Lerneinheit 2 · Klasse 3/4 · Sachunterricht
Was schwimmt, was sinkt?
„Warum schwimmt ein schwerer Baumstamm — und ein leichter Nagel geht unter?"
Der Knopf öffnet die Einheit direkt im Experimentierheft, ein Klick auf einen Labornamen das Labor. Es läuft im Browser — kostenlos, ohne Anmeldung, ohne Installation.
- Thema im Lehrplan
- Sachunterricht: Schwimmen und Sinken — Einfluss des Materials, Einfluss der Form, Tragfähigkeit von Booten (Verdrängung, ohne den Fachbegriff Dichte).
- Fach
- Sachunterricht
- Klassenstufe
- Klasse 3/4
- Dauer
- ca. 50 min (2 Schulstunden) · 8 Missionen und 4 Übertragsaufgaben
Ablauf
- float 4 Missionen: Groß und schwer, klein und leicht · Eine Murmel und eine Kerze · Ein Stein und ein Korken · Ein Span und ein riesiger Balken
- boat 4 Missionen: Eine Kugel aus Knete · Dieselbe Knete als Boot · Wie viel trägt das Boot? · Ein breiteres Boot
- Übertrag — 4 Aufgaben zu einer neuen Situation, ohne Simulation. Die eigenen Messreihen stehen daneben.
Der Denkfehler, an dem die Einheit ansetzt
„Schwere Dinge gehen unter, leichte schwimmen." Das erste Labor stellt jedes Mal ein schweres und ein leichtes Ding nebeneinander: Der leichte Nagel geht unter, der schwere Holzklotz schwimmt. In Aufgabe 3 (Stein und Korken) geht das Schwere unter — dort zeigt sich, ob ein Kind die Regel nur umgedreht hat.
Das sollen die Lernenden am Ende sagen können
Ob etwas schwimmt, verrät nicht sein Gewicht. Es kommt auf das Material an: Holz, Kork und Wachs schwimmen, Eisen, Glas und Stein gehen unter. Und es kommt auf die Form an: Knete, die als Kugel untergeht, schwimmt als Boot — weil das Boot viel mehr Wasser zur Seite drückt. Je mehr Wasser ein Boot zur Seite drücken kann, desto mehr kann es tragen.
Tipp für den Unterricht
Eine Schüssel Wasser, ein Stück Holz, ein Nagel und etwas Knete genügen, um beide Labore mit echten Dingen zu wiederholen. Knetboote gelingen mit dünnen Wänden und hohem Rand; statt Murmeln gehen auch Münzen.
So arbeiten die Lernenden
Vor jedem Versuch legen sie sich fest, was herauskommt — der Versuchsaufbau bleibt gesperrt, bis sie das getan haben. Dann zeigt der Versuch, ob die Vorhersage stimmte, und jedes Ergebnis landet in einer Messreihe. Die Regel wird nicht vorgesagt, sie ergibt sich aus den eigenen Messwerten. Sterne bewerten die Vorhersage, nicht den Fleiß.
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