Möglicher Unterrichtsverlauf

Zeit

Unterrichtsgeschehen

Material

10 min

Frage : Welche Eigenschaften muss eine Schwungfeder erfüllen? Begründe deine Vermutungen.

Hypothesen :

• Federn sind luftundurchlässig (sie bilden eine Tragfläche)
• Federn sind wasserabweisend (sie werden nicht nass)
• Federn sind sehr leicht

Wie können wir unsere Vermutungen überprüfen?

Experimentelle Überprüfung

Schwungfeder bzw. Arm- und Handschwinge

25 min

Experimentieren in Kleingruppen

Arbeitsauftrag : Plane Experimente zur Überprüfung der Hypothesen mithilfe der vorgegebenen Materialien und führe sie durch.

Binnendifferenzierung durch abgestufte Hilfen:

1. Angabe der geeigneten Materialien zu den einzelnen Experimenten
2. Vorgabe der Versuchsdurchführung

Schwungfedern, Stereolupe, Papier, Schere, Waage, Pipetten, Kerze, Wattekügelchen, Streichhölzer

Hilfen (Material und Versuchs­durch­führung)

5 min

Überprüfen der Hypothesen

5 min

Merksatz : Federn sind luftundurchlässig, wasserabweisend und sehr leicht.

Festigung : Gib für jede der drei Eigenschaften an, welche Vorteile sie für die Vögel hat.

20 min

Schülerversuch : Ziehe die Fahne der Feder zuerst von der Spitze bis zur Spule durch die Finger. Ziehe sie danach in umgekehrter Richtung durch die Finger. Beschreibe jeweils deine Beobachtungen. Mögliche Erklärung? AA: Untersuche die aufgerissene Fahne unter einer Stereolupe. Zeichne. Erarbeitung des Struktur-Funktions-Zusammenhangs am Beispiel der Haken- und Bogenstrahlen, Vergleich mit Klettverschluss.

5 min

Vertiefung 1 : AA: Erläutere weitere Struktur-Funktions-Zusammenhänge am Beispiel der Vogelfeder. (z. B. hohler Schaft macht die Feder leicht und stabil.)

10 min

Vertiefung 2 : Vergleich von Daunenfedern und Schwungfedern

AA: Zeichne beide Federn und beschreibe Unterschiede. Welche Aufgabe kannst du aufgrund ihres Baus erschließen? Begründe. Hypothese: Isolation, Schutz vor Auskühlung, durch eingeschlossenes Luftpolster

Schwungfedern, Daunenfedern

Möglichkeit zur experimentellen Überprüfung durch Isolationsversuche (angeleitet oder durch Schüler eigenständig geplant)