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Inhalt
Vorwort . . . 4
Methodisch-didaktische Hinweise . . . 5
Forscherheft (Deckblatt). . . 7
Arbeitsmaterialien Comic (Wofür haben Steinzeitmenschen das Feuer genutzt?) . . . 8
Arbeitsblatt: Wofür haben Steinzeitmenschen das Feuer genutzt? . . . 9
Regeln im Umgang mit Feuer . . . 10
Comic (Feuer in der Steinzeit) . . . 11
Arbeitsblatt: Feuer in der Steinzeit . . . 12
Comic (Ein Streichholz entzünden) . . . 13
Arbeitsblatt: Ein Streichholz entzünden . . . 14
Comic (Das Teelicht) . . . 15
Arbeitsblatt: Das Teelicht . . . 16
Comic (Was brennt? Was brennt nicht?) . . . 17
Arbeitsblatt: Was brennt? Was brennt nicht? . . . 18
Comic (Kann Eisen brennen?) . . . 19
Arbeitsblatt: Kann Eisen brennen? . . . 20
Comic (Braucht man direktes Feuer?) . . . 21
Arbeitsblatt: Braucht man direktes Feuer? . . . 22
Comic (Erstickte Flammen) . . . 23
Arbeitsblatt: Erstickte Flammen . . . 24
Arbeitsblatt: Das Verbrennungsdreieck . . . 25
Arbeitsblatt: Papier im Sieb . . . 26
Comic (Einen Feuerlöscher bauen 1) . . . 27
Arbeitsblatt: Einen Feuerlöscher bauen 1 . . . 28
Comic (Einen Feuerlöscher bauen 2) . . . 29
Comic (Stationsarbeit Feuerwehr) . . . 30
Arbeitsblatt: Die Aufgaben der Feuerwehr 1 + 2 . . . 31
Arbeitsblatt: Die Ausrüstung der Feuerwehr 1 + 2 . . . 33
Arbeitsblatt: Woher kommt das Löschwasser? . . . 35
Verhalten im Brandfall . . . 36
Lösungen und Hilfskarten. . . 37
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Bei der Konzipierung der vorliegenden Unterrichtsmaterialien für den Sachunterricht der Klasse 3 und 4 zum Thema „Feuer“ war es unser Ziel, verschiedene Lernziele und Kompetenzen, die im Sachunter- richt und in der Grundschule zu erwerben sind, miteinander zu verbinden.
Im Mittelpunkt stand dabei, dass die Schüler Freude am experimentellen naturwissenschaftlichen Un- terricht entwickeln, forschend und problemlösend arbeiten. Indem sie selbst aktiv werden, lernen und begreifen sie eigenständig ebenso die fachlichen Inhalte. Außerdem wurden bei der Planung der vorliegenden, vollständig schülerzentrierten Unterrichtseinheit methodische Erkenntnisse bezüglich kooperativer Lernformen berücksichtigt.
Als enorm wichtig sehen wir für die Motivation und das Fachverständnis der Schüler eine passende Kontextualisierung der Einheit sowie Achtung des sprachlichen Aspekts der fachlichen Inhalte. Somit setzten wir bei der Entwicklung zwei Schwerpunkte: Einerseits wollten wir die Schüler in eine Geschich- te „verwickeln“ (Story Telling), die verschiedene Probleme aufwirft, die nur durch die Mitarbeit im Unter- richt zu lösen sind. Anderseits lag bei der Entwicklung der vorliegenden Materialien besonders großer Wert auf eine sprachsensible Darstellungsweise und Bearbeitung des Themas. So stand bei der Konzi- pierung der Unterrichtseinheit das Rahmenthema „Feuer“ im Fokus genauso wie Kontextualisierung durch Story Telling und die sprachsensible Gestaltung der Materialien.
Entstanden sind die Unterrichtsmaterialien im Rahmen eines Projektes der Pädagogischen Hochschule Ludwigsburg. Fachdidaktiker und Studierende des naturwissenschaftlichen Sachunterrichts und Lehr- kräfte arbeiteten bei diesem Projekt zusammen. Somit konnten sich bei der Entwicklung der Unter- richtsmaterialien unterschiedliche Kompetenzen ergänzen: Theorie vonseiten der Hochschule und Praxis vonseiten der Lehrkräfte.
Wir wünschen Ihnen und Ihren Klassen ein gutes Gelingen und viel Spaß mit unseren Materialien,
Laura Helbich und Silvija Markic
Vorwort
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Methodisch-didaktische Hinweise
Alle Kinder arbeiten während der gesamten Einheit an einem eigenen Forscherheft, dessen Deckblatt individuell von jedem Kind gestaltet werden kann. Dies verleiht der Unterrichtseinheit einen besonde- ren Charakter, da in einem chemischen und allgemein naturwissenschaftlichen Praktikum die Ergebnis- se auch in einem Heft gesammelt und dokumentiert werden. Das Forscherheft ist so konzipiert, dass es eine durchgehende Geschichte erzählt, die in einem Comic dargestellt wird. Die Schüler lösen jede Stun- de ein Problem, das im Comic zum Vorschein kommt. Es empfiehlt sich, die Kinder vorher mit der Me- thode vertraut zu machen.
Thematisch liegen folgende Schwerpunkte im Forscherheft vor:
1. Einstiegscomic, Steinzeitmenschen und Feuer, Regeln im Umgang mit Feuer 2. Feuer in der Steinzeit, Streichholz, Teelicht
3. Was brennt? Was brennt nicht? Kann Eisen brennen?
4. Braucht man direktes Feuer? Erstickte Flammen, das Verbrennungsdreieck, Papier im Sieb 5. Einen Feuerlöscher bauen, Stationenarbeit Feuerwehr
In der ersten Comicsequenz stellen sich die Personen mit Namen, Wohnort und Zeitalter, in welchem sie leben, vor. Außerdem sprechen sie die Schüler direkt an und fordern sie dazu auf, das neue Thema gemeinsam mit ihnen zu erkunden und ihnen bei der Lösung der aufkommenden Fragestellungen zu helfen. Somit lernen die Schüler die Vorgehensweise für die nächsten Stunden. Nun folgt der erste inhaltliche Input mit dem Titel „Wofür haben die Steinzeitmenschen das Feuer genutzt?“. Dazu arbeiten die Kinder an einem Arbeitsblatt, bei dem Abbildungen und Texte verbunden werden sollen. Somit sind die Aussagen in zwei Darstellungsformen (Bild und Text) präsentiert. Insbesondere für die Schüler mit niedrigeren sprachlichen Kompetenzen bietet dies die Möglichkeit, neue Formulierungen und gegebe- nenfalls neue Vokabeln zu lernen. Anschließend erfolgt eine Besprechung und Erläuterung der Regeln für die Arbeit im Labor, dessen Sicherung in einem Suchbild mündet.
Die nächste Comic-Szene spielt in der Steinzeit, und die Protagonisten werfen die Frage auf, in welcher Weise sie ein Feuer entzünden können, ohne auf ein Unwetter mit einem Blitzeinschlag warten zu müs- sen. Diese Frage soll im Unterricht mithilfe von Feuersteinen, Zunder und Stroh sowie einer Versuchs- anleitung beantwortet werden. Dabei stellen die Kinder jedoch fest, dass dies anstrengend und müh- sam ist, öfter nicht sehr gut funktioniert und somit eine neue Entdeckung hermusste – das Streichholz.
Da vermutlich einige Schüler noch nie ein Streichholz entzündet haben, wird diese essentielle Fertigkeit im Folgenden geübt. In dieser Unterrichtseinheit werden die Teelichte ausschließlich mit Streichhölzern und nicht mit Feuerzeugen angezündet. Im Comic wird eine Kerze als neuartige Feuerquelle gezeigt, wobei das Wort „Kerze“ nicht direkt genannt wird. Die Kinder überlegen, was gemeint sein könnte und zeichnen auf das dazugehörende Arbeitsblatt ein brennendes Teelicht. Dieses sollen sie anschließend beschriften. Die Begriffe sind vorgegeben. Des Weiteren sollen sie beschreiben, welche Funktionen die Bestandteile der Kerze (Docht, Wachs) einnehmen.
Darauffolgend untersuchen die Schüler, was alles brennen kann. Auch hier werden sie einen Blick in den Alltag der Steinzeitmenschen werfen können und mit ihnen zusammen Probleme lösen.
Im nächsten Abschnitt der Einheit erfahren die Schüler die fachlichen Inhalte zum Verbrennungs- dreieck, die Bedingung für ein Feuer, anhand selbst durchgeführter Versuche. Dabei ist nicht das Finden einer naturwissenschaftlichen Erklärung das Hauptziel des Unterrichts. Vielmehr sollen die Kinder die naturwissenschaftlichen Experimentiermethoden kennenlernen, selbst über beobachtbare Prozesse nachdenken und Erklärungsversuche testen. Die Experimente sind im Sinne eines Stationenlernens
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aufgebaut. In diesem Unterrichtsblock werden Versuche zu den drei Bedingungen, die für das Brennen eines Feuers von Relevanz sind, durchgeführt. Anschließend bearbeiten die Kinder ein Arbeitsblatt, in welchem das neu erworbene Wissen zusammengefasst und der Transfer zum Verbrennungsdreieck hergestellt wird. Die einzelnen Stationen sind in ein Problem, das im Comic passiert, eingebunden. Die Schüler sollen hierzu eine Lösung finden und gegebenenfalls auch auf dem Arbeitsblatt den Protago- nisten im Comic antworten.
Das abschließende Thema des Abschnitts stellt das Löschen eines Feuers dar. Das Ziel ist, dass die Kin- der erkennen, dass wenn eine Bedingung aus dem Verbrennungsdreieck entfernt wird, das Feuer nicht mehr brennen kann. Um das Thema Feuerlöscher zu vertiefen, bauen die Schüler in Gruppen einen eigenen kleinen CO2-Feuerlöscher. Der Einstieg dazu ist im Comic zu finden. Nach dem Experiment be- schreiben die Kinder ausführlich mithilfe einer Tabelle ihre Beobachtungen. Als Erklärung erhalten die Kinder abschließend einen weiteren Comic.
Den letzten thematischen Schwerpunkt der Unterrichtseinheit bildet eine Stationenarbeit zur Arbeit der Feuerwehrleute. Hier können sich die Kinder das Wissen über die Feuerwehr selbst aneignen. Jeder Schüler kann in seinem eigenen Lerntempo arbeiten, die Materialien jeder Station sind von Beginn an für alle verfügbar. Die Kontrolle der Arbeitsblätter erfolgt ebenfalls selbstständig – die Lösungsblätter hängen an der Tafel und sind für alle einsehbar. Die Stationenarbeit wird mittels eines Comics einge- leitet und beinhaltet folgende Themen: (1) Aufgaben der Feuerwehr, Notruf absetzen, (2) Ausrüstung der Feuerwehr (2 Stationen), (3) Wasserbeschaffung im Brandfall – Hydranten und (4) Verhalten im Brandfall.
Didaktisch-methodische Hinweise
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Thema: Feuer
Name: ________________________________
Klasse: ________________________________
Forscherheft
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Dann lass uns gemeinsam loslegen!
Das finde ich aufregend und spannend!
Genau. Das finde ich auch!
In die Zukunft?
Ja Kaya, da werden wir einiges Neues kennenlernen.
Vieles, was du kennst, gibt es in unserer Zeit noch nicht.
In den nächsten
Unterrichtsstunden machst du deswegen mit uns eine Reise in die Zukunft.
Wir leben in der Steinzeit und das ist von Zeit zu Zeit ziemlich schwierig.
Oh ja, das stimmt!
Hallo, wir sind Kaya und Tarek und wir begleiten dich durch deine neue Unterrichtseinheit!
Oh toll, ein neues Thema!
Comic: Wofür haben die Steinzeitmenschen das Feuer genutzt?
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Wofür haben die Steinzeitmenschen das Feuer genutzt?
Finde heraus, wofür wir das Feuer nutzen!
Ich glaube, wir nutzen es für andere Dinge als du.
Die Menschen wärmten sich am Feuer.
Die Menschen nutzten das Feuer als Lichtquelle.
Die Menschen schützten sich mit Feuer vor wilden Tieren.
Die Menschen bereiteten ihr Essen über dem Feuer zu.
Die Menschen brannten Tongefäße im Feuer und begannen zu schmieden.
Die Menschen nutzten das Feuer während der Jagd.
Verbinde die passenden Bilder und Texte.
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Regeln im Umgang mit Feuer
➤ Ziehe deinen Schal aus!
➤ Binde deine langen Haare zu einem Zopf!
➤ Kremple deine langen Ärmel hoch!
➤ Stecke dein langes Oberteil vorne in die Hose!
➤ Esse und trinke während des Experimentierens nicht!
➤ Achte auf Ruhe!
➤ Gehe langsam im Klassenzimmer!
➤ Wasche deine Hände im Anschluss an die Stunde!
Einige Personen achten nicht auf die Sicherheitsregeln.
Umkreise!
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Testet doch mal, ob die Dinge, die ihr habt, brennen oder nicht brennen!
Glaube ich auch!
Es gibt bestimmt auch andere Dinge, die auch nicht brennen.
Stimmt!
Ja, wir haben auch
nur Holz, Knochen … Und Steine! Die brennen aber nicht!
Meinst du denn, dass alle Dinge auf der Erde brennen?
Also ich glaube, dass alles, was es hier gibt, brennen kann.
Comic: Was brennt? Was brennt nicht?
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Was brennt? Was brennt nicht?
Ihr braucht:
✔
1 feuerfeste Unterlage
✔
1 Teelicht
✔
Streichhölzer
✔
1 Tiegelzange
✔
1 Schale gefüllt mit Wasser
✔
Kiste mit Materialien
So geht es:
1. Brennen alle Gegenstände? Schreibt eure Vermutungen in die Tabelle.
2. Stellt das Teelicht auf die feuerfeste Unterlage.
3. Zündet es mit dem Streichholz an.
4. Haltet den Gegenstand mit der Zange in das Teelicht.
Beobachtet, was passiert.
ACHTUNG: Gebt den Gegenstand sofort ins Wasser, sobald es für euch zu gefährlich ist.
5. Legt den Gegenstand zurück in die Kiste.
6. Schreibt eure Beobachtungen in die Tabelle.
Vermutung und Beobachtung:
Material Vermutung Beobachtung
brennt brennt nicht brennt brennt nicht Stein
Zeitung Alufolie Draht Holzspieß Schnur Strohhalm Kreide Gummi
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Kann denn Metall angezündet werden?
?
Ach, und du fragst dich nun,
ob das auch bei anderen Materialien außer Holz funktionieren kann?
Ja, genau!
Zum Beispiel ist es ziemlich schwierig einen ganzen Baum auf einmal anzuzünden. Ein kleiner Ast von genau diesem Baum brennt jedoch ziemlich einfach.
Mmh … Das stimmt natürlich!
Du Tarek, was ist mit Dingen, die auf den ersten Blick nicht brennen können? Kann man sie irgendwie anders doch anzünden?
Wie meinst du das?
Comic: Kann Eisen brennen?
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Kann Eisen brennen?
Ihr braucht:
✔
1 feuerfeste Unterlage
✔
1 Teelicht
✔
Streichhölzer
✔
1 Tiegelzange
✔
1 Schale gefüllt mit Wasser
✔
1 Nagel
✔
Eisenwolle
✔
Eisenpulver
✔
1 Teelöffel
So geht es:
1. Stellt das Teelicht auf die feuerfeste Unterlage.
2. Zündet es mit dem Streichholz an.
ACHTUNG: Gebt die Dinge sofort ins Wasser, falls sie zu brennen beginnen!
3. Haltet den Nagel mit der Tiegelzange in die Flamme.
Was beobachtet ihr?
4. Haltet ein Stück Eisenwolle vorsichtig mit der Tiegelzange in die Flamme.
Was beobachtet ihr?
5. Streut auf den Teelöffel ganz wenig Eisenpulver. Haltet den Löffel ungefähr 10 cm über die Flamme und lasst etwas Eisenpulver in die Flamme rieseln.
Was beobachtet ihr?
Erklärung:
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Das Verbrennungsdreieck
Wisst ihr denn, welche drei Bedingungen für ein Feuer erfüllt sein müssen?
Mmh … Lass mich mal überlegen.
Es waren die Temperatur und noch zwei andere Bedingungen. Die weiß ich aber gerade auch nicht mehr.
Genau, leider. Fallen sie dir zufällig noch ein?
Kaya, ich habe vor einiger Zeit gehört, dass genau drei Bedingungen erfüllt sein müssen, damit ein Feuer brennt.
Und du hast vergessen, welche es waren?
Es sind ja genau drei Bedingungen.
Vielleicht als Dreieck? Da ist ja alles mit allem verbunden.
Können diese Bedingungen auch ein bisschen einfacher dargestellt werden?
Diese drei Bedingungen benötigt ein Feuer zum Brennen:
1.
2.
3.
Finde vier Beispiele für brennbare Materialien und vier Beispiele für Wärmelieferanten.
brennbare Materialien Wärmelieferanten
Warum kennen Feuerwehrleute das Verbrennungsdreieck ganz genau?
Beschrifte.
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Papier im Sieb
Vermutet: Was geschieht, wenn ihr einen Papierstreifen in die Flamme haltet?
So geht es:
1. Stellt ein Teelicht auf die feuerfeste Unterlage. Zündet es mit dem Streichholz an.
2. Haltet einen Papierstreifen mit der Zange vorsichtig in die Kerze.
ACHTUNG: Gebt die Dinge sofort ins Wasser, falls sie zu brennen beginnen!
Was beobachtet ihr?
3. Gebt den zweiten Papierstreifen in das Sieb.
Vermutet. Was geschieht, wenn ihr das Sieb mit dem Papierstreifen über die Flamme haltet?
4. Nehmt das Sieb am Stiel und haltet es direkt über die Flamme.
Was beobachet ihr?
Was passiert mit dem Papier? Wie sieht die Flamme unter dem Sieb aus? Was passiert, wenn ihr das Sieb näher an die Flamme haltet?
Erklärung:
Brennen entzündbare Gegenstände immer, wenn sie mit Feuer in Berührung kommen?
Ihr braucht:
✔
1 feuerfeste Unterlage
✔
1 Teelicht
✔
Streichhölzer
✔
2 Streifen Papier
✔
1 Metallsieb
✔
1 Schale gefüllt mit Wasser
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Es gibt so etwas wie eine Flasche, in der man das transportieren kann.
Diese Flasche zum Löschen heißt, glaube ich, Feuerlöscher!
Aber wie funktioniert der?
Ich habe gehört, dass man ein Feuer auch ziemlich einfach mit einem anderen Gas als Sauerstoff löschen kann.
Wie soll das denn funktionieren?
Man kann doch kein Gas herumtragen.
Wie soll das Gas an die Flamme kommen?
Das restliche Wasser, das wir noch haben, benötigen wir zum Trinken. Damit können wir das Feuer nicht löschen.
Stimmt leider.
Es muss aber doch auch noch andere Möglichkeiten geben.
Ich habe ganz vergessen, dass unser Lagerfeuer bis heute Abend gelöscht sein muss.
Oh, stimmt. Wir müssen unsere Höhle leider verlassen.
Comic: Einen Feuerlöscher bauen 1
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Einen Feuerlöscher bauen
Vermutet: Was geschieht, wenn ihr den Strohhalm unter die Kerzenflamme haltet?
So geht es:
1. Steckt den Strohhalm mit der kurzen Seite in den Deckel des Bechers.
2. Gebt eine Brausetablette in den Becher und macht den Deckel zu.
Vermutet: Was geschieht, wenn ihr den Strohhalm unter die Kerzenflamme haltet?
3. Stellt das Teelicht auf die feuerfeste Unterlage und zündet es mit dem Streichholz an.
4. Haltet den Strohhalm unter die Kerzenflamme.
ACHTUNG: Nicht zu nah, sonst schmilzt der Strohhalm!
Was beobachtet ihr im Wasser und am Teelicht?
Welche Bedingung aus dem Verbrennungsdreieck wird bei diesem Feuerlöscher entfernt?
Ihr braucht:
✔
1 feuerfeste Unterlage
✔
1 Teelicht
✔
Streichhölzer
✔
1 Becher mit Deckel und gefüllt mit Wasser
✔
1 Strohhalm
✔
1 Bausetablette
✔
