Arbeitsauftrag 5

Arbeitsblätter Workshop

Hilfsmittel:

Metallobjekte, die von einem Magneten aus einer früheren Aufgabe angezogen werden, Magnet, Messgerät (z. B. Lineal)

Arbeitsvorgang:

Die Lehrerin/ Der Lehrer führt die Schülerinnen und Schüler dazu, diejenigen Objekte auszuwählen, die vom Magneten angezogen wurden, aus der Gruppe von Objekten, deren Verhalten mit dem Magneten in der vorherigen Aufgabe untersucht wurde. Es sollte sich um zwei bis drei Metallobjekte handeln. Vor allem werden sie schätzen, dass sie alle metallisch sind. Anschließend fragt die Lehrerin/ der Lehrer, ob der Magnet an den Objekten befestigt werden muss, um zu sehen, ob die Objekte vom Magneten angezogen werden oder nicht, oder ob das Objekt nur näher gelegt werden soll. Sie/ Er schlägt vor, dass die Schülerin/ der Schüler herausfindet, ob der Magnet alle Objekte aus der gleichen Entfernung anzieht. Sie/ Er wird die Forschungsfrage hervorheben (Zieht der Magnet verschiedene Objekte aus der gleichen Entfernung an?). Zusammen mit den Schülern bespricht sie/ er, wie man genaue Messungen macht, denen wir vertrauen können. Es ist unangemessen, wenn die Lehrerin/ der Lehrer in diesem Schritt die Schülerinnen und Schüler dazu bringt, das von der Lehrerin/ vom Lehrer selbst vorgeschlagene Verfahren durchzuführen. Die Schülerinnen und Schüler sollten sich der Tatsache bewusst sein, dass sie die Art und Weise vorschlagen, wie sie ihre Forschungsaktivitäten durchführen. Die Lehrerin/ Der Lehrer überwacht die Tatsache, dass das endgültige Verfahren tatsächlich brauchbar und glaubwürdig ist. Gleichzeitig führt sie/ er die Schülerinnen und Schüler dazu an, die Messungen mindestens viermal zu wiederholen, um sicherzugehen, dass sie bei der Messung keinen Fehler gemacht haben. Die Messergebnisse werden in der Tabelle in Arbeitsauftrag 5 aufgezeichnet. Wenn die Schülerinnen und Schüler die gleichen Objekte und die gleichen Magnete auf die gleiche Weise verwenden (die Entfernung, von der der Magnet das Objekt anzieht, hängt auch von der Seite ab, von der sich der Magnet dem Objekt nähert), sollten sie dieselben Ergebnisse erzielen. Wenn unterschiedliche Magnete verwendet wurden, könnten die Ergebnisse in signifikanter Weise unterschiedlich sein.

Sie vergleichen die Ergebnisse und versuchen auf der Grundlage dessen, was sie beobachten, die Fragen unterhalb der Tabelle zu beantworten. Ziel dieser Fragen ist es, die wichtigsten Gemeinsamkeiten und Unterschiede aufzuzeigen, die von den Schülerinnen und Schülern erlernt werden können, und auch, was die Unterschiede verursachen könnte. Auf diese Weise leitet die Lehrerin/ der Lehrer die Schülerinnen und Schüler zur systematischen Arbeit mit den erworbenen Daten an und lehrt sie, in den Daten Ergebnisse zu finden, die sie dazu führen, aus der Beobachtung einen Schluss zu ziehen und gleichzeitig die Forschungsfrage zu beantworten. Die Lehrerin/ Der Lehrer führt die Schülerinnen und Schüler daher zu einem Schluss in Form einer Antwort auf eine Forschungsfrage durch Beantwortung von Fragen.

Frühere Forschungen haben gezeigt, dass verschiedene Objekte unterschiedlich schnell vom Magneten angezogen werden. In der Interpretation, zu der die Schüler in Fragen unter Aufgabe 5 geführt werden, ergibt sich meist eine Erklärung, dass es durch die Schwierigkeit der Objekte, die Rauheit und die Oberfläche ihrer Anziehung verursacht wird. Die Intensität des Magnetfelds von dem Magneten nimmt allmählich ab. Um ein schwereres Objekt anzuziehen, muss es näher am Magneten sein als ein Objekt, das leicht ist, denn es genügt, das leichte Objekt zu ziehen, so dass das Objekt in einem Magnetfeld von geringerer Intensität ist. Die Schülerinnen und Schüler beobachten dieses Phänomen, wie es sich manifestiert - schwerere Objekte werden von einem Magneten aus einer geringeren Entfernung angezogen als leichtere Objekte. Obwohl ein solches Argument unter dem Gesichtspunkt der Funktionsprinzipien des Magnetfeldes nicht als richtig angesehen werden kann, stimmt es mit der empirischen Beobachtung überein, und so akzeptieren wir es auf dieser Ebene.