Wasser mischen: Was ist eine wissenschaftliche Aussage?

Video: Was ist eine wissenschaftliche Aussage?

Drei Minuten: Galileo Galilei prüft die Behauptung „Eis schwimmt, weil es flach ist“. Untertitel auf Deutsch lassen sich im Video einschalten.

Die Präsentation

Die Folien aus dem Unterricht. Du blätterst mit den Pfeilen unten rechts oder mit den Pfeiltasten; viele Bilder bauen sich Schritt für Schritt auf. Die Präsentation funktioniert ohne Verbindung zu fremden Servern.

Der Leitgedanke: Mischen und vorhersagen

Zu Beginn steht eine einzige Frage: Wie warm wird das Wasser, wenn ich warmes und kaltes Wasser zusammengieße? Jede Gruppe schreibt eine Zahl auf, bevor gemessen wird. Das ist die Vermutung, und sie muss so formuliert sein, dass ein Messwert sie widerlegen kann.

In drei Durchgängen mischen die Gruppen unterschiedliche Mengen: 100 ml warm und 100 ml kalt, dann 200 ml warm und 100 ml kalt, dann (als Reserve) 100 ml warm und 200 ml kalt. Gemessen wird in isolierten Doppelbechern; die Messwerte kommen in die Tabelle auf dem Arbeitsblatt.

Am Ende kehrt die Stunde zur Einstiegsfrage zurück. Hat sich die Vermutung bewährt, oder hat ein Messwert sie widerlegt? Eine Vermutung, die nicht widerlegt wurde, ist damit nicht bewiesen, sie hat sich nur bewährt.

Ablauf in sechs Schritten

1. Einstieg: Mischfrage, jede Gruppe schreibt ihre Zahl auf (Folien 1 und 2).
2. Video: Galilei und die Frage, wie man eine Behauptung prüft (Folie 3).
3. Vermutung formulieren: Textpuzzle und Aufgabe 1 auf dem Arbeitsblatt, dazu die Frage, ob die Vermutung widerlegbar ist (Folien 4 und 5).
4. Planen: Material auswählen, Mengen und Rollen festlegen (Folien 6 bis 8).
5. Experimentieren und messen: Durchgang 1 und 2 mit Tabelle, Beobachtung und Messwert getrennt aufschreiben (Folie 9).
6. Auswerten und zurückkehren: Wurde die Vermutung widerlegt? Gruppen vergleichen ihre Ergebnisse, danach Merksatz (Folien 10 und 11). Folie 12 öffnet die nächste Frage.

Material pro Gruppe

• warmes Wasser (Hahnwasser, unter 50 °C) und kaltes Wasser
• Messbecher mit Markierung, Rührstab
• isolierte Doppelbecher
• Multimeter mit Thermoelement oder Thermometer
• Stoppuhr, Handtuch

Das Wasser muss nicht erhitzt werden; Hahnwasser unter 50 °C genügt und ist ungefährlich.

Was die Stunde über Wissenschaft zeigt

• Widerlegbar statt bestätigt: Eine Aussage ist wissenschaftlich, wenn ein Versuch sie widerlegen könnte. Bestätigen lässt sie sich nie endgültig, denn man kann nicht alle Fälle prüfen.
• Bewährt: Wird eine Aussage nicht widerlegt, sagen wir: Sie hat sich bewährt.
• Protokoll: Was gemessen wurde, steht in der Tabelle. Andere müssen den Versuch nachmachen können.
• Beobachtung und Deutung getrennt: „Ich sehe …“ steht für sich, die Erklärung kommt danach.

Hinweise für Lehrkräfte

• Das Arbeitsblatt ist ein PDF mit verschiebbaren Stickern (Textpuzzle). In Goodnotes lassen sich die Sticker bequem ziehen; das PDF funktioniert aber in jedem PDF-Programm und auch ausgedruckt, Goodnotes ist optional.
• Die Stunde ist als Doppelstunde mit Reserve geplant: Der Kernweg endet nach Durchgang 2, Durchgang 3 und weitere Fragen sind Reserve.
• Ein Skript zu den Folien wird nicht veröffentlicht; die Folien tragen nur, was die Schüler:innen sehen müssen, der Rest wird gesprochen.
• Folie 12 zeigt einen QR-Code, der zu dieser Seite führt.

Das Arbeitsblatt

Drei Seiten: Textpuzzle und Vermutung, Material und Messtabelle, Auswertung. Hier siehst du die Seiten; zum Bearbeiten öffnest du das PDF.

📄 Arbeitsblatt (PDF) 📓 Goodnotes-Datei

Dasselbe Arbeitsblatt als Goodnotes-Datei (mit Stickern zum Verschieben); in Goodnotes öffnen oder importieren.