Vergleichen und Messen
Diese Einheit werden Ihre Schülerinnen und Schüler mögen! Spielerisch setzen sie sich mit Fragen auseinander wie: Wer ist größer? Was ist länger und was ist weiter entfernt? So wird der Grundstein für das Verständnis gelegt, dass Messen auf Vergleichen basiert. Die Kinder messen Objekte durch aneinander legen von z. B. mit Löffeln oder Spulen, entwickeln einen Maßstab und erkennen so den Nutzen von standardisierten Einheiten.
Schall
In der Einheit Schall verwenden die Schülerinnen und Schüler Stimmgabeln, Lotusflöten, Nylonschnüre und andere Klang erzeugende Gegenstände, um die Eigenschaften des Schalls zu untersuchen. Die Schülerinnen und Schüler entdecken, dass Schall durch Schwingungen erzeugt wird und experimentieren mit schwingenden Luftsäulen, Nylonschnüren und Linealen. Durch ihre Experimente stellen die Schülerinnen und Schüler Zusammenhänge von Tonhöhe bzw. Lautstärke mit der Frequenz bzw. der Amplitude von Schwingungen her.
Nachdem sie die Mechanik des Schalls
kennen gelernt haben, untersuchen sie, wie sich Schall ausbreitet. Um die Funktionsweise des
Ohrs zu verstehen, bauen sie ein Modell eines Trommelfells und erkennen, wie man das Ohr vor
Schall schützen kann. Beim Bauen eines Musikinstruments wenden die Schülerinnen und Schüler ihr
Wissen über Schall und Töne an. Hierbei zeigen sie nicht nur, was sie während der Einheit gelernt
haben, sondern auch ihre Fähigkeit einen Plan zu entwickeln und umzusetzen sowie das Ergebnis
zu präsentieren und zu erklären.
Bewegung & Konstruktion
In der Experimentiereinheit Bewegung und Konstruktion führen die Schüler erste Untersuchungen zu Kraft, Bewegung und gespeicherter Energie durch. Die Schüler lernen technische Zeichnungen zu Dokumentation von Fahrzeugen kennen und konstruieren mit Bauteilen ein Standardfahrzeug. An diesem untersuchen sie die Wirkung von Kräften, wie z.B. Reibungskraft oder Luftwiderstand, auf die zurückgelegte Strecke oder die Durchschnittsgeschwindigkeit.
Die Konstruktionsteams beschäftigen
sich mit den Auswirkungen verschiedener Konstruktionsvariablen auf das
Fahrverhalten. Mit Unterlegscheiben variieren die Schüler die Kraft mit
der sie ihr Fahrzeug an einer Schnur ziehen. Sie beladen es mit
Holzklötzen und beobachten wie sich die Bewegung verändert. Schließlich
wenden sie ihr Wissen an um ein komplexes Konstruktionsproblem zu lösen.
In einer abschließenden Präsentation zeigen die Schüler, dass ihr
Fahrzeug die Vorgaben erfüllt.
Magnete & Motoren
„Magnete und Motoren“ basiert auf dem Wissen, das die Schülerinnen und Schüler in „Elektrische Stromkreise“ erworben haben. Sie erkunden Eigenschaften von Magneten und bauen einen Kompass. Welcher Zusammenhang besteht zwischen elektrischem Strom und Magnetismus? Die Schülerinnen und Schüler untersuchen diese Frage anhand eines selbst gebauten Elektromagneten.
Schließlich experimentieren sie mit drei unterschiedlichen Motoren und wenden ihr Wissen und ihre Erfahrungen an, um einen Elektromotor zu zerlegen, die Funktion der einzelnen Komponenten experimentell zu erforschen und den Motor danach wieder zusammenzubauen.