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Wir entdecken die Grundlagen der Elektrizität

Intention

Die Basiskompetenzen zur Elektrizität werden in einem Stationslernen zu den Themengebieten einfache Stromkreise, Leiter und Isolatoren und technische Zeichnungen grundgelegt. Dabei dokumentieren die Schülerinnen und Schüler selbstständig ihre Lernwege und Erkenntnisse. Da sich diese Arbeit über mehrere Unterrichtsstunden hinzieht, werden thematisch verschiedene Reflexionen angeboten, wenn Schülerinnen und Schüler einzelne Stationen zu Ende bearbeitet haben.

Lernausgangslage

  • Die Schülerinnen und Schüler haben den einfachen geschlossenen und offenen Stromkreis in Sequenz 1.2 kennengelernt.
  • Diese Erfahrungen sollen nun in Variationen wieder Anwendung finden und  auf immer höher werdendem Abstraktionsniveau reflektiert werden.
  • Es gibt ein sehr verbreitetes Vorwissen in Bezug auf die Leitfähigkeit von Metallen.

Mögliche Vorgehensweisen

Einstieg

  • Aus Sequenz 1.1 werden Fragen und nicht geklärte Fachwörter (jeweils 1 Aspekt auf ein Blatt) in Groß an die Tafel gehängt.
  • Die Schülerinnen und Schüler sitzen im Halbkreis und sortieren die Fragen und Begriffe nach drei Kategorien:
    • „Weiß ich gar nichts drüber…!“
    • „Kann ich zum Teil erklären…!“
    • „Kann ich erklären…!“
  • Die Lehrkraft ergänzt noch wesentliche Fragen, die durch die Arbeit an den Stationen beantwortet werden können (z.B. „Wozu braucht man Isolatoren?“,  Bild einer schematischen Zeichnung eines Stromkreises, „Was genau ist der Glühdraht?“,…)

Erarbeitung

  • Die Schülerinnen und Schüler wählen interessenorientiert Stationen aus.
  • Wer eine Station absolviert hat, vergleicht mit einem Lösungsblatt oder berichtet der Lehrkraft von seinen Erkenntnissen.
  • Falls die Schülerin oder der Schüler überzeugende Einsichten an einer Station gewonnen hat, wird er oder sie Expertin oder Experte an der Station. Diese Kinder können Hilfestellung geben, wenn gewünscht auch Lösungen überprüfen.
  • Der Weg des Stroms in einfachen Stromkreisen mit und ohne Lampenfassungen wird wiederholt und mit kleinen Veränderungen reflektiert. (Station 1 und 2)
  • Die Fachbegriffe zu den Teilen der Glühlampe werden mit einem Memory -Zuordnungsspiel eingeführt und gelernt. In einer zusätzlichen Teilaufgabe werden diese Begriffe genutzt, um den Weg des Stroms in der Glühlampe nachzuvollziehen (Station 3a und 3b).
  • Verschiedene Symbole, zu technischen Zeichnungen von Stromkreisen werden eingeführt und die Schülerinnen und Schüler nutzen diese Symbole, um selber Aufbauten von Stromkreisen ikonisch-schematisch darzustellen (Station 4a und 4b).
  • Die Begriffe Leiter und Isolator werden eingeführt und deren Aufgabe am Beispiel der Glühlampe identifiziert. Dann werden Materialien gezielt untersucht und nach elektrischen Leitern und Isolatoren sortiert (Station 5a und 5b)
  • Die Schülerinnen und Schüler dokumentieren die vielfältigen Arbeitsergebnisse und formulieren Erkenntnisse für den Museumsführer. 
  • Die Lehrkraft macht von besonderen Momenten während der Arbeit Fotos: AHA- Erlebnisse, besondere Situationen des kooperativen Lernens, in ihre Arbeit vertiefte Kinder, gut gelungene Konstruktionen.

Optional:

Die Schülerinnen und Schüler  fotografieren selbst wichtige AHA- Momente bei ihrer Arbeit. Die Arbeitsweise mit der Digitalkamera oder dem Tablett wird geübt. Es wird vereinbart, dass wenn kein Gesicht zu sehen ist, der mit Namen versehene Museumsführer mit auf der Kamera ist, um die Fotos besser zuzuordnen.

Abschluss

  • Wenn Kinder mit Stationen fertig sind, werden sie von der Lehrkraft während der Stunde oder gegen Ende der Stunde in thematisch gebundene Reflexionsgruppen eingeladen. 
  • Der Diskurs über Ergebnisse wird angestrebt und der Transfer über angrenzende Themengebiete angeregt. Es wird mit sogenannten Gedankenexperimenten gearbeitet: „Stell dir vor, dass…!“;  „Was passiert dann wohl?“

Angestrebtes Unterrichtsergebnis

Die Schülerinnen und Schüler sollen Basiskompetenzen zur Elektrizität aufbauen und grundlegende Begriffe in Anwendungssituationen kennenlernen. Das selbstständige Dokumentieren soll ritualisiert werden.