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Unterrichtsverlauf 5b) Was fließt im Stromkreis?
Die geplante Unterrichtszeit für die Einheit 5b beträgt ca. 60 Min.
1. Schritt: Wir spielen den Stromkreis - Eine gespielte Analogie
- Zielangabe: Wir spielen den Stromkreis.
- Besprechung der benötigten "Bestandteile eines Stromkreises". ("Wir brauchen eine Batterie, ein Lämpchen, etc.")
- Rollenverteilung wie in den Vorbereitungen angegeben.
- Besprechung der einzelnen Rollen.
- Klärung der Regeln. Dabei die Regeln nicht vorgeben, sondern mit den Kindern erarbeiten. Auf eigensprachliche Formulierungen achten.
- Die Analogie mehrmals spielen. Dabei ggf. die Rollen wechseln.
2. Schritt: Was passiert im Stromkreis? - Elektronenvorstellung
- Unterrichtsgespräch zum Vergleich zwischen den verwendeten Bedeutungsträgern und dem 'realen' Stromkreis.
- Aktivierung von Vorwissen zur Elektronenvorstellung: Möglicher Impuls: "Vielleicht habt ihr eine Idee, was die laufenden Kinder im Stromkreis darstellen könnten?"
- Schüler berichten ggf. von ihrem Vorwissen. (Manche haben vielleicht schon einmal etwas über Elektronen gehört?!)
- ggf. Provokation: Wir suchen die Elektronen im Stromkreis mit der Lupe.
- Ergebnis: Elektronen sind so klein, dass wir sie nicht sehen können.
- Die Lehrkraft gibt im Unterrichtsgespräch folgende Informationen:
- Wenn Elektrizität fließt, bewegen sich im Stromkreis Elektronen in eine Richtung.
- Elektronen sind elektrisch geladene Teilchen.
- Elektronen sind so klein, dass wir sie nicht sehen können.
- Ergebnis: Wir können nicht direkt sehen, was im Stromkreis passiert. Wir stellen uns daher etwas vor. Diese Vorstellung kann man spielen/haben wir gespielt.
3.Schritt: Auswertung der Analogie
- Diskussion, Aufgreifen richtiger und falscher Vorstellungen, Klarstellung
- Gemeinsamkeiten zwischen der Analogie und dem Stromkreis:
- Der Stromkreis muss geschlossen sein, dass die Elektronen in Bewegung kommen und das Lämpchen leuchtet.
- Beim Schließen des Stromkreises kommen sofort alle Elektronen in Bewegung.
- Die Batterie setzt die Elektronen in Bewegung. Sie ist kein Elektronenspeicher.
- Grenzen der Analogie:
Unterschiede zwischen den verwendeten Bedeutungsträgern und dem 'realen' Stromkreis. (Kriechtunnel/Lämpchen; Seil/Kabel; Matte/Batterie; Kinder/Elektronen; Stuhl/Schalter) -
- Bedeutung der Analogie:
- Es gibt Phänomene, die wir nicht direkt beobachten können.
- Wir machen uns dann eine Vorstellung davon.
- Durch das Spiel können wir uns das, was sich im Stromkreis ereignet besser vorstellen.
- Unsere Vorstellung ist dabei nur eine Erklärungsmöglichkeit/eine Idee/ein Modell.
Hinweis: Diese Unterrichtsidee verdanken wir einer unserer Studierenden (Herzlichen Dank an Frau Miriam Uhlmann!), der im Folgenden angegebenen Literatur (Herzlichen Dank an die KollegInnen in Würzburg!) und ergänzenden eigenen Überlegungen.
Literaturhinweis:
Grygier, P./Günther, J./Kircher, E. (Hrsg.): Über Naturwissenschaften lernen. Vermittlung von Wissenschaftsverständnis in der Grundschule. Schneider Verlag Hohengehren, 2004.