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Illustration einer Landschaft mit See, grünen und rosa Hügeln, einer Sonne, weißen Wolken und einer grauen Regenwolke, aus der es auf einen Hügel regnet. Ein Bach fließt in den See.

Sachunterricht · Niedersachsen · Primarstufe

Wasser: Aggregatzustände und Wasserkreislauf

Eine Unterrichtsreihe für den Sachunterricht in Klasse 3 und 4 zum Wasser. Die Kinder unterscheiden Eis, Wasser und Wasserdampf, untersuchen in sicheren Versuchen Schmelzen, Gefrieren, Verdunsten und Kondensieren und erklären den Wasserkreislauf. Zum Schluss erfahren sie, woher das Trinkwasser in Niedersachsen kommt und wie sie Wasser sparen.

Klassen
3–4
Schulformen
Grundschule
Umfang
6 Unterrichtsstunden
Fach
Sachunterricht
Bundesland
Niedersachsen
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Lernziele

  • Die Schülerinnen und Schüler unterscheiden die Aggregatzustände fest, flüssig und gasförmig am Beispiel Wasser.
  • Die Schülerinnen und Schüler benennen die Übergänge Schmelzen, Gefrieren, Verdunsten und Kondensieren und ordnen Alltagsbeobachtungen zu.
  • Die Schülerinnen und Schüler führen einfache Versuche mit Vermutung, Beobachtung und Ergebnis durch und dokumentieren sie.
  • Die Schülerinnen und Schüler erklären den Wasserkreislauf mit den Stationen Verdunsten, Wolkenbildung, Niederschlag, Abfließen und Versickern.
  • Die Schülerinnen und Schüler beschreiben, woher Trinkwasser kommt, und begründen Möglichkeiten, Wasser zu sparen.

Bezug zum Kerncurriculum

Kerncurriculum für die Grundschule Schuljahrgänge 1–4 Sachunterricht (Niedersachsen, 2017)

  • Kompetenzbereich: Perspektive Natur
  • Inhaltsbereich: Unbelebte Natur
  • Kompetenzerwartung: führen Versuche zu Eigenschaften und Veränderungen von flüssigen, festen und gasförmigen Stoffen durch (Aggregatzustände).
  • Kompetenzerwartung: untersuchen Naturphänomene (Wasserkreislauf, Treibhauseffekt etc.), ermitteln deren Gesetzmäßigkeiten und erläutern diese.
  • Kompetenzerwartung: entwickeln Fragen zu einfachen Naturphänomenen (Licht und Schatten, Wind etc.) und führen Versuche dazu durch.
  • Kompetenzbereich: Perspektive Technik
  • Inhaltsbereich: Nachhaltiger Umgang mit Ressourcen
  • Kompetenzerwartung: beobachten und dokumentieren den Umgang mit Ressourcen zuhause, in der Schule und der Umgebung und reflektieren das eigene Handeln.

Ablauf

  1. Abschnitt 1

    Wasser hat drei Formen: fest, flüssig, gasförmig

    Eis, Wasser und unsichtbarer Wasserdampf, die vier Übergänge.

  2. Abschnitt 2

    Schmelzen und Gefrieren

    0 Grad, Eiswürfel-Wettrennen, Eis schwimmt, Wasser dehnt sich beim Gefrieren aus.

    • Lektion

      Schmelzen und Gefrieren: Versuche mit Eis

      Zwei Kinder haben gleich große Eiswürfel. Eins legt seinen Eiswürfel auf die Fensterbank in die Sonne. Das andere stellt seinen Eiswürfel auf einem…

    • Aufgabe

      Versuchsprotokoll Eiswürfel-Wettrennen

      Schreibe ein Versuchsprotokoll zum Eiswürfel-Wettrennen.

      1. Frage: Wo schmilzt ein Eiswürfel am schnellsten?
      2. Vermutung: Was glaubst du?
      3. Material
      4. Durchführung: Was hast du gemacht?
      5. Beobachtung: Schreibe alle fünf Minuten auf, wie die Eiswürfel aussehen.
      6. Ergebnis: Stimmt deine Vermutung?

  3. Abschnitt 3

    Verdunsten und Kondensieren

    Wäsche trocknet, Spiegel beschlägt, unsichtbarer Wasserdampf, Pfützen-Versuch.

    • Lektion

      Verdunsten und Kondensieren: Wohin verschwindet die Pfütze?

      Am Morgen hängt die nasse Wäsche auf der Leine. Am Abend ist sie trocken. Wohin ist das Wasser verschwunden? Das Wasser ist nicht verschwunden. Es…

    • Sicherheit

      Heißes Wasser und Wasserkocher sind nur für die Lehrkraft. Du arbeitest mit kaltem oder handwarmem Wasser. Wische verschüttetes Wasser sofort auf.

  4. Abschnitt 4

    Der Wasserkreislauf

    Verdunsten, Wolken, Niederschlag, Abfließen, Versickern, Versuch in der Schüssel.

  5. Abschnitt 5

    Trinkwasser und Wasser sparen

    Grundwasser und Talsperren in Niedersachsen, Wasserverbrauch, Spartipps, Übungsmix.

    • Lektion

      Trinkwasser in Niedersachsen: Wasser sparen

      Du drehst den Wasserhahn auf, und sauberes Wasser kommt heraus. Das ist praktisch. Aber woher kommt dieses Wasser? Und warum ist es klug, Wasser zu…

    • Aufgabe

      Wasser-Detektiv zu Hause

      Beobachte einen Tag lang, wofür deine Familie Wasser benutzt.

      1. Mache eine Strichliste: Toilette, Händewaschen, Duschen oder Baden, Zähneputzen, Kochen, Putzen, Gießen.
      2. Wo wurde am häufigsten Wasser benutzt?
      3. Schreibe zwei Ideen auf, wie ihr Wasser sparen könnt.

Hinweise für Lehrkräfte

Einordnung in das Kerncurriculum

Die Reihe gehört zur Perspektive Natur, Inhaltsbereich „Unbelebte Natur“ des Kerncurriculums Sachunterricht (2017). Am Ende von Schuljahrgang 4 führen die Kinder Versuche zu Eigenschaften und Veränderungen von flüssigen, festen und gasförmigen Stoffen durch (Aggregatzustände) und untersuchen Naturphänomene wie den Wasserkreislauf. Die letzte Lektion verbindet das mit der Perspektive Technik, Inhaltsbereich „Nachhaltiger Umgang mit Ressourcen“. Die Reihe passt in Klasse 3 oder 4.

Zeitplan (6 Stunden)

StundeInhalt
1Drei Formen des Wassers, Begriffe
2Schmelzen und Gefrieren, Eiswürfel-Wettrennen
3Verdunsten und Kondensieren, Pfützen-Versuch ansetzen (Auswertung am Folgetag)
4–5Wasserkreislauf, Versuch in der Schüssel, Schaubild beschriften
6Trinkwasser in Niedersachsen, Wasser sparen, Übungsmix

Material

Eiswürfel (in Plastikbehältern vorbereiten), Teller, Plastikbecher, Thermometer, große durchsichtige Schüssel, Frischhaltefolie, Gefrierbeutel, Kreide oder abwaschbare Stifte, Messbecher, Stoppuhr, Lappen.

Sicherheit bei den Versuchen

  • Kinder arbeiten nur mit kaltem oder handwarmem Wasser. Warmes Wasser für die Schüssel füllen Sie selbst ein (höchstens etwa 40 Grad, aus dem Hahn oder vorgemischt).
  • Kochendes Wasser und Wasserkocher nur als Demonstration durch die Lehrkraft, mit Abstand, das Kabel gesichert. Für Lektion 3 genügt meist ein Foto oder ein Video.
  • Keine Glasgefäße im Gefrierfach, keine Glasschüsseln in Kinderhand. Plastikbecher und Kunststoffschüsseln verwenden.
  • Verschüttetes Wasser sofort aufwischen (Rutschgefahr). Elektrische Geräte von Wasser fernhalten.
  • Eiswürfel aus dem Versuch nicht in den Mund nehmen.

Typische Fehlvorstellungen

  • Die weiße Wolke über dem Topf ist Wasserdampf. Sie besteht aus kondensierten Tröpfchen. Wasserdampf ist unsichtbar. Sprechen Sie konsequent von „unsichtbarem Wasserdampf“.
  • Verdunstetes Wasser ist weg. Es ist als Gas in der Luft. Der beschlagene Spiegel und die kalte Flasche zeigen, dass es zurückkommt.
  • Wasser verdunstet nur, wenn es kocht. Verdunsten geschieht bei jeder Temperatur, Verdampfen beim Sieden (100 Grad). In der Grundschule genügt der Begriff „verdunsten“.
  • Wolken sind aus Wasserdampf oder aus Watte, Regen fällt, wenn die Wolke „voll“ ist. Wolken bestehen aus Tröpfchen oder Eiskristallen. Regen entsteht, wenn Tröpfchen zusammenwachsen und zu schwer werden.
  • Die kalte Flasche „schwitzt“, das Wasser kommt aus der Flasche. Das Wasser kommt aus der Luft. Gegenprobe: eine kalte, verschlossene, außen trockene Flasche mit gefärbtem Wasser. Die Tropfen außen sind nicht gefärbt.

Differenzierung

  • ★: Begriffe zuordnen, Lückensätze, Reihenfolge legen (Bildkarten zum Kreislauf).
  • ★★: Versuche planen und Ergebnisse erklären.
  • ★★★: Fehlvorstellungen widerlegen, Übertragung auf neue Alltagssituationen, eigene Versuchsplanung mit Vermutung und Kontrolle.
  • Für schnelle Kinder: Wasserkreislauf als Comic eines Wassertropfens.

Sprachförderung (DaZ)

Wortspeicher mit Artikel: das Eis, das Wasser, der Wasserdampf, die Wolke, der Niederschlag, das Grundwasser. Verben mit Bildkarte: schmelzen, gefrieren, verdunsten, kondensieren, versickern, abfließen. Satzmuster für Versuche: „Ich vermute, dass …“, „Ich beobachte, dass …“, „Das liegt daran, dass …“. Die Vorsilben „ver-“ (verdunsten, versickern) lassen sich gut gemeinsam besprechen.

Perspektiven und prozessbezogene Kompetenzen

Perspektive Natur (Unbelebte Natur), Perspektive Technik (Nachhaltiger Umgang mit Ressourcen), Bezug zu Raum (Flüsse in Niedersachsen, Harz, Nordsee) und Bildung für nachhaltige Entwicklung. Prozessbezogen: Fragen und Vermutungen entwickeln und überprüfen, Versuche planen, durchführen und auswerten, Ergebnisse dokumentieren, Schaubilder lesen und deuten, mit Fachbegriffen kommunizieren, im Alltag begründet handeln (Wasser sparen).

Häufige Fragen

In welcher Klasse wird der Wasserkreislauf unterrichtet?

Das Kerncurriculum Sachunterricht Niedersachsen ordnet Wasserkreislauf und Aggregatzustände den Kompetenzen am Ende von Klasse 4 zu. Die Reihe passt deshalb in Klasse 3 oder 4.

Welche Versuche brauchen heißes Wasser?

Keiner der Schülerversuche. Für die Schüssel genügt handwarmes Wasser, das Sie selbst einfüllen. Kochendes Wasser zeigen Sie höchstens als Demonstration oder per Video.

Wie viele Stunden brauche ich?

Sechs Unterrichtsstunden. Der Pfützen-Versuch läuft über Nacht, planen Sie die Auswertung am Folgetag ein.

Muss ich zwischen Verdunsten und Verdampfen unterscheiden?

Das Kerncurriculum verlangt es nicht. Die Lektionen verwenden „verdunsten“. Die Unterscheidung steht in den Hinweisen, falls Kinder nach dem kochenden Wasser fragen.

Quellen

Bildnachweise

  • Titelbild: KI-generiert
  • Links ein Eiswürfel (fest), Mitte ein Glas Wasser (flüssig), rechts ein leerer Kasten für unsichtbaren Wasserdampf (gasförmig). Rote Pfeile nach rechts: schmelzen, verdunsten. Blaue Pfeile zurück: gefrieren, kondensieren.: Eigene Darstellung
  • Schaubild des Wasserkreislaufs: Die Sonne erwärmt das Meer, Wasser verdunstet (1), Wolken entstehen (2), der Wind trägt sie über einen Hügel, es regnet oder schneit (3), ein Bach fließt ab ins Meer (4), Wasser versickert ins Grundwasser (5).: Eigene Darstellung

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