Lernunterstützung - Luft - 1. Unterrichtseinheit - Szene 9

Erarbeitung – „Was passiert, wenn Luft erwärmt wird?“ – Demonstration eines Versuchs - Die Lehrperson führt in den Versuch ein, bei dem Federn auf ein Sieb über erwärmte Luft gelegt werden. Die Schülerinnen und Schüler vermuten, was passieren wird, und versuchen danach das Beobachtete zu erklären. (Luft, 3. Klasse, 2. Doppelstunde)

Kontextinformationen

Die Szene stammt aus einer längeren Unterrichtseinheit zum Thema „Luft“. In den beiden aufgenommenen Doppelstunden (DS) geht es darum, die Eigenschaften von warmer Luft zu untersuchen. Der Unterricht wurde in einer dritten Klasse durchgeführt.
In der 1. DS wird der Frage nachgegangen, was mit erwärmter, „eingesperrter“ Luft passiert. Die Lehrperson (LP) notiert die Vermutungen der Schülerinnen und Schüler (SuS) und startet dann eine „Wunschrakete“ (Ein leerer, aufgefalteter Teebeutel wird auf einen Teller gestellt und am oberen Ende angezündet. Er brennt herunter und die Aschenreste steigen wie eine Rakete in die Luft). Auch hier äußern die SuS ihre Vermutungen und suchen nach Erklärungen. Anschließend führt die LP den Luftballonflaschen- und den Flaschengeistversuch ein. Die SuS führen die Versuche durch und können beobachten, dass sich der Ballon aufbläht bzw. die Münze auf der Flasche zu klappern beginnt, wenn die kalte Luft in der Flasche erwärmt wird. Die Kinder führen diese Phänomene darauf zurück, dass warme Luft aufsteigt. Ein Demonstrationsversuch zeigt, dass sich der Ballon auch aufbläht, wenn die Flasche auf dem Kopf steht. Die SuS überlegen weiter, was passiert, wenn die warme Flasche mit dem aufgeblähten Ballon in kaltes Wasser gestellt wird.
In der 2. DS wird der Frage nachgegangen, was mit der warmen Luft passiert, wenn sie nicht eingesperrt ist. Die LP stellen eine Art Kamin über eine Herdplatte und legt ein Gitter darauf. Die SuS beobachten, dass die warme Luft aufsteigt und dabei die auf dem Gitter liegenden Federn mitträgt. Je weiter die Federn von der Wärmequelle entfernt sind, desto mehr kühlt die Luft ab und die Federn fallen herab. Im Unterrichtsgespräch übertragen die SuS diesen Vorgang auf die Funktionsweise des Heißluftballons und die LP erzählt die Geschichte der Gebrüder Montgolfier (Erfinder des ersten Heißluftballons). In einem weiteren Demonstrationsversuch stülpt die LP eine Plastiktüte über den Heißluftkamin und lässt sie an die Decke steigen. Zum Abschluss der Stunde stellen die SuS eine Wärmeschlange her und erarbeiten ihre Funktionsweise.
Ziel der 2. DS ist, dass die SuS erkennen, dass warme Luft nach oben steigt und kalte Luft sinkt. Sie sollen dieses Phänomen beim Heißluftballon wiedererkennen und das neu gewonnene Wissen auf die Funktion der Wärmeschlange übertragen.

Szene
Die LP führt in den Versuch ein, bei dem Federn auf ein Sieb über erwärmte Luft gelegt werden. Die SuS vermuten, was passieren wird. Nach der Durchführung des Versuches beschreiben die SuS, was sie beobachtet haben und wie sie sich das Phänomen erklären. Dabei werden Fragen aufgenommen, wie sich erwärmte Luft bewegt und was dabei passiert. Die Szene umfasst Ausschnitte aus der Einführung zum Demonstrationsversuch sowie ausgewählte Ausschnitte aus dem Gespräch zum Versuch im Sitzkreis.
Die Szene findet in der ersten Hälfte der 2. DS statt.

Lehrpersonen-Handeln
Die LP führt zum Versuch ein und regt die SuS an, ihre Vermutungen zu äußern, was nun passieren wird. Sie führt den Versuch durch, nimmt im Gespräch Beobachtungen, Erklärungen und Überlegungen der SuS auf und unterstützt das Klären von Fragen zum Phänomen.#

Möglicher Analysefokus

Einen vollständigen Analyseauftrag können Sie als PDF herunterladen: Analyseauftrag und Kontextinformationen
Diese Unterrichtseinheit eignet sich u.a. zur Analyse folgender Aspekte:
  • Unterrichtsphasen: Erarbeitung
  • Formen der Lernunterstützung: Vorhandene Vorstellungen erschließen; kognitive Konflikte auslösen; Vorstellungen aufbauen bzw. weiterentwickeln; Austausch über Vorstellungen und Konzepte anregen; Veranschaulichen; Modellieren
  • Aktivitäten der SuS: Erkunden, Explorieren, Überprüfen, Anwenden
  • Unterrichtsthemen: Luft
  • Klassenstufe: Klasse 3

Tags

Art des Videos
S · Szene (Lernarrangement)
Perspektive
SL · Schüler-Lehrer
Unterrichtsthemen
TH4 · Luft
Klassenstufe
KS3 · Klasse 3
Unterrichtsphasen
UP2 · Erarbeitung
Unterrichtsaktivität
UA1 · Lehrerinstruktion
UA6 · Stillarbeit
UA7 · Übergang
Analyseschwerpunkt
LU · Lernunterstützung
LU: Kognitive Aktivierung
KA:VE · Vorhandene Vorstellungen bewusst machen/erschließen
KA:KA · Kognitive Konflikte auslösen
KA:VA · Vorstellungen aufbauen bzw. weiterentwickeln
KA:AA · Austausch über Vorstellungen und Konzepte anregen
LU: Kognitive Unterstützung
KU:VS · Veranschaulichen
KU:ML · Modellieren
LU: Aktivitäten der Schülerinnen und Schüler
AS2 · Erkunden, Explorieren, Überprüfen, Anwenden