Post on 17-Sep-2018
Licht, Farben, SehenEinE idEEnsammlung für diE ProjEktarbEit in dEr kita
Helmholtz-Gemeinschaft Siemens Stiftung Deutsche Telekom StiftungDietmar Hopp StiftungPartner:
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Die Stiftung „Haus der kleinen Forscher“ will Kindern bundesweit die alltägliche
Begegnung mit naturwissenschaftlichen, mathematischen und technischen Themen
ermöglichen. Alle Kinder sollen die Chance erhalten, dieses spannende Feld mit Freude
für sich zu entdecken. Das geschieht vor allem, indem die Stiftung „Haus der kleinen
Forscher“ pädagogische Fachkräfte bei der Integration des Bildungsbereichs Naturwis-
senschaften, Mathematik und Technik in den Alltag unterstützt und sie kontinuierlich und
pädagogisch zielgerichtet fortbildet.
Im Zentrum stehen dabei das gemeinsame Lernen und Forschen der Kinder mit den
Erwachsenen als Lernbegleiterinnen und Lernbegleiter. Experimentieren fördert nicht nur
die Neugier und Begeisterung für naturwissenschaftliche und technische Phänomene,
sondern auch eine Reihe weiterer Basiskompetenzen, die die Mädchen und Jungen für
ihren späteren Lebensweg benötigen. Dazu gehören u. a. Sprach- und Sozialkompetenz,
Feinmotorik sowie ein Zugewinn an Selbstbewusstsein und innerer Stärke.
Mit ihren Angeboten trägt die Stiftung so zur Stärkung der Bildung von Kindern im Kita-
und Grundschulalter und zur langfristigen Nachwuchssicherung sowohl in den natur- und
ingenieurwissenschaftlichen als auch in den technischen Berufen in Deutschland bei.
Der Entwicklung der Fortbildungen und Materialien der Stiftung „Haus der kleinen
Forscher“ liegen neben den Vorgaben der Bildungsprogramme der Bundesländer immer
auch aktuelle Erkenntnisse der Frühpädagogik, Entwicklungspsychologie, Lernforschung
und Fachdidaktik zu Grunde. Zudem fließt eine Vielzahl praktischer Erfahrungen und
inhaltlicher Anregungen der Stiftung ein, die aus regelmäßigen Besuchen in Kitas und
Grundschulen, den Workshops für Trainerinnen und Trainer sowie aus Hospitationen in
den Netzwerken resultiert.
Die Stiftung „Haus der kleinen Forscher“ engagiert sich seit 2006 als größte deutsche
Bildungsinitiative im frühkindlichen Bereich in Einrichtungen des Elementarbereichs.
2011 wurde das Stiftungsangebot auf Kinder im Grundschulalter ausgeweitet. Partner
der Stiftung „Haus der kleinen Forscher“ sind die Helmholtz-Gemeinschaft, die Siemens
Stiftung, die Dietmar Hopp Stiftung und die Deutsche Telekom Stiftung. Gefördert wird
sie vom Bundesministerium für Bildung und Forschung. Schirmherrin des „Hauses der
kleinen Forscher“ ist Prof. Dr. Annette Schavan, MdB, Bundesministerin für Bildung und
Forschung.
StiFtung „hauS der kLeinen ForScher“
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Stiftung „Haus der kleinen Forscher“
Grußwort
Über die Broschüre
„licht, farbEn, sEhEn“ als forschungsthEma in dEr kita
Licht- und Farbphänomene im Alltag
Das Thema „Licht, Farben, Sehen“ in den Bildungsplänen
Der Blick vom Kind aus
Projektarbeit in der Kita
anrEgungEn für diE PädagogischE Praxis
Licht und Sehen – Beobachtungen zu den Eigenschaften des Lichts
Licht und Schatten – Projektidee Schattentheater
Licht und Spiegel – Versuchsanregungen zum Phänomen Spiegelung
Licht und Farben – Ideen für die Projektarbeit
naturwissEnschaftlichE hintErgründE – wissEnswErtEs für intErEssiErtE ErwachsEnE
Literaturverzeichnis, Lese- und Internettipps
Danksagung, Impressum
Stiftung „Haus der kleinen Forscher“
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inhaLt
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Liebe erzieherin, Lieber erzieher,
haben Sie schon einmal versucht, Schatten zuzudecken? Und mochten Sie es als Kind, mit
Ihrer Armbanduhr oder mit einem Spiegel Lichtflecken an die Wand zu werfen? Haben Sie
sich auch schon einmal über Ihre von Blaubeeren verfärbte Zunge gewundert?
Sowohl die Kinder als auch wir Erwachsene erleben eine Welt voller Licht und Farben um
uns herum. Aus naturwissenschaftlicher Sicht sind das Licht und die Farben sehr heraus-
fordernde Themenfelder. Es gibt viele wissenschaftliche Abhandlungen über das Licht. Die
Farbenlehre beschäftigt Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler seit Jahrhunderten.
Kann es vor diesem Hintergrund gelingen, dieses Thema auch in der Kita aufzugreifen und
den Kindern vielfältige Erfahrungen dazu zu ermöglichen?
Ja! Denn in unserer täglichen Erfahrungswelt lassen sich viele spannende Anknüpfungs-
punkte entdecken, um Licht und Farben zu erforschen. Diese Phänomene sind für Kinder
und Erwachsene gleichermaßen interessant und vielseitig. Um Neues zu erfahren, lohnt es
sich, Fragen darüber zu stellen und dazu zu forschen.
Dieses Thema weist zahllose Facetten auf – die Vielfalt reicht von Schatten, Spiegel,
Regenbogen, Seifenblasen, Sonnenbrille über Malfarben, bunte Blüten, blauer Himmel,
Ostereierfärben bis hin zu den durch Fruchtsaft verursachten farbigen Flecken auf einem
T-Shirt. Licht und Farben können unser Wohlbefinden und unsere Stimmung beeinflussen.
Fast jeder, ob groß oder klein, hat eine Lieblingsfarbe und unterschiedliche Assoziationen
und Erinnerungen, die mit einer Farbe verbunden sind. Farben informieren uns: Eine gelbe
Banane ist reif, eine grüne noch unreif; eine rote Markierung weist oft auf eine Gefahr oder
ein Verbot hin; ein Schornsteinfeger ist meist schwarz gekleidet.
Diese Broschüre wurde von der Stiftung „Haus der kleinen Forscher“ zusammengestellt,
um Sie mit Ideen dabei zu unterstützen, in der Kita gemeinsam mit den Kindern aus unter-
schiedlichen Blickwinkeln das Thema „Licht, Farben, Sehen“ zu erkunden. Viel Spaß beim
gemeinsamen Forschen und Entdecken!
Dr. Peter Rösner
Geschäftsführer der Stiftung „Haus der kleinen Forscher“
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Grußwort / Über die Broschüre
Licht und Farben haben großen Einfluss auf unser Leben. Ohne das Licht gäbe es kein Leben
auf der Erdoberfläche, weder Pflanzen noch Tiere und Menschen könnten sich entwickeln.
Künstliches Licht ermöglicht uns das Sehen auch bei Dunkelheit, Schatten entstehen nur bei
Licht und um Farben wahrnehmen zu können, benötigen wir ebenfalls Licht.
Die Stiftung „Haus der kleinen Forscher“ möchte mit dieser Broschüre Kinder und Fachkräfte
anregen, gemeinsam die vielfältigen Phänomene des Lichts zu erforschen, in die Welt der
Farben einzutauchen und damit auch Spannendes über das Sehen zu erfahren. Die Broschü-
re ergänzt den Kartensatz „Licht, Farben, Sehen“ und besteht aus drei Teilen.
Im ersten Teil wird das Thema „Licht, Farben, Sehen“ als Forschungsthema in der Kita aus
verschiedenen Perspektiven beleuchtet. Nach einem kurzen Blick in die Bildungspläne für
den Elementarbereich wird auf die Entwicklung des Sehens und auf das Lernen in der frühen
Kindheit eingegangen. Eine sehr vielseitige Methode, um die Freude und den Wissensdurst
der Kinder zu stärken, ist die Projektarbeit. Hierzu werden einige wichtige Prinzipien darge-
stellt.
Der zweite Teil der Broschüre enthält praktische Anregungen zum Entdecken und Erforschen
von Licht- und Farbphänomenen und bietet viele Beispiele für die Projektarbeit. Die Praxis-
anregungen beziehen Themenbereiche ein, die auch in den verschiedenen Bildungsplänen
der Länder immer wieder angesprochen werden: Das Kapitel Licht und Sehen macht auf die
Bedeutung des Lichts für unser Sehen und Wahrnehmen aufmerksam; im Kapitel Licht und
Schatten wird ausgehend von einem Schattentheaterstück über den Projektverlauf und die
einzelnen Aktivitäten berichtet. Im Kapitel Licht und Spiegel finden sich zahlreiche Ideen
und Tipps für Versuche mit Spiegeln und Spiegelungen. Das Kapitel Licht und Farben geht
auf ein Farbprojekt in einer Kita zurück und gibt Anregungen für das Forschen mit Lichtfar-
ben. Es beschäftigt sich mit der Farbwahrnehmung von uns Menschen und veranschaulicht,
wie Farben als Signale unser Leben beeinflussen. Begleitet werden die Texte immer wieder
von Reimen, Liedern und künstlerischen Aktivitäten, die die Vielfalt an Möglichkeiten für
die Einbettung anderer Bildungsthemen in diesen spannenden Teilbereich der Naturwissen-
schaften aufzeigen.
Der dritte Teil der Broschüre enthält naturwissenschaftliche Hintergrundinformationen für
Erwachsene zum Thema „Licht, Farben, Sehen“.
Die Broschüre soll dazu einladen, Dinge einmal in einem ganz anderen Licht zu betrachten.
Ziel ist es, die Neugier der Kinder hinsichtlich im Alltag erlebter Phänomene aufzugreifen,
ihre Fragen und Beobachtungen im Bereich „Licht, Farben, Sehen“ wahrzunehmen und
ihnen gemeinsam auf den Grund zu gehen.
Über die broSchÜre
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Licht- und Farbphänomene kennen Kinder aus ihrem Alltag. Sie erleben, dass es am Tag
hell und nachts dunkel ist. Sie bemerken, dass sie Spielzeuge, Möbel oder Gegenstän-
de im Licht der Dämmerung und im Dunkeln in ihren Farben anders wahrnehmen als bei
Tageslicht. Wenn es nachts im Zimmer dunkel ist, können sie nichts sehen, erfahren aber,
dass sich dies ändert, wenn sie das Licht anknipsen. Kinder wissen, dass sie auch Kerzen
oder Taschenlampen benutzen können, um das dunkle Zimmer zu erleuchten.
Kinder malen gern mit bunten Stiften oder Tusche und beobachten dabei, wie die Farben
auf dem weißen Papier wirken. Es macht Mädchen und Jungen Freude, ihre Spielsachen
nach Farben zu sortieren. Ihnen fällt auf, dass sich die Farben in der Natur im Frühling,
Sommer, Herbst und Winter voneinander unterscheiden. Sie schauen aufmerksam, welche
Farben das Essen auf ihren Tellern hat, und stecken ihre Finger in Tomatenketchup, Spinat
oder Himbeermarmelade.
An einem Spätnachmittag im Herbst: Zwei Kita-Kinder sind auf dem
Weg nach Hause. Es ist dunkel, die Straßenlaternen beleuchten den
Bürgersteig. Dabei bemerken die Kinder, dass sie vom eigenen Schatten
„verfolgt“ werden, ihre Schatten sich also mit ihnen bewegen. Manchmal
laufen ihnen die Schatten hinterher, manchmal sogar vor ihnen, manch-
mal sind sie lang, manchmal kurz. Die Kinder fangen an, mit ihren Schatten
zu spielen, und stellen dabei fest: Gehen wir auf eine Laterne zu, ist unser
Schatten hinter uns und verliert an Länge. Befinden wir uns unter der Laterne,
„liegt“ der Schatten neben uns und ist kurz, entfernen wir uns von der Later-
ne, ist unser Schatten vor uns und wird wieder länger.
Themen wie Licht und Schatten, natürliche Lichtquellen, Spiegel und Spiegelbild, Lichtfar-
ben und Körperfarben kennen die Kinder durch vielfältige Erlebnisse und Beobachtungen.
Diese alltäglichen Grunderfahrungen können in der Kita beim gemeinsamen Forschen
vertieft werden.
7
Licht- und Farbphänomene im aLLtag
„Licht, Farben, Sehen“ als Forschungsthema in der Kita
8
Das Thema „Frühe naturwissenschaftliche Bildung“ wird in den Bildungsplänen sämtlicher
Bundesländer aufgegriffen und ist daher ein wichtiger Bestandteil der Elementarpäda-
gogik. Ein in allen Bildungsplänen aufgeführter Bereich ist die Auseinandersetzung mit
Fragen an die unbelebte Natur, z. B. die Physik, zu der auch Licht- und Farbphänomene
zählen. Enthalten sind Themen wie:
• Ohne Licht können wir nichts sehen
(hell und dunkel, Tag und Nacht, Sonnenlicht und Wärme),
• Licht und Schatten (Entstehung des Schattens, großer und kleiner
Schatten, Schattentheater),
• Licht und Spiegel (Spiegel reflektiert das Licht, glatte oder
gewölbte Spiegelflächen, verzerrte Spiegelbilder) sowie
• Licht und Farben (Licht enthält viele Farben, Farben des Sonnenlichts,
Signalfarben, Farbmischungen, Naturfarben).
Licht- und Farbphänomene werden von uns Menschen in unterschiedlichsten Zusammen-
hängen erlebt. Auch Kinder können diese schon bewusst erfahren. Die Mädchen und Jun-
gen kennen das Thema „Licht“ aus ihrem Alltag, sie können konkrete Beobachtungen zur
Sonne, zu Tag und Nacht oder zu hell und dunkel machen. Dies greifen die Bildungspläne
auf und empfehlen zudem, das Thema mit vielen anderen Bildungsbereichen zu vernet-
zen, so dass die Kinder ein ganzheitliches Verständnis erwerben. Es gibt beispielsweise
Querverbindungen zur biologie (Pflanzen, Tiere und Menschen brauchen Licht zum Leben,
Glühwürmchen produzieren ihr eigenes Licht, Eulen können nachts besser sehen als
tagsüber), zur technik (Gewinn des Lichts und die Erfindungen künstlicher Lichtquellen,
Spiegel aller Art), zur kunst (mit Farben kreativ gestalten, Farben aus der Natur gewinnen,
verschiedene Farben mischen), zur bewegung (Schattenspiele, Schatten fangen), zur
philosophie (Bedeutung, Emotion und Symbolik von Licht und Farben, unsere Welt ohne
Farben) und zur sprachlichen bildung (Beschreibung der Erfahrungen, Benennung von
Gegenständen, Reime, Lieder, Geschichten und Märchen).1
Um solch eine ganzheitliche Betrachtungsweise konkret in der Kita umsetzen zu können,
ist die Projektarbeit als Methode besonders gut geeignet. Sie ermöglicht eine langfris-
tige Auseinandersetzung mit einem Thema und kann somit immer wieder einen neuen
Fokus setzen und andere Bildungsbereiche in die Betrachtung einbeziehen (s. a. Kapitel
zur Projektarbeit, S. 12). Die Stiftung „Haus der kleinen Forscher“ möchte pädagogische
Fachkräfte durch die vielen praktischen Anregungen und Ideen in dieser Broschüre darin
bestärken, das Thema „Licht, Farben, Sehen“ in Projekten aufzugreifen und mit den Kin-
dern umzusetzen.
1 Vgl. Fthenakis, W. E. (Hrsg.) (2009)
daS thema „Licht, Farben, Sehen“
in den biLdungSpLänen
9
„Licht, Farben, Sehen“ als Forschungsthema in der Kita
der bLick vom kind auS
Um Kinder in ihren Entwicklungs- und Lernprozessen gut unterstützen zu können, ist es
wichtig, ihre Vorerfahrungen und Interessen aufzugreifen, die Mädchen und Jungen zu be-
obachten und wahrzunehmen, was sie von sich aus tun, was sie fasziniert und womit sie
sich gerade beschäftigen.2 Besonders im Bereich des Sehens sind Kita-Kinder bereits sehr
kompetent. Die folgenden Seiten geben eine Übersicht über die Entwicklung des Sehens
und beschreiben einige Lernprinzipien aus neurobiologischer Sicht.
die entwickLung deS SehenS
Kinder wie Erwachsene nehmen ihre Umwelt und all das, was sie umgibt, über die Sinne
wahr. Dabei spielt der Sehsinn eine sehr wichtige Rolle. Die Entwicklung des Sehens voll-
zieht sich innerhalb eines vergleichsweise kurzen Zeitraums nach der Geburt. Der Sehsinn
eines achtmonatigen Säuglings ist bereits voll ausgebildet und so funktionsfähig wie bei
einem Erwachsenen. Das Blickverhalten von Kindern vermittelt spannende Einsichten in
das Denken und die Erwartungen der Mädchen und Jungen. Mit neuen Methoden, die die
Blickdauer und das Interesse von Säuglingen für bestimmte Spielzeuge oder Ereignisab-
folgen analysieren, wird in der Entwicklungsforschung festgestellt, welches Grundwissen
und welche kognitiven Fähigkeiten bei Kindern im ersten Lebensjahr schon vorhanden
sind.
Gerade Kleinkinder, die motorisch noch eingeschränkt sind und z. B. noch nicht laufen
oder gezielt greifen können, lernen enorm viel durch Beobachten und Hinschauen. Dabei
ist auch der Blickkontakt zur Bezugsperson für ein Kind sehr wichtig. Wenn es bei seiner
Erkundung auf etwas Überraschendes oder Unbekanntes stößt und sich dabei unsicher
fühlt, wirft es einen fragenden Blick auf seine Bezugspersonen (das nennt man auch sozi-
ales Referenzieren). Wenn das Kind die Umwelt erkundet, möchte es von früh an wissen,
was andere Menschen zu den Dingen, die es erforscht, sagen und wie sie damit umge-
hen. Diese Fähigkeit zur geteilten Aufmerksamkeit (gleichzeitig einen Gegenstand und
eine andere Person ins Geschehen einzubinden) ist ab einem Alter von ca. acht Monaten
vorhanden und zeigt, dass das Interesse der Mädchen und Jungen nicht nur ihrer Umwelt,
sondern auch der Sicht ihrer Bezugspartner auf die Dinge in der Umgebung gilt – Ko-Kons-
truktion beginnt also schon im Kleinkindalter!3
2 Vgl. Pauen, S., Pahnke, J. (2009)3 Berk, L. E. (2005)
10 4 Spitzer, M. (2006), S. 160
Die folgende Tabelle gibt einen Überblick über die Entwicklung des Sehens, die bereits vor
der Geburt beginnt:
Sehvermögen
Licht (hell und dunkel)
Formen
Farben
Tiefensehen
• Säuglinge blicken schon kurz nach der Geburt um sich und betrachten die Objekte, die in ihrem Blickfeld auftauchen.
• Sie sehen anfangs nur Dinge scharf, die nicht weiter als 20 bis 25 cm entfernt sind.• Die Sehschärfe erreicht zwischen dem sechsten und achten Lebensmonat das
Niveau eines Erwachsenen.
• Schon siebenmonatige Föten im Mutterleib sind lichtempfindlich, d. h., sie reagieren auf Lichtreize und können hell und dunkel unterscheiden.
• Säuglinge können in den ersten Lebensmonaten verschiedene Helligkeitsstufen differenzieren.
• Die Differenzierung verschiedener Helligkeitsstufen ermöglicht es Säuglingen, Kontraste und Formen besser wahrzunehmen. Muster wie z. B. die eines Schachbretts schauen sie daher besonders gern an.
• Säuglinge haben eine Vorliebe für menschliche Gesichter und gesichtsähnliche Formen. Das Betrachten von Gesichtern beschränkt sich anfangs auf die Randbereiche wie den Haaransatz oder das Kinn, da diese besonders kontrastreich sind. Ab etwa dem zweiten Lebensmonat nehmen Säuglinge auch die Gesichtsmitte im Detail wahr.
• Neugeborene schauen gern bunte Farbgebungen an, können aber einzelne Farben noch nicht gut unterscheiden.
• Bis zum zweiten Lebensmonat erlernen sie, Rot, dann Blau, Gelb und später Grün voneinander zu unterscheiden.
• Mit ungefähr vier Monaten können sie den gesamten Farbbereich differenzieren.
• Die Fähigkeit zum Tiefensehen, d. h., Entfernungen zwischen Gegenständen untereinander und im Verhältnis zu sich selbst einzuschätzen, ist angeboren. Diese Fähigkeit ist beispielsweise für das Ergreifen von Dingen wichtig.
• Das Tiefensehen wird durch das eigene Bewegen trainiert und weiter ausgeprägt. Mit sechs bis sieben Monaten können die meisten Kinder tiefe und flache Stellen unterscheiden und abfallende Bereiche vermeiden, die gefährlich aussehen.
Lernen in der FrÜhen kindheit
Lernen gelingt besser und nachhaltiger, wenn es in Situationen erfolgt, die emotional
anregend sind. Dies gilt für Kinder und Erwachsene gleichermaßen. „Was den Menschen
umtreibt, sind nicht Fakten und Daten, sondern Gefühle, Geschichten und vor allem andere
Menschen.“4
Wenn Kinder lernen, lernt immer „das ganze Kind“ mit allen Sinnen, Emotionen, geistigen
Fähigkeiten und Ausdrucksformen. Gespeist wird das Lernen aus der Neugier und der
Freude am Ausprobieren, Experimentieren und Entdecken. Während Erwachsene auch ge-
zielt reine Daten und Fakten lernen können, ist das Lernen der Kinder immer mit konkreten
Dingen und Situationen verknüpft.
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Beispiel Spielsituation:
Ein etwa acht Monate altes Kind liegt vor zwei Spiegelbausteinen und betrachtet
diese. Zufällig bewegt es seinen Kopf nach unten und stellt dabei fest, dass sich das
Bild im Spiegel wandelt. Es wiederholt diese Bewegung immer wieder, wobei sich jedes
Mal die Entfernung zwischen seinem Gesicht und den Spiegelflächen verändert. Das Kind
beobachtet ganz genau, was sich im Spiegel tut.
Wie das obige Beispiel zeigt, ist das Lernen von Kindern durch viele Wiederholungen
geprägt. Diese sind aus entwicklungspsychologischer Sicht sehr wichtig für das Sammeln
von Lernerfahrungen: Durch wiederholtes Ausprobieren lernen die Mädchen und Jungen
die Eigenschaften der Dinge kennen und entdecken mit der Zeit Zusammenhänge.
Auch die Neurowissenschaften betonen, dass Lernen über Wahrnehmen, Erfahren und
Handeln erfolgt. Während das Kind den Gegenstand (z. B. den Spiegelbaustein) wahr-
nimmt und sich damit beschäftigt, werden die Nervenzellen (= Neuronen) im kindlichen
Gehirn über die Sinneskanäle aktiviert. Die aktivierten Nervenzellen wiederum verbinden
sich untereinander über so genannte Synapsen. So werden die Informationen (die Eigen-
schaften des Spiegelbausteins) neuronal verarbeitet und dem Gegenstand (Spiegelbau-
stein) zugeordnet. Das Lernen könnte man also als einen Prozess der Verinnerlichung von
Erfahrungen beschreiben und gleichzeitig neurobiologisch als eine fortwährende Entwick-
lung der synaptischen Verbindungen im Gehirn. „So werden aus anfangs noch sehr dün-
nen Nervenwegen allmählich immer besser ausgebaute und leichter aktivierbare, fest im
Hirn verankerte ‚Straßen‘. Sie werden immer breiter, je mehr sie benutzt werden, um eine
bestimmte Leistung zu erbringen, oder wenn sie immer wieder aktiviert werden. Je kompli-
zierter und verzweigter diese Straßennetze im Gehirn herausgebildet werden, desto mehr
kann ein Kind im späteren Leben miteinander verbinden und in Beziehung setzen […].“5
In der Zeit, in der die neuronalen Verbindungen in hohem Maße ausgebildet werden, sind
die Mädchen und Jungen besonders neugierig. Sie fassen die Gegenstände in ihrem Um-
feld an und beobachten ganz genau; sie probieren ständig Neues aus und machen viel-
fältige Erfahrungen. Von den neuronalen Verbindungen werden allerdings nur diejenigen
stabilisiert und erhalten, die auch wirklich immer wieder benutzt und gebraucht werden.
Der Rest wird einfach wieder abgebaut, nach dem Motto: „use it or loose it“6 (benutze
oder verliere sie). Das macht deutlich, wie wichtig frühe Lernerfahrungen sind und dass
die Auseinandersetzung mit Naturphänomenen in diesem Alter einen nachhaltigen Ein-
fluss auf die geistige Entwicklung der Kinder hat.
Die vorangegangenen Ausführungen zeigen, dass Kinder von Geburt an sehr aufnah-
mebereit für Entdeckungen und Erfahrungen sind und sie schon im Kita-Alter wichtige
Voraussetzungen und Kompetenzen für die Auseinandersetzung mit Licht- und Farbphäno-
menen mitbringen: Die Mädchen und Jungen haben bereits im ersten Lebensjahr ein gutes
Sehvermögen, können Helligkeiten, Farben und Formen unterscheiden. Die Beschäftigung
mit Naturwissenschaften in der Kita ermöglicht viele Grunderfahrungen und erweitert
5 Hüther, G. (2011), S. 76 Ebd.
„Licht, Farben, Sehen“ als Forschungsthema in der Kita
12
projektarbeit in der kita
das Wissen der Kinder. Durch eigenes Forschen mit passender Lernbegleitung entwickeln
die Mädchen und Jungen so nach und nach ein vertieftes Verständnis von physikalischen
Phänomenen im Bereich „Licht, Farben und Sehen“.
waS iSt projektarbeit?
In Anlehnung an Katz & Chard7 lässt sich Projektarbeit folgendermaßen beschreiben:
• Projektarbeit ist eine langfristige Auseinandersetzung mit einem Thema. Sie kann
Tage, Wochen oder auch Monate dauern.
• Projektarbeit untersucht verschiedene Aspekte eines Themas (Sachverhalte) und
berührt unterschiedliche Bildungsbereiche.
• Projektarbeit wird von den Kindern oder einer pädagogischen Fachkraft initiiert.
• Projektarbeit wird von der pädagogischen Fachkraft mit den Kindern gemeinsam
geplant und durchgeführt.
• Projektarbeit wird von der pädagogischen Fachkraft begleitet und unterstützt.
• Projektarbeit wird von der pädagogischen Fachkraft gemeinsam mit den Kindern
dokumentiert und reflektiert.
„Die Forscherkinder unseres Kindergartens haben ein Projekt zum Thema ‚Licht und
Farben‘ durchgeführt. Dabei haben sie u. a. herausgefunden, dass Farben nur durch Licht
erkennbar sind. Während der Suche nach den Regenbogenfarben in der Natur sind die
Kinder einer blinden Frau begegnet. Dadurch haben die Mädchen und Jungen viele Fragen
gestellt: ‚Für was braucht die Frau einen Stock?‘ ‚Wie kann die Frau die Farbe an der Ampel
wissen?‘ ‚Wie kann sie die gewünschte Kleidung aus dem Kleiderschrank aussuchen?‘
‚Wie kann sie im Supermarkt bezahlen?‘ Danach fingen die Kinder an, mit Unterstützung
von uns nach Antworten zu suchen. Die Begegnung mit der blinden Frau brachte einen
neuen und unerwarteten Aspekt für das gesamte Projekt.“
Bericht einer Erzieherin des Städtischen Kindergartens Neige
7 Vgl. Katz, L. G., Chard, S. C. (2000)
138 Vgl. Fthenakis, W. E. (Hrsg.) (2009)
waS zeichnet die projektarbeit auS?
• Projekte greifen die Neugier und die Lernbegierde der Kinder auf und stehen
immer in Bezug zu ihrer Erfahrungswelt.
• Kinder sind aktiv an der Planung und Durchführung eines Projekts beteiligt
(Partizipation).
• Kinder erleben und lernen ein Thema in verschiedenen Bezügen und in größeren
Zusammenhängen kennen. Durch die Projektarbeit werden alle Sinne des Kinds
angesprochen.
• Projekte sind auf die Stärkung kognitiver, sprachlicher, motorischer und sozial-
emotionaler Kompetenzen der Kinder ausgerichtet.
• Projektarbeit ermöglicht den Mädchen und Jungen, die Methode, das Tempo und
die Sozialform ihres Lernens selbst zu bestimmen und individuell zu gestalten.
• Projektarbeit unterstützt das ko-konstruktive Lernen. Kinder und Erwachsene oder
Mädchen und Jungen untereinander bilden eine lernende Gemeinschaft und bringen
gleichermaßen ihre Ideen, Vorschläge und Erklärungen in das Projekt ein.
• Durch Dokumentation und Reflexion sprechen die Kinder über Lerninhalte und
Lernprozesse, d. h., darüber, was sie lernen und wie sie lernen. Dies wird als „Meta-
kognition“ bezeichnet.
• Projektarbeit stärkt das Selbstbewusstsein und das Gefühl bei Kindern,
eigenständig etwas bewirkt zu haben und kompetent zu sein („Ich kann!“).8
„Licht, Farben, Sehen“ als Forschungsthema in der Kita
14 9 Vgl. Fthenakis, W. E. (Hrsg.) (2009)
der verLauF einer projektarbeit
Die Projektarbeit beinhaltet verschiedene Phasen.9
Phase 1: Entstehung der Projektarbeit, gemeinsame Findung des Projektthemas
Die Themen der Projektarbeit entstehen oft dadurch, dass die Kinder großes Interesse
an einem Gegenstand/Sachverhalt zeigen und dies von den Fachkräften aufmerksam
wahrgenommen wird. Häufig ergeben sich Themen für die Projektarbeit im Dialog mit den
Mädchen und Jungen. Natürlich kann der Impuls zu einem Projektthema auch von den
Fachkräften selbst ausgehen.
Phase 2: Planung und Vorbereitung des Projekts
Sobald sich die Gruppe auf ein Projektthema geeinigt hat, arbeitet sich die Fachkraft
zunächst selbst in den Bereich ein und informiert sich darüber. Sie entwickelt eine grobe
Idee, welche Aktivitäten sie in welchem Zeitraum mit den Kindern gemeinsam durchführen
kann, und stimmt dies mit den Mädchen und Jungen ab.
Phase 3: Durchführung eines Projekts
Beim Einstieg in das Projekt ist es zunächst wichtig, Informationen über das Vorwissen
bzw. die Vorerfahrungen der Kinder zu dem Projektthema zu sammeln. Durch Interaktion
zwischen Kindern und Fachkraft oder den Kindern untereinander erleben die Mädchen
und Jungen bewusst, dass man Unterschiedliches über dasselbe Thema denken und
wissen kann.
Gemeinsam wollen Kinder und Fachkraft in einem ko-konstruktiven Prozess Antworten auf
ihre Fragen und Erklärungen für ihre Entdeckungen finden. Mit Hilfe verschiedener Aktivi-
täten sammeln sie Informationen zum Projektthema. Hypothesen werden durch Beobach-
tungen, Messungen und Experimentieren überprüft. Dabei berichten sich alle Beteiligten
gegenseitig immer wieder ihre Erfahrungen und präsentieren ihre neuen Erkenntnisse auf
15
„Licht, Farben, Sehen“ als Forschungsthema in der Kita
10 Der Ansatz und die pädagogischen Leitlinien der Stiftung sind ausführlich in der Broschüre „Pädagogischer Ansatz der Stiftung ‚Haus der kleinen Forscher‘“ dargestellt (auch als PDF zum Download unter www.haus-der-kleinen-forscher.de).
vielfältige Weise (z. B. über Fotos, Erzählung, Zeichnungen). Die Kinder reflektieren mit der
Fachkraft zusammen den Verlauf der Aktivitäten. Daraus ergeben sich oft neue Fragen und
weitere Ideen.
Phase 4: Abschluss des Projekts
Wann ein Projekt zu Ende ist, richtet sich nach den Bedürfnissen der Kinder und lässt sich
im Vorhinein nicht genau festlegen. Hier gilt es, aufmerksam zu sein, wann die Fragen der
Kinder beantwortet sind und sie den gewünschten Erkenntnisgewinn erreicht haben. Ein
Projekt endet sinnvoll und gewöhnlich damit, dass die Kinder ihr Projektergebnis anderen
vorstellen, z. B. durch eine Wandpräsentation, eine Ausstellung oder im Rahmen eines
Fests.
projektarbeit und pädagogiSche LeitLinien der StiFtung „hauS der kLeinen ForScher“
Im Mittelpunkt des pädagogischen Ansatzes der Stiftung „Haus der kleinen Forscher“
stehen ein ko-konstruktives Miteinander aller am Forschungsprozess Beteiligten sowie
eine Unterstützung der Kinder in der Entwicklung metakognitiver Kompetenzen.10
Projektarbeit ist eine anspruchsvolle pädagogische Methode, um Kindern ein ganzheitli-
ches, lebensnahes und exemplarisches Lernen zu einem gemeinsam mit ihnen ausgewähl-
ten Thema zu ermöglichen und damit die Freude der Mädchen und Jungen am Forschen
und Verstehen zu stärken. Im Laufe der Planung und Umsetzung eines Projekts bieten sich
zahlreiche Möglichkeiten, Bildungsaktivitäten im Sinne der Ko-Konstruktion gemeinsam
zu gestalten und dabei über das eigene Lernen zu reflektieren (Metakognition).
Projektarbeit bietet viel Raum für den Dialog zwischen Fachkräften und Kindern: Die
Fachkraft reflektiert mit den Mädchen und Jungen, ermuntert sie, ihre Beobachtungen
zu formulieren und festzuhalten. Kinder können den eigenen Vermutungen in Projekt-
aktivitäten nachgehen. In anschließenden gemeinsamen Besprechungen der Beobach-
tungen und Erlebnisse werden den Mädchen und Jungen neue Zusammenhänge klar; sie
vergegenwärtigen sich ihren eigenen Lernweg. Das vermittelt ihnen Selbstbewusstsein
und stärkt ihr Kompetenzgefühl.
Naturwissenschaftliche Aspekte innerhalb der Projektarbeit können mit der Methode
„Forschungskreis“ bearbeitet werden. Der Forschungskreis beinhaltet zentrale Etappen
eines Forschungsprozesses. Anhand dieser kann das Forschen gemeinsam mit Kindern
so gestaltet werden, dass die Mädchen und Jungen, ausgehend von ihren eigenen Fragen,
neue Lernerfahrungen machen können. Vertiefende Informationen zur Methode „For-
schungskreis“ finden sich auf der Website der Stiftung „Haus der kleinen Forscher“
und auf der Karte „Forschungskreis“.
projektarbeit und pädagogiSche LeitLinien der StiFtung „hauS der kLeinen ForScher“
Ko-Konstruktion
Dialog
Methode „Forschungskreis“
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Anregungen für die pädagogische Praxis
Als praktische Hilfestellung für das gemeinsame Forschen bietet sich der Kartensatz
„Licht, Farben, Sehen“ der Stiftung „Haus der kleinen Forscher“ an. Die Entdeckungskar-
ten laden zum Kennenlernen verschiedener optischer Phänomene ein und ermöglichen
Kindern, wesentliche Grunderfahrungen zu Licht, Schatten, Spiegeln und Farben zu
sammeln.
Weiterführende Fragen, die sich aus den Entdeckungen ergeben, können gut mit der Me-
thode „Forschungskreis“ untersucht werden. Auf den Forschungskarten des Kartensatzes
werden exemplarisch zwei vertiefende Lernerfahrungen aus den Bereichen Farben und
Schatten dargestellt:
• Beim Vermischen zweier Farben entsteht eine neue Farbe.
• Derselbe Gegenstand kann Schatten unterschiedlicher Größe werfen.
Darüber hinaus sind natürlich viele weitere Entdeckungs- und Forschungsideen möglich.
Zusätzliche Anregungen finden Sie auf den folgenden Seiten.
AUSPROBIEREN UND VERSUCH DURCHFÜHREN
Stellen Sie den Kindern Pipetten, blau und gelb eingefärbtes Wasser in kleinen Gläsern und mehrere gleichartige schmale, hohe Gefäße (z. B. Reagenzglä-ser) zur Verfügung.
Die Kinder können nun mit Hilfe der Pipette etwas vom gelben Farbwasser aus dem kleinen Glas in ihr schmales, hohes Gefäß füllen. Mit einem wasser-festen Stift markieren sie den Füllstand auf dem Gefäß. Nun fügen die Kinder mit der Pipette vorsichtig etwas von dem blauen Wasser zum gelben hinzu. Die jeweiligen Mengen legen sie selbst fest.
AUSPROBIEREN UND VERSUCH DURCHFÜHREN
IDEEN UND VERMUTUNGEN SAMMELN
Fragen Sie die Kinder, welche Mischfarben sie schon kennen. Was wissen die Kinder darüber, aus welchen Farben sich eine bestimmte Mischfarbe herstellen lässt? Welche Farben sind beispielsweise in Orange enthalten, welche in Braun? Und welche Mischfarbe entsteht wohl, wenn sie Blau und Gelb miteinander mischen? Haben die Kinder eine bestimmte Vermutung? Überlegen Sie gemeinsam, wie Sie vorgehen könnten, um das herauszufinden. Erinnern sich die Kinder in diesem Zusammenhang auch an die Versuche mit verschiedenfarbigem Wasser in den Reagenzgläsern?
Phänomen erforschen: Mischfarben BEIM VERMISCHEN ZWEIER FARBEN ENTSTEHT EINENEUE FARBE.
FRAGE AN DIE NATURSTELLEN
Tauschen Sie sich mit den Kindern darüber aus, was passiert, wenn sie zu einer Farbe eine andere hinzugeben. Haben die Mädchen und Jungen schon einmal beobachtet, wie sich z. B. beim Malen zwei Farben miteinander vermischt haben?
Welche Mischfarbe entsteht, wenn die Kinder Gelb und Blau miteinander mischen?
LICHT, FARBEN, SEHEN
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012
ERGEBNISSEERÖRTERN
Vergleichen Sie mit den Kindern die verschiedenen Farbnuancen, die entstanden sind. Gibt es hellere und dunklere? Wenn ja, welche Ursache könnte das haben?
Betrachten Sie mit den Kindern die Markierungen auf den verschiedenen Gefäßen. Wählen Sie zusammen mit den Kindern ein Gefäß aus, in dem anfangs wenig, und ein weiteres, in dem viel gelbe Farbe war. Achten Sie bei der Auswahl auch darauf, dass sich die Wasserstän-de in den beiden Gefäßen mit der Mischfarbe nicht stark unterscheiden. Lassen Sie die Kinder vergleichen – in welchem der Gefäße ist ein helleres, in welchem ein dunkleres Grün entstanden? Was vermuten die Kinder, woran das liegen könnte?Funktioniert der Versuch auch andersherum? Entsteht ebenfalls Grün, wenn man zuerst blaue Farbe ins Gefäß gibt und dann gelbe hinzufügt? Was meinen die Kinder? Wer möchte es ausprobieren?
ERGEBNISSE DOKUMENTIEREN
Alle Mischfarben, die von den Kindern hergestellt wurden, werden in der Mitte des Tischs zusammenge-tragen; dafür eignen sich z. B. Reagenzglashalter. Lassen Sie die Kinder die Ergebnisse ihrer Mischver-suche dokumentieren, indem sie diese beispielsweise fotografieren oder auf Papier malen.
BEOBACHTEN UND BESCHREIBEN
Lassen Sie die Kinder beobachten, was geschieht, wenn sie zu der gelben Farbe die blaue hinzufügen.
Was ist zu sehen? Interessant ist es auch, zu beobach-ten, auf welche Weise sich die beiden Farben miteinan-der vermischen – tauschen Sie sich darüber aus!
Die Kinder können beschreiben, welche Mischfarbe bei ihnen entstanden ist. Lassen Sie die Kinder untereinan-der die Farben vergleichen – ähneln sie sich?
Welche Bezeichnungen würden die Kinder dem von ihnen gemischten Farbton geben (z.B. hellgrün, kiwigrün, grasgrün)?
Materialien:• mehrere gleichartige schmale, hohe Gefäße (z. B. Reagenzgläser mit Reagenzglashalter) • Pipetten• wasserfester Stift• mit Krepppapier eingefärbtes blaues und gelbes Wasser in kleinen Gläsern
LICHT, FARBEN, SEHEN
Darum geht’s
Die Kinder stellen Mischfarben auf unterschiedliche Arten her. Dafür nutzen sie nur wenige Farben, die sie miteinan-der kombinieren. Sie erfahren, welche Farbenvielfalt so entstehen kann.
Wo begegnet es uns im Alltag?
In der freien Natur lassen sich viele Farben entdecken, und auch die meisten Gegenstände, die uns umgeben, sind far-big. Dabei finden sich von einer Farbe zahlreiche Nuancen: Grasgrün, Flaschengrün, Apfelgrün, Mintgrün, Tannengrün usw. Vielen Kindern sind das Malen und Mischen von Far-ben aus der Beschäftigung mit Tusche und Aquarellfarben bereits bekannt.
Phänomen entdecken: Mischfarben
WIE vIELE FARBEN gIBT ES?
Abb. 2: Zwei Farben miteinander mischen Abb. 3: viele MischfarbenAbb. 1: Wasser mittels Krepppapier färben
Das wird gebraucht
• Krepppapier (mindestens rot, grün, blau, gelb) • mehrere kleine Gläser mit Wasser • Reagenzgläser oder andere schmale, höhere Gläser • Pipetten • Unterlagen für den Tisch• farbige Transparentfolienstreifen (mit abgerundeten Ecken)• Küchenkrepp• rote, blaue, gelbe Lebensmittelfarbe (gegebenenfalls in Tropfflaschen)• Teller oder große Blumentopfuntersetzer
Tipp: Legen Sie wasserfeste Unterlagen auf die Tische. Zum Schutz der Kleidung empfiehlt es sich, bei den Mischversuchen Schürzen oder alte Kleidungsstücke wie T-Shirts oder Oberhemden überzuziehen. Geben Sie den Kindern im Vorfeld die Möglichkeit, den Umgang mit einer Pipette ausgiebig zu üben. Wie bekomme ich Wasser in die Pipette? Und wie bekomme ich es in kleinen Mengen oder tröpfchen-weise wieder aus ihr heraus?
MANCHES KANN MAN FäRBEN, MANCHES ENTFäRBEN (EINSTIMMuNg) Die Farben des Krepppapiers sind wasserlöslich. Diese Eigenschaft können die Kinder zum Herstellen von farbigem Wasser nutzen, das sich gut für die nachfolgenden Mischversuche eignet. Jedes Kind wählt eine Krepppapierfarbe. Welche anderen Dinge kennen die Mädchen und Jungen in dieser Farbe (z. B. rot wie eine Erdbeere oder eine Rose)? Ein Schnipsel vom gewählten Krepppapier wird in ein kleines wassergefülltes Glas gegeben. Die Kinder beo-bachten dann in Ruhe, was mit dem Papier im Wasser geschieht. Wie verändert sich das Wasser? Wie sieht das Papier aus, wenn sie es wieder aus dem Wasser nehmen? Kennen die Kinder noch andere Dinge, die abfärben (z. B. Schokolinsen in der schwitzenden Hand)?
03/2
012
Mischt man mindestens zwei Farben entsteht eine weitere, andere Farbe. Je mehr Farben die Kinder miteinander vermischen, desto dunkler ist der Farbton der entstandenen Mischfarbe.
Seht
her
FARBENvIELFALT
Die Kinder nutzen nun die verschiedenfarbigen Flüssigkeiten, mehrere schmale, leere Gläser (z. B. Reagenzgläser in einem Reagenz-glashalter) und die Pipetten zum Weiterforschen. Probieren Sie gemeinsam mit den Kindern aus, welche Farben entstehen können, wenn die eingefärbten Flüssigkeiten gemischt werden. Zu Beginn ist es sinnvoll, immer nur zwei Farben miteinander zu mischen. Dafür geben die Kinder mit der Pipette von beiden Farben etwas in die schmalen Gläser.
Sammeln Sie die Gläser der Kinder und betrachten Sie dann gemeinsam alle Mischergebnisse. Oft sind die Farben schöner und besser zu sehen, wenn sie gegen das Licht oder vor einen weißen Hintergrund gehalten werden. Tauschen Sie sich darüber aus, welche Farben die Kinder jeweils vermengt haben. Finden Sie gemeinsam Farbbezeichnungen für die neu entstandenen Farben. Wie viele unterschiedliche Grüntöne können die Kinder mischen? (weiter forschen mit der Forschungskarte „Beim Vermischen zweier Farben entsteht eine neue Farbe“) Welche Farbe entsteht, wenn man alle Farben zusammengießt? Die Kinder können es abschließend ausprobieren.
LICHT, FARBEN, SEHEN
KuNTERBuNTES Stellen Sie Teller oder Untersetzer, rote, blaue und gelbe Lebensmittelfarbe sowie Blätter der Küchenrolle bereit. Bitten Sie die Kinder, je ein Blatt des saugfähigen Papiers auf einen Teller zu legen. Dann können die Kinder die drei Farben tropfenweise (per Pipette oder mit der Tropfflasche) auf das Papier geben. Was lässt sich beobachten? Was geschieht z. B. an Stellen, an denen mehrere Farben aufeinander-treffen?
WissensWertes für
interessierte erWachsene
Viele Farben sind herstellbar, indem man
zwei und mehr Farben mischt.
Die für das Mischen verwendeten Farben
werden auch als „Pigmentfarben“ bezeich-
net. Pigmente sind winzige, oft mit bloßem
Auge nicht erkennbare, farbgebende
Teilchen, die z. B. im farbigen Wasser
schweben.
Die Pigmente haben Einfluss darauf,
welche Anteile des einfallenden Lichts
„verschluckt“ und welche zurückgeworfen
werden. Davon abhängig sehen wir Dinge
(z. B. das eingefärbte Wasser) in einer
bestimmten Farbe.
Abb. 4: Farben auf saugfähigem Papier mischen
Die Farbe verteilt sich auf dem Küchenkrepp. Es gibt Überlappungen der Farbflächen, an denen Mischfarben entstehen.
Seht
her
FARBENMISCHEN IM TRoCKENEN
Mit Streifen transparenter Farbfolien können die Kinder ebenfalls herausfinden, aus welchen Ausgangsfarben welche Mischfarbe entsteht. Dazu legen sie mindestens zwei Folienstreifen unterschiedlicher Farbe auf einem weißen Blatt übereinander oder halten sie hintereinander gegen das Licht. Wie beschreiben die Kinder die sichtbare Mischfarbe? Wird sie heller oder dunkler als die ursprünglichen Farben der beiden Folien? Finden die Kinder einen Namen für die neue Farbe?
Abb. 5: Farbige Folienstreifen übereinander legen
Legt man die verschiedenen Transparentfarbfolien übereinander, erhält man ein ähnliches Ergebnis wie beim Mischen von Malfarben. Je mehr Farbfolien übereinander liegen, desto dunkler wird die Mischfarbe. Se
ht h
er
Kartensatz „Licht, Farben, Sehen”
18
Licht ist für uns so selbstverständlich, dass wir es nur selten bewusst wahrnehmen –
außer in besonderen Situationen wie z. B. beim Betrachten eines Regenbogens, eines
feuerroten Sonnenuntergangs oder eines glitzernden Schmuckstücks. Im Gegensatz dazu
ist uns die Abwesenheit von Licht, die Dunkelheit, sofort bewusst, denn dann können wir
nichts mehr sehen.
Sprechen Sie mit den Kindern über Licht und Dunkelheit. Welche Erfahrungen haben die
Mädchen und Jungen damit gemacht, welche Gefühle lösen Licht und Dunkelheit in ihnen
aus – Freude oder Angst, Geborgenheit oder Heiterkeit?
Um Licht und Dunkelheit bewusst zu erleben, wird ein gut zu verdunkelnder Raum mit wei-
ßen Tüchern ausgekleidet. Auf dem Boden liegen Matratzen oder Teppiche und Kissen, so
dass es für die Kinder angenehm ist, sich darauf niederzulassen. Lassen Sie die Mädchen
und Jungen zunächst den dunklen, ruhigen Raum erleben und wahrnehmen. Dann können
die Kinder den Raum mit farbigem Licht erhellen. Nutzen Sie dazu einfach normale Strah-
ler, in denen sich rote, gelbe, blaue oder grüne Glühlampen befinden. Wie empfinden die
Kinder die unterschiedlichen Lichtfarben? Probieren Sie verschiedene Lichtkombinationen
aus. Außerdem könnte auch eine Diskokugel aufgehängt werden, die dann z. B. mit einer
Taschenlampe im dunklen Raum angestrahlt wird. Geschichten und Musik verstärken den
Eindruck von Farben, Licht und Dunkelheit.
„Das Licht kommt von der Sonne!“, rufen die Kinder vielleicht. „Oder aus der Lampe.“
Es gibt verschiedene Arten von Lichtquellen: natürliche wie die Sonne, Blitz oder Feuer
und künstliche wie die elektrische Glühlampe. Sogar einige Tiere senden Licht aus. So
leuchten z. B. Glühwürmchen in der Nacht. Laternenfische besitzen scheinwerferähnliche
Leuchtorgane in der Nähe ihrer Augen. Man nimmt an, dass die Leuchtorgane beider Arten
bei der Partnerwerbung und beim Zusammenhalt des Schwarms eine Rolle spielen.
Licht und Dunkelheit erfahren
Wo kommt das Licht her?
Licht und Sehen –
beobachtungen zu den
eigenSchaFten deS LichtS
19
Anregungen für die pädagogische Praxis – Licht und Sehen
Gehen Sie mit den Kindern auf Entdeckungsreise – immer dem Licht auf der Spur! Als
Lichtdetektive, ausgestattet mit Papier und Stiften, können sich die Mädchen und Jungen
auf die Suche nach Lichtquellen im Haus oder auch draußen begeben.
Um ihre Entdeckungen zu dokumentieren, können sie diese aufmalen oder fotografieren.
Oder die Kinder schneiden Bilder von z. B. Lampen, Kerzen oder anderen Lichtspendern
aus Zeitschriften aus und gestalten damit eigene „Lichtbücher“.
Auf Fotos, die unsere Erde bei Nacht zeigen, kann man auf allen Kontinenten überall dort
Lichtflecken sehen, wo sich große Städte befinden, viele Menschen leben und Straßen,
Wohnungen, Büros und Betriebe beleuchtet sind. Schauen Sie sich einmal zusammen
mit den Kindern in der Umgebung Ihrer Kita um. Wo kommen Leuchtmittel zum Einsatz?
Beispiele sind Straßenlaternen, Autolichter, Ampeln, Warnlichter, Reklameschilder usw. –
was entdecken die Mädchen und Jungen außerdem?
Früher nutzte man Kerzen und Fackeln, um einen Raum zu erleuchten. Mit der Erfindung
der Glühlampe und der Elektrifizierung vieler Haushalte vereinfachte sich unser Leben
sehr. Wird es abends dunkel, dann drücken wir einfach auf den Lichtschalter und es wird
hell. Besprechen Sie mit den Kindern, dass wir mit Hilfe des Lichtschalters einen Strom-
kreis schließen – also ohne elektrischen Strom auch kein elektrisches Licht hätten. Für
eine Vertiefung an dieser Stelle könnten Sie den Kartensatz und die Projektbroschüre
„Strom und Energie“ nutzen.11
Das Laternenlied von den leuchtenden Sternen kennt wohl jedes Kind. Beim Blick in den
nächtlichen Himmel sehen wir die Sterne. Sie sind natürliche Lichtquellen und leuchten.
Ihr Licht erreicht unsere Augen und wir können sie sehen.
Alles, was selbst leuchtet und dessen Licht in unsere Augen fällt, können wir sehen. Doch
erstaunlicherweise sind auch Gegenstände für uns sichtbar, die selbst kein Licht abstrah-
len: Ein Haus, eine Blume, unsere Hand etc. Dafür müssen diese Dinge mit Licht bestrahlt
werden. Das Licht der Sonne oder einer anderen Lichtquelle trifft z. B. auf die Blume, wird
von deren Oberfläche zurückgeworfen und fällt in unsere Augen. Sobald ein Gegenstand,
der nicht selbstleuchtend ist, nicht mit Licht bestrahlt wird, bleibt er für uns unsichtbar.
Licht als Sehhilfe
Ich geh mit meiner Laterne und meine Laterne mit mir.
Am Himmel leuchten die Sterne und unten leuchten wir.
Mein Licht ist aus, wir gehen nach Haus.
Rabimmel, rabammel, rabumm.12
LIED
11 Zum Download unter www.haus-der-kleinen-forscher.de12 Volkslied aus Holstein
20
Bauen Sie mit den Kindern eine Dunkelkammer, indem z. B. mehrere dicke Decken über
einen Tisch gelegt werden. Einzeln können die Mädchen und Jungen nun unter den Tisch
krabbeln und verschiedene Gegenstände im Dunkeln betrachten. Wie könnte man die Din-
ge trotzdem wiedererkennen, obwohl man nichts sehen kann, z. B. unter Einsatz anderer
Sinne wie dem Geruchs- oder Tastsinn?
Wie würden Sie eine Sonne malen? Und wie sieht die Sonne auf Kinderzeichnungen aus?
Zumeist malen sowohl Kinder als auch Erwachsene die Sonne als runde Scheibe und ihre
Strahlen als gerade Linien. Diese kindlich-naiv anmutende Vorstellung entspricht jedoch
einer tatsächlichen Eigenschaft von Licht: Es breitet sich, sofern es in seinem Verlauf nicht
behindert wird, geradlinig und in alle Richtungen gleichmäßig aus.
Erinnern sich die Kinder vielleicht, Folgendes schon einmal beobachtet zu haben? Ein
bedeckter Himmel, plötzlich brechen die Wolken an einer Stelle auf. Lichtstrahlen durch-
schneiden die vom Regendunst erfüllte Luft. Wie Scheinwerfer auf einer Konzertbühne be-
leuchten sie einen Teil der Landschaft. Oder beim Spaziergang im Wald: Die Sonne scheint
durch das Blätterdach und in der feuchten Luft kann man einzelne Sonnenstrahlen sehen.
Lichtstrahlen lassen sich ebenfalls sehr gut beobachten, wenn ein Leuchtturm seine Licht-
signale in die neblige Nacht sendet.
Auch bei einer Lasershow kann man die gerade Ausbreitung der Lichtstrahlen beobachten.
Im Kleinen können Sie dies mit den Kindern nachvollziehen: Einfachste Lasergeräte findet
man beispielsweise im Büro- oder Heimtierbedarf (Laserpointer oder Katzenspielzeug).
Normalerweise sieht man nur den Laserpunkt auf der Wand. Leitet man den Laserstrahl
jedoch durch Wasserdampf, der z. B. aus einem Topf mit heißem Wasser aufsteigt, oder
durch ein Glas Tee, wird der Laserlichtstrahl sichtbar.
Wir nehmen Licht oft erst dann wahr, wenn es auf einen Gegenstand oder ein Hindernis
trifft – ob nun winzig klein wie Staubpartikel oder groß wie eine Wand. Denn dann prallt
es zum größten Teil von dessen Oberfläche ab, wird wie ein Pingpongball zurückgeworfen
und fällt in unsere Augen.
Wie breitet sich das Licht aus?
Achtung beim Hantieren
mit den Lasergeräten!
Der Laserstrahl darf nicht
in die Augen kommen!
Blendung der Augen bzw.
Augenschäden könnten
sonst die Folge sein.
Achten Sie darauf, nur
Laserpointer der Laser-
klasse 2 zu verwenden.
Licht sehen
21
Anregungen für die pädagogische Praxis – Licht und Sehen
Stellen Sie den Kindern leuchtstarke Taschenlampen und Pappröhren zur Verfügung. Alle
befinden sich in einem abgedunkelten Raum. Was geschieht, wenn die Mädchen und Jun-
gen mit den Taschenlampen in ihre Röhren hineinleuchten? Bitten Sie die Kinder, darauf zu
achten, ob sie, wenn sie die Röhre von der Seite betrachten, einen Lichtstrahl sehen kön-
nen. Wo entdecken sie das Licht, das sie in die Röhren eingeleitet haben, im Raum wieder?
Ist es dunkel und der Himmel klar, so ist neben den Sternen ebenfalls der Mond am
Himmel zu erkennen. Leuchtet auch er von selbst und aus eigener „Kraft“? Nein! Wir sehen
ihn nur, weil er das Licht der Sonne, die ihn anstrahlt, zurückwirft. Und wir sehen nur den
Teil des Monds, der von der Sonne beschienen wird.
Die Erde dreht sich um sich selbst und umkreist die Sonne. Außerdem wird die Erde vom
Mond umrundet. Aus dieser Konstellation ergibt sich, dass in Abhängigkeit vom jeweiligen
Stand von Erde, Sonne und Mond zueinander unterschiedlich große Teile der Mondober-
fläche von der Sonne angestrahlt werden, die wir dann sehen. Die verbleibenden, unbe-
leuchteten Teile des Monds sind für uns (fast) unsichtbar.
Obwohl der Mond niemals seine runde Gestalt verändert, sieht er von der Erde aus be-
trachtet nicht immer gleich aus: Mal sehen wir ihn als Kreis, ein anderes Mal als Sichel,
manchmal, bei Neumond, ist er aber auch gar nicht zu sehen.
Wie wäre es mit einer kleinen Hausaufgabe? Bitten Sie die Kinder und ihre Eltern darum,
an mehreren Abenden je zwei Fotos zu machen: eines vom Mond am Abendhimmel und
eines von einem Kalender, an dem das Datum und der Wochentag gut zu erkennen sind.
Idealerweise ergibt sich so eine Fotofolge mit Zeitangabe, die den zunehmenden und
abnehmenden Mond zeigt.
Mondlicht
LIED
Seht ihr den Mond dort stehen? Er ist nur halb zu sehen
Und ist doch rund und schön, so sind wohl manche Sachen
Die wir getrost verlachen, weil unsere Augen sie nicht seh’n.13
13 Dritte Strophe des Lieds „Der Mond ist aufgegangen“ von Matthias Claudius, 1778
Nicht nur vom Abbild des Monds lassen wir uns täuschen. Optische Täuschungen können
nahezu alle Aspekte des Sehens betreffen: Es gibt z. B. Tiefen- und Farbillusionen, geo-
metrische oder Bewegungsillusionen. In all diesen Fällen scheint das Sehsystem falsche
Annahmen über die Natur zu treffen, wie sich oft unter Zuhilfenahme weiterer Sinne zeigen
lässt. Optische Täuschungen sind aber auch Beispiele für die besonders gute Anpassung
unseres Sehens an die normale Umgebung: Diese Anpassung ist allerdings so fest veran-
kert, dass sie unter speziellen Bedingungen zu Fehlinterpretationen führt.
Lassen Sie die Kinder kleine rechteckige Pappen zuschneiden (ca. 10 x 5 cm). Auf die Vor-
derseite malen die Mädchen und Jungen einen Fisch, auf die Rückseite der Pappe an der
gleichen Stelle und genau andersherum (also auf dem Kopf stehend) einen Aquarium.
Nun wird die Pappe an den kurzen Seiten gelocht und jeweils ein Küchengummi daran
befestigt. Die Kinder stecken ihre Zeigefinger durch die Gummis und drehen diese nun
mehrfach mit der Pappe in dieselbe Richtung ein. Werden die Gummis dann auf Zug gehal-
ten und die Pappe losgelassen, dreht sie sich ganz schnell zwischen den Zeigefingern und
man sieht den Fisch im Glas schwimmen.
Eine andere Möglichkeit, die weniger Feinmotorik erfordert, besteht darin, zwei identische
Pappestücke auszuschneiden – dafür könnten verschiedene Gegenstände als Schablonen
benutzt werden. Auf eine Pappe wird ein Vogel, auf die andere an der gleichen Stelle ein
Käfig gemalt. Die Rückseiten der beiden Pappen werden mit Klebstoff versehen und mit
einem dazwischen gelegten Schaschlikspieß aufeinander geklebt. Dreht man nun den
Spieß schnell zwischen den Fingern, sind die wechselnden Bilder auf der Vorder- und
Rückseite nur noch zusammen und nicht mehr einzeln erkennbar. Der Vogel sitzt also im
Käfig.
Oder basteln Sie mit den Kindern verblüffende Farbkreisel. Hier können die Mädchen und
Jungen CDs als Schablonen benutzen – dabei auch das innere Loch der CD auf die Pappe
übertragen. Die fertig ausgeschnittenen Pappscheiben müssen nun noch von den Kindern
nach eigenen Vorstellungen farbig oder mit einem schwarz-weißen Muster ver-sehen wer-
den. Von oben wird eine Murmel in das Loch in der Mitte der Pappscheibe gelegt und mit
Knete festgedrückt. Auf einer glatten Unterlage können die Kinder ihre Kreisel möglichst
schnell tanzen lassen. Wie verändern sich dabei Farben und Muster?
22
Getäuschte Wahrnehmung
23
PHILO
SOPH
IEREN
Anregungen für die pädagogische Praxis – Licht und Sehen
Denken Sie gemeinsam mit den Kindern darüber nach, wie es wäre, in einer Welt ohne
Licht zu leben. Unsere Erdkugel wird von der Sonne beschienen. Ohne ihr Licht wäre es
finster und sehr kalt auf der Erde. Ohne Licht könnten wir die Farbenprächtigkeit unserer
Umgebung nicht wahrnehmen, wir könnten keinen Gegenstand sehen. In Dunkelheit und
Kälte könnten keine Pflanzen wachsen und Lebewesen, also auch wir Menschen, nicht
existieren.
Um zu zeigen, dass Licht ein wichtiger Wachstumsfaktor für Pflanzen ist, könnten die
Kinder Kressesamen bei unterschiedlichen Lichtverhältnissen keimen lassen. Dazu wer-
den zwei flache Schalen mit Watte ausgelegt, diese wird angefeuchtet und Kressesamen
werden darauf verteilt. Eine der Schalen sollten die Mädchen und Jungen z. B. in einen
Schuhkarton stellen, so dass kein Licht die Samenkörner erreicht. Die andere wird auf dem
Fensterbrett positioniert. In beiden Schalen sollte die Watte feucht gehalten werden. Die
Kinder können nun beobachten, in welcher der Schalen Kresse wächst.
Philosophieren Sie weiter mit den Kindern: Was passiert, wenn kein Licht auf die Pflanzen
fällt? Wie würden wir uns ohne Licht fühlen? Werden wir ohne Licht müde? Scheint die
Sonne eigentlich immer? Und wohin wandert sie, wenn sie am Abend untergeht? Ist der
Mond auch am Tag zu sehen?
24
RäT
SEL
Ein Sprichwort sagt: „Wo Licht ist, da ist auch Schatten.“ Schatten entstehen vielerorts auf
natürliche Weise durch das Licht der Sonne, aber auch wir können mit Hilfe von künstli-
chen Lichtquellen, z. B. einer Lampe oder einer Kerze, selbst Schatten erzeugen. Begeben
Sie sich gemeinsam mit den Kindern auf die Suche nach Schattenwürfen, und unterstützen
Sie die Mädchen und Jungen dabei zu erkennen, dass diese nur bei Licht entstehen.
Allerdings benötigt man auch immer einen geeigneten Gegenstand, der diesen Schatten
erzeugt. Treffen die Lichtstrahlen auf etwas, das teilweise oder gänzlich lichtundurchlässig
ist, so findet man dahinter kein Licht, sondern eine „Lichtlücke“, einen schattigen Raum.
Schattenwürfe sind gut auf einer hellen Fläche zu sehen, einer Wand, dem Fußboden,
einem Laken oder einem Blatt Papier.
Zum Thema „Licht und Schatten“ könnten Sie gemeinsam mit den Kindern ein Schatten-
theaterstück besuchen. Informieren Sie sich in Ihrer Umgebung – Puppen- oder Mario-
nettentheater bieten Schattenstücke in ihrem Spielplan an. Zurück in der Kita haben die
Kinder sicher große Lust, ein eigenes Schattentheater zu inszenieren.
Überlegen Sie gemeinsam mit den Mädchen und Jungen, was man für ein solches Thea-
ter braucht. Wann und wo sind Schatten zu sehen? Wie können Schattenbilder erzeugt
werden? Nutzen Sie dafür z. B. die Entdeckungskarte „Schatten erforschen“ und die
Forschungskarte „Schatten“.
Besuch eines Schattentheaters
Licht und Schatten –
projektidee
Schattentheater
(Der eigene Schatten.)
Was ist das?
Im Haus und auf dem Lande bleibt er bei dir und begleitet dich.
Er klagt nicht, wenn du ihn trittst, er ist mal groß, mal klein,
Wasser macht ihn nicht nass.
25
Ein Schattentheater lässt sich mit wenigen Mitteln selbst bauen: Hängen Sie ein großes,
weißes Bettlaken frei im Raum auf (z. B. an einer Wäscheleine) und beleuchten Sie das
Laken (Schattenvorhang) von hinten mit einer punktförmigen Lichtquelle. Gut geeignet
sind dafür beispielsweise ein Baustrahler (Vorsicht, da dieser heiß werden kann), eine
größere Schreibtischlampe oder ein Diaprojektor. Dunkeln Sie nun noch den Raum ab –
fertig ist die Schattenbühne!
Bevor Sie dann ein eigenes Theaterstück mit den Kindern spielen, lassen Sie die Mädchen
und Jungen viele Entdeckungen machen:
Einige Kinder können sich hinter den Schattenvorhang stellen, während alle anderen
versuchen, anhand des Schattenbilds zu erraten, wer zu welchem Schatten gehört. Lassen
sich die Mädchen und Jungen z. B. anhand der Frisur oder der Körpergröße erkennen?
Lässt sich herausfinden, welche Kleidung die Kinder tragen? Und die Farbe der Kleidung?
Schwieriger und lustiger wird es nun, wenn die Mädchen und Jungen hinter dem Schatten-
vorhang ihre Schatten verändern, indem sie sich beispielsweise ein Kissen vor den Bauch
halten, ein Nudelsieb auf den Kopf setzen oder ihre Nase mit einer Pappröhre verlängern.
Natürlich können auch Gegenstände hinter dem Schattenvorhang präsentiert werden, und
alle davor raten, von welchem Gegenstand der Schattenwurf stammt. Beobachten Sie mit
den Kindern, dass der Schatten eines beleuchteten Gegenstands seine Form, allerdings
nicht seine Farbe erkennen lässt.
Tragen Sie mit den Kindern unterschiedlichste Gegenstände und Materialien zusammen,
die durchsichtig oder die nicht lichtdurchlässig sind, wie z. B. weißes und schwarzes
Papier, einen Löffel, ein Glas oder eine durchsichtige Plastiktüte. Was denken die Kinder –
durch welchen Gegenstand, durch welches Material kann das Licht „hindurch wandern“,
wodurch nicht? Sortieren Sie dementsprechend und lassen Sie die Mädchen und Jungen
ihre Vermutungen überprüfen. Beobachten Sie mit den Kindern, wie der Schatten bei
durchsichtigen im Vergleich zu den lichtundurchlässigen Gegenständen aussieht.
Mit den Händen lassen sich unzählige Schattenfiguren an Schattenwänden (z. B. helle,
einfarbige Wand) bilden. Dazu stehen die Kinder vor der Schattenwand und halten ihre
Hände in bestimmten Positionen. Meist kennen die Mädchen und Jungen schon einige
Schattenfiguren: Wie erzeugt man z. B. einen Hasen, wie einen Hund? Und wie müssen die
Finger gehalten werden, damit der Schatten wie eine fliegende Taube aussieht? Lassen
Sie die Kinder weiter probieren – sicher entstehen noch viele andere, ganz ungeahnte
Schattenbilder.
Bau eines Schattentheaters
Wer bin ich?
Hat alles einen Schatten?
Fingerspiele
Anregungen für die pädagogische Praxis – Licht und Schatten
26
ähnlich wie das Spiegelbild können Schatten eine Art Doppelgänger von uns sein. Probie-
ren Sie mit den Kindern, ob sich die Erfahrungen mit dem Spiegelbild (s. a. Kapitel „Licht
und Spiegel“, S. 20) auch auf den Schatten übertragen lassen. Bewegt sich unser Schatten
synchron mit uns oder kann er sich auch von uns entfernen? Was passiert, wenn man vor
der Schattenwand die Arme hebt und senkt? Verhält sich das Schattenbild genauso?
Wann können die Kinder beim Schatten ihre herausgestreckte Zunge sehen? Und lassen
sich auch andere Grimassen im Schattenbild erkennen? Lenken Sie die Aufmerksamkeit
der Mädchen und Jungen darauf, dass der Schatten lediglich die äußeren Umrisse wieder-
gibt. Die herausgestreckte Zunge ist daher nur im Profil, nicht aber von vorn zu sehen.
Lassen Sie die Kinder diese Erfahrungen mit denen zum Spiegelbild vergleichen. Stellen
Sie z. B. einen großen Spiegel neben die Schattenwand. Was unterscheidet Schatten- und
Spiegelbild voneinander?
Beobachtung eines Kinds: „Es ist das Gleiche, als ob du dich im Spiegel siehst,
nur dass der Schatten innen nichts hat, er ist ganz schwarz und lacht nicht.“14
Nicht immer sieht der Schattenwurf aus wie der zugehörige Gegenstand. Schattenbilder
können sich drehen, ihre Form verändern, sich plötzlich oder ganz allmählich wandeln.
Beispielsweise lassen sich mit einem Plastiktrichter ganz unterschiedliche Schattenwürfe
erzeugen – je nachdem wie man ihn vor der Lichtquelle hält: Mal sieht der Trichter aus
wie ein Ball, dann wie eine Pfanne, wie Pinocchio, mal wie eine fliegende Untertasse oder
tatsächlich wie ein Trichter. Rätseln Sie gemeinsam mit den Kindern, was sich hinter den
Schattenwürfen verbirgt.
Auch Zwerge können lange Schatten werfen und wie regelrechte Riesen wirken. Probieren
Sie mit den Mädchen und Jungen, wo man zwischen Lichtquelle und Schattenwand stehen
muss, damit der eigene Schatten besonders groß aussieht.
Die Größe bzw. Länge des Schattens ist abhängig von der Entfernung zwischen Lichtquelle
und Gegenstand, aber auch von der Distanz zwischen dem Gegenstand und der Schatten-
wand. Je näher der Gegenstand oder die Person zur senkrechten Schattenwand steht,
desto kleiner der Schattenwurf.15
Doppelgänger
Unbekannte Wesen
14 Reggio Children (2005), S. 3115 Vgl. auch „Schatten machen sich groß und klein“ in Ansari, S. (2009)
27
Anregungen für die pädagogische Praxis – Licht und Schatten
Vergleichen Sie mit den Mädchen und Jungen den Schatten eines Kinds mit großem und
den eines mit kurzem Abstand zur Schattenwand. Wer ist der größte Schattenriese?
Die meisten zu beobachtenden Schattenwürfe sind grau. Gelingt es, Schatten auch einzu-
färben? Ein Fundus verschiedenster Materialien, wie farbige Stoffe, Transparentfarbfolien,
lichtdurchlässige, dünne Farbpapiere, Becher, farbiges Wasser, bietet den Kindern Anre-
gungen, dieser Frage nachzugehen. Was beobachten die Mädchen und Jungen, wenn sie
farbiges Wasser (z. B. Früchtetee) in ein Glas gießen und vor die Lichtquelle stellen?
Doch nicht nur, wenn man farbige, transparente Materialien für Schattenwürfe verwendet,
entstehen farbige Schattenfiguren. Dies erreicht man auch, wenn man von vornherein
farbiges Licht einsetzt. Besorgen Sie einfache (Klemm-)Strahler und farbige Glühbirnen in
Rot, Blau und Grün. Die Lampen sollten nahe beieinander stehen bzw. klemmen. Halten
die Kinder nun ihre Hände zwischen die Lampen und die Schattenwand, entstehen viele
bunte Schattenhände. Wie sieht der Schatten aus, wenn nur eine der Lampen brennt?
Welche Veränderungen bemerken die Mädchen und Jungen bei den Farben und der Anzahl
der Schatten?
Auch dieses ist ein schönes Spiel für kleine Künstler: Hängen Sie ein großes, weißes
Papierblatt an die Wand. Ein Kind stellt sich davor und wird angestrahlt, so dass sein
Schatten auf das Papier fällt. Nun hält es ganz still, während die anderen den Schatten-
umriss mit Filzstiften nachmalen. Später können die entstandenen Figuren ausgemalt
oder nach Lust und Laune „eingekleidet“ werden.
Auch die Profile der Kinder lassen sich so verewigen. Dafür werden die Schattenumrisse
der Gesichter aller Kinder nachgezeichnet und anschließend nebeneinander auf einem
Plakat aufgeklebt.
Eingefärbte Schatten
scherenschnitte
28
PHIL
OSO
PHIE
REN
In alte Diarahmen lassen sich jede Menge Materialien einklemmen. Strahlt man sie mit Licht
an, so dass ihr Schatten auf die Schattenwand fällt, kann das große Rätseln beginnen, was
sich wohl im Rahmen befindet. Wie sieht der Schattenwurf einzelner Sandkörner aus, wie
der von Papierschnipseln, von Pflanzen oder Blumen? Lassen Sie die Kinder nach weiteren
geeigneten Materialien suchen, die in die Diarahmen eingespannt werden können.
Philosophieren Sie mit den Kindern über ihre Erfahrungen mit den verschiedensten
Schattenwürfen und forschen Sie gemeinsam vielen weiteren interessanten Frage-
stellungen nach: Lassen sich Schattenwürfe in die Hand nehmen? Haben Schatten ein
Gewicht? Gelingt es, einen Schatten zuzudecken? Ist der Schatten einer gefleckten Kuh
auch fleckig? Können Schatten fliegen? Wer schafft es, schneller zu sein als sein
Schatten? Wo ist der größte, wo der kleinste Schatten? Haben auch Wolken einen
Schatten? Welchen Nutzen hat der Schatten?
Die Fülle der in diesem Kapitel gesammelten Erfahrungen bildet eine gute Basis, um nun
ein gemeinsames Schattentheaterstück zu entwickeln. Ein Bilderbuch könnte dafür von
den Kindern zum Drehbuch umgeschrieben und durch Nebengeschichten ergänzt werden.
Kurze Texte werden von den Schattenschauspielerinnen und -schauspielern gelernt und
selbstgestaltete Diarahmen als Theaterkulisse an die Wand geworfen. Die Kinder basteln
Scherenschnitte und Schattenfiguren als Stabpuppen oder sind selbst Akteure und ver-
kleiden sich mit Requisiten, um ihre Schattenwürfe zu verändern. Schattenriesen und
-zwerge können auf der Leinwand erscheinen oder farbige Schatten zum Einsatz gebracht
werden. Eine musikalische Untermalung rundet das Theaterstück ab.
diashow
29
Licht und SpiegeL –
verSuchSanregungen
zum phänomen SpiegeLung
Früher waren Spiegel kostbares Gut der Reichen. In der Antike wurden sie aus polierter
Bronze, Kupfer oder Silber geschaffen. Spiegel sind vollkommen glatte Oberflächen, die
Licht sehr geordnet zurückwerfen. Heute werden sie meist aus Glas und Aluminium her-
gestellt. Sie finden sich in jedem Haushalt, wir besitzen alle mindestens einen Spiegel,
für Kinder gehören sie zu den vertrauten Alltagsgegenständen.
Aber auch aus einem anderen Grund sind Spiegel den Kindern wohlbekannt: In vielen
Märchen und Geschichten begegnet er den Mädchen und Jungen als Ratgeber oder als
Eingang zu einer anderen Welt.
Schlagen Sie den Kindern vor, für eine kleine Ausstellung Dinge zusammenzutragen, in
denen man sich spiegeln kann. Werden diese auf einem großen Tisch drapiert, kann der
Fundus anderen Kindern und den Besuchern der Kita vorgeführt werden. Damit auch
sämtliche Gegenstände wirklich zum Spiegeln einladen, sollten die Mädchen und Jungen
prüfen, welche eventuell noch poliert werden müssen. Mit Woll- und Küchentüchern
begeben sich alle auf die Jagd nach spiegelnden Oberflächen.
Aber nicht nur in Gegenständen kann man sich spiegeln. Wer kennt die ältesten Spiegel
der Welt? Sie existieren noch immer und fast jeder hat sie schon gesehen: Nach einem
kräftigen Regenguss spiegelt sich die Umgebung in einer Pfütze, bei Windstille liegen
Seen ebenfalls spiegelglatt da, Wolken, Bäume und auch der Mond spiegeln sich im
Wasser.
Spiegelsuche
30 16 Nacherzählt in Anlehnung an Schmitt, F., Bartel, U. (1997)
Sie können den Kindern dazu passend eine kleine Geschichte vorlesen:
Spiegelbilder sieht man nur bei Licht. Trifft ein Lichtstrahl auf eine beliebige Oberfläche,
so wird ein Teil des Lichts zurückgeworfen, einige Lichtanteile können vielleicht auch
durch das Material hindurch wandern (z. B. ist Glas durchsichtig, d. h. lichtdurchlässig),
einige Anteile werden aber auch von der Oberfläche bzw. dem Material „verschluckt“.
Spiegel sind Oberflächen, von denen nahezu alle einfallenden Lichtstrahlen wieder zu-
rückgeworfen, also reflektiert werden. Sie sind lichtundurchlässig.
Was meinen die Kinder – ob Spiegel auch im Dunkeln funktionieren? Suchen Sie gemein-
sam nach spiegelnden Oberflächen und lassen Sie die Mädchen und Jungen die Spiegel-
bilder im Hellen und im Dunkeln vergleichen.
Dass spiegelnde Oberflächen Licht zurückwerfen, erlebt man oft im Alltag. Fällt Sonnen-
licht in einem günstigen Winkel auf eine Fensterscheibe, eine Armbanduhr, ein Glas etc.,
wird es reflektiert, und es entstehen Lichtflecken, die über die Wände huschen, oder wir
werden gar selbst geblendet. Diskokugeln, die rundherum über und über mit kleinen
Spiegeln beklebt sind, erzeugen einen wahren Himmel voller Lichtflecken.
Probieren Sie zusammen mit den Kindern ein bekanntes Spiel aus: Einfallen-
des Licht wird mittels eines (Hand-)Spiegels zurückgeworfen und an der Wand
entstehen viele Lichtflecken. Bitten Sie einige Mädchen und Jungen, mit einer
Taschenlampe auf die Spiegel zu leuchten. Die anderen versuchen, das reflek-
tierte Licht mit dem Spiegel auf eine Wand zu lenken, die in einem dunkleren
Teil des Zimmers liegt. Wird eine angeschaltete Schreibtischlampe aufgestellt,
können mehrere Kinder gleichzeitig mit ihren Spiegeln Lichtflecken an einer
dunkleren Wand oder der Zimmerdecke erzeugen.
Ohne Licht kein Spiegelbild
Spiegel werfen Licht zurück
MäR
CHEN
Den Tieren des Walds war der König gestorben. Daher baten die Tiere die Gevatterin Eule, die älteste
Bewohnerin des Walds, um Rat, wie sie bei der Wahl des neuen Königs oder einer neuen Königin vor-
gehen sollten. Die Eule riet: Es könne nur derjenige der Herrscher oder die Herrscherin über die Tiere
des Walds werden, der im Stande sei, über den Mond zu gehen. Viele Tiere bewarben sich um das Amt,
doch keinem gelang es, über den Mond hinwegzugehen. Bis der kleine, schlaue Fuchs kam. Er rief die
Tiere eines Abends zum Seeufer und hieß sie warten. Langsam wurde es dunkel. Der Mond, rund wie eine
Scheibe, stand am Himmel und spiegelte sich im Wasser. Genau oberhalb seines Spiegelbilds ragte
ein langer Ast weit auf den See hinaus. Über diesen balancierte der Fuchs, und es
sah aus, als liefe er über den Mond hinweg. So ernannten die Tiere den kleinen
Fuchs zu ihrem neuen König.16
31
Anregungen für die pädagogische Praxis – Licht und Spiegel
In Italien gibt es einen kleinen Ort namens Viganella. Das Dorf liegt in einem Tal zwischen
hohen Bergen, die an 83 Wintertagen im Jahr verhindern, dass die Sonne direkt in den Ort
scheint. Die Sonnenstrahlen treffen nur auf die aufsteigenden Felswände, das Tal errei-
chen sie nicht. Viganella galt als der dunkelste Ort Italiens. Bis der Bürgermeister eine
wirklich gute Idee hatte. Nun reflektieren mehrere große Spiegel, die an den Bergwänden
aufgestellt bzw. befestigt wurden, Sonnenlicht in das Dorf.
Könnte man das nachspielen? Große Kisten stellen die hohen Berge dar, mit Spielfiguren
und kleinen Häusern können die Kinder das Dorf im Tal nachbauen. Eine Taschenlampe
ersetzt die Sonne, ein großer Spiegel muss noch besorgt werden, und schon können die
Mädchen und Jungen versuchen herauszufinden, wie Taschenlampe und Spiegel zuein-
ander gehalten werden müssen, damit das Licht vom Spiegel auf den „Dorfplatz“ fallen
kann.
Nutzen Sie mehrere (Hand-)Spiegel für kleine Spiele. Es wäre gut, wenn jedes Kind einen
zur Verfügung hätte. Lassen Sie die Mädchen und Jungen den Gruppenraum mit ihren
Spiegeln erforschen. Was können sie alles sehen?
Gelingt es ihnen beispielsweise, mit den Spiegeln um die Ecke oder hinter sich zu schau-
en? Finden die Kinder einen Weg quer durch den Gruppenraum, wenn sie den Spiegel
über ihren Kopf halten, in ihn hineinschauen und sich lediglich anhand des Spiegelbilds
orientieren?
Bringen es die Mädchen und Jungen fertig, rückwärts Slalom um einige Gegenstände zu
laufen und zur Orientierung nur den Spiegel zu nutzen?
Spiegelslalom
32
Spiegelkabinett
Spiegelsaal
Ein wirklich scharfes und unverzerrtes Spiegelbild kann nur dann entstehen, wenn eine
ganz glatte und ebenmäßige reflektierende Fläche als Spiegel genutzt wird. Aber auch
in gebogenen Spiegelflächen kann man sich erkennen. Nach außen gewölbte Spiegel
werden z. B. als Überwachungsspiegel in Supermärkten genutzt oder sind an Straßenaus-
fahrten zu finden, weil durch die gewölbte Form ein größerer Raum gespiegelt und damit
einsehbar wird.
Durchstöbern Sie zusammen mit den Kindern den Fundus an Spiegeln nach gebogenen
Spiegelflächen. Gebogene spiegelnde Flächen (z. B. Löffel, Töpfe, Kellen, spiegelnde
Christbaumkugeln, glänzende zylinderförmige Edelstahlgegenstände, Schminkspiegel)
verändern das Spiegelbild oft auf lustige Art und Weise. Lassen Sie die Mädchen und
Jungen dies erkunden.
Suchen oder malen Sie ein Blatt Papier mit Karomuster. Die Linien des Musters sollten gut
sichtbar sein. Lassen Sie die Kinder beispielsweise eine spiegelnde Kugel oder eine Kelle
auf das Papier legen. Wie sieht das Muster im Spiegelbild aus?
Auch biegsame Spiegel sind für Kinder faszinierend und ermöglichen eine spannende
Auseinandersetzung mit dem eigenen Spiegelbild. Kleben Sie dazu Spiegelfolie auf eine
dicke Pappe. Die Pappe sollte relativ groß sein, damit sich die Kinder möglichst große
Teile ihres Körpers gut im Spiegel ansehen können. Ein Kind kann den biegsamen Spiegel
halten und ein anderes betrachtet sich darin. Was beobachten die Mädchen und Jungen?
Wie verändern sich die Körperproportionen, wenn der Spiegel nach innen, nach außen
oder mehrmals gewölbt ist? Sicher gibt es viel zu lachen!
Bisher haben die Kinder ihre Erkundungen mit jeweils einem Spiegel durchgeführt. Es
gibt aber auch einige Anwendungen und damit spannende Entdeckungsmöglichkeiten,
bei denen zwei und mehr Spiegel gleichzeitig eine Rolle spielen. In der Umkleidekabine
beispielsweise befinden sich oft mehrere Spiegel, dadurch kann man sich gleichzeitig
von vorne, von hinten und auch von der Seite betrachten. Kaleidoskope sind wundersame
und beliebte Spielzeuge, die jeweils aus mindestens drei Spiegeln bestehen, die zu einer
33
PHILO
SOPH
IEREN
Anregungen für die pädagogische Praxis – Licht und Spiegel
eckigen Röhre zusammengesetzt sind. Einige bunte Murmeln, Splitter etc. befinden sich in
der Röhre, die dann durch die Spiegel vielfach gesehen werden.
Bauen Sie gemeinsam mit den Kindern einen kleinen „Spiegelsaal“. Dazu müssen vier
Spiegelfliesen zu einem Quadrat angeordnet werden. Kleine Figuren, die im „Spiegel-
saal“ platziert werden, werden ganz oft vervielfältigt. Probieren Sie gemeinsam mit den
Mädchen und Jungen aus, unter welchem Blickwinkel und aus welcher Richtung man die
Figuren wo und wie oft sieht.
Eine weitere Idee ist der Bau einer „Spiegelkiste“, in der sich die Kinder ihren Kopf von
vielen Seiten anschauen können. In einen großen Karton werden ein bis zwei große Löcher
geschnitten, so dass die Kinder bequem ihren Kopf in die Kiste stecken können. Die In-
nenwände des Kartons werden mit großen und kleinen Stücken Spiegelfolie oder einigen
Spiegelfliesen beklebt.
Wenn es in der Kita einen breiten Türrahmen gibt, könnten Sie überlegen, diesen innen mit
Spiegeln (Sicherheitsspiegel) zu verkleiden. So können sich die Kinder ebenfalls mehrfach
sehen.
Der Spiegel hat einen spannenden Doppelcharakter, den Sie gemeinsam mit den Kindern
ergründen können: Er bürgt für die Realität und ist doch Illusion! Die wahre Welt und ihr
Abbild im Spiegel sind zwei sehr verschiedene Welten. Denn die wahre Welt lässt sich
ertasten, anfassen, sie ist eine „Tastwelt“. Die Welt im Spiegel, die „Spiegelwelt“ – ob-
wohl sie auch dreidimensional aussieht und farbig ist – kann man nur ansehen, sie ist
eine „Sehwelt“.
Man könnte den ebenen Spiegel als ein Instrument zur Selbsterkenntnis bezeichnen: Er
zeigt dem Menschen sein eigenes Bild, seinen „Doppelgänger“. Die Spiegelbilder folgen
allen Bewegungen des Originals und liefern ein detailgetreues Abbild der Umgebung.
34 17 Vgl. Kahlert, J., Demuth, R. (2010)
Farben sind für Kinder ein spannendes Thema, das zudem viele Anknüpfungspunkte zum
Forschen bietet. ähnlich wie bei der Suche nach Lichtquellen, können Sie mit den Mäd-
chen und Jungen auf „Farben-Jagd“ gehen.
Halten Sie beispielsweise gemeinsam in der Kita, in der Natur oder etwa in Zeitschriften
nach „Farbklecksen“ Ausschau. Diese werden gesammelt, fotografiert oder ausgeschnit-
ten. Oder schlagen Sie Eltern und Kindern vor, einen „Farben-Spaziergang“ zu machen,
um die bunte Welt zu entdecken. Sie können besonders farbenfrohe Orte in der Umge-
bung finden und mit Hilfe einer Digitalkamera festhalten. Später können die Bilder und
Schnipsel aufgeklebt werden – bunt durcheinander oder nach Farben geordnet.
Sortieren die Kinder nach Farben, wird auch offensichtlich, wie viele Farbnuancen eines
Tons existieren – Blau ist eben nicht gleich Blau! Oft sind die Farbnamen auch richtig
anschaulich: Eine Pflaume ist nicht nur blau, sondern pflaumenblau, der Himmel himmel-
blau, die Kornblume kornblumenblau usw. Vielleicht kreieren die Mädchen und Jungen
auch noch selbst fantasievolle Farbnamen?
Auch um Farben sehen zu können, brauchen wir das Licht. Betrachten wir z. B. eine rote
Tomate im Sonnenlicht, so erkennen wir die Farbe Rot. Wird die Tomate allerdings mit
einem gelben oder blauen Licht beschienen, dann erscheint sie uns nicht mehr rot. Der
Farbeindruck hängt offensichtlich auch von der Art der Beleuchtung ab. Diesen Effekt
erlebt man beispielsweise auch beim Kauf von farbigen Kleidungsstücken: Im Kaufhaus
sehen die Farben unter der Beleuchtung der Leuchtstoffröhren oft ganz anders aus als bei
Tageslicht. Der Farbeindruck, den unser Auge empfängt, entsteht also aus einer Wechsel-
wirkung des Lichts mit dem Farbstoff des beleuchteten Gegenstands.17
Licht und Farben –
ideen FÜr die
projektarbeit
35
Anregungen für die pädagogische Praxis – Licht und Farben
Erkunden Sie gemeinsam mit den Kindern die Bedeutung des Lichts für das Wahrnehmen
von Farben und nutzen Sie dafür die Entdeckungskarte „Ohne Licht keine Farben“ aus
dem Kartensatz „Licht, Farben, Sehen“ der Stiftung.
Die nachfolgende Schilderung aus der Kita „Zwergennest“ in Hüllhorst skizziert als
Beispiel eine alltägliche Begebenheit, die vor Ort Ausgangspunkt für ein umfangreiches
Farbprojekt wurde:
„Im Herbst brachte ich zum Morgenkreis Holunderbeeren mit, um den Kindern vorzu-
schlagen, daraus Holundersaft herzustellen. Bei dem Hinweis ‚Wir müssen dafür aber
Kittel anziehen, Holundersaft färbt und die Farbe lässt sich nicht wieder aus den Hosen
und Pullovern herauswaschen!‘ bemerkten die Kinder, dass in dem Wort ‚färben‘ Farbe
steckt.
Die Kinder interessierten sich nun dafür, wie wir die Farbe aus den Holunderbeeren her-
ausbekommen könnten und ob diese Farbe auch zum Malen geeignet ist. Wir probierten
es aus.
Die Kinder waren an sämtlichen Arbeitsschritten beim Herstellen des
Holundersafts aktiv beteiligt. Sie beobachteten mit allen Sinnen: ‚Mmh,
Holundersaft riecht aber gut!‘ ‚Wenn ich die Holunderbeeren mit der
Gabel zerdrücke, spritzt die Farbe aber!‘ Je nach Lichteinfall und Farbkon-
zentration sah der Holundersaft auch ganz unterschiedlich aus: ‚Bei mir
ist die Farbe blau und bei dir ist sie lila!‘ ‚An deinem
Mund ist die Holunderfarbe aber pink!‘ ‚Aber in meiner
Tasse ist die Farbe schwarz!‘ Vier Kinder, vier verschie-
dene Aussagen zur Farbe der Holunderbeeren. Später
testeten die Kinder den Holundersaft auf verschie-
denen Papieren aus und färbten damit Schafwolle.
Das Experimentieren mit Holundersaft bereitete den
Kindern so viel Freude, dass wir andere Materialien
wie Rotkohl und Kurkuma zum Färben hinzunahmen.
Als Konstantin eines Tags in die Kita kam, brachte er
Rote-Bete-Saft mit – am Tag zuvor hatte es zu Hause
Rote Bete gegeben, und nun wollte er ausprobieren,
ob auch Rote-Bete-Saft färbt.
An einem anderen Tag schnitt ich mit den Kindern die
trockenen Blüten von unseren Geranien ab. Als wir
danach unsere Hände anschauten, bemerkten wir, dass sie ganz rot waren. Die Kinder
sagten: ‚Das ist wie mit den Holunderbeeren!‘ Und so wurden weitere Blüten abgepflückt,
und die Kinder fingen wieder an, mit den Blüten zu malen, indem sie diese auf Papier mit
den Händen zerrieben. Verschiedene Blüten wurden ausprobiert und ganz unterschied-
liche Farben erzeugt.“
Wie viel Farbe steckt im Holundersaft?
36
Für Färbeversuche mit Pflanzensäften bietet es sich besonders an, Blaubeeren, Heidelbee-
ren (auch aus dem Glas), (frische) Rote Beete, Rotkohl, Himbeeren oder Johannisbeeren
zu verwenden. Die Beeren werden in einer Schüssel vorsichtig mit einem Löffel oder einer
Gabel zerquetscht, damit ihr Saft austritt, mit dem gemalt werden kann. Zerschneiden die
Kinder die Rote Bete oder den Rotkohl, haben sie anschließend höchstwahrscheinlich ge-
färbte Finger, die als Fingerabdrücke auf Papier gedrückt werden können. Beide Gemüse
können außerdem in ein wenig Wasser ausgekocht werden. Der dabei entstehende Sud ist
sehr farbintensiv und färbend. Wie wäre es mit selbst gefärbten Ostereiern? Oder färben
Sie Stoff mit den Kindern ein. Besonders schöne Effekte entstehen auch, wenn die Mäd-
chen und Jungen mit den Frucht- bzw. Gemüsesäften auf Aquarellpapier malen.
Stoffe färben: Wirklich einfach gelingt das Färben von Stoffen mit Rote-
Bete- oder Blaubeersaft. Die Kinder benötigen gewaschene Stoffstücke
(ohne Imprägnierung), die sie in eine Schüssel mit dem jeweiligen Saft legen
können. Naturfasern wie Leinen oder Nessel eignen sich besonders gut. Beim
Färben kann Essigessenz als Fixiermittel benutzt werden (zwei Esslöffel pro
Liter Saft), dadurch lagern sich die Farben etwas besser an die Stofffasern an
und die Stoffe waschen weniger schnell aus. Generell sollten die gefärbten
Stoffstücke aber separat von anderer Wäsche gewaschen werden.
Auch Kohle und Ruß eignen sich zur Herstellung von Farben. Nachfolgend eine weitere
Begebenheit aus der Kita „Zwergennest“ aus Hüllhorst. Bestärkt durch die interessierte
Begleitung der Erzieherin stellten die Kinder dabei letztendlich eine eigene Farbe her:
„Ein paar Tage, nachdem wir gemeinsam Marmelade auf unserer Feuerstelle gekocht
hatten, entdeckten die Kinder die entstandene Holzkohle und holten sie heraus. Eines der
Kinder hatte etwas Kohle unter seinem Schuh und so entstand ein Strich auf den Steinen.
Die Kinder merkten also schnell, dass man mit Kohle malen kann, und wir holten Blätter
heraus und begannen, Kohlebilder zu gestalten. Dabei rieben sich Kohlebrösel auf dem
Papier ab, und die Kinder wollten nun Kohlepulver herstellen und dieses dann mit Wasser
mischen, um flüssige Farbe zu bekommen.“
Natürliche Malfarben
37
Anregungen für die pädagogische Praxis – Licht und Farben
Kohle, aber auch gebrannte und ungebrannte Erde, gerieben oder gemahlen, dienen seit
alters her als Farbpigmente. Pigmente sind also farbige Pulver. Sammeln Sie mit den
Kindern Proben von Lehm, Erde oder Ziegelsteinen in möglichst verschiedenen Farben und
lassen Sie diese von den Mädchen und Jungen zu Pulver zerstampfen.
Damit die Farbpigmente am Maluntergrund gut haften, mischt man sie mit Binde- und
Lösungsmitteln. So entstehen daraus auch haltbare Malfarben, die sich im Glas verschlos-
sen gut aufheben lassen. Wasser und Öle (Leinöl, Sonnenblumenöl, Olivenöl etc.) dienen
z. B. als Lösungsmittel. Sie schwemmen die Pigmente auf und machen sie zu einer streich-
fähigen Paste. Bindemittel haben die Aufgabe, die Pigmentteilchen untereinander und mit
dem Maluntergrund zu verbinden. Als natürliche Bindemittel eignen sich beispielsweise
Ei, Milcheiweiß oder Leim (Tapetenkleister). So entstehen am „Küchentisch“ Malfarben in
den unterschiedlichsten Tönen.
Rezeptur für Malfarben: Stellen Sie zunächst Eitempera her: Ein frisches Eigelb wird mit
der gleichen Menge Leinöl in einem verschlossenen Gefäß durch Schütteln gut mitein-
ander vermischt. Nun gibt man drei Teile Eitempera, zwei Teile Wasser und die mit dem
Mörser fein zermahlenen Farbpigmente (z. B. Wandtafel- oder Pastellkreidereste) in ein
Glas und schüttelt dieses wiederum. Die Kinder können durch die Variation
der Pigmentmengen unterschiedlich intensive Farben herstellen.
Rezeptur für farbige Kreiden: Lassen Sie die Kinder Gipspulver in Wasser
einrühren, so dass ein dünnflüssiger Brei entsteht. Dieser wird nun mit
Abtönfarbe (aus dem Baumarkt) vermischt und eingefärbt. Die Masse kann
anschließend von den Kindern in leere Streichholzschachteln gefüllt werden
– sie benötigt ungefähr einen Tag zum Trocknen. Am nächsten Tag wird die
Kreide herausgenommen und muss noch einen weiteren Tag trocknen. Mit
der Kreide kann auf rauem Papier oder auch auf Asphalt gemalt werden.
Rezeptur für Zuckerkreiden: Selbst hergestellte Zuckerkreiden sind wesentlich
farbintensiver als die gängigen Tafelkreiden. Dafür fünf Teelöffel Kristallzucker in
einem viertel Liter abgekochtem Wasser auflösen. Nun legen die Kinder normale
bunte Tafelkreide in die Zuckerlösung hinein, die Kreiden sollten mindestens
30 Minuten in der Lösung liegen und sich vollsaugen. Die Mädchen und Jungen
lassen die Kreiden kurz auf Küchenkrepppapier abtropfen und können sie dann
sofort, noch feucht, zum Malen verwenden. Der Leuchteffekt tritt erst nach dem
Trocknen ein. In einer Frischhaltebox
halten sich die präparierten Kreiden bis
zu drei Monate. Besonders schön sehen
die Zuckerkreiden übrigens auf dunklem
Papier aus.
38
Ein weiterer Farbgeber aus der Küche ist Kurkuma. Mit diesem Gewürz können spannen-
de Farbkleckse und regelrechte Fabelwesen auf Papier entstehen. Lassen Sie die Kinder
dafür ein wenig Kurkuma auf einem Blatt verreiben. Mischen Sie gemeinsam eine basische
Lösung aus einem Teelöffel Spülmaschinenreiniger oder Natron und etwas Wasser. Die
Kinder können nun einige Tropfen der Lösung auf das mit Kurkuma beriebene Blatt geben
(Pipetten eignen sich gut dazu) und anschließend das Papier in der Mitte falten.
Auf die entstandenen roten Kleckse können wiederum einige Tropfen saure Flüssigkeit,
wie z. B. Essig, geträufelt werden. Das Blatt wird wieder gefaltet und glatt gestrichen. Be-
obachten Sie gemeinsam mit den Kindern, wie sich die Kleckse auf dem Blatt verändern.
Kurkuma enthält den Farbstoff Curcumin. Dieser wird von basischen Lösungen rot gefärbt,
Säuren färben ihn gelb.
Durch die Sammlung von „Farbklecksen“ oder beim „Farben-Spaziergang“ erleben die
Kinder sehr anschaulich, dass es noch weit mehr Farben als die im Tuschkasten gibt. Viel-
leicht entwickeln die Mädchen und Jungen daraus den Wunsch, die gefundenen Farbtöne
durch Mischen von Farben zu reproduzieren.
RäT
SEL
(Hahn, Zitrone, Tannenbaum, Herbst, Frosch)
Wer hat einen roten Kamm und kräht?
Was ist außen gelb und innen sauer?
Welcher grüne Baum verliert im Winter seine Blätter nicht?
In welcher Jahreszeit fallen die bunten Blätter?
Wer ist grasgrün, kann nicht gehen, aber springen?
Fabelwesen auf Papier
Mischfarben
39
LIEDWer den Regenbogen sieht, durch die bunte Brücke zieht, für den ist der Tag so schön und voller Wunder.
Wer die sieben Farben kennt und sie recht beim Namen nennt, für den kommt der Regenbogen ‘bisschen runter.
Rot, Orange, Gelb und Grün sind im Regenbogen drin. Blau und Indigo geht’s weiter auf der Regenbogenleiter
und zum Schluss das Violett, sieben Farben sind komplett. Rot, Orange, Gelb und Grün sind im Regenbogen drin.
Blau und Indigo geht’s weiter auf der Regenbogenleiter und zum Schluss das Violett,
sieben Farben sind komplett.18
Anregungen für die pädagogische Praxis – LIcht und Farben
Wollen die Kinder Farben mischen, reichen anfangs durchaus zwei oder drei Ausgangsfar-
ben, um ganz unterschiedliche Farbergebnisse zu erhalten: Geben sie z. B. zu Gelb eine
kleine Menge Rot hinzu, wird ein anderer Farbton entstehen, als wenn viel Rot ins Gelb
gemischt wird.
Wenn die Kinder mindestens zwei verschiedene (Pigment-)Malfarben miteinander vermi-
schen, entsteht eine weitere Farbe: eine Mischfarbe. Die Mischfarbe nehmen wir immer
dunkler als mindestens eine der Ausgangsfarben wahr. Orange, das aus einer Mischung
von Gelb und Rot hervorgeht, ist z. B. dunkler als die Ausgangsfarbe Gelb. Je mehr Farben
wir miteinander mischen, desto dunkler wird die entstehende Farbe.
Beim Mischen von farbigem Licht geschieht dagegen etwas ganz anderes: Mit jeder
hinzugefügten Lichtfarbe kommt zu dem schon vorhandenen Licht etwas mehr hinzu.
Die Mischfarben werden so immer heller. Die Summe allen farbigen Lichts ergibt weißes
Licht. Außerdem gelten andere Mischungsregeln als bei den Körper- bzw. Pigmentfarben:
Mischen wir z. B. rotes und grünes Licht, so nehmen wir als Mischfarbe gelbes Licht wahr.
Dieses Phänomen können Sie gemeinsam mit den Kindern ausprobieren.
Sie benötigen dazu drei Tisch- oder Klemmstrahler, die mit jeweils einer
roten, grünen und blauen Glühlampe versehen sind. Positionieren Sie
die Lampen ca. 30 bis 50 cm entfernt voneinander an oder auf einem
Tisch. Eine weiße Fläche (z. B. Wand, Papier oder Laken) wird in einem
zumindest leicht abgedunkelten Raum aus kurzer Entfernung mit dem
farbigen Licht angestrahlt. Wird nun jeweils eine Pappröhre vor die Lam-
pe gehalten, so sind auf der weißen Fläche drei farbige Lichtflecken zu
sehen (Vorsicht, dass die Pappe nicht zu heiß wird!). Die Röhren können
auch so gehalten werden, dass sich die Lichtpunkte überlappen. Dabei
treffen sich die Farben, überlagern und vermischen sich. Es entstehen
neue (Misch-)Farben. Welche das sind, können die Kinder durch genau-
es Beobachten herausfinden.
Ein warmer Sommerregen geht nieder und zieht langsam weiter, die Sonne kommt wieder
hervor und da taucht er plötzlich auf – der Regenbogen.
18 Lakomy, R. (2004)
Im Sonnenlichtversteckt sich Farbe
Symbolfarben
Es muss jedoch noch nicht einmal regnen, um einen Regenbogen
erscheinen zu lassen. Im Sonnenschein können die Kinder mit einem
Rasensprenger oder Gartenschlauch einen „Wassertropfenvorhang“
schaffen. In dessen zigtausend kleinen Tröpfchen wird das Licht der
Sonne gebrochen und reflektiert. Über CDs, die mit einer Taschenlam-
pe oder durch die Sonne angestrahlt werden, können ebenfalls einige
Farben des Lichts sichtbar gemacht werden.
Auch Seifenblasen oder mit Öl und Benzin verunreinigte Pfützen
schillern in den verschiedensten Farben, obwohl Seifenlauge, Öl oder Benzin jeweils
keine Farbstoffe enthalten.
Versucht man, Erklärungen für diese Phänomene zu finden und zu verstehen, was Licht
ist, so wird man immer wieder auf die Aussage treffen, dass Licht etwas ganz Besonderes
darstellt und sich nicht mit anderen Dingen vergleichen lässt. Die Sonne strahlt ein Licht
aus, das eine Mischung aus vielen Farben (auch Spektralfarben genannt) ist, die unter
besonderen Bedingungen für uns sichtbar werden.
Streifen Sie mit den Kindern wachen Auges durch Haus und Straße. Man kann entdecken,
dass Farben ein wichtiges Mittel zum Kennzeichnen und Markieren sind. Verkehrssignale
und -schilder sind ganz konsequent farbig gestaltet, wodurch deren jeweilige Bedeutung
betont wird. Als Symbolfarben werden Grün, Rot, Blau oder Gelb verwendet. Rote Schilder
sind meist Verbots- oder Warnschilder. Wasserhähne für kaltes Wasser erkennt man an
einer blauen Markierung, die für heißes Wasser an der roten. Mülltonnen haben bestimm-
te Farben, Polizei- und Feuerwehrautos auch.
Farben dienen auch als Informationsträger: Eine Banane ist reif, wenn sie gelb ist, bei
einer roten Ampel bleibt man stehen. Es ist auch möglich, dass die Kinder auf bestimm-
te Berufe kommen, die sie mit einer Farbe verbinden: Der Polizist trägt z. B. grüne oder
blaue, der Arzt weiße Kleidung. Singen Sie dazu mit den Kindern das Lied „Grün, ja grün
sind alle meine Kleider …“. Stimmen die Aussagen des Lieds noch oder sollten sie viel-
leicht besser aktualisiert werden? Was meinen die Kinder?
Auch Gegenstände, Früchte oder Tiere werden mit bestimmten Farben assoziiert: Ein
Schneemann ist weiß, eine Tomate wohl für die meisten rot, ein Frosch grün und die
Sonne wird von den Kindern fast immer gelb gemalt.
40
PHILO
SOPH
IEREN
41
Anregungen für die pädagogische Praxis – Licht und Farben
Gespräche mit den Mädchen und Jungen über ihre Lieblingsfarben können sehr spannend
sein. Warum mögen die Kinder eine Farbe besonders gern? Was bedeutet es, eine Lieb-
lingsfarbe zu haben (wird z. B. die Kleidung darauf abgestimmt oder stecken Lieblings-
früchte dahinter etc.)? Schlagen Sie den Kindern auch vor, die Eltern und Großeltern nach
ihren Lieblingsfarben zu befragen.
Farben sind oft mit Gefühlen oder Erinnerungen verbunden. Fragen Sie die Kinder bei-
spielsweise: „Was fällt dir ein, wenn du an Blau denkst?“ „Wie fühlst du dich, wenn du an
Gelb denkst?“ „Welche Farbe hat Weihnachten?“ Die Assoziationen sind sehr individuell
und sollten so auch geschätzt werden. Jedes Kind hat seine eigene Erfahrungswelt. Eins
denkt bei Blau z. B. an Wasser, ein anderes an den Himmel, ein drittes an den Lieblings-
pullover. Weihnachten ist für das eine Kind rot, weil es vielleicht an den Weihnachtsmann
denkt, einem anderen fällt die Farbe Gold ein, weil es sich an das goldene Lametta am
Weihnachtsbaum erinnert. Und ein grüner Elefant? Möglicherweise hat ein Kind eine Lieb-
lingsgeschichte, in der ein grüner Elefant eine Hauptfigur ist. Gerade diese Vielfalt macht
den besonderen Reiz aus. Die unterschiedlichen Aussagen bieten zudem die Chance, sich
darüber auszutauschen, wie diese individuellen Assoziationen und Erinnerungen entstan-
den sind.
Welche Farbe hat
Weihnachten?
42
Licht, Mikrowellen, Röntgenstrahlen, Fernseh- und Radiowellen – man könnte noch einige
weitere nennen – sind alles Arten von elektromagnetischer Strahlung. Diese kann man
sich als Wellen vorstellen (für Licht gibt es verschiedene Modellvorstellungen – Abhängig
davon, welche Eigenschaften des Lichts man beschreiben möchte – hier also das Mo-
dell der Welle). Je nachdem welche Länge eine solche Welle hat, d. h., wie viel Abstand
zwischen zwei Wellen liegt, lassen sich unterschiedliche Eigenschaften zuordnen und
Kategorien bilden, die wir unterschiedlich wahrnehmen; z. B. haben Radiowellen eine
große Wellenlänge von 5 bis 90 m, Röntgenstrahlen kleine Wellenlängen von weniger als
0,000000009 m. Wellen von 0,0000004 bis 0,0000007 m erscheinen uns Menschen sicht-
bar als Licht.
Die Hauptquelle des irdischen Lichts ist die Sonne, deren Licht daher auch als Sonnenlicht
bezeichnet wird. Künstliche Lichtquellen sind beispielsweise Glühlampen, Leuchtstofflam-
pen, Leuchtdioden oder Laser. Die Entstehung von Licht hat unterschiedliche Ursachen:
Zum einen entsteht Licht bei sehr hohen Temperaturen, so genanntes thermisches Licht.
Solcher Art Licht senden beispielsweise die Sonne oder die (alten) Glühlampen aus.
Leuchtstofflampen (z. B. unsere Energiesparlampen) funktionieren anders. Sie haben
in ihrem Inneren keine Glühwendel und keinen Draht, der zum Glühen gebracht wird.
Stattdessen sind sie mit Gasen gefüllt, die bei Stromzufuhr mit dem Leuchtstoff, der auf
der Innenseite der Birne oder Röhre aufgetragen ist, in Wechselwirkung treten und diesen
zum Leuchten bringen. Solche Lampen geben nur einen sehr eingeschränkten Teil des
gesamten Lichtspektrums wieder. Dieses reduzierte Spektrum ist beispielsweise dafür
verantwortlich, dass Farben von Gegenständen im Licht von Leuchtstofflampen oft als
unnatürlich wahrgenommen werden.
naturwiSSenSchaFtLiche hintergrÜnde –
wiSSenSwerteS FÜr intereSSierte erwachSene
Was ist Licht?
400 500 600 700
Wellen-länge in Nanometer
10-16 10-12 10-8 10-4 100 104 108
kosm
isch
e H
öhen
stra
hlun
g
Gam
mas
trah
lung
Ultr
avio
lett
Infr
arot Rund-
funkWechsel-
stromMikro-wellen
Wellen-längein Meter
Röntgen-strahlung
43
Naturwissenschaftliche Hintergründe
Die von einer Lichtquelle ausgehenden Lichtstrahlen können sich nur geradlinig ausbrei-
ten und nicht, wie z. B. Wasser, einem Gegenstand ausweichen und um ihn herum fließen.
Treffen die Lichtstrahlen auf einen Gegenstand, dann prallen sie zum größten Teil von
dessen Oberfläche ab und werden wie ein Ball zurückgeworfen. Da aber die Oberfläche
eines Gegenstands nie ganz glatt ist, sondern diverse klitzekleine Unebenheiten hat – man
spürt das beispielsweise, wenn man mit der Fingerspitze über eine Hauswand, ein Blatt,
ein Stück Holz etc. streicht –, werden die Lichtstrahlen in viele Richtungen geworfen und
damit gestreut. Ein Teil des von der Oberfläche zurückgeworfenen Lichts fällt dabei in
unsere Augen und der reale Gegenstand wird für uns sichtbar.
Die stärkste und zuverlässigste Lichtquelle ist für uns die Sonne. Sie befindet sich über
150 Millionen km entfernt von der Erde. Für Menschen eine kaum fassbare Distanz. Stiege
man in den ICE, der ungefähr 250 km in einer Stunde fahren kann, würde man die Sonne
erst in ca. 68 Jahren erreichen. Man müsste 600.000 Stunden lang Tag und Nacht fah-
ren. Das Licht, das uns von der Sonne erreicht, hat also diesen unvorstellbar langen Weg
zurückgelegt – es hat dafür aber nur etwas mehr als acht Minuten gebraucht. Sonnenlicht
bewegt sich somit rasend schnell, nämlich mit Lichtgeschwindigkeit (299.792 km pro
Sekunde). Gäbe es ein Flugzeug, das sich mit Lichtgeschwindigkeit bewegt, könnte dieses
achtmal pro Sekunde die Erde umrunden.
Nichts ist schneller als das Licht. Auch der Schall ist langsamer, was man besonders bei
Gewitter gut nachvollziehen kann. Erst kommt der Blitz (Licht), dann der Donner (Schall).
Beides entsteht gleichzeitig, bewegt sich jedoch unterschiedlich schnell durch die Atmo-
sphäre (die Schallgeschwindigkeit beträgt 343 m pro Sekunde).
Wenn wir von der Sonne als unserer zuverlässigsten und ergiebigsten Lichtquelle spre-
chen, bietet es sich an, auch einmal auf unsere Alltagssprache zu achten. An bedeckten
Tagen reden wir oft davon, dass die „Sonne nicht scheint“. Dann wäre es jedoch überall
dunkel. Diejenigen unter uns, die schon einmal mit dem Flugzeug unterwegs waren, kön-
nen aber bestätigen, dass die Sonne wunderbar strahlend zu sehen ist, sobald der Flieger
die Wolkendecke durchflogen hat. Die Sonne scheint also immer. Nur manchmal schieben
sich Wolken davor und beeinträchtigen das von ihr ausgesandte Licht in seinem Verlauf.
Die Wassertröpfchen und der Wasserdampf, aus denen Wolken bestehen, stellen Hinder-
nisse für die Lichtstrahlung dar. Das Licht wird dort aufgehalten, abgelenkt und in viele
Richtungen gestreut. Dadurch kann es sich nicht mehr geradewegs in Richtung Erdoberflä-
che bewegen.
Unser Sehvermögen und das Wahrnehmen von Farben hängen stark von den Lichtverhält-
nissen ab. Das ins Auge einfallende Licht gelangt durch die Pupille ins Augeninnere und
regt dort unsere Sehzellen an. Wir besitzen zwei unterschiedliche Arten von Sehzellen, so
genannte Stäbchen und Zapfen: Stäbchen sind sehr lichtempfindlich und arbeiten auch
bei schlechten Lichtverhältnissen, schon Mondschein oder das Funkeln der Sterne reichen
für sie aus. Diese Sinneszellen sind so lichtempfindlich, dass zu viel Strahlung sie schä-
digen könnte. Das ist auch der Grund dafür, warum sich bei starkem Lichteinfall unsere
Pupille verengt. Mit den Stäbchen können wir aber nur Helligkeitsunterschiede, also
Grautöne, wahrnehmen, keine Farben. Mit den Zapfen können wir Farben unterscheiden
Wie breitet sich Licht aus?
Lichtquelle Sonne
Sind nachts alle Katzen grau?
44
Wie sehen wir Farben?
(s. u.), sie arbeiten aber erst bei viel Licht. Bei schlechten Lichtverhältnissen können wir
daher kaum Farben wahrnehmen.
In der Dämmerung sehen wir dunkel gekleidete Personen viel schlechter als hell geklei-
dete. Die helle Kleidung wirft nämlich mehr Licht zurück, das durch unsere Augen aufge-
fangen werden kann, als dunkle. Daher ist es sinnvoll, als Jogger oder Radfahrer in der
„dunklen Jahreszeit“ helle Kleidung im Straßenverkehr zu tragen.
Licht kann man sich wie bereits erwähnt als Welle vorstellen. Das Sonnenlicht ist eine Mi-
schung aus vielen einzelnen Farben, Rot, Orange, Gelb, Grün, Blau und Violett, die zusam-
men als Weiß erscheinen. Jede Farbe im Sonnenlicht hat eine andere Wellenlänge. Blau
hat kurze Wellen, Rot lange (vgl. Abbildung S. 42). Lang und kurz heißt einfach, dass der
Abstand zwischen zwei Wellen, etwa so wie bei Wasserwellen, entweder immer kurz oder
immer lang ist. Jede Oberfläche reflektiert wegen ihrer Beschaffenheit bestimmte Wellen
besser als andere.
Wenn man nun irgendwo hinschaut, gelangen die aus der Umgebung reflektierten Licht-
strahlen in das Auge und bilden dort die Umgebung ab. ähnlich wie beim Objektiv einer
Fotokamera fällt das Licht über ein Linsensystem in das Auge und gelangt auf eine Schicht
mit 120 Millionen Sinneszellen, die sich auf der Netzhaut befinden. Was bei einer Kame-
ra der lichtempfindliche Film ist, sind also beim Auge die Sinneszellen. Reflektiert eine
Oberfläche nur kurze Wellen, ist sie für unser Gehirn blau. Reflektiert sie nur mittelwellige
Lichtstrahlen, erscheint sie grün, und wenn sie nur langwellige Strahlen reflektiert, sehen
wir Rot. Ein uns rot erscheinender Apfel reflektiert somit eher langwellige Lichtstrahlen,
alle anderen werden von seiner Oberfläche verschluckt, man sagt auch absorbiert. Reflek-
tiert eine Oberfläche verschieden lange Wellen, entstehen Gelb, Orange, Lila, Rosa, Braun,
Dunkel- oder Hellblau und so weiter – also Mischfarben.
Die Farben, die wir und viele Tiere sehen, sind damit nicht etwas, was absolut in der Natur
vorkommt. Die jeweilige Farbempfindung von Dingen wird durch unser Gehirn erzeugt.
Das von den Gegenständen reflektierte, in unser Auge fallende Licht wird von den Zapfen
auf der Netzhaut als Farbreiz wahrgenommen und im Gehirn zu einer Farbempfindung
verarbeitet. Von den Zapfen (= Farbrezeptoren) auf der Netzhaut gibt es nun drei Sorten,
die jeweils auf eine bestimmte Wellenlänge des Lichts ansprechen: auf lang-, mittel- und
kurzwelliges Licht.
Alle Farben, die wir wahrnehmen, werden aus den Reizen dieser drei Typen von Sehzellen
zusammengemischt, z. B. entsteht der Sinneseindruck Gelb, wenn die Sehzellen für Rot
(langwellig) und Grün (mittelwellig) gleichzeitig gereizt werden. Bei Menschen, die farben-
blind sind (ca. 9 % der Männer, 0,8 % der Frauen), ist eine Zapfensorte ausgefallen. Fehlen
beispielsweise die langwellig empfindlichen Zellen, so sehen die Betroffenen alles, was
lange Wellen reflektiert, nicht rot, sondern grün. Ein normalsichtiger Mensch kann hinge-
gen über 5.000 verschiedene Farbarten unterscheiden. Und wenn ein Gegenstand schwarz
aussieht? Dann werden kaum oder überhaupt keine Lichtstrahlen von einer Oberfläche
reflektiert.19
19 Vgl. www.wissen.de
45
Naturwissenschaftliche Hintergründe
Jedes Tier sieht ein etwas anderes Farbspektrum und kann damit jeweils bestimmte
Wellenlängen des Lichts nutzen. Viele Tierarten sehen in Farbbereichen, die dem mensch-
lichen Auge nicht zur Verfügung stehen. Infrarot z. B. ist eine Wärmestrahlung, die zur
Zielsuche und Navigation verwendet wird. Einige Fische und Schmetterlinge sehen bis in
den Infrarotbereich hinein, was ihnen zusätzliche Sehinformationen in der Morgen- und
Abenddämmerung verschafft. Ultraviolettes (UV-)Licht wird von vielen Insekten, Mäusen,
Fischen und Vögeln erkannt. Viele Blumen haben auffällige Muster, die nur in ultraviolet-
tem Licht sichtbar sind und können damit bestäubende Insekten anlocken. Die Hälfte aller
Vogelarten hat Gefieder, das UV-Licht reflektiert. So gelingt z. B. eine leichtere Unterschei-
dung, ob es sich um ein Männchen oder Weibchen handelt. Für die Wahrnehmung von
UV-Licht haben diese Tiere sogar einen vierten Zapfentyp. Wir Menschen müssen mit den
oben beschriebenen drei Farbrezeptoren auskommen.20
Dass man im Spiegel überhaupt etwas sieht, ergibt sich folgendermaßen: Wenn
Licht auf einen Gegenstand trifft, wird es in Teilen zurückgeworfen (reflektiert).
Wenn wir sagen, dass Spiegel das einfallende Licht reflektieren, dann entsteht
auch die Frage, woher das einfallende Licht kommt. Wenn wir uns selbst im Spiegel
sehen, so fällt zunächst Licht von einer Lampe oder einer anderen Lichtquelle auf
unseren Körper, der es wiederum in Teilen zurückwirft (s. Wie sehen wir Farben?).
Das von unserem Körper reflektierte Licht trifft auf die Spiegeloberfläche und wird von
dort ebenso reflektiert. Dieses vom Spiegel zurückgeworfene Licht wird nun von unseren
Augen wahrgenommen und wir können uns im Spiegel sehen.
Die meisten Spiegel bestehen aus einer Glasplatte, die hinten eine ganz dünne Schicht
Aluminium aufweist. Dieses Aluminium macht nun etwas ganz Besonderes: Es wirft die
Lichtstrahlen nicht irgendwie zurück, sondern parallel, also geordnet. Auch in einer Auto-
tür am Straßenrand spiegeln wir uns, das Bild ist aber meistens unscharf, weil Autotüren
niemals ganz eben sind. Sie werfen das Licht in unterschiedliche Richtungen zurück – das
verzerrt das Spiegelbild. Damit man sich im Spiegel so sehen kann, wie man tatsächlich
aussieht, muss dessen Oberfläche vollkommen glatt sein. Dieser Effekt lässt sich auch auf
Wasseroberflächen beobachten: Ist es windstill und die Oberfläche völlig glatt, reflektiert
sie das Licht sehr gerade, umstehende Bäume oder Häuser sind bis ins Detail zu erken-
nen. Kommt aber Sturm auf und die Wasseroberfläche wird unruhig, wird das Licht in
alle möglichen Richtungen gestreut und das Spiegelbild ist nur unscharf und verzerrt zu
sehen.
Ein Daumenkino, bestehend aus vielen Einzelbildern, wird beim schnellen Blättern von
uns wie eine flüssige Bewegung, also wie ein Film, wahrgenommen. Dahinter steckt das
gleiche Prinzip wie schon kurz im Kapitel „Licht und Sehen – Getäuschte Wahrnehmung“
auf Seite 22 beschrieben. Unsere Sinneszellen im Auge, die Sehzellen, können nicht belie-
big schnell arbeiten, sie brauchen ungefähr 1/15 Sekunde, um einen neuen Seheindruck
klar vom vorherigen zu unterscheiden. Wenn also in einer schnellen Bildfolge mehr als
15 Einzelbilder pro Sekunde erscheinen, dann wirkt es auf uns wie eine fortlaufende Bewe-
gung. Statt „15 mal pro Sekunde“ spricht man auch von „15 Hz“ (Hertz, benannt nach dem
Physiker Heinrich Hertz). Bilderfolgen ab etwa 20 Hz erscheinen den meisten von uns als
20 Vgl. www.auge-online.de
Warum sehen wir uns im Spiegel?
Wie funktioniert ein Daumenkino?
46
flüssige, kontinuierliche Bewegung. Bei modernen Fernsehgeräten wird meistens mit
100 Bildern pro Sekunde gearbeitet. Aber nicht alle Lebewesen haben so eine träge Ver-
arbeitung der Lichtreize im Auge wie wir. Für einige Vogelarten beispielsweise wäre jeder
Fernsehfilm wie eine Diashow, denn sie können Einzelbilder bis zu einer Bildrate von 150
bis 200 Einzelbildern je Sekunde (150 bis 200 Hz) unterscheiden.
Die Informationen, die wir mit dem Sinnesorgan Auge aufnehmen, werden an unser Gehirn
weitergeleitet und dort zu einem Bild bzw. zu einer Wahrnehmung verarbeitet. Dieser sehr
komplizierte und komplexe Vorgang erfolgt automatisch und unbewusst. Bei der Verarbei-
tung der Sinnesinformationen bezieht das Gehirn bis dahin gespeicherte Reize und Erfah-
rungen ein. Formen, Größen, Bewegung, Entfernung etc. des Wahrgenommenen werden
anhand der bislang gespeicherten Informationen und Erfahrungen vom Gehirn geschätzt
und ergänzt. Dabei kann es aber auch zu Fehlinterpretationen durch das Gehirn kommen,
wie es beispielsweise bei optischen Täuschungen geschieht.
Bei einer Fata Morgana oder Luftspiegelung handelt es sich um ein physikalisches Phäno-
men – nicht um eine optische Täuschung. Dafür ist eine Grenze zwischen heißer und kalter
Luft notwendig, d. h., es muss windstill sein. Diese Wetterlage nennt man auch Inversions-
wetterlage. Die optische Dichte heißer Luft ist geringer als die kalter Luft. Lichtstrahlen,
die zunächst eine kalte bzw. warme Luftschicht passieren und anschließend in flachem
Winkel auf wärmere bzw. kältere Luftschichten stoßen, werden vom optisch dünneren
Medium bis hin zu einer Totalreflexion weggebrochen. Beispielsweise werden in der Wüste
die unteren Luftschichten von der Sonne und vom heißen Sand aufgeheizt. Dabei dehnen
sie sich aus, die Luft wird „dünner“. Die Luftschichten darüber sind kühler und deshalb
dichter; sie wirken wie ein Spiegel, der das Bild von weit entfernten Objekten zeigt. Auch
bei genau umgekehrten Luftschichten funktioniert das Ganze: Über einer kalten Meeres-
oberfläche kühlt sich die Luft ab, die Luftmoleküle sind deutlich dichter gelagert als in
der wärmeren Luftschicht darüber. An der Grenze zwischen der kalten und der warmen
Was ist eine Fata Morgana?
Bei Inversionswetterlage
mit übereinanderliegen-
den kalten und warmen
Luftschichten spiegeln
sich Objekte, wie dieses
Schiff, am Himmel.
47
Naturwissenschaftliche Hintergründe
Luftmasse werden nun die von einem Schiff ausgehenden Lichtstrahlen reflektiert und
fallen genau umgekehrt in unser Auge, so dass man am Ufer ein auf dem Kopf stehendes
Spiegelbild des Schiffs wahrnimmt. Eine Fata Morgana hat also nichts mit Einbildung zu
tun. Was gespiegelt wird, gibt es wirklich. Es kann aber ziemlich weit entfernt sein.
In unseren Breiten lassen sich die Spiegelungen in Bodennähe über dunklen Flächen
beobachten. Beispielsweise auf einer Asphaltstraße: Wegen ihrer dunklen Farbe heizt
sich die Straße in der Sonne auf und mit ihr die Umgebungsluft. Darüber liegen kühlere
Luftschichten. Auf der Straße spiegelt sich dann plötzlich der Himmel – von Weitem sieht
es fast wie Wasser aus.21
Ja, das tun wir z. B., wenn wir träumen. Dann sehen wir auch Bilder oder sogar „Filme“,
obwohl es dunkel ist und unsere Augen geschlossen sind.
Wichtig zu wissen ist, dass an dem, wie wir etwas sehen, nicht nur die Augen beteiligt
sind, auch das Gehirn spielt eine entscheidende Rolle. Die Abbilder eines Gegenstands
entstehen im Kopf. Lichtsignale und -reize werden durch die Sehzellen in unseren Augen
aufgenommen und an das Bildverarbeitungssystem in unserem Gehirn geliefert. Aus die-
sen neuen und den schon gespeicherten Informationen konstruiert das Gehirn Bilder, die
wir dann zu sehen meinen.
Halten wir unsere Augen geschlossen oder verbinden sie, können wir einen konkreten,
vor uns liegenden Gegenstand nicht sehen, auch wenn er beleuchtet ist. Wenn wir jedoch
wissen, um welchen Gegenstand es sich handelt, und ihn irgendwann bereits mit eige-
nen Augen gesehen haben, können wir ihn uns vorstellen. Er erscheint dann vor unserem
inneren Auge.
Das mentale Abbild muss in diesem Fall aber bereits vorab in unserem Gedächtnis gespei-
chert worden sein. Stellen wir uns beispielsweise einen rosa Elefanten mit grünen Punkten
vor, dann gründen alle diese Erinnerungen auf Erfahrungen, die wir zu einem früheren
Zeitpunkt gemacht haben. Diese werden dann in unserer Vorstellungen neu miteinander
kombiniert: Wir wissen, wie grüne Punkte aussehen, kennen die Farbe Rosa und haben
auch schon mal einen Elefanten gesehen – so ist es für uns kein Problem, alle diese Bilder
im Kopf zusammenzubringen.
21 Vgl. www.wikipedia.org/wiki/Fata_Morgana
Können wir auch ohne Augen sehen?
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impreSSum
© 2012 Stiftung Haus der kleinen Forscher, Berlin
2., überarbeitete Auflage
Herausgeber: Stiftung Haus der kleinen Forscher
Projektleitung: Dr. Janna Pahnke
Konzeption und Redaktion: Dr. Stefanie Kademann, Dr. Wei Wang, Katrin Weber
Redaktionelle Mitarbeit: Henrike Barthel, Dr. Stephan Gühmann,
Dagmar Winterhalter-Salvatore
Produktionsleitung: Dana Schumacher
Bilder: Stiftung „Haus der kleinen Forscher“, Kita „Zwergennest“ in Hüllhorst,
Peter Müller (awogado), Stück „Königs Weltreise“
Layout: spreeatelier, Berlin
Druck: Format Druck & Medienservice GmbH, Berlin
dankSagung
In diese Broschüre sind viele Ideen und Anregungen aus mehreren Kitas und Institutio-
nen eingegangen. Dafür dankt das Team der Stiftung „Haus der kleinen Forscher“ ganz
herzlich!
Von der Kita „Zwergennest“ in Hüllhorst wurden wir mit sehr detaillierten Projektbeschrei-
bungen in Bild und Wort unterstützt.
Die Kinder der Berliner Kita „St. Michael“ waren großartige und sehr neugierige Ratgeber
und halfen durch ihre vielen Ideen und ihre Wissbegierde, die zweite Auflage der Broschü-
re zu bereichern.
Fantasievolle und spannende Anregungen für diese Broschüre erhielten wir auch aus der
Kita „Am Kleistpark“ in Berlin, dem Evangelischen Kindergarten Anhausen, der Kita „Uns
Windroos“ in Bad Doberan und dem Städtischen Kindergarten Frundsbergstraße in Mün-
chen.
Bei der Erstellung der ersten Auflage dieser Broschüre kooperierte die Stiftung zudem
mit dem MACHmit! Museum für Kinder gGmbH in Berlin, dessen damalige Mitarbeiterin
Karen Koch Teile der Recherche übernahm. Und auch das Extavium in Potsdam (ehemals
Exploratorium Potsdam e. V.) unterstützte bei der ersten Auflage durch fachliche Beratung
zu den naturwissenschaftlichen Hintergründen und stellte Experimentiervorschläge zur
Verfügung.