Die Schülerinnen und Schüler erkennen über die wissenschaftliche Methode der Variablenkontrolle, dass eindeutige Aussagen über die Kombination der Hauptbestandteile in Bezug zur Fragestellung gemacht werden können.

Die Schülerinnen und Schüler lernten in der vergangenen Stunde die Hauptbestandteile von Brause kennen und können diese benennen.

• Gemeinsam werden die Hauptbestandteile von Brause (Natron, Zitronensäure, Zucker) wiederholt
• Lehrperson visualisiert die Forschungsfrage „Was sprudelt in der Brause?“ und benennt das Ziel der Stunde „Ziel heute ist es, dass du überprüfst, ob Natron, Zitronensäure oder Zucker oder vielleicht auch eine Kombination aus mehreren für das Sprudeln notwendig sind.“
• Lehrperson erläutert den Arbeitsauftrag anhand des Forschungskreislaufes/ des Forschungsbogens
• Ein Beispiel vormachen: Wasser + Zitronensäure = sprudelt nicht
• Impulsfragen: Wie kann ich herausfinden, welche Bestandteile/Kombinationen für das Sprudeln verantwortlich sind? Welche Kombinationen sind möglich? (Methode der Variablenkontrolle muss den Kindern vor dem Beginn der Arbeitsphase deutlich gemacht werden)

• Kinder werden in Kleingruppen eingeteilt.
• Kinder planen den Versuch und finden alle Kombinationen; die verschiedenen Kombinationen werden mithilfe des AB_5a_Ergänzung_Forschungsbogen auf dem AB_5_Forschungsbogen visualisiert
• Anschließend vermuten sie, welche Kombinationen sprudeln und welche nicht sprudeln und überprüfen ihre Vermutung
• Sie beantworten ihre Forschungsfrage und dokumentieren ihre Ergebnisse
• Bei Bedarf können die Tippkarten Tippkarte_5.1 und Tippkarte_5.2 verwendet werden

Versuch 5.1:

• Die Kinder nehmen sich das benötigte Material (Natron, Zucker, Zitronensäure, Becher, Löffel, Bilder der Zutaten zum Aufkleben auf den Forschungsbogen) und probieren möglichst systematisch mithilfe des Forschungsbogens, welche Kombination der Hauptbestandteile von Brause für das Sprudeln verantwortlich ist.

• Gemeinsam wird besprochen, wie die Kinder vorgegangen sind, um die Forschungsfrage zu beantworten. Die verschiedenen Kombinationsmöglichkeiten werden anhand von Piktogrammen visualisiert
• Die Forschungsfrage wird beantwortet und visualisiert.
  • Merkformel: Natron+Zitronensäure+Wasser=Sprudelgas
• Ggf. kann die Frage „Warum ist in Brause denn auch Zucker?“ mit den Kindern beantwortet werden → sorgt für den Geschmack
• Wenn die Gasbildung beschrieben wird, positiv verstärken und das Gas benennen: „Das Gas heißt Sprudelgas. Dieses Gas wird im Folgenden genauer untersucht.“.

Die Schülerinnen und Schüler wissen, dass nur die Kombination aus Natron, Zitronensäure und Wasser Sprudelgas erzeugt.

• Lehrperson visualisiert die Forschungsfrage „Was passiert beim Sprudeln?“
• Lehrperson benennt das Ziel der Stunde: „Ziel ist es, dass du herausfindest, welche Eigenschaften das Sprudelgas hat.“
•  Lehrperson erklärt den Arbeitsauftrag und teilt die Klasse in zwei Gruppen (Gruppe A und Gruppe B) auf, sodass die beiden Versuche von der Klasse parallel durchgeführt werden können. Den Aufbau der Versuche können sich die Kinder auf dem iPad / auf dem AB AB_5b_5c_Bilderanleitung_Versuch_A_B anschauen.

• Die Kinder führen den jeweiligen Versuch durch und dokumentieren ihre Erkenntnisse mithilfe des Forschungsbogens AB_5d_Forschungsbogen.
• Anschließend finden sich jeweils ein Kind aus Gruppe A und ein Kind aus Gruppe B zusammen und erklären sich gegenseitig mithilfe ihrer Dokumentationen den jeweils durchgeführten Versuch.
• Sternchenaufgabe: Die Kinder führen den jeweils anderen Versuch durch. Der bereits ausgefüllte Forschungsbogen des Partners darf genutzt werden.

• Versuch 5.2.1:

• Eine Münze wird auf eine Flasche, in der sich stilles Wasser befindet, gelegt. Anschließend wird die Münze kurz hochgehoben und in die Flasche wird eine Brausetablette / Brause gegeben. Die Münze wird nun wieder auf die Flasche gelegt.

• Versuch 5.2.2:

• Ein Ballon wird über eine Flasche, in der sich stilles Wasser befindet, gestülpt. Anschließend wird der Ballon kurz von der Flasche genommen und in die Flasche wird eine Brausetablette / Brause gegeben. Der Ballon wird nun wieder über die Flasche gestülpt. Tipp: Ballon am Flaschenhals festhalten.

• Gemeinsam wird die Forschungsfrage „Was passiert beim Sprudeln?“ mithilfe der gemachten Beobachtungen beantwortet → Es entsteht ein Gas, dieses Sprudelgas steigt nach oben und braucht Platz.
• Anschließend können einzelne Dokumentationen der Kinder vorgestellt werden. Dabei sollte hervorgehoben werden, was den Kindern bei der Dokumentation schon gut gelungen ist und was sie noch verbessern könnten.