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Arbeitsblätter (Kopiervorlagen)
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Balkenwaage und Wägesatz oder
Federwaage
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Überlaufgefäß, Auffanggefäß und
Messzylinder
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Wasserbecken
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3 verschiedene Körper, die
unterschiedliches Volumen, aber gleiche
Masse haben (z.B. Holz, Kork, Münze,
Heißkleber, Bernstein)
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3 verschiedene Kugeln, die
unterschiedliche Masse, aber gleiches
Volumen haben (z.B. Tischtennisball,
Knetkugel, Holzkugel, Stahlkugel)
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Set mit 8 Würfeln aus verschiedenem
Material
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Von der Masse allein hängt die
Schwimmfähigkeit nicht ab.
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Vom Volumen allein hängt die
Schwimmfähigkeit nicht ab.
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Aber vom Material hängt die
Schwimmfähigkeit ab.
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Die Versuchsreihe besteht aus drei Versuchen, von denen insbesondere die ersten
beiden auch arbeitsteilig organisiert werden können. Wird arbeitsteilig gearbeitet, so
bietet sich am Ende eine Präsentation der Gruppenergebnisse an.
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Für die Hinführung zur Dichte wäre es aber hilfreich, wenn die Lernenden alle drei
Versuche durchführen können.
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Die Wahl der Messmethode (Balkenwaage oder Federwaage bzw. Überlaufgefäß oder
Berechnen bei Quadern) hängt vom vorausgegangenen Unterricht und der Wahl der
Lernenden ab. Auch eine äußere Differenzierung durch die Lehrkraft ist möglich.
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Im ersten Versuch soll erarbeitet werden, dass Körper schwimmen oder sinken
können, obwohl die Masse gleich ist. Die Masse allein spielt also keine Rolle.
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Im zweiten Versuch soll erarbeitet werden, dass Körper schwimmen oder sinken
können, obwohl das Volumen gleich ist. Das Volumen allein spielt also keine Rolle.
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Im dritten Versuch soll eine Sortierung nach Masse (bei gleichem Volumen) den Weg
hin zur Dichte bereiten. Daher wird zusätzlich noch der (virtuelle) Wasserwürfel
berechnet.
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Der Wasserwürfel kann über die Massenbestimmung einer beliebigen Wassermenge
und anschließendes Umrechnen auf 1 cm³ erfolgen (z.B. 1 Liter mit 1 kg bzw. 1000 g → 1 cm³ mit 1 g).
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Das Stück Heißkleber bzw. das Stück Bernstein haben eine Dichte, die nur leicht über
der Dichte von Wasser liegt. Bei ihnen ist die Vorhersage besonders schwierig.
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