Die SuS erkennen die reinigende Wirkung des Wassers an bestimmten Blattoberflächen, indem sie verschiedene Pflanzenblätter mit Wasser und Schmutzstoffen benetzen und die Wirkung beobachten, beschreiben und vergleichen.

Sie lernen die Erfindungsgeschichte des Lotuseffekts kennen und lernen am biografischen Vorbild Wilhelm Barthlotts, dass "hartnäckiges" Verfolgen von Interessen, genaues Beobachten und Ideen für die technische Realisierung motivierend sein können (z.B. bezogen auf die spätere eigene Berufswahl).

Sie festigen ihr Wissen zur Denk- und Arbeitsweise in der bionischen Forschung.

Informierender Unterrichtseinstieg, Impuls: Bild von Wilhelm Barthlott; Bild einer Lotusblüte; Bild eines Lotusblattes      

Freies Erzählen der Lebensgeschichte Wilhelm Barthlotts (z.B. entlang der Informationen im Leseheft "Wilhelm Barthlott und seine große Erfindung", in: Grundschule Sachunterricht, Nr. 62, 2. Quartal 2014)  

optional:

• Bilder im Heft zeigen;
• Weltkarte (Tropen)

Fragen werden dialogisch geklärt/ besprochen

Überleitung zur Arbeitsphase: Besprechung und Demonstration des Schülerversuchs bis zum Aufbringen des Wassertropfens mit der Pipette auf das Blatt

Partnerarbeit: Die Kinder untersuchen die Blattoberfläche von Pflanzen mit und ohne Lotuseffekt und dokumentieren ihre Beobachtungen (der Lotuseffekt ist besonders gut bei auf dem Blatt der Kapuzinerkresse zu erkennen).

Material:

• verschiedene Blätter mit und ohne Lotuseffekt,
• eine Pipette,
• eine Lupe,
• ein Papiertuch,
• Kaffeepulver zum Bestreuen der Blattoberfläche 

Aufgabe: Führt den Versuch zweimal durch: einmal mit dem sauberen Blatt, einmal mit aufgestreutem Kaffeepulver 

Versuch 1: 

1. Wie sieht die Tropfenform aus?                                    
2. Suche verschiedene Blätter aus.
3. Gib mit einer Pipette einen Wassertropfen auf das Blatt (ein Papiertuch darunter legen).
4. Bewege das Blatt vorsichtig hin und her, so dass der Tropfen sich bewegt.
5. Beobachte genau was mit dem Tropfen passiert.                        

Versuch 2: Was passiert mit dem Kaffeepulver, wenn der Tropfen darüber läuft?

(dieselbe Vorgehensweise, außer dass vorher etwas Kaffeepulver auf das Blatt gestreut wird)

Kreisgespräch: Wie sieht die Tropfenform aus? Das habe ich beobachtet.

• Wortkarten 'Der Tropfen', 'Kaffeepulver auf dem Blatt' liegen in der Mitte des Sitzkreises.

Bezüge zur Vorgehensweise der Bioniker (s. Sequenz 2) werden gezogen. 

Information durch die Lehrkraft:

Eine geniale Erfindung

Die Idee der 'Selbstreinigung der Blattoberfläche' brachte Wilhelm Barthlott auf eine Idee. Er entwickelte eine Farbe (Bildimpuls: Schmutzabweisende Farbe), die man auf Wände streichen konnte. Das Regenwasser konnte dann Staub und Schmutz von der Wand mitnehmen. So reinigt sich die Wand immer wieder von selbst.

Die Schülerinnen und Schüler können die Denk- und Arbeitsweisen des Bionikers am Beispiel Wilhelm Barthlott und seiner Entdeckung des Lotuseffektes und eine Möglichkeit der technischen Umsetzung (schmutzabweisende Farbe) nachvollziehen.

Ergänzung des Wortspeichers, z.B.:

• der Lotuseffekt,
• der Wassertropfen,
• die Pipette,
• abperlen