Experimentieren mit dem Phänomen Schall
Experimentierkoffer Klänge und Geräusche
Der Experimentierkoffer kann fächerübergreifend im Sach-, Musik und Deutschunterricht der Klassen 2 bis 4 eingesetzt werden. Die Versuche widmen sich dem Phänomen Schall: wie Klänge und Geräusche erzeugt werden, dass es sich um Schwingungen handelt, dass sie weitergeleitet und verstärkt werden können und wovon ihre Tonhöhe und Lautstärke abhängen.
Eine besondere materielle Vorbereitung ist nicht erforderlich – außer der Bereitstellung eines CD-Players.
Die Materialien sind für alle Unterrichtsformen offen, eignen sich aber besonders für das Lernen an Stationen in Partnerarbeit.
Mithilfe einer beigefügten Geräusche-CD können die Kinder Geräusche zuordnen, erkennen und benennen, Geräusch-Zwillinge unterscheiden und eine Geräusche-Geschichte nachspielen.
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1 - Geräusche zuordnen
Versuch "Geräusche zuordnen"
Die Schüler*innen ordnen anhand einer Geräusche-CD die verschiedenen Geräusche zu.
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2 - Geräusche erkennen und benennen
Versuch "Geräusche erkennen und benennen"
Die Schüler*innen ordnen hier Geräusche und geräuschbezeichnende Verben zu.
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3 - Die Gummiring-Zither
Versuch "Die Gummiring-Zither"
Mit einem Gummiring-Zither können die Zusammenhänge zwischen Saiten-Länge, -Stärke und -Spannung auf der einen Seite und der Ton-Höhe auf der anderen Seite erkundet werden.
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4 - Die Panflöte
Versuch "Die Panflöte"
Die Schüler*innen benutzen die Reagenzgläser als Panflöte.
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5 - Der Schallbecher
Versuch "Der Schallbecher"
Der Klang eines schwingenden Körpers (hier ein Gummiring) kann durch einen mitschwingenden Körper verändert werden, wobei das zunächst nur bei der Lautstärke auffällt.
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6 - Warum haben wir zwei Ohren
Versuch "Warum haben wir zwei Ohren"
Bei diesem Versuch werden die leisen Klopfgeräusche auf einem weichen Schlauch deutlich wahrgenommen.
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7 - Durch die Schnur ins Ohr
Versuch "Durch die Schnur ins Ohr"
Eine Schnur überträgt Schall stärker und schneller als die Luft, allerdings nur wenn sie gespannt ist. Bei einem Dosentelefon können die Schüler*innen dieses Phänomen beobachten.
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8 - Das Stethoskop
Versuch "Das Stethoskop"
Die Schüler*innen können mithilfe eines Stethoskops Herztöne hören.
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9 - Durch Schläuche hören
Versuch "Durch Schläuche hören"
Kinder wissen zwar vom Schwimmen aus Erfahrung, dass man unter Wasser gut hören kann, hier jedoch ist der Vergleich möglich: Man kann die angeschlagene Stimmgabel im Wasser schwingend ohne Schlauch – nur die Luft als Überträgerin nutzend – hören und durch den Schlauch.
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10 - Geräusch-Zwillinge
Versuch "Geräusch-Zwillinge"
Die Schüler*innen ordnen Geräusch-Zwillinge zu.
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11 - Eine Geräusche-Geschichte spielen
Versuch "Eine Geräusche-Geschichte spielen"
Die Schüler*innen ordnen eine Geräuschfolge einem Handlungsablauf zu.
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12 - Geheimnisvolles Kitzeln - Die Stimmgabel im Wasser - Stimmgabelballspiele
Versuch "Geheimnisvolles Kitzeln - Die Stimmgabel im Wasser - Stimmgabelballspiele"
Die Schüler*innen benutzen eine Stimmgabel und können durch verschiedene Experimente einen Zusammenhang zwischen Schwingungen und Ton herstellen.
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13 - Singende Stricknadeln und Stahlstreifen
Versuch "Singende Stricknadeln und Stahlstreifen"
Mit diesen Versuchen können die Schüler*innen den Zusammenhang zwischen Schwingungen und Klängen auf spielerische Weise erkunden.
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14 - Wir setzen ein Glockenspiel zusammen
Versuch "Wir setzen ein Glockenspiel zusammen"
Die Schüler*innen setzen ein Glockenspiel zusammen. Der Lernertrag beim Aufbau und Erproben des Glockenspiels sind folgende Einsichten: Von einem Satz Klangplatten klingt die längste am tiefsten und die kürzeste am höchsten.
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15 - Das Daumenklavier
Versuch "Das Daumenklavier"
Am Daumenklavier lassen sich die Zusammenhänge zwischen der Länge des schwingenden Stahlstreifens und der Tonhöhe ganz natürlich erproben.
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16 - Mal leise, mal laut
Versuch "Mal leise, mal laut"
Mit der Kombination Spieluhr / Schallbox lässt sich erleben, wie stark der Schall durch einen Resonanzkörper verstärkt wird.
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17 - Der geheimnisvolle Korpus
Versuch "Der geheimnisvolle Korpus"
Ein Korpus bestimmt nicht nur die Lautstärke, sondern auch den Klang eines Instruments ganz wesentlich, da er in seiner Weise mitschwingt.
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18 - Die Gackerdose
Versuch "Die Gackerdose"
Die Dose gackert nicht, sie macht die Schwingungen an der Schnur nur hörbar. Dazu muss sie in Schwingungen gebracht werden.
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19 - Wege des Schalls
Versuch "Wege des Schalls"
Ein leiser Ton ist hörbar. Wie gelangt er ans Ohr? Die Kinder finden im Gespräch bald heraus, dass es die Luft sein muss. Möglicherweise haben sie auch schon gehört, dass man da, wo keine Luft ist, nichts hört (im Weltraum) – oder umgekehrt erfahren, dass man unter Wasser sehr gut hört.
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20 - Der Zauberfinger
Versuch "Der Zauberfinger"
Auf der Ebene der Physik geht es hier um die Übertragung des Schalls – über die gespannt gehaltene Schnur und die Fingerknochen. Darüber hinaus gibt es aber noch viel anderes zu entdecken. So kann man die unterschiedliche Entfernung der Stimmgabeln und auch die Nähe zu einem der beiden Ohren feststellen. Auch erhält der Klang der Stimmgabeln einen ganz anderen Charakter, wenn er nicht über die Luft, sondern über Schnur und Finger (!) ins Ohr geleitet wird.
- 15 × Reagenzglas
- 1 × Spule 100 m Nähgarn (Baumwolle)
- 1 × Büroklammern, 100 Stück
- 1 × Kunststoffschachtel 60x40x18 mm
- 4 × Kunststoffschachtel, 140x50x35 mm
- 30 × Reagenzglas, ca. 150 mm aus Kunststoff
- 15 × Arbeitsschale, 80 mm Ø mit Gießtülle
- 15 × Mehrzweck-Schallbox, dreiteilig
- 36 × Saitenspanner für Schallbox
- 15 × Dreikantsteg für Schallbox
- 15 × Stimmgabel 105 mm, nicht abgestimmt
- 30 × Kunststoffschlauch 630 mm 5 mm innen/ 0,75 mm außen
- 15 × Satz 5 Klangplatten
- 1 × Satz 100 St. Gummiringe für Klangplatten
- 15 × Schlägel
- 15 × Federstahlstreifen mit Schwingungskopf
- 2 × Stethoskop-Kopf
- 3 × Satz 2 Monochord-Saiten
- 1 × Panflöte aus Kunststoff
- 2 × Spieluhrwerk
- 1 × Membranschieber für Schallbox
- 8 × Spannschnur mit Membranplättchen auf Spule
- 4 × Becher mit Bohrung D5,1 (für Spannschnur)
- 1 × Schaum Klänge, oben 505x355x30 mm
- 1 × Schaum Klänge, unten 515x370x70 mm
- 1 × Einräumplan Experimentierkoffer Klänge und Geräusche - 01.60
- 2 × Einlagewanne, Kunststoff 510x360x20 mm
- 1 × Hartplastikbox ca. 540x450x150 mm
- 1 × Schnur zur Demonstration 20 m x 1 mm
- 4 × Klett-Kabelbinder
- 15 × Stahlnadel, 1,6x210 mm Niro 1.4301
- 125 × Ohrolive
- 1 × Satz 100 St. Gummiringe schmal
- 1 × Satz 100 Stück Gummiringe breit
- 5 × Membranplättchen
- 20 × Stück Holzkugel
- 2 × Schaum f.Schalldämmung
