Scénarios pour la classe :

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Date de la publication
30/06/2005
Titre
Hydraulique
Hydraulik
Version d'origine
Allemand
Partenaire
Ecole Hosingen
Niveau(x)
8 - 10 ans
10 - 12 ans
Discipline(s)
Eveil
Sciences-physique
Technologie
Axe de formation
pour les enseignants

Construire une démarche expérimentale (réelle ou virtuelle)

Thème(s) et sous-thèmes

L'eau au service de l'homme : Transports et habitat

Brève description de l'activité
Par une simple expérience les élèves apercoivent que l'eau est résistante et comment cette caractéristique de l'eau peut être utilisée dans la vie quotidienne et surtout en technique.

Durch ein einfaches Experiment lernen die Schüler, wie belastbar Wasser ist, und wie diese Eigenschaft im Alltag, insbesondere in der Technik genutzt werden kann
Objectifs en relation avec la sensibilisation à l'eau
dadurch, dass die Schüler die Belastbarkeit und dadurch auch die Einsatzbarkeit des Wassers im Alltag und in der Technik kennenlernen, lernen sie dessen Wert zu schätzen

les compétences pédagogiques

Les compétences dans la matière
1.2 reconnaître la valeur de l'eau
1.3 acquérir des savoirs et le savoir-faire

Les compétences méthodologiques
2.3 établir, analyser et interpréter des schémas logiques (p.e. des liens de cause à effet)
2.9 passer de la théorie à la pratique et inversement

Les compétences socio-communicatives
3.2 argumenter d'une façon objective (en évitant les jugements de valeur)

Les compétences personnelles
4.3 gérer et prendre conscience de ses processus d'apprentissage

Préalables requis
für diese Unterrichtseinheit sind keine besonderen Vorkenntnisse erfordert
Matériel didactique

aus "Kosmos Experimentierkoffer: Dem Wasser auf der Spur; peter Lustigs Experimente"

* Versuchsstation
* 2 Spritzen
* Knetgummi
* Schlauchabschnitt (25 cm)
* Aufstellfuß
* Stanzbogenfigur "Peter Lustig mit Schmetterlingen"

Organisation de la classe
es können maximal 3 Schüler zur gleichen Zeit das Experiment durchführen
Déroulement de l'activité
     Mise en situation
Sprichwort : "Wasser hat keine Balken"
Ueberlegung : ist Wasser also auch nicht belastbar ?
      Situation d'apprentissage
* die Schüler stellen die Versuchsstation waagerecht auf. Sie ziehen auf jede Spritze 10 Milliliter Wasser auf. Sie klemmen die Spritzen in die beiden Kerben der Versuchsstation, dabei zeigen die Spitzen der Spritzen nach unten

* danach verbinden die Schüler die Spritzen mit dem Schlauch

* nun lösen sie die Peter-Lustig-Figur aus dem Stanzbogen und stecken sie in den Aufstellfuß. Diesen befestigen sie mit etwas Knetgummi auf dem Kolben einer der beiden Spritzen. Daraufhin drücken sie den Kolben der anderen Spritze herunter.
Experiment Hydraulik
      Objectivation
* die Schüler stellen fest, dass der Papp-Peter wie in einem Fahrstuhl in die Höhe gehoben wird

* offensichtlich wird die Kraft, die der Schüler auf den einen Kolben einwirken lässt, auf den anderen Kolben übertragen. Um das gleiche Stück, um das er den Kolben nach unten drückt, hebt sich der andere Kolben mit der Figur.

* der Papp-Peter verdient seine Fahrstuhlfahrt einer Eigenschaft, die alle Flüssigkeiten besitzen: sie lassen sich nicht verdichten und zusammenpressen - anders als z.B. die Luft in einem Fahrradreifen. Daher lässt sich eine Kraft, die auf eine Flüssigkeit wirkt, durch Rohre und Leitungen übertragen.

* diese Eigenschaft kann der Schüler überprüfen, indem er die Figur von dem Kolben löst und nun versucht, beide Kolben herunterzudrücken. Es wird ihm nicht gelingen.
      Evaluation
* der Schüler kann sein Wissen überprüfen, indem er eine andere Flüssigkeit (z.B. Tinte) in die Spritzen einfüllt, um festzustellen, ob diese Flüssigkeit dieselben Eigenschaft wie das Wasser besitzt

* desweiteren kann er auch das Wasser aus den Spritzen laufen lassen, das System mit Luft füllen und feststellen, dass nun beide Kolben auf Druck nachgeben, weil ja Luft sich zusammenpressen lässt

* am Ende der Stunde zeichnen die Schüler sich das Schema Hydraulik in ihr Heft und kopieren die Merksätze, welche der Lehrer während des Experimentierens an der Tafel festgehalten hat
      Réinvestissement
* dass Flüssigkeiten sich nicht zusammenpressen lassen, macht man sich in der Technik zunutze. Bei jedem Bagger und jeder Planierraupe kann man glänzende Kolben sehen, die mit Hilfe von Oel aus den Zylindern gepresst werden, um Schaufeln und Arme zu bewegen. Dieses Prinzip nennt man "Hydraulik"