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Unterrichtsverlauf

1. Schritt: Hinführung - Wie wirkt das Wasser auf ein untergetauchtes U-Boot ein?

Wiederholung/Anknüpfung: In der vergangenen Stunde habt ihr Experimente durchgeführt. Was habt ihr gemacht und was habt ihr beobachtet? Die Schülerinnen und Schüler berichten, u.a. auch über die Vermutung, dass das Wasser auf den Gegenstand eine nach oben schiebende Kraft ausübt. Die Lehrkraft informiert, dass in den nächsten Unterrichtstunden herausgefunden werden soll, wie diese Kraft, der Auftrieb, zustande kommt.

Lehrerfrage: Wie wirkt das Wasser, das das U-Boot umgibt, auf das U-Boot ein? Um darauf eine Antwort geben zu können, schauen wir uns zuerst einige Experimente an.

 

2. Schritt: Durchführen oder Vorführen von Experimenten

Bei diesem Schritt soll zunächst nur verdeutlicht werden, dass das Wasser von allen Seiten gegen den Gegenstand drückt. Die Zunahme des Wasserdrucks mit der Tiefe wird erst in UE 4 ausführlich thematisiert.

Die Lehrkraft führt nacheinander die Experimente „Druckdose“ (entsprechend der Abb. 3.2c oder Abb. 3.5b) und „Luftballon mit Wasser“ vor und bespricht jedes Mal die Beobachtung und ihre Deutung. Beim Versuch mit der senkrecht gehaltenen Druckdose sollte die Gegenseite mit der Hand verdeckt werden (siehe Abb. 3.5), damit die Aufmerksamkeit nur auf das Drücken des Wassers von unten oder von oben beschränkt bleibt (für letzteres die Dose um 180° drehen, damit die sichtbare Membran oben ist). Die Abhängigkeit des Drückens von der Wassertiefe sollte auch hier zunächst unberücksichtigt bleiben.

Abb. 3.5a und 3.5b: Druckdose in verschiedenen Wassertiefen

Anschließend führen einige Schülerinnen und Schüler den Versuch „Plastikhandschuh“ durch und berichten, was sie dabei gefühlt haben.

Mithilfe der Arbeitsblätter AB3.1 – AB3.3 kann auch eine Lernstationenarbeit durchgeführt werden.

 

3. Schritt: Ergebnisformulierung

Abschließend wird ein Ergebnissatz formuliert (sinngemäß): Auf einen Gegenstand im Wasser drückt das Wasser von allen Seiten.

 

 

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