissen, ist das Blau der Himmelskugel eher ein Streu- als ein Transmissionsphänomen , aber das ist wahrscheinlich zu detailliert. Ich denke, Sie müssen die Erklärung im Sinne von "Zeug ändert das Licht, das durch oder von ihm geht" halten und es mit etwas wie dem Folgenden tun.

Besorgen Sie sich mehrere verschiedenfarbige Zellophanfolien oder andere transparente, farbige Kunststoffe und eine Taschenlampe (Taschenlampe oder Kerze). Eine brillantweiße, moderne LED-Taschenlampe macht das Experiment lebendiger. Zeigen Sie ihm, wie Materie Licht färbt, während es sich durch Materie bewegt. Weiß ohne das Medium vorhanden, gefärbt mit.

Etwas, von dem ich mich erinnere, dass es mich in diesem kleinen Alter faszinierte, war das Blutrot eines Fackellichts, das durch die Finger schien, insbesondere die vernetzte Haut zwischen den Fingern, wenn man seine Hand über ein starkes Fackellicht legt (das funktioniert wunderbar für die zarten Finger eines Kindes). Dies ist das gleiche Phänomen wie das Zellophan, das das Licht färbt.

Er sollte dann akzeptieren können, dass die Luft ein sehr "dünnes" Zeug ist, aber es gibt eine Menge davon. Sagen Sie ihm, wie hoch er nach oben gehen müsste, um durch die Luft zu kommen (in Bezug auf den Weg zum Haus von jemandem, den er gut kennt und der 10 oder 20 Kilometer entfernt ist). Sie erwarten also, wie beim Zellophan, dass es das Licht verändert, das durch es hindurchgeht.

Die Farbe des Himmels ist die Veränderung, die das Material des Himmels auf das Licht ausübt, das durch ihn hindurchgeht oder von ihm reflektiert wird, genau wie das Zellophan.

Dieser Ansatz zeigt ihm auch, dass das Phänomen nicht mysteriöser – aber vor allem nicht weniger mysteriös – ist, als warum alles um ihn herum farbig ist. Der Himmel ist in keiner Weise besonders oder kompliziert, wie es seine farbigen Spielsachen oder Puppen nicht sind. Das Mysterium umgibt ihn überall, und es kann ihn ermutigen, darüber nachzudenken, was Farbe an sich bedeutet, und es nicht als selbstverständlich zu betrachten.

@CuriousOne hat das auch gesagt. +1 :)
Nass, das ist sehr bewundernswert, aber es geht nur um die Übertragung. (Ihr Eröffnungssatz spielt dies herunter; leider sollte Ihrer Antwort vorangestellt werden: "Es ist zu schwer, Streuung zu erklären. Machen Sie stattdessen eine Demo der Übertragung. Zumindest bringt dies das Kind dazu, über Farben nachzudenken.") Während, wie ich Sagen wir, die Antwort hier ist eine höchst bewundernswerte Pädagogik, die das Problem leider vollständig umgeht. In der Tat: Die Frage könnte man auch so formulieren: Es ist ganz einfach, kleinen Kindern die Farbübertragung zu demonstrieren. Aber wie zum Teufel würdest du Streuung erklären??!"
@JoeBlow Ich denke, man muss hier Übertragung und Streuung zusammenführen und sie unter der Überschrift der Änderung betrachten, die durch Materie auf Licht bewirkt wird, wenn letztere durchgeht oder von letzterer abprallt. Außerdem zeigt die Mie-Theorie, dass der strenge Unterschied zwischen den beiden nicht immer eindeutig ist. Man muss zuerst darüber nachdenken, was Farbe ist; Vielleicht ist das Wichtigste hier, zu vermitteln, dass der Himmel nichts Besonderes ist - seine Bläue ist nicht mysteriöser als warum hat Ihr Dolly braune Haare?
@Wet - Ich stimme dem zu, was du sagst; aber es gibt so einen Unterschied ("erst kürzlich in der Wissenschaft geklärt") zwischen den beiden, ich finde es großartig, das eine oder andere vorzustellen. Glücklicherweise ist es bemerkenswert einfach , Streuung zu erklären. (Eigentlich verstehe ich das Streuen vollkommen. Aber "Glas" ist mir trotz ausgefallener Hauptfächer ein absolutes Rätsel; ich erkläre Kindern und mir selbst Glas mit den Worten "Gott macht es" oder "es ist reine Magie".)
Übrigens ist genau das, was Sie sagen (die Bläue des Himmels ist nicht mehr oder weniger mysteriös als die Bläue meines Hemdes), der Grund, warum die Antwort von user7027 die beste sowie die wissenschaftlich korrekteste und präziseste ist. Die Ablehnungen spiegeln nur die Brillanz und Subtilität dieser Antwort wider.

Sie würden es genauso erklären, wie Sie es einem Fünfzigjährigen erklären würden.

Was ist damit ...

"Wie Sie wissen, gibt es verschiedene Farben ... Rot, Grün und so weiter. Die Luft springt gerne um diese Farben herum. Erstaunlicherweise hüpft die Luft am liebsten um Blau herum. Die anderen Farben werden nicht so herumgewirbelt viel ... sie verschwinden einfach. Wenn Sie also in den Himmel schauen, sehen wir, wie das ganze Blau herumhüpft. Die Luft hüpft das Blau herum! "

(Ältere Kinder fragen dann vielleicht: „Toll! Aber warum springt die Luft um Blau herum und nicht um eine andere Farbe?“ Die beste Antwort ist dann so etwas wie: „Das liegt an der unterschiedlichen Größe und Geschwindigkeit der verschiedenen Farben Diese Luft springt am besten blau umher. Die anderen gehen einfach hindurch - sie verschwinden. Schauen Sie zum Himmel hinauf, und Sie sehen all das Blau, das herumhüpft! " )

Außerdem ist für Dreijährige überhaupt nichts falsch daran, die Farben als „kleine Bälle“ 1 in diese Erklärung einzuführen, falls gewünscht.

Wenn Sie sich die anderen hervorragenden Antworten ansehen, sprechen Sie auch darüber, wie groß die Luft ist. (Es ist möglich, dass Dreijährige heutzutage wissen, was die „Raumstation“ oder „Satelliten“ sind, mit endlosem Netflix und iPad. Mit den Techniken in den anderen Antworten könnten Sie zeigen, wie viel Luft vorhanden ist, „bis zu die Raumstationen!" "wo es schwarz ist", weil dort oben "keine Luft ist, um die Farben herumzuwerfen".)

Zweitens können Sie aus den anderen Antworten den Sonnenuntergang hervorheben. „Wenn du bei Sonnenuntergang mehr in die Sonne schaust, dringen die roten Bälle durch die Luft zu dir – die Luft prallt von den blauen Bällen ab.“ (Das wird natürlich immer ungenauer – sagen wir mal mehr und mehr 19. Jahrhundert – nach und nach.)

So erklären Sie also jedem, auch Dreijährigen, dass der Himmel blau ist. Sie erklären es, indem Sie erklären, wie es ist. Die Luft hüpft blau herum. Aber zuerst!...


Aber zuerst!!!!

Kritisch, aus pädagogischen Gründen, würde ich der ganzen Erklärung so vorangehen: Das ist wichtiger als die eigentliche Erklärung.

„Das ist eine WIRKLICH SCHWIERIGE Frage. Es ist wichtig, dass Sie wissen, dass bis vor kurzem niemand eine Ahnung davon hatte. Zum Beispiel, als Ihre Großmutter (was auch immer) am Leben war. Da war dieser großartige Mann namens Einstein, der es herausgefunden hat (ich bin nicht ganz sicher, ob Dreijährige das Klischee von "Einstein" als unserem großen Wissenschaftler aus dem Fernsehen kennen - wenn ja, bingo, das reicht mir.} Vorher war es wirklich ein Rätsel. Es ist immer noch ein Rätsel. "

Ich bin mir nicht ganz sicher, wie ich es einem Dreijährigen am besten ausdrücken soll, aber es ist wichtig, den Dreijährigen so zu beeindrucken, dass er es verstehen kann

  • Menschen wissen derzeit fast nichts

  • erst seit der Aufklärung – vor kurzem – haben wir versucht, die Dinge zu verstehen. (Geben Sie eine kurze Zusammenfassung der Aufklärung, beginnend mit der Renaissance in Italien)

  • Vergiss nicht, dass wir erst vor kurzem Strom, Telefone, Mondbesuche usw. hatten ("Du hast sie von deiner Großmutter bekommen")

  • Viele viele Fragen, die du stellen kannst, sind sehr, sehr schwierig - deine Mutter kennt die Antwort nicht, sogar deine Tante, die an der Big School mit dem 30 km langen unterirdischen Tunnel arbeitet, kennt die Antwort nicht

  • Wenn Sie etwas älter sind, können auch Sie versuchen, diese Fragen zu beantworten, zusammen mit Herrn Einstein, Ihrer Tante usw

Diese „kleine Rede“ wird jede Erklärung dafür, warum der Himmel blau ist, in ihrer Lebensbedeutung in den Schatten stellen. (Übrigens ist die Frage „Warum der Himmel blau ist“ erstaunlich für einen Dreijährigen, ich bin sicher, das Kind ist fast vier!)

Versuche

Leider habe ich im Moment keinen Dreijährigen zur Hand - das ist furchtbar jung - aber Tests haben gezeigt, dass dies für 7-, 8-Jährige durchaus verständlich ist.

Die drei Jahre alte Erklärung unterm Strich lautet: „Luft hüpft gerne um die verschiedenen Farben herum. Aber meistens hüpft sie gerne um Blau herum. Wenn Sie also in die Luft schauen, sehen Sie all dieses Blau.“

(Die anderen Farben "pass through" oder "go away" ... "pass through" ist ein zu kompliziertes Konzept für Dreijährige, also beflügeln Sie es dort.)


1 Angesichts der Tatsache, dass unser grundlegendes Verständnis der grundlegenden Natur von Energie und Materie derzeit lautet: Absolut nichts, was auch immer: Es ist überhaupt nichts falsch daran, von „kleinen Bällen“ zu sprechen! zu einem DREIjährigen!

Spaß auch in Ihrer Antwort!
Ein Wort: Erstaunlich! +1;
im Gegenteil, ich habe nur "auf den Schultern von Riesen gestanden", aufbauend auf den anderen Antworten, aber danke!

Keine bessere als eine lokale Universität kann diese Frage mit ihrer Aussage beantworten:

Ein klarer, wolkenloser Tageshimmel ist blau, weil Moleküle in der Luft blaues Licht von der Sonne stärker streuen als rotes Licht. Wenn wir bei Sonnenuntergang in Richtung Sonne schauen, sehen wir rote und orange Farben, weil das blaue Licht aus der Sichtlinie gestreut wurde.

Quelle: http://math.ucr.edu/home/baez/physics/General/BlueSky/blue_sky.html

Ich denke, die einzige Möglichkeit, es einem jungen Menschen klarer zu machen, der kein Konzept von Molekülen hat, wäre die folgende Erklärung:

Tagsüber ist der Himmel blau, weil kleine Energiekugeln blaues Licht mehr bewegen als andere Farben.

Dies erfordert möglicherweise auch die Erklärung, dass diese kleinen Energiekugeln (eine einfache Art, ein Teilchen oder eine baryonische Materie zu sagen) zu jeder Zeit existieren. Das ist nur, wenn Sie sich entscheiden, es auf diese Weise zu erklären, aber ich bin sicher, Sie werden es anpassen. Trotzdem hoffe ich, dass dir das weiterhilft.

Das habe ich schon probiert, hat aber nicht viel geholfen. Danke, ich werde es noch einmal versuchen.
Warum ist der Himmel dann nicht lila?

Basierend auf den ersten 2 Antworten habe ich versucht, 2 Fliegen mit einer Klappe zu schlagen:

Ich nutzte meine Erklärung, um ihm eine Lebenslektion für die Zukunft zu erteilen, da er manchmal im Kindergarten gemobbt wird.

Ich zeigte ihm eine Variation des vorgeschlagenen Filterexperiments und ging dann so vor:

Stellen Sie sich vor, die Staubpartikel der Luft seien Schläger (als Streumittel) für die kleinen Lichtpartikel (einfach so, ich sagte ihm, sie würden Photonen genannt). Wir können sagen, dass blaues Licht entschlossener ist, angesichts von Mobbing (energiegeladener) erfolgreich zu sein, während rotes Licht weniger erfolgreich ist.

Dann kann das rote Licht mit der Zeit ihre Errungenschaften entweder früh oder spät zeigen, wenn sie nicht so sehr gemobbt wurden, das blaue Licht zu sehr gemobbt (gestreut) wurde (der Himmel ist in der Morgen- und Abenddämmerung rot). aber das blaue Licht ist entschlossen, weiterzumachen, und trotzt viel Mobbing und ihre Errungenschaften können gesehen werden, solange Licht da ist, außer wenn es rot ist (der Himmel ist tagsüber blau).

Ich sagte ihm schließlich, dass er danach streben sollte, wie das blaue Licht zu sein, das im Angesicht von Widrigkeiten Erfolg hat. Als solches schien er es zu akzeptieren.

Ich weiß, dass dies theoretisch in keiner Weise angemessen ist, aber bitte verzeihen Sie etwaige Übertretungen meinerseits. Ich sagte ihm auch, dass ich versuchen würde, es ihm wörtlicher zu erklären, wenn er älter wird und mehr über Physik lernt, an der er sich jetzt sehr zu interessieren scheint. Ich freue mich darauf, einige seiner nächsten Fragen zu posten. Danke schön.