Licht und Schatten - Schatten verändern sich

Schriftliche Unterrichtsvorbereitung zur Zweiten Staatsprüfung im Fach Sachunterricht


Unterrichtsentwurf, 2004

12 Seiten, Note: 15 Punkte


Leseprobe

GLIEDERUNG

1. LERNVORAUSSETZUNGEN

2. SACHANALYSE

3. DIDAKTISCHE ÜBERLEGUNGEN

4. METHODISCHE ÜBERLEGUNGEN

5. LITERATUR

6. ANHANG

Bedingungsanalyse

1. Lernvoraussetzungen im Fach Sachunterricht

Die meisten Kinder stehen den naturwissenschaftlichen Themen des Sachunterrichts sehr interessiert gegenüber. Sowohl freiwillig als auch auf Aufforderung bringen sie Bücher und Experimentiermaterialien mit, die im direkten Zusammenhang mit aktuellen Themen stehen. Engagierte Eltern unterstützen das handlungsorientierte Lernen mit der Besorgung und Transport vom erforderlichen Material und ermöglichen dadurch eine qualitative und erfolgreiche Arbeit. Mit spürbarer Begeisterung formulieren die Schüler Fragen, erforschen sie und bereichern den Unterricht durch die Vielfältigkeit der Ideen und der Kompetenzstufen.

Im Laufe ihrer Schulzeit arbeiteten die Kinder an mehreren physikalischen Themen: „Wasser", „Schwimmen und Sinken", „Luft" und „Rollen". In der zweiten Klasse wurde zunehmend problemorientiert experimentiert. Von den Kindern gestellte Fragen bildeten den Ausgangspunkt der Einheiten, wurden von mir zu sinnvollen Problemstellungen modifiziert und in den Unterricht eingebracht. Die Schüler lernten, die Experimente selbständig zu planen, durchzuführen und auszuwerten. In den Präsentations- und Reflexionsphasen wurden die Problemlösungen vorgestellt, die Begriffe zum Versprachlichen gefunden und über die geleistete Arbeit nachgedacht. Zur Ergebnissicherung der experimentellen Aktivitäten wurden die Forscherhefte eingeführt, die das Voranschreiten des individuellen Lernfortschritts dokumentierten.

Im Sachunterricht entwickelten sich die Sozialformen wie Gruppen- und Partnerarbeit zum festen Ritual. Sie bildeten die Grundlage für eine vertrauensvolle Arbeitsatmosphäre, soziales Miteinander und förderliche Gesprächskultur.

Lernvoraussetzungen für die Unterrichtsstunde

Bereits in der ersten Stunde zeigte die Lerngruppe ein lebhaftes Interesse und Neugier am Thema der Einheit. Die von allen Beteiligten organisierten Experimentiertische unterstützten das Vorhaben und boten folgende Auswahl an Material an: Taschen-, Schreibtisch-, Nachttisch- und Leuchtstofflampen, farbige Birnen, Kerzen in kleinen Kerzenhaltern, leuchtende Gegenstände und Scoubidoo-Bänder, Decken zum Abdunkeln, Klarsichtfolien verschiedener Farben, Alufolie, Butterbrotpapier, durchsichtige oder teilweise durchsichtige Gegenstände, Sonnenbrillen unterschiedlicher Farben, kleine Glasplatten, durchsichtige Kunststoffplatten oder Milchglasplatten, Prismen, Lupen, Linsen, Spiegel, Experimentierbücher.

Die freien Forscheraktivitäten der Schüler gingen in unterschiedliche Forschungsbereiche der Optik: Untersuchung der Lichtfarben beim Leuchten durch einzelne und übereinander gelegte bunte Glasscheiben, Prüfung der Lichtdurchlässigkeit der Stoffe mit einem Laserstrahler, Erforschung der gleichzeitigen Lichtdurchlässigkeit und -reflexion der Glasscheiben, Veränderung des Lichts durch Sammellinsen, Schattenuntersuchung in Anhängigkeit vom Abstand zur Lichtquelle. Im Anschluss an die freie Experimentierphase dokumentierten die Schüler ihre ersten Forschungsergebnisse, fassten ihre Vorkenntnisse zusammen und formulierten eigene Forscherfragen.

Stellung der Stunde in der Einheit

1.-2. Stunde: Einführung in das Thema „Licht und Schatten"

Die Schüler stellen sich in Form eines Basars die zum Thema mitgebrachten Materialien vor. In der Phase des freien Experimentierens sollen die Schüler die mitgebrachten Sachen erproben, eigene Experimente durchführen, neue Entdeckungen der Klasse präsentieren und die Ergebnisse im Forscherheft in Kurzform festhalten. Jeder Schüler hält seine Vorkenntnisse sowie Forscherfragen in schriftlicher Form fest: Was weiß ich schon über Licht und Schatten? Welche Forscherfragen habe ich noch?

3.-4. Erste Experimentierphase zu Problemstellungen „Wie entsteht ein Schatten? und „Was ist ein Schatten?"

5.-6. Zweite Experimentierphase zur Problemstellung „Was macht eine Linse mit dem Licht?"

7. Stunde: Dritte Experimentierphase zur Problemstellung „Was kann alles tun, um Schatten zu verändern„

8. Stunde: Dokumentation der Arbeitsergebnisse im Forscherheft zur 7. Stunde

9. Stunde: Herstellung der Schattenrissporträts, Schattenspiele

10. Stunde: Abschluss der Einheit, Reflexion der gesammelten Erfahrungen und Sicherung und der erworbenen Kenntnisse

Sachanalyse

Licht und Schatten

Licht ist eine Form der Strahlungsenergie.1 Nach der Theorie von Albert Einstein schleudert eine Lichtquelle kleine Lichtteilchen (=Photonen) in alle Richtungen hinaus. Sie fliegen auf geradlinigen Bahnen mit einer Geschwindigkeit von 300000 km/h und bilden den Energiestrom des Lichts.2 Man unterscheidet zwischen Punktlichtquellen (Glühbirne, Kerze) und ausgedehnten Lichtquellen (Leuchtstoffröhre).

„Schatten ist der nicht oder nur teilweise beleuchtete Teil einer Flache, der entsteht, wenn ein lichtundurchlässiges oder nur teilweise durchlässiges Objekt in den Strahlengang des Lichts eintritt."3 Von der Lichtquelle aus betrachtet liegt der Schatten immer hinter dem Körper.4 Lichtquelle, beleuchtetes Hindernis und Schatten liegen hintereinander auf einer Linie.

Wie kann man den Schatten verändern?

Veränderung der Größe des Schattens

Durch Variation des Abstandes zwischen der Lichtquelle, Gegenstand und Schirm lässt sich der Schatten verändern.

Punktlichtquellen erzeugen scharf umrissenen Schattenbilder, deren Größe zunimmt, wenn

- der Körper an die Lichtquelle heranrückt
- der Schirm vom Körper wegrückt.

Veränderung der Konturen des Schattens

Man erreicht eine Veränderung der Konturen des Schattens, wenn man eine ausgedehnte Lichtquelle verwendet. Es entsteht neben dem Kernschatten ein weicher Übergangsschatten. Der Schatten sieht verwaschen und unscharf aus.

[...]


1 vgl. Schenker, K., 1997, S. 2

2 vgl. Spektrum Physik 7/8, 2001, S. 14

3 Faust-Siehl, G., 1993, S. 9

4 vgl. Walz, A., 1997, S. 19

Ende der Leseprobe aus 12 Seiten

Details

Titel
Licht und Schatten - Schatten verändern sich
Untertitel
Schriftliche Unterrichtsvorbereitung zur Zweiten Staatsprüfung im Fach Sachunterricht
Note
15 Punkte
Autor
Jahr
2004
Seiten
12
Katalognummer
V141671
ISBN (eBook)
9783640533640
ISBN (Buch)
9783640533848
Dateigröße
589 KB
Sprache
Deutsch
Anmerkungen
ZIEL DER STUNDE: DIE SCHÜLERINNEN UND SCHÜLER SOLLEN DIE BEDINGUNGEN FÜR UNTERSCHIEDLICHE VERÄNDERUNGEN DER SCHATTEN SELBSTÄNDIG-EXPERIMENTELL HERAUSARBEITEN UND DIE DAZU FÜHRENDEN VERSUCHE DER KLASSE PRÄSENTIEREN UND REFLEKTIEREN. Die Datei enthält alle Bestandteile eines schriftlichen Unterrichtsentwurfs, eine tabellarische Auswertung der Vorkenntnisse der Schüler sowie einen Elternbrief.
Schlagworte
Sachunterricht, Veränderung der Schatten, Licht und Schatten, Problemorientiertes Experimentieren, Problemstellungen zum Thema Licht und Schatten, selbständiges Experimentieren, Präsentation der Forscherergebnisse, Handlungsorientierung im Sachunterricht
Arbeit zitieren
Natalie Fedine (Autor:in), 2004, Licht und Schatten - Schatten verändern sich , München, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/141671

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