optional: Warm und kalt fühlen
Hinweis vorab
Diese didaktische Schleife sollten Sie dann einsetzen, wenn den Kindern die Notwendigkeit Temperaturen zu messen noch nicht vollständig einsichtig ist.
Intention
Die SuS setzen sie sich mit dem subjektiven Temperaturempfinden auseinander, indem sie den Weberschen Dreischalenversuch durchführen. Sie erfahren die Notwendigkeit objektiver Messungen.
Lernausgangslage
Den SuS ist nicht bewusst, dass wir über unsere Sinne Wärme nicht exakt bestimmen können, Wärmeempfindungen subjektiv sind und von verschiedenen Umständen abhängen.
Mögliche Vorgehensweisen
Erarbeitung
Durchführung des Weberschen Dreischalen-Versuchs
Versuchsanleitung zum Weberschen Dreischalen-Versuch
Versuchsaufbau
Eiswürfel (kein Crushed Ice!), ggf. heißes Wasser in Thermoskanne bereitstellen, pro Gruppe 3 Schalen mit Wasser (ca. 1,5 l):
- Schale 1: 500 ml Wasser mit 1 – 2 Eiskugeln
- Schale 2: 600 ml Wasser, davon 100 ml kochendes Wasser
- Schale 3:
600 ml Wasser, davon 200 ml kochendes Wasser
Der Dreischalenversuch nach Weber macht erfahrbar, dass die Temperatursensoren des Körpers keine Temperaturen, sondern Veränderungen messen und sich an einen Temperaturwechsel nach einiger Zeit anpassen.
Die Kinder tauchen zunächst zur gleichen Zeit jeweils eine Hand in die Schale 1 mit kaltem und Schale 3 mit warmem Wasser. Nach einiger Zeit tauchen sie beide Hände gleichzeitig in die Schale mit dem lauwarmen Wasser.
Die Hand, die aus dem kälteren Wasser in das lauwarme wechselt, empfindet dies nun als wärmer und meldet „warm“, während die Hand die zuvor im wärmeren Wasser war, das lauwarme als vergleichsweise „kalt“ empfindet. Die Kinder erleben so aus beiden Händen widersprüchliche Informationen und können erkennen, dass die Körperempfindungen subjektiv und veränderungsabhängig sind.
Wichtig ist, dass sich die beiden Hände der „Versuchsperson“ in der mittleren Schale nicht berühren. Das Gehirn versucht sonst die widersprüchlichen Informationen der Sinneszellen aus beiden Händen zu überspielen: zwei sich berührende Hände müssen sich logischerweise in derselben Umgebung befinden, die auch dieselbe Temperatur aufweisen muss. Die Schalen sollten deshalb groß genug sein!
Angestrebtes Unterrichtsergebnis
Erkenntnis: Das Wärmeempfinden ist subjektiv, unterliegt Täuschungen und ist von Umgebungsvoraussetzungen abhängig. Objektive Aussagen über Temperaturen sind nur auf dem Wege der Messung mit einem Thermometer möglich.