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Einheit 5: Wo sehen wir das Spiegelbild?

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Vorbereitungen

Geplante Unterrichtszeit für diese Einheit: ca. 45 Min.

Im Abschnitt "Schülervorstellungen und Lernschwierigkeiten" (fachdidaktische Informationen) wurden die Schwierigkeiten von Grundschülern bei der Lokalisierung des Spiegelbildes hinter dem Spiegel dargestellt. Eine abschließende Klärung des Problems dürfte im Sachunterricht nicht möglich sein. Einige gezielte Beobachtungen können jedoch die Bereitschaft zu einer offeneren Auseinandersetzung damit fördern. Dabei sollte vom Sehen des Spiegelbildes ausgegangen werden. Die Lehrerin sollte sich im sprachlichen Ausdruck kontrollieren und Formulierungen wie „Wo ist das Spiegelbild?“ vermeiden. Stattdessen kann sie fragen: „Wo siehst du das Spiegelbild?“

Material
(je nach Sozial- bzw. Arbeitsform) pro SchülerIn oder Gruppentisch

  • Arbeitskarten bzw. Arbeitsaufträge für die Gruppenarbeit (siehe Materialteil)
  • Spiegel mit Füßchen
  • Filzstifte
  • Kerzen mit Halter oder Teelichter
  • Streichhölzer
  • Lineale
  • Gläser voll Wasser
  • Arbeitsblatt (pro Schüler/-in)

Hinweis:
Die Lehrkraft sollte alle im Folgenden angegebenen Versuche vor dem Einsatz in der Klasse selbst einmal ausprobiert haben.
 

Demonstrationsversuch 1:
Ein Zaubertrick oder Warum verbrennt sich Frau Huber den Finger nicht?

Sehr eindrucksvoll ist der folgende Versuch, bei dem der Spiegel durch eine Glasscheibe ersetzt wird:

a) Material

  • Glas- bzw. Plexiglasscheibe mit 'Füßchen'
  • Kerze und Streichhölzer

b) Versuchsbeschreibung
Vor der Glasscheibe steht eine brennende Kerze (Abb. 1a und b). Eine zweite, nicht brennende Kerze (Abb. 1c) wird nun so an den Ort des Spiegelbildes gestellt, dass das virtuelle Bild der Flamme über dem Docht der zweiten Kerze zu sehen ist.

  • Der Raum sollte abgedunkelt sein.
  • Eine brennende Kerze steht vor einer Plexiglasscheibe.
  • Dahinter steht ebenfalls eine Kerze. Diese ist jedoch nicht angezündet.
  • Die Lehrkraft hält nun den Finger hinter der Glasscheibe in das virtuelle Bild der Kerzenflamme.

Hinweis:
Im Zusammenhang mit der Akzeptanzschwierigkeit, dass das Spiegelbild hinter dem Spiegel zu sehen ist, ist zu beachten, dass viele Kinder deutlich zwischen den Spiegelbildern bei einer Glasscheibe und einem gewöhnlichen Spiegel unterscheiden. Bei der Glasscheibe kann das Spiegelbild durchaus hinter der Scheibe liegen, weil man ja hindurchsehen kann. Beim normalen Spiegel kann man nicht hindurchsehen, also kann das Spiegelbild auch nicht dahinter sein.

c) Abbildungen

5_vers_aufbau
Abb. 1a
5_kerze_finger2
Abb. 1b
5_kerze_finger1
Abb. 1c
Demonstrationsversuch 2

a) Material

  • Spiegel
  • Klebebild
  • Spiegelreflexkamera

b) Versuchsbeschreibung
Auf den Spiegel wird ein Klebebild befestigt (Abb. 2a). Nun stellt man die Kamera aus etwa 1m Entfernung auf das Klebebild scharf ein und liest die eingestellte Entfernung auf dem Einstellring ab (Abb. 2b). Danach stellt man aus der gleichen Entfernung auf das Spiegelbild der Kamera scharf ein und liest jetzt auf dem Einstellring die doppelte Entfernung ab (Abb. 2c).

c) Abbildungen

5_kamera1
Abb. 2a
5_kamera2
Abb. 2b
5_kamera3
Abb. 2c
Illustration der Schülerversuche
(Abbildungen 3a,b, 4 und 5; siehe auch Materialteil)
Schülerversuch 1: Die Kerze im Wasserglas
5_kerze_wasserglas
Abb. 3a
5_kerze_wasserglas2
Abb. 3b
Schülerversuch 2: Wo siehst du die Kerze?

5_kerze_abstand
Abb. 4


Schülerversuch 3: Stift ohne Kappe?

5_stift_kappe
Abb. 5

 

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