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Wir bringen eine Glühlampe zum Leuchten

Intention

Durch das Ein- und Ausschalten einer Taschenlampe wird angeregt, dass Elektrizität bestimmt Effekte auslöst (Licht, Bewegung, Töne, Wärme, Kälte,...). Woran das liegt, sollen die Kinder mit einfachem Material erforschen. Eine Glühlampe soll mit einer Batterie und zwei Kabeln mit Krokodilklemmen zum Leuchten gebracht werden.

Lernausgangslage

  • SuS erleben das Funktionieren von elektrischen Geräten oft als „an“ und „aus“ oder, dass der gewünschte Effekt eintritt oder nicht.
  • geschlossene Stromkreise oder das „Fließen“ von Elektronen von einem Ort mit Elektronenüberschuss zu einem Ort mit Elektronenmangel sind nicht im Bewusstsein der SuS.

Mögliche Vorgehensweisen

Einstieg

  • Ausgangspunkt für ein Gespräch ist, welche Geräte es zu Hause gibt, Elektrizität zum Funktionieren brauchen und woher diese kommt.
  • Was genau wir machen, damit das Gerät funktioniert, wird an einer Taschenlampe verdeutlicht.
  • Gesprächsimpulse:
    • „Was passiert genau, wenn ich den Schalter betätige?“
    • „Welche Stellen der Glühlampe müssen mit der Batterie verbunden werden, damit es funktioniert?“
  • Die Kinder vermuten und begründen. Die Fachbegriffe (Batterie, Glühlampe, Kabel, Krokodilklemme und +,- Pol) werden eingeführt und ihre Bedeutung und Schreibweise mit Wortkarten betont.
  • Die Kinder erhalten die Aufgabe die Glühlampe zum Leuchten zu bringen und eine vergrößerte,  genaue Zeichnung anzufertigen.

Erarbeitung

  • Die Schülerinnen und Schüler bringen in Einzelarbeit (wahlweise Partnerarbeit) die Glühlampe mit den Kabeln Krokodilklemmen) und der Batterie zum Leuchten.
  • Dies Erproben kann intuitiv oder überlegter erfolgen und führt zumeist nach wenigen Minuten zum Ziel.
  • Wichtig ist das Wiederholen und genaue Hinterfragen, welche Stellen der Glühlampe beim Berühren funktionieren und welche nicht.
  • Das anschließende (vergrößerte) Zeichnen und Beschriften mit den eingeführten Fachbegriffen ist ein erstes Lerndokument für den Museumsführer.

Abschluss

  • Wie genau die Materialien verbinden muss, um die Glühlampe zum Leuchten zu bringen? -        Erläuterung an guten Zeichnungen.
  • Eine stark vergrößerte Längsschnittzeichnung der Lehrkraft, bei der zu erkennen ist, wie die Zuleitungsdrähte mit dem Kontaktplättchen und dem Schraubsockel verbunden sind, kann eingesetzt werden, um die nicht zu sehende Lücke zum Glühdraht sichtbar zu machen. 
  • Der Transfer zur Taschenlampe kann wieder hergestellt werden.
  • Was muss wie in der Lampe gebaut sein, damit die Glühlampe leuchtet.

Optional:

  • Falls Kurzschlüsse und heiß werdende Kabel vorgekommen sind, wird das jetzt am Modell und den Abbildungen der Glühlampe gezeigt und erklärt.
  • Die ist ein wichtiger Lernanschluss zu den Gefahren im Umgang (Sequenz 3) mit Strom und zum Batteriemodell. (Sequenz 8).
  • Der Begriff Kurzschluss kann hier eingeführt werden, ohne ihn ganz in der Tiefe zu besprechen. Wichtig bleibt zu lernen, dass es sehr wichtig ist, Kurzschlüsse zu vermeiden. Geräte (Glühlampe) funktionieren nicht, es wird heiß und Brandgefahr besteht.

Angestrebtes Unterrichtsergebnis

  • Der Strom läuft im Kreis vom – Pol zum +Pol.
  • Es gibt bestimmte Stellen an der Glühlampe (Kontaktplättchen, Schraubsockel), die mit dem Krokodilklemmen berührt werden müssen damit der Stromkreis (richtig) geschlossen ist.