Unterrichtsstunde: Wasser ist nass – Die Eigenschaften von Wasser kennen lernen (4. Klasse)

Inhalt

Begründung des Themas

Richtlinienbezug

Sachanalyse

Lerngruppenanalyse und Lernvoraussetzungen

Einordnung der Stunde in die Unterrichtseinheit

Lernziele

Didaktisch-methodische Überlegungen

Literatur

Verlaufsplanung

Anhang

1. Begründung des Themas

Alle Menschen kommen täglich in Kontakt mit dem Element Wasser. Somit hat Wasser sowohl Gegenwarts- als auch Zukunftsrelevanz. In Schule und Freizeit verwenden die Schüler Wasser auf vielfältige Weise:

- als Lebensmittel (Getränk, Kochen),
- zum Reinigen (Körperhygiene, Wäsche, Haushalt),
- zum Verdünnen,
- zum Malen (Wasserfarbe),
- zum Sport,
- zum Spielen,
- zum Kühlen und Erhitzen,
- zum Löschen,
- zum Bewässern,
- als Transportmittel.

Trotz dieser selbstverständlichen Nutzung des Stoffes ist das Wissen über Eigenschaften und Nutzen gering. In vielen Ländern besteht bereits ein akuter Mangel an Wasser. Daher ist es wichtig, Wasser wertzuschätzen und sorgsam damit umgehen zu lernen. Der lustvolle Umgang der Kinder mit Wasser zeigt, dass dieser Stoff zum spielerischen Ausprobieren anregt. Gerade in der augenblicklichen Jahreszeit wird Wasser in seinen unterschiedlichen Zustandformen bewusst. Regen, Schnee, Hagel und Eis im Wechsel prägen derzeit die Umgebung. Diese Veränderung kann bei entsprechender Witterung draußen erfahren und im Unterricht experimentell herbeigeführt sowie beobachtet werden.

2. Richtlinienbezug

Richtlinien des hessischen Kultusministeriums

Im Umgang mit Wasser wird „das Aufnehmen von Sinneseindrücken, die Informationen vermitteln“ (1.1.2) eingesetzt, um die Eigenschaften des Lerngegenstandes handelnd zu erfahren. Der inhaltliche Bezug kommt in dem Unterrichtsziel „Natur- und sachgegebene Wirkungszusammenhänge erfassen, berücksichtigen und nutzen“ (5.4.4) zum Ausdruck.

Lehrplan des bayrischen Staatsinstituts

Der bayrischen Lehrplan zum Förderschwerpunkt „Geistige Entwicklung“ geht etwas präziser auf die Lernmöglichkeiten des Inhalts ein. Das Großthema „Natur“ beschreibt Wasser als ein Aspekt von Umwelt und Umweltschutz (4.1). Bezogen auf die heutige Unterrichtsstunde wird der erste Bereich „Eigenschaften und Naturgesetze des Wassers“ behandelt. Im weiteren Verlauf der Unterrichtseinheit berücksichtige ich zudem einzelne Teile der Unterthemen „Aggregatzustände“, „Wasserkreislauf“, „Wege des Wassers“, „Wasserverschmutzung und Wassereinsparung“.

3. Sachanalyse

Reines Wasser ist eine geschmack- und geruchlose, nahezu farblose Flüssigkeit. Es besteht aus zwei der verbreitetsten Elemente der Natur: 2 Teile Hydrogenium und 1 Teil Oxygenium (H2O). Durch die unterschiedlichen Ladungen (negativ geladener Sauerstoff und positiv geladener Wasserstoff) innerhalb eines Wassermoleküles ist es ein Dipol. Die Abstoßung gleicher Ladungen bewirkt eine Anordnung der Moleküle in einem dreidimensionalen Muster. Die Bindungen der Moleküle untereinander nennt man Wasserstoffbrückenbindung. Diese ist verantwortlich für die Oberflächenspannung und den Aggregatzustand bei Raumtemperatur.
Wasser hat eine hohe Wärmespezifität. Um Wasser zu erwärmen muss viel Energie aufgewandt werden. Wasser gefriert bei 0°C zu Eis und verdampft bei der Siedetemperatur von 100°C zu Wasserdampf, der sich in der umgebenden Luft verflüchtigt. . Eine Veranschaulichung durch leichte Experimente liegt beim Lerngegenstand Wasser nahe, da es im Klassenraum vorhanden, gut portionierbar und relativ ungefährlich ist.

In der Natur kommt Wasser nicht in Reinform, sondern als Flüssigkeit mit darin gelösten Nährstoffen vor. Diese sind z. B. Kohlendioxid, Phosphate, Nitrate, Kalk und Natrium.

71 % der Erdoberfläche bestehen aus Wasser. Zusätzlich kommen die Anteile aus Eis an große Gebieten der Pole und im Hochgebirge. Der gesamte Wasserschatz der Erde beträgt rund 1.386.000.000 Milliarden Kubikmeter, wovon nur rund 0,6 % als Grundwasser vorhanden ist. (http://www.wasser.de/haupt.pl?url=http://www.wasser.de/verbraucher/ h2o_chemie/index.htm). Im menschlichen Körper macht Wasser einen Anteil von etwa 60% aus. Wasser wird als Trinkwasser, Brauchwasser, Löschwasser oder auch als Abwasser verwendet. Pro Tag braucht jeder Einwohner in Deutschland rund 130 Liter Trinkwasser (www.moosrain.de/ wasparen.htm).

[...]