Einfache Maschinen - 3. und 4. Klasse
Worum geht es?
Mit diesen Sachkunde-Arbeitsblättern für die 3. und 4. Klasse entdecken Kinder einfache Maschinen, die Kraft sparen: Sie bestimmen Drehpunkt, Last und Kraft am Hebel, bauen mit Lineal und Münzen eine Hebelwaage, lernen feste und lose Rollen kennen und finden heraus, in welche Richtung sich Zahnräder drehen. Zum Schluss erkunden sie die Zugbrücke von Schloss Spukstein.
Das lernt dein Kind
- Drehpunkt, Last und Kraft am Hebel bestimmen
- Feste und lose Rollen unterscheiden
- Die Drehrichtung von Zahnrädern vorhersagen
Lösungsblatt: Einfache Maschinen (PDF)
A4, kostenlos für zu Hause und den Unterricht (Lizenz).
Wie geht’s weiter?
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5 Blätter- Der Stromkreis
- Einfache Maschinen
- Das verkehrssichere Fahrrad
- Bauen und Konstruieren
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BooStar-Pass (PDF)Das steckt im PDF: 8 Arbeitsblätter
- Seiten 1-2
- Der Hebel: Drehpunkt, Last und Kraft bestimmen und Alltagsdinge als Hebel erkennen. Zum Beispiel: 1: ___, 2: ___, 3: ___, Schere?
- Seiten 3-4
- Hebelwaage aus Lineal, Radiergummi und Münzen bauen und Gleichgewicht ausrechnen. Zum Beispiel: Forscherfrage: Wo brauchst du weniger Kraft?
- Seiten 5-6
- Feste und lose Rollen, Flaschenzug: Wie bekommt man schwere Lasten nach oben? Mit Lesetext. Zum Beispiel: Eine feste Rolle ändert die Richtung der Kraft., Was steckt im Haken vom Kran?, Welche Rolle ist am Fahnenmast?, Am Fahnenmast zieht man nach unten.
- Seite 7
- Zahnräder: Drehrichtungen vorhersagen.
- Seite 8
- Die Zugbrücke von Spukstein: Welche einfachen Maschinen stecken darin? Zum Beispiel: An der Zugbrücke helfen Rollen., Die Kurbel dreht Zahnräder., Die Zahnradbahn fährt nur auf flachen Strecken., Schreibe sie auf.
Aus dem Arbeitsblatt: Einfache Maschinen
Die Texte
- Forscherfrage: Wo brauchst du weniger Kraft?: „Material: ein langes Lineal, ein Radiergummi, drei Münzen. So gehst du vor: Lege das Lineal quer auf den Radiergummi. Lege die Münzen auf ein ...“
- „Auf der Baustelle hebt ein Kran schwere Lasten. In seinem Haken stecken mehrere Rollen, das ist ein Flaschenzug. Am Fahnenmast läuft das Seil oben ...“
- „Die Zugbrücke von Spukstein hängt an zwei Ketten. Die Ketten laufen über Rollen im Torturm. Mit einer Kurbel und Zahnrädern ziehen die Freunde die ...“
- „Auch in echt helfen Zahnräder: Die Zahnradbahn fährt auf die Zugspitze. Ein Zahnrad unter dem Zug greift in eine Zahnstange zwischen den Schienen. So ...“
Diese Wörter kommen vor
- Schere
- Wippe
- Zange
- Nussknacker
- Schubkarre
- Ball
- Kissen
- Teller
- Mütze
- Tasse
Beispielaufgaben
- 1: ___
- 2: ___
- 3: ___
- Schere?
- Wippe?
- Ein Hebel dreht sich um einen Drehpunkt.
Begriffe auf dem Blatt
- Hebel
- Stange, die sich um einen Drehpunkt dreht und Kraft spart
- Drehpunkt
- Stelle, um die sich der Hebel dreht
- Last
- das, was bewegt oder gehoben werden soll
- Kraft
- das, womit du drückst oder ziehst
- feste Rolle
- Rolle, die sich nicht mitbewegt: sie ändert nur die Zugrichtung
- lose Rolle
- Rolle, die mit der Last hochgeht: du brauchst nur halb so viel Kraft
Aufgabenformen: Ja oder nein, Auswählen und einkreisen, Tabelle ausfüllen, Lücken füllen, Fragen beantworten, Sortieren
Kurz erklärt: Einfache Maschinen
Einfache Maschinen sparen Kraft, aber nie Arbeit. Das ist die goldene Regel der Mechanik: Was wir an Kraft sparen, müssen wir an Weg draufzahlen. Beim Hebel heißt das: Je weiter vom Drehpunkt entfernt wir drücken, desto weniger Kraft brauchen wir, aber desto weiter müssen wir drücken. Schere, Nussknacker, Schubkarre und Wippe sind alles Hebel, und Kinder entdecken sie zu Hause schnell selbst.
Bei der Rolle gilt dasselbe. Eine feste Rolle lenkt nur um, man zieht nach unten und die Last geht nach oben. Eine lose Rolle halbiert die nötige Kraft, dafür muss man doppelt so viel Seil ziehen. Ein Flaschenzug kombiniert mehrere Rollen, so heben Kräne tonnenschwere Lasten. Zahnräder, die ineinandergreifen, drehen sich immer in entgegengesetzte Richtungen. Am Fahrrad lässt sich mit Kettenrad und Ritzel zeigen, wie ein großes Zahnrad ein kleines schneller drehen lässt.
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