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Wasser hat Kraft

Wie schnell kann der Stock schwimmen?
©Giovanni Glass / iStock

Wasser hat Kraft

Der Wasserstrahl hält den Ball in der Luft.
©Travelfish / Fotolia

Wasser hat Kraft

Wasser marsch!
©Christoph Wehrer / Haus der kleinen Forscher

Wasser hat Kraft

Schöpfrad im Einsatz.
©Christoph Wehrer / Haus der kleinen Forscher

Wasser hat Kraft

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Sie brauchen

  • Wasser
  • Planschbecken, Badewanne oder Fluss
  • Korken, Stöcke oder Blätter
  • Gartenschlauch
  • Verschiedene Bälle
  • Waschbecken, Wasserhahn und Eimer
  • Eisstiele, Eislöffel, Plastiklöffel, Messlöffel,
    Holzspatel, dicke Buntstifte
  • Styropor
  • Schaschlikspieße
  • Bindfaden
  • Teebeutel, Spielfigur

Die Kinder erfahren, dass Wasser mit seiner Kraft Dinge bewegen und antreiben kann. Die Mädchen und Jungen bauen verschiedene Wasserräder, erproben diese und treiben mit ihnen Fahrstühle und Schöpfräder an.

Alltagsbezug

Im Handwaschbecken prasselt das Wasser aus dem Hahn auf unsere Haut, der Strahl aus dem Wasserhahn der Badewanne drückt das Quietscheentchen unter Wasser, mit dem Gartenschlauch lassen sich Bälle bewegen: Wasser hat Kraft! Mit dieser Kraft treibt es Wasserräder an, transportiert Sedimente flussabwärts, zerstört mühsam errichtete Sandburgen am Strand und kann sogar Deiche brechen lassen.

Alles im Fluss

Gehen Sie mit den Mädchen und Jungen an einen kleinen Bach und lassen Sie die Kinder die Kraft des Wassers spüren. Wie fühlt es sich an, wenn sie die Hände ins Wasser halten oder hineinsteigen? Spüren die Mädchen und Jungen, wie das Wasser an ihren Händen und Füßen zieht und vorbeiströmt? Woran erkennen die Kinder, ob das Wasser mal mit mehr und mal mit weniger Kraft strömt? Haben Sie keinen Bach in der Nähe, können Sie die Strömung auch mit einem Gartenschlauch im Planschbecken oder mit einer Handbrause in der Badewanne erzeugen.

Seht her:

Die Kraft des Wassers lässt sich spüren: Sie drückt auf die Haut und bewegt die Hand.

Wasser bewegt - Wasser schubst

Gehen Sie mit den Kindern an einen Fluss oder Bach. Die Mädchen und Jungen werfen von einer Brücke oder einem Steg Korken, Stöcke oder Blätter ins Wasser und beobachten, wie diese vom Wasser weggetragen werden. Woran liegt es, dass die Dinge mal schneller und mal langsamer dahinströmen?

Mit dem Gartenschlauch zielen die Mädchen und Jungen auf einen Ball und beobachten, was passiert. Wie reagiert der Ball, wenn die Kinder die Stärke des Wasserstrahls verändern, indem sie z. B. am Hahn drehen oder die Hand vor den Strahl halten? Und wie lässt sich der Ball möglichst schnell zu einem vorher ausgemachten Ziel lenken? Lassen Sie die Kinder verschiedene Bälle ausprobieren. Bemerken sie Unterschiede?

Seht her:

Wasser hat viel Kraft. Wasser kann Dinge bewegen, egal ob sie im Wasser schwimmen oder von einem Wasserstrahl gestoßen werden.

Alles dreht sich: Wasserräder bauen

Mit Wasserrädern lässt sich die Kraft des Wassers nutzbar machen. Um ein Wasserrad zu bauen, stoßen die Mädchen und Jungen einen Schaschlikspieß durch ein Stück Styropor. Dieser Spieß ist die Achse des Wasserrads. Nun können die Kinder die „Schaufeln“ in das Styropor stecken: Dazu eignen sich z. B. Eisstiele, Eislöffel, Holzspatel, kleine und große Plastiklöffel, Messlöffel oder dicke Buntstifte. Bieten Sie den Kindern auf einem Materialbüffet unterschiedliche Dinge an, die sie ausprobieren können.

Regen Sie die Mädchen und Jungen dazu an, die Wasserräder schon während der Bauphase zu testen und unterschiedliche Bauarten miteinander zu vergleichen. Mit welchen Schaufeln dreht sich das Wasserrad besonders schnell? Macht es einen Unterschied, ob das Wasserrad viele oder nur wenige Schaufeln hat?

Seht her:

Auch wenn Wasserräder sehr verschieden aussehen können, haben sie doch alle einige Gemeinsamkeiten: Jedes Wasserrad hat eine Achse, an der mehrere Schaufeln befestigt sind.

Kraftprotz Wasserrad

Mit Wasserrädern lassen sich auch Dinge bewegen oder heben. Dazu binden die Kinder an die Achse ihres Wasserrads einen Bindfaden, der bis zum Boden reicht. Nun können die Mädchen und Jungen (zunächst leichtere) Gegenstände an dem Faden befestigen, z. B. einen Teebeutel oder eine kleine Spielfigur. Wie schwer dürfen die Gegenstände sein, damit das Wasserrad sie gerade noch hochziehen kann? Hat die Stärke des Wasserstrahls oder die Art bzw. Größe der Schaufeln einen Einfluss darauf, welche Gegenstände hochgezogen werden können?

Das Wasserrad kann auch ein Schöpfrad antreiben: Hierfür wird auf die Achse des Wasserrads ein weiteres Styroporstück gedrückt. In das Styropor werden Messlöffel gesteckt. Die Messlöffel müssen dabei länger als die Schaufeln des Wasserrads sein. Lassen Sie so lange Wasser in ein Waschbecken laufen, bis die Messlöffel, nicht aber die Schaufeln des Wasserrads, in das Wasser reichen. Nun können die Kinder den Wasserstrahl auf die Schaufeln richten. Was können sie beobachten?

Seht her:

Mit Wasserrädern lassen sich Dinge bewegen. Die Kraft und Energie, die die Wasserräder dafür brauchen, kommt vom Wasser, das auf ihre Schaufeln drückt.

Wissenswertes für interessierte Erwachsene

Die Wasserkraft war die erste nicht tierische oder menschliche Energiequelle, mit der der Mensch Maschinen betrieben hat. Das erste Wasserrad wurde bereits 300 v. Chr. in Mesopotamien entwickelt und betrieb eine Noria. Norias waren Wasserschöpfräder, die Wasser aus Flüssen und Kanälen gefördert haben. In den darauffolgenden Jahrhunderten fand das Wasserrad eine immer weitere Verbreitung. Es wurden Verfahren entwickelt, die die Energie der Wasserräder über Zahnräder, Keilriemen und Achsen auch für andere Prozesse nutzbar machten, z. B. zum Mahlen von Getreide oder zum Betreiben von Sägewerken. Das Wasserrad verlor seine Bedeutung erst mit der Entwicklung von Dampfmaschinen und Verbrennungsmotoren. Doch auch heute greifen wir immer noch auf die Kraft des Wassers zurück. Wasserkraftwerke z. B. nutzen, wie auch Wasserräder, die Kraft des ausströmenden und herabfallenden Wassers und produzieren mit seiner Hilfe elektrischen Strom.

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