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KLEINE FORSCHER - GROßES WISSEN

LEHRERHEFT

Schirmherrschaft:

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Liebe Lehrerinnen, liebe Lehrer,

Kinder sind von Natur aus kreative und neugierige Forscher. Und sogar Vorschulkinder haben bereitsdie entwicklungspsychologischen Voraussetzungen, einfache naturwissenschaftliche und technischePrinzipien zu erkunden und zu verstehen.

Diese Materialien sollen dazu beitragen, eine solide Basis für die naturwissenschaftliche und techni-sche Grundbildung der Schülerinnen und Schüler zu schaffen. Gemäß moderner Bildungsstandardssteht dabei nicht die Vermittlung von Fachwissen im Mittelpunkt. Vielmehr erwerben die Schülerin-nen und Schüler durch die Auseinandersetzung mit verschiedenen naturwissenschaftlich-techni-schen Arbeitsweisen Methodenkompetenz, die zu einem nachhaltigen Lernen führt.

Statt Versuchsanleitungen zu bearbeiten, erlauben diese Materialien den Schülerinnen und Schü-lern, sich weitgehend selbstständig mit Aufgabenstellungen aus unterschiedlichen Bereichen derNaturwissenschaften und Technik zu beschäftigen. Dabei sind nicht schnelle, fehlerfreie Lösungendas Ziel, sondern der Erkenntnisgewinn in Zuge der Bearbeitung der Aufgaben. Dies benötigt Zeitund setzt voraus, dass auch das „Fehlermachen“ als nützlich und hilfreich betrachtet wird. Geradejüngere Kinder sollten jedoch genügend Hilfestellung erhalten, um ein Experiment – nach ihremVerständnis – erfolgreich abschließen zu können. So erhalten sie die Chance, ihre Kompetenzenschrittweise zu erweitern.

Es empfiehlt sich, die Aufgaben in Kleingruppen bearbeiten zu lassen. Dies schult die soziale Kompe-tenz der Schülerinnen und Schüler und vermittelt zugleich, dass auch „echte“ naturwissenschaftlicheund technische Forschung heutzutage kaum mehr ohne intensive Kommunikation der Akteureuntereinander gelingt.

Die Experimente, die zur Lösung der beschriebenen Aufgaben führen, sind ungefährlich. Es empfiehltsich trotzdem, vorab „Laborregeln“ einzuführen. Dies erhöht die Authentizität der Lernsituation undlegt den Grundstein für anspruchsvolleres Experimentieren in höheren Klassen. Der Forscherführer-schein bietet diese Möglichkeit.

Die Aufgaben, die im Rahmen der Materialien gestellt werden, bieten häufig mehrere Lösungswegeund teilweise auch mehrere Lösungen. Vor allem ältere Schülerinnen und Schüler sollten diese disku-tieren und vergleichen. Sie lernen dabei unmittelbar, wie Wissen gewonnen und bewertet wird.

Wer Schülerinnen und Schüler bei ihren Entdeckungsreisen durch die Welt der Naturwissenschaftenund Technik begleitet, muss keine naturwissenschaftlich-technisch ausgebildete Fachkraft sein.Wichtig ist stattdessen, sich gemeinsam mit den Kindern auf das Abenteuer Forschung einzulassen.Dies garantiert einen für alle Beteiligten spannenden sowie ereignis- und erkenntnisreichen Sach-unterricht.

Viel Spaß dabei wünschen

Stiftung Lesen Super RTL

FORSCHEN IM UNTERRICHT

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SICHERHEITSHINWEISE

Alle Versuche gelingen mit zimmerwarmem Wasser, der Kohl muss nicht gekocht werden. Die Kinderkönnen ihn mit Bastelscheren klein schneiden. Bei der Aufgabe „Das kannst du noch erforschen“ istdarauf zu achten, dass die Kinder nicht selbst mit den Reinigern oder anderen gefährlichen Substan-zen experimentieren. Die Wirkung starker Laugen (z. B. Abflussreiniger) kann im Vorführexperimentgezeigt werden.

DIDAKTISCHE TIPPS

Die Kinder sollen bei diesem Experiment vor allem selbstständig erkennen, dass sie die Wirkung derRotkohlzutaten auf den Kohl einzeln testen müssen. Das Ergebnis der Versuche hängt von der Kon-zentration der untersuchten Stoffe ab. Um besonders intensive Farben zu erhalten, ist es deshalbsinnvoll, den Blaukrautsaft für „Das kannst du noch erforschen“ mit heißem Wasser herzustellen(Vorsicht mit dem Wasserkocher!). Je nach Qualität des Kohls müssen unterschiedliche Mengen ver-wendet werden. Rotkohl aus dem Glas eignet sich nicht, da meistens bereits Säure zugefügt wurde.

NATURWISSENSCHAFTLICHER HINTERGRUND

Rotkohl enthält einen Farbstoff, der Säuren und Laugen (Basen)anzeigt.– In reinem Wasser ist er blau.– In saurer Lösung ist er rot.– In basischer (alkalischer) Lösung ist er gelb.In violetter oder grüner Lösung liegen zwei Formen des Farbstoffsgleichzeitig vor, die eine Mischfarbe bilden. Starke Laugen zerstörenden Farbstoff; er wird zunächst gelb, dann farblos.Blaukraut wird in Süddeutschland teilweise unter Zusatz von Na-tron (Lauge) gekocht. Chemisch betrachtet sind Laugen das Gegen-teil von Säuren. Sie erhielten ihren Namen aufgrund ihres „seifi-gen” Geschmacks. Wenn Säuren mit Laugen reagieren entstehtunter anderem Wasser.

AUßERDEM SPANNEND

– Zweiphasen-Gebissreinigerenthalten eine Säure undeine Lauge. Dies wird sicht-bar, wenn man eine Tablettein Blaukrautsaft sprudelnlässt.

– Zahnpflegekaugummis ent-halten eine Lauge, die Säureim Mund neutralisierensoll. Lässt man einen Kau-gummi länger in verdünn-tem Blaukrautsaft liegen,wird dies sichtbar.

BLAUKRAUT, ROTKOHL ODER GELBGEMÜSE?

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SICHERHEITSHINWEISE

Vor allem bei schweren Pendelgewichten muss darauf geachtet werden, dass dieGewichte sicher mit der Pendelschnur verbunden sind und die Aufhängung derPendel stabil ist.

DIDAKTISCHE TIPPS

Wenn möglich, sollten die Kinder sich vor demExperimentieren eine alte Pendeluhr anschauen.Ein wesentliches Lernziel dieses Versuchs ist dasvergleichende Beobachten. Die Kinder solltensich dabei Notizen machen. Die hier gemachtenAussagen über Pendel gelten nur fürKonstruktionen, die viele Male hin und herschwingen. Nach dem Bau verschiede-ner Pendel kann in der Klasse disku-tiert werden, warum das Pendeleiner Standuhr stundenlangschwingt. Auch dabei ist derBlick in eine alte Uhr nütz-lich. Meist wird dasPendel durch einFederwerkangetrieben,das zum Beispielmit einem Schlüsselaufgezogen wird.

NATURWISSENSCHAFTLICHERHINTERGRUND

Die selbst gebauten Pendel entsprechen zwarnicht dem idealen (mathematischen) Pendel imphysikalischen Sinn. Solange das Pendel in der

Konstruktion aber eine Zeitlang regelmäßigschwingt, kommt sie diesem hinreichend nah.

Dies gelingt vor allem, wenn der Faden mög-lichst lang und dünn, der Pendelkörper

möglichst klein und schwer ist; derLuftwiderstand ist in dem Fall ge-

ring. Eine Feder an einer Schnurist ein „schlechtes“ Pendel,

weil ein hoher Luftwider-stand herrscht. Im luftlee-

ren Raum schwingt die Federregelmäßig!

AUßERDEM SPANNEND

Bau eines Sekundenpendels: Mit einer etwa 1,5 Meter langen Schnurund einer Wäscheklammer testen, welche Pendellänge genau 1 Sekundeschwingt.

Dauer einer Halbschwingung* Pendellänge0,5 Sekunden ca. 25 Zentimeter1 Sekunde ca. 1 Meter

*Physiker bezeichnen das Hin- und Herschwingen als 1 Schwingung

Für ein exaktes Ergebnis sollte die Zeit von mindestens 20 Halbschwingungen gemessen werden.

DIE 10-SEKUNDEN-STOPPUHR

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SICHERHEITSHINWEISE

Vor allem beim Zerlegen der Windel gilt es aufzupassen, dassweder Watteflocken noch Superabsorberkörnchen in die Augengelangen. Passiert dies doch: mit viel Wasser spülen! AußerdemSuperabsorber nicht in den Mund nehmen. Fällt er auf den Boden,besteht Rutschgefahr!

DIDAKTISCHE TIPPS

Die Untersuchung des Superabsorbers macht deutlich, dassNaturwissenschaftler Dinge erfinden, die nützlich sind undden Alltag erleichtern.Je nach Fabrikat lässt sich der Superabsorber unterschiedlichgut aus der Windel herausschütteln. Die Kinder sollen ihndabei möglichst vollständig in der großen Schüssel auffan-gen. Insgesamt verleitet das Experimentieren mit Superabsorberzum „Panschen“; das genaue Beobachten sollte dabei nicht zu kurz kommen!


Superabsorber bestehen aus einem Polymer (Kunststoff), das wieein feinmaschiges Netz aufgebaut ist. Das Wasser wird in denZwischenräumen festgehalten und lässt sich auch mit Druck nichtwieder entfernen. Superabsorber können so bis zum 500-fachenihres Eigengewichts an Flüssigkeit aufnehmen. Sie werden vorallem zur Herstellung verschiedener Hygieneprodukte verwendet.

AUßERDEM SPANNEND

– Die übrigen Bestandteile der Windel (wasserundurchlässige Folie,wasserdurchlässiges Vlies, Verschluss ...) identifizieren und ihreFunktion analysieren.

– Superabsorber aus Windeln mit genug Blumenerde für einen klei-nen Blumentopf vermischen, deren Fähigkeit zum Wasserspei-chern mit normaler Blumenerde vergleichen.

SUPERSAUGER

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SICHERHEITSHINWEISE

keine

DIDAKTISCHE TIPPS

Der Effekt lässt sich besonders gut auf Blättern der Lotusblume beobachten, die in vielenbotanischen Gärten wächst. Er lässt sich dort mit wenigen Wassertropfen zeigen, ohnedass die Pflanzen beschädigt werden. Unterschiedliche Blätter mit selbst reinigenderOberfläche sind fast das ganze Jahr über verfügbar. Leicht zu beschaffen sind z. B. Blättervon Tulpen, Frauenmantel, verschiedenen Kohlarten. Auch die Blüten des Weihnachts-sterns eignen sich sehr gut zur Demonstration des Effekts. Die Kinder sollten in Wiesenund Gärten aber auch selbst auf die Suche gehen. Achtung! Der Effekt kann selbst beiPflanzen der gleichen Art unterschiedlich gut sichtbar sein; die Blattoberflächen dürfennicht beschädigt sein.Beim Versuch, den Effekt zu erklä-ren, werden manche Kinder be-haupten, die selbst reinigendenOberflächen seien besonders glatt.Dies kann leicht widerlegt werden:einfach ein wenig Wasser auf eineGlasplatte tropfen und beobachten.


Selbst reinigende Oberflächen gibt es auch im Tierreich, z. B. bei Libellen- und Schmet-terlingsflügeln. Pflanzen und Tiere schützen sich damit vor Schmutz und krankmachen-den Keimen.Seit den 1990er Jahren werden selbst reinigende Oberflächen technisch hergestellt. Siesind eines der bekanntesten Beispiele dafür, wie Wissenschaftler und Ingenieure von derNatur lernen. Dies geschieht meist interdisziplinär; der entsprechende Wissenschafts-zweig wird als Bionik (Biologie + Technik) bezeichnet.

AUßERDEM SPANNEND

Selbst kreative Anwendungen für selbst reinigende Oberflächen erfinden.

SAUBER OHNE SEIFE

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SICHERHEITSHINWEISE

Rasierschaumdosen stehen unter Druck. Sicherheitshinweise aufder Dose beachten!

DIDAKTISCHE TIPPS

Bei dieser Versuchsreihe sollen die Kinder vor allem lernen, Aussagenwie „Der Schaum ist nicht fest.“ zu beweisen. Sie formulieren dazueigene Forscherfragen und beantworten diese mit einfachen Experi-menten. Wichtig ist dabei auch die Diskussion der Ergebnisse. DieKinder können beispielsweise abwechselnd Forscherfragen und dazupassende Versuche präsentieren. Der Rest der Klasse diskutiert, ob dieErgebnisse der Experimente die Fragen tatsächlich beantworten oderob weitere Versuche nötig sind.


Stoffe können drei Aggregatzustände annehmen:fest, flüssig und gasförmig. Rasierschaum hat flüssi-

ge und gasförmige Bestandteile; seine Eigenschaftenentsprechen weder denen einer Flüssigkeit noch denen

eines Gases. Im Gegensatz zu einem festenSchaum – wie zum Beispiel einem Baudämm-

stoff – ist ein flüssiger Schaum nur einebegrenzte Zeit lang stabil: Die Schwerkraft

zieht die Flüssigkeit nach unten, die Hülle deroberen Bläschen wird dünner und sie zerplatzen.

Zudem vereinen sich kleinere Bläschen zu immer größerenBlasen, der Schaum wird grobporiger und fällt zusammen.

AUßERDEM SPANNEND

– Vergleich verschiedener flüssiger Schäume:Sprühsahne, Waschschaum für Kinder aus derSprühdose, „selbst gemachter“ Seifenschaum

– Eigenschaften von festen Schäumen wie Schaum-stoff, Bimsstein oder Brot untersuchen.

SCHAUM UNTER DER LUPE

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SICHERHEITSHINWEISE

Manche Kinder werden auf die Idee kommen, Sonnenstrahlen mit Brenngläsern (Lupen)oder Spiegeln in die Kiste zu lenken. Bei Brenngläsern besteht die akute Gefahr, dass sichdie Kiste nach kurzer Zeit entzündet – es dürfen deshalb keine Brenngläser verwendetwerden! Spiegel können dagegen unter Aufsicht benutzt werden.

DIDAKTISCHE TIPPS

Dieses Experiment erfordertwesentlich mehr Zeit als dieübrigen. Es empfiehlt sich, insge-samt mindestens einen halben Tag dafüreinzuplanen. Die Sonne sollte kräftig schei-nen, die Kinder müssen die Möglichkeit haben, zum Teil draußen zuarbeiten.Ideal ist es, das Experiment zunächst zu besprechen und das Ver-halten verschiedener Materialien in der Sonne zu testen. Sie kön-nen die Kinder dann auffordern, eigene Ideen für die Ausstattungihrer Kochkisten zu entwickeln und die dazu nötigen Materialien,die sie zusätzlich zu denen auf der beschriebenen Liste (Arbeits-blatt „Experiment“) brauchen, von zuhause mitzubringen. Um dieWärmespeicherung in der Kiste zu optimieren, sollten die Kinderauch unterschiedliche Dämmmaterialien testen. Nach der Mate-rialauswahl können die Kisten dann an einem zweiten Termin ge-baut werden. Dies sollte am besten in Gruppenarbeit geschehen.

Tipps:– Gut geeignet zum Bau

einer Kochkiste sindPostpakete mit klappba-rem Deckel. Über denmit Aluminiumfolie be-klebten Deckel lässt sichdie Sonnenstrahlung gutin die Kiste reflektieren.

– Die glänzende Seite derAluminiumfolie reflek-tiert dabei besser als diematte.

– Als Plastikfolie eignensich Overhead-Folien;noch besser ist Vergla-sungsfolie aus dem Bau-markt. Übrigens:„Doppelverglasung“ iso-liert besser.

– Die Kochkiste muss ins-gesamt gut abgedichtetund isoliert werden,sonst entweicht die war-me Luft.


Die Kochkiste ist ein Sonnenkollektor, der Sonnenlicht in Wärme umwandelt. Solarthermie ist eineeffiziente Nutzung der Sonnenenergie. Bei der Umwandlung von Sonnenlicht in Strom (= elektrischeEnergie) durch Solarzellen werden dagegen geringere Wirkungsgrade erzielt.

HEIßE KISTE

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SICHERHEITSHINWEISE

Sobald das Salz mit Sand in Kontakt gekommen ist, sollten die Kinder weder das daraushergestellte Salzwasser noch die daraus gezüchteten Kristalle kosten.

DIDAKTISCHE TIPPS

Bei diesem Experiment lernen die Kinder unter anderem, dass Salznicht „verschwindet“, wenn es sich in Wasser löst.Das Verdampfen des Wassers und die damit einhergehende Bildungvon Salzkristallen kann in Vorführexperimenten beschleunigt werden:– Salzwasser in einem offenen Topf auf dem Herd köcheln lassen oder– einen Teelöffel Salzwasser über die Flamme eines Teelichts halten,bis das gesamte Wasser verdampft ist. Vorsicht, die Lösung kann dabeivom Löffel spritzen (Schutzbrillen tragen und/oder Abstand halten!).In beiden Fällen bildet sich eine weiße Salzkruste statt größerer Kris-talle.


Je langsamer Salzkristalle wachsen, desto größer und regelmäßigerwerden sie. Aus Speisesalz entstehen würfelförmige Kristalle. Da-neben kennen Chemiker unendlich viele andere Salze, die teilweiseRhomben, Oktaeder und andere Formen bilden. Auch Mineralien wieBergkristall oder Pyrit (Katzengold) sind im Laufe der Zeit aus Salz-lösungen entstanden.

AUßERDEM SPANNEND

Die Besichtigung einer Minera-liensammlung und das Erkennenverschiedener Kristallformen.

SANDIGES SALZ

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Die Zusammenarbeit mit Bildungseinrichtungen hat bei Siemens eine lange Tradition. Mit dem welt-weiten Bildungsprogramm Siemens Generation21 wollen wir das mathematische, naturwissenschaft-liche und technische Interesse und Wissen bei jungen Menschen fördern.

Zu dem vielfältigen Engagement zählt u. a. die Ausstattung von mehr als 2.000 Kindergärten mitForscherkisten, die Experimente zu Naturphänomenen und Technik bieten. In unserem Partnerschul-programm arbeiten wir mit mehr als 140 Schulen eng zusammen; zudem ist Siemens Hauptfördererdes Vereins mathematisch-naturwissenschaftlicher Excellence-Center an Schulen e. V.. Seit Jahren för-dern wir gezielt talentierte Jugendliche durch Schülerwettbewerbe wie dem Schülerwettbewerb inMathematik, Naturwissenschaften und Technik oder durch Science Camps für Mädchen. An Hoch-schulen begleiten wir Studierende durchs Studium oder zeichnen herausragende Abschlussarbeitenaus.

UNTERNEHMENS-KNOW-HOW INS KLASSENZIMMER

Mit den pädagogisch-didaktisch aufbereiteten Mediensammlungen informieren wir Lehrer undSchüler aus Grund- und weiterführenden Schulen über Entwicklungen und Trends aus Technik undNaturwissenschaften und unterstützen damit einen zeitgemäßen, fächerübergreifenden Unterricht.Über 30.000 CD-ROMs sind bereits an Schulen im Einsatz. Beliebte Themengebiete sind etwa:

Weitere Materialien liegen vor zu den Themen Licht, Kommunikation oder Zukunft und sind kosten-los zu bestellen unter www.siemens.de/generation21/mediensammlung.Mehr Informationen zum Bildungsprogramm Siemens Generation21 finden Sie unter www.siemens.de/generation21.

OHR, HÖREN UND SCHWERHÖRIGKEIT

mit Inhalten wie „Aufbau undFunktionsweise des Sinnes-organs Ohr“, „Hörvorgang beiMensch und Tier“ sowie„Schwerhörigkeit undHörbehinderung“.

MENSCHHEITSPROJEKT WASSER

mit Inhalten wie „Erschei-nungsformen und Zusam-mensetzung von Wasser“,„Wasser in Industrie,Land- und Energiewirt-schaft“, „Wassergewin-nung und -verteilung“ bishin zu „Wasser-Techno-logien der Zukunft“.

SIEMENS MACHT FIT FÜR DIE FASZINIERENDEWELT DER TECHNIK!

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Die BASF Aktiengesellschaft nimmt ihr gesellschaftliches Engagement im Bildungsbereich ernst undfördert vorwiegend in der Metropolregion Rhein-Neckar eine Vielzahl an unterschiedlichen, schwer-punktmäßig naturwissenschaftlichen Projekten.

CHEMIE FÜR DIE ZUKUNFT

Am Standort Ludwigshafen können z. B. jedes Jahr rund 18.000 Schülerinnen und Schüler in fünfSchülerlaboren selbst zu Forschern werden und je nach Wissensstand eigenständig unter fachkundi-ger Anleitung experimentieren. Den Chemieunterricht an Schulen unterstützt die BASF durch Chemi-kalien- und Geldspenden. Bei Exkursionen bekommen Schüler von Grund- und LeistungskursenChemie einen Eindruck vom weltgrößten Chemieareal.

Naturwissenschaftliche Talente frühzeitig erkennen und fördern ist ein weiterer Schwerpunkt. Be-reits seit 1966 ist die BASF Pate des Landeswettbewerbs „Jugend forscht“ in Rheinland-Pfalz. Fernerbietet die BASF eine zweiwöchige naturwissenschaftliche Sommerakademie für 20 besonders begab-te Schülerinnen und Schüler zum Thema „Innovation und Forschung für die Zukunft“ an.

WISSENSCHAFT, WIRTSCHAFT, SCHULE

Mit ihren Lehrerfortbildungen will die BASF Praxiswissen und neueste wissenschaftliche Erkennt-nisse vermitteln sowie den Dialog zwischen Schule und Wirtschaft verbessern. Auf dem Programmstehen Themen wie „Trends in der Polymerchemie“, „Effektstoffe“ und „Industrielle Chemie“.

Als Gründungsmitglied des Netzwerkes „Wissensfabrik – Unternehmen für Deutschland“ engagiertsich die BASF mit weiteren Schulprojekten: So werden z. B. bei „NaWi – geht das?“ Grundschullehrerim Rahmen einer Fortbildung mit naturwissenschaftlichen Fragestellungen vertraut gemacht. EineExperimentierkiste soll den Schülern Lust auf spannende Versuche im Klassenzimmer machen.

Weitere Informationen gibt es im Internet unter www.rheinneckarweb.de/youngcorner und www.wissensfabrik-deutschland.de.

SCHULAKTIVITÄTEN DER BASF AKTIENGESELL-SCHAFT

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LESESTIPPS UND LINKS

Experimentierbücher fürKinder

Joachim HeckerDer Kinder-Brockhaus.Noch mehr ExperimenteBibliografisches Institut, Mannheim 2007,176 S., € 14,95

In Themenkapiteln wie „Verformen undverändern“, „Fließen und strömen“oder „Übertragen und leiten“ werdenVersuche vorgestellt. Zu jedem Versuchwird der Schwierigkeitsgrad angege-ben: von „leicht“ bis „nur für Erwach-sene unter Aufsicht von Kindern“. Einesehr sinnvolle Anschaffung für experi-mentierfreudige Kinder.

Joachim HeckerDas Haus der kleinen ForscherSpannende Experimente zumSelbermachenRowohlt Verlag, Berlin 2007, 192 S., € 19,90

Luisa, Vincent und Karla sind drei pfiffi-ge Kids, die mit vielen anderen im„Haus der kleinen Forscher“ wohnen.Zusammen mit ihrer Katze Berleburgerkunden sie die Welt um sich herum.Für Fortgeschrittene gibt es Hinter-grundinfos und Tipps für Abände-rungen der Versuche. Dank der witzigenIllustrationen von Sybille Hein und derschönen Geschichten ein ganz beson-deres Buch.

Andrea Gruß/Ute HänslerKnallraketen undGummigeisterFischer Schatzinsel Verlag, Frankfurt 2007,128 S., € 12,90

Kleine Geschichten rund um Paula,Felix und Professor L. A. Bor wecken dieLust der Kinder am chemischen Experi-mentieren. Ein Buch zum Schmökern,Blättern und Ausprobieren. Die Au-torinnen leiten u. a.„Science Camps“, indenen Kinder in ihrer Freizeit Natur-wissenschaften erleben können.

Chris MaynardWOW Die Entdeckerzone.Erste Experimente im FreienDorling Kindersley Verlag, München 2005,48 S., € 8,90

Woraus besteht Erde? Wie entsteht einRegenbogen und warum sieht man denMond tagsüber nicht? All diese Frageninteressieren Kinder. Anhand kleinerVersuche lernen sie ihre Umwelt besserkennen und verstehen. Mit Bastelan-leitungen und verständlichen Versu-chen, die leicht durchzuführen sind.

Chris MaynardWOW Die Entdeckerzone.Erste Experimente im HausDorling Kindersley Verlag, München 2005,48 S., € 8,90

Neben „sinnvollen“ Experimenten wiedem Züchten von Kristallen oder Versu-chen zu Strom und Wasser könnenKinder hier auch mal nach Herzenslustmit glibberigem Ekelbrei, mit Schokola-denmasse oder einem ausbrechendenMinivulkan experimentieren. Die Expe-rimente sind einfach, dabei aber sehrunterhaltsam.

Hans Jürgen PressSpiel – das Wissen schafft.Über 400 ExperimenteRavensburger Buchverlag, Ravensburg 2004,249 S., € 9,95

In über 400 Experimenten mit unter-schiedlichem Schwierigkeitsgrad wer-den Kinder ans naturwissenschaftlicheExperimentieren herangeführt. Ob Ver-suche mit aufgeblasenen Luftballons,Magnetismus oder Wind – kindgerechtwerden Phänomene erklärt und dasNachmachen anschaulich angeleitet.

Links

dc2.uni-bielefeld.deProf. Blumes Bildungsserver für Chemiebietet eine beeindruckende Sammlungvon Experimenten und Hintergrund-texten für die Anwendung in Schulen.

www.physikfuerkids.deOb witzige Experimente zum Selber-machen oder die Geschichte der Physik– eine kindgerechte Seite für heran-wachsende Naturwissenschaftler!

www.haus-der-kleinen-forscher.deEin spielerisches Konzept, um kleinenForscherinnen und Forschern die Na-turwissenschaften näher zu bringen.Mit einem Experiment der Woche gibtes immer wieder neue Dinge zu erfor-schen.

Ihre Ansprechpartnerin:Sophie Haffner,Tel.: 06131/28890-29,E-Mail:[email protected]

ImpressumHerausgeber:Stiftung Lesen, Römerwall 40,55131 Mainz, Tel.: 06131/28890-0,Fax: 06131/230337,www.stiftunglesen.dewww.ideenforumschule.de

Irrtümer vorbehalten. Die Ar-beitsblätter dürfen für Unter-richtszwecke kopiert werden.© 2007 Stiftung Lesen, Mainz

Was findest du am Experimentieren besonders span-nend?

Neue Erkenntnisse zu gewinnen, immer wieder überrascht zuwerden und niemals auszulernen!

Gab es schon einmal einen Versuch, der schief ging?Der Versuch, aus einem Blatt Papier einen möglichst stabilenModellbrückenaufleger zu bauen, misslingt auf der TOGGO Tourregelmäßig. Und alle Versuche mit Lebensmitteln, die wir erstgar nicht durchführen können, weil Nina schon vorher alleVersuchsobjekte aufgefuttert hat.

Welche Entdeckung findest du toll und warum?Ich warte noch auf eine ganz bestimmte Entdeckung: Ich würdegerne dabei helfen, ein Gerät zu entwickeln, das die Sprache derTiere, z. B. das Bellen eines Hundes, für uns Menschen übersetzenkann.

Name: Florian Ambrosius

Geburtstag: 21.11.1975

Lieblingsessen: Vietnamesische Sommerrollen

Lieblingstier: Koboldmaki

Lieblingsfarbe: hellblau

Hobbys: Sport, meine Band

Nina Moghaddam und Florian Ambrosius moderieren die Sendung WOW Die Entdeckerzone.Dieses Wissensmagazin für Kinder läuft bei TOGGO auf Super RTL. Weitere Informationen unter www.TOGGO.de

FLORIAN

Was findest du am Experimentieren besonders span-nend?

Dass manchmal Sachen passieren, mit denen man gar nichtgerechnet hat.

Gab es schon einmal einen Versuch, der schief ging?Natürlich! Aber das gehört dazu beim Experimentieren. Es klapptnicht gleich alles beim ersten Mal, man darf sich nur nicht ent-mutigen lassen!

Welche Entdeckung findest du toll und warum?Oh je, jetzt soll ich mich für nur eine Entdeckung entscheiden?Es gibt so viele tolle Entdeckungen wie das elektrische Licht,Flugzeuge oder das Telefon! Na gut, dann entscheide ich michfürs Handy, weil ich immer viel unterwegs bin, aber immer mitmeinen Liebsten telefonieren kann, wenn ich nicht bei ihnen bin.

Nina Moghaddam und Florian Ambrosius moderieren die Sendung WOW Die Entdeckerzone.Dieses Wissensmagazin für Kinder läuft bei TOGGO auf Super RTL. Weitere Informationen unter www.TOGGO.de

NINA

Name: Nina Moghaddam

Geburtstag: 27.12.1980

Lieblingsessen: Sushi, Persisches Essen

Lieblingstier: Hund

Lieblingsfarbe: grün

Hobbys: lesen, Yoga, schwimmen,

Freunde treffen

– Zuerst das Aufgabenblatt genau lesen undüber die Lösung nachdenken, dann experi-mentieren.

– Während des Experimentierens alles ganzgenau beobachten.

Diese Regeln und Tipps gelten natürlich auch, wenn du zuhause experimentierst!

Die wichtigsten Forscherregeln:

– Beim Experimentieren nichts in den Mund nehmen!

– Lange Haare vorher zum Zopf binden und weiteÄrmel hochkrempeln!

– Niemals alleine mit Feuer experimentieren!

– Sorgfältig arbeiten und nichts verschüt-ten!

– Wenn ein Stoff wie Essig oder Waschpulver in die Augen gelangt,dann schnell mit viel Wasser ausspülen und einem ErwachsenenBescheid sagen!

– Nach dem Experimentieren aufräumen und Hände waschen!

– Den Versuchsaufbau, wichtige Beobachtungenund die Ergebnisse aufschreiben oder aufma-len.

– Nicht gleich aufgeben, wenn etwas nicht beimersten Mal klappt! Auch erwachsene Forschermüssen Experimente oft mehrmals wiederho-len, bis sie gelingen.

FORSCHERTIPPS:

Außerdem gibt es Tipps, die du beachten solltest, damit deine Experimente möglichst gut gelingen:

FORSCHERREGELN:

Wer eine gute Forscherin oder ein guter Forscher sein will, muss Regelnbeachten – das gilt auch für Erwachsene!

Warum?Sonst können beim Experimentieren gefährliche Unfälle passieren!

FORSCHERREGELN UND FORSCHERTIPPS

Beantworte die folgenden Fragen. Schreibe den Buchstaben der richtigen Lösung in die Kästchenunten. Das Lösungswort ist ein praktisches Forscherwerkzeug.

1. Bevor du anfängst zu experimentieren:Das Aufgabenblatt ................................... .F auswendig lernenM in den Papierkorb werfenP ganz genau lesen

2. Niemals alleine ..................... experimentieren!E mit ZahnpastaA mit LeitungswasserI mit Feuer

3. Nichts .................................. nehmen!F mit nach HauseP in den MundI auf die leichte Schulter

4. Während des Experimentierens ........................ .E ganz genau beobachtenL auf einem Bein stehenP die Heizung abdrehen

Hast du das richtige Lösungswort gefunden? Prima, dann hast du den Forscherführerschein bestan-den und kannst mit den Experimenten anfangen!

Übrigens: Wie du dir dieses Forscherwerkzeug selbst basteln kannst, erfährst du bei dem ExperimentSupersauger.

5. Wichtige Ergebnisse aufschreiben oder ........ .J schnell vergessenT genau aufmalenS aus dem Fenster posaunen

6. Nach dem Experimentieren ............................. .T alles aufräumenB schlafen gehenC die Tafel wischen

7. Wenn du mit allem fertig bist: ....................... .E Hände waschenT Füße schrubbenU Nase putzen

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BESTEHE DEINEN FORSCHERFÜHRERSCHEIN!

ROTKOHLREZEPT

Zutaten:

1 kleiner Rotkohl

1 Tasse Wasser

1 Apfel

Salz, Pfeffer

Essig

Till wohnt in Köln und isst am liebsten Rotkohl mitBratwurst und Kartoffeln. In den Ferien besucht erseine Oma in München. Sie kocht für ihn einegroße Portion Blaukraut mit Knödeln. Warum istin Bayern das Kraut blau und in Köln rot?

Das brauchst du:

– 1 Stück Rotkohl

– 1 Apfelstück

– Salz, Pfeffer

– Essig

– 1 Schere, um den Kohl kleinzu schneiden

– 2 Gläser

– 2 Teelöffel Wasser

WAS PASSIERT?

Mische verschiedene Kombinationen der Zutaten und beschreibederen Farbe. Was macht den Kohl rot? Aber Vorsicht: Fleckengefahr!

Er nimmt kleine Mengen der Zutaten und mischt sie, ohne sie zukochen. So will er herausfinden, welche Zutat den Kohl rot macht.Hilf ihm dabei!

GRIPS GEFRAGT!

Wieder zuhause, besorgt sich Till das Rotkohlrezept seiner Mutter.

EXPERIMENT: BLAUKRAUT, ROTKOHL ODER GELBGEMÜSE?

WOW Die Entdeckerzone – www.TOGGO.de

Wenn du ein wenig Kohl mit Wasser vermischst, färbt sich dasWasser blau. Salz und Pfeffer verändern diese Farbe nicht.Wenn du aber Essig dazu gibst, wird der Kohl rot!

– Essig besteht aus Essigsäure und Wasser. Damitkannst du den Kohl hellrot färben!– Auch Äpfel enthalten Säure, allerdings viel

weniger als Essig. Ist in deinem Apfel-stück genug Säure, um damit eine

kleine Menge Kohl rot zu färben?

Der Kohl ist ursprünglich violett oder blau. Tills Mutter kocht ihn mit Äpfeln und Essig. Beide Zutatenenthalten Säure. Dadurch färbt sich der Kohl rötlich – es gibt Rotkohl zu essen. Tills Oma kocht denKohl ohne Essig. Sie gibt stattdessen Speck und Gewürze dazu. Der Kohl bleibt also blau – es kommtBlaukraut auf den Tisch.

Der Kohl enthält also einen Farbstoff, der Säuren anzeigt. Immer wenn er rot wird, liegt eine Säure vor.

Übrigens: Der gleiche Farbstoff zeigt auch Laugen an. Eine Lauge ist das Gegenteil einer Säure.Immer wenn der Kohl grün oder gelb wird, liegt eine Lauge vor, zum Beispiel Seifenlauge.

– Bereite ungefähr ein halbes Glas Blaukrautsaft zu. Schneide dazu ein StückKohl mit der Schere klein und gib Wasser darauf. Lass das Ganze ein paarMinuten stehen, bis eine tiefblaue oder violette Lösung entsteht. Falls die Farbezu blass ist, musst du mehr Kohl nehmen.

– Besorge nun unterschiedliche Flüssigkeiten oder pulverförmi-ge Substanzen aus dem Haushalt und teste, ob es Säurenoder Laugen sind. Untersuche zum Beispiel Zitronensaft,Limonade, Natron, Kernseife, Waschpulver und Brause-pulver.

DAS PASSIERT:

DIE ERKLÄRUNG:

DAS KANNST DU NOCH ERFORSCHEN:

ERKLÄRUNG: BLAUKRAUT, ROTKOHL ODER GELBGEMÜSE?

Tick, tack, tick, tack ... Julia beobachtet die alte Standuhr im Wohnzimmer ihrerGroßeltern. Während die Uhr laut tickt, schwingt das Pendel gleichmäßig hin undher. Wie kann man mit einem Pendel die Zeit messen?

GRIPS GEFRAGT!

Julia will selbst ein Uhrenpendel bauen. Sie fertigt ein sehr kleinesPendel an, ein mittelgroßes und eines, das sie im Treppenhausschwingen lassen kann. Sie untersucht die Unterschiede dabei ganzgenau und baut dann aus einem der drei Pendel eine 10-Sekunden-Stoppuhr. Hilf ihr dabei!

WAS PASSIERT?

Lass drei verschiedene Pendel nachein-ander schwingen und beobachte siedabei genau. Was ist für die Messungvon Zeit besonders wichtig?

die Farbe der Pendelschnur

die Größe des Pendelgewichts

die Länge der Pendelschnur

wer das Pendel anstößt

Dies ist wichtig, weil

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Das brauchst du:

– verschiedene Schnüre, Seile undBänder

– verschiedene Gegenstände alsPendelgewichte

– eine Stoppuhr oder eine Uhr mitSekundenzeiger

Entscheide, mit welchem deiner Pendel du amleichtesten 10 Sekunden stoppen kannst. Dazubrauchst du die Stoppuhr oder eine Uhr mitSekundenzeiger.Male eine Skizze des Pendels und schreibe allewichtigen Informationen dran.

EXPERIMENT: DIE 10-SEKUNDEN-STOPPUHR


SO GEHT’S:

Wichtig ist, dass du das Pendelgewicht gut an der Schnur oder an demSeil befestigst. Außerdem musst du die Schnur irgendwo so festbinden,dass dein Pendel viele Male gleichmäßig schwingen kann, nachdem du eseinmal angestoßen hast. Um eine 10-Sekunden-Stoppuhr zu bauen, musstdu zählen, wie oft das Pendel in 10 Sekunden hin und her schwingt. Dazubrauchst du die Stoppuhr. Wenn Du diese Zahl kennst, dann kannst dumit deinem Pendel 10 Sekunden messen – ohne zusätzliche Hilfsmittel!Wenn du drei unterschiedlich große Pendel gebaut hast, wirst du feststel-len: Je länger die Pendelschnur, desto länger braucht das Pendel, um vonlinks nach rechts zu schwingen.

DIE ERKLÄRUNG:

Ein gut gebautes Pendel schwingt viele Male hin und her. Vor allem dieLuft bremst es dabei aber immer leicht ab, so dass es irgendwann ste-hen bleibt.Die Zeit, die das Pendel braucht, um einmal hin und her zu schwingen,hängt fast nur von der Länge des Pendels ab. Sie hängt nicht davon ab,wie schwer das Pendelgewicht ist oder wie weit man das Pendelge-wicht schwingen lässt.

– Zeige mit einem Experiment, dass es für deine 10-Sekunden-Stoppuhr egal ist, wie weit du dasPendel schwingst.

– Miss längere Zeiten als 10 Sekunden mit deinemPendel. Wie groß ist der längste Zeitraum, den dumessen kannst?

– Erfinde eine andere 10-Sekunden-Stoppuhr! Wiewäre es mit einer Sanduhr oder einer Wasseruhr?Oder hast du noch eine andere Idee?


ERKLÄRUNG: DIE 10-SEKUNDEN-STOPPUHR

Tobias´ kleiner Bruder ist zwei Jahre alt und spielt im Garten.Außer einer frischen Windel hat er nichts an und lässt sich soins volle Planschbecken plumpsen. Als er wieder aufsteht,hat seine Windel so viel Wasser aufgesaugt, dass seinPo riesig erscheint. Wie kann die Windel so vielWasser aufnehmen?

GRIPS GEFRAGT!

Um das herauszufinden, will Tobias eine Babywindel genaueruntersuchen. Er lässt sich von seiner Mutter eine frische Windel geben undzerlegt sie vorsichtig über einer großen Schüssel in ihre Bestandteile. Danntestet er, was passiert, wenn er auf die einzelnen Bestandteile Wasser tropft.Hilfst du ihm?

WAS PASSIERT?

Gib jeweils nur einen Bestandteil der Windel in eine Schale. Füge Wasser hinzuund beobachte, was passiert. Was macht die Windel zum Supersauger?

Das brauchst du:

– 1 Babywindel

– 1 Schere

– 1 große Schüssel

– 2 flache Schalen

– 2 Teelöffel

– 1 Glas Wasser

– 1 Strohhalm als Pipette

Eine selbst gebasteltePipette

So erhältst du eine Pipette,mit der du prima forschenkannst:– das Ende eines Strohhalms

schräg abschneiden,– Strohhalm in Wasser eintauchen,

Finger auf das obere Ende legen, denStrohhalm aus dem Wasser heraus-ziehen,

– durch vorsichtiges Heben desFingers einzelne Tropfen dosieren.

EXPERIMENT: SUPERSAUGER


DAS PASSIERT:

Das Innere der Windel besteht vor allem aus Watte und einem Pulver,das aussieht wie Salz oder feiner Sand. Tropfst du Wasser auf dasPulver, wachsen die einzelnen Körnchen zu kleinen, schwabbeligenTeilchen. So wird aus einem winzigen Häufchen Pulver ein großer Berg„Glibber“. Das Pulver ist also der Bestandteil der Windel, der sehr vielWasser aufnehmen kann!

Weil das Pulver superviel Wasser aufsaugt, nennen Chemiker es Superabsorber. Eswird aus einem speziellen Kunststoff hergestellt. Wenn dieser Kunststoff Wasseraufnimmt, wird daraus ein Gel, ähnlich wie Haargel, nur nicht so klebrig. EineWindel mit diesem Material kann viel mehr Flüssigkeit aufsaugen als eine, dienur aus Watte besteht. Im Gegensatz zu Watte lässt sich das Wasser aus demSuperabsorber auch kaum mehr ausdrücken.

Superabsorber dienen auch als Wasserspeicher. Er wird zum Beispiel Pflanzenerdezugesetzt, damit die Erde länger Wasser speichert. Auch die Feuerwehr gibt diesesPulver manchmal in Löschwasser, damit das Wasser nicht so schnell verdampft.


– Nimm eine ganze Windel und miss, wie viel Wasser sie maximal aufnehmen kann. Dazu brauchstdu eine Waage oder einen Messbecher. Wie viel Wasser kannst du wieder aus der Windel herausdrücken?

– Sei ein Erfinder und denke dir weitere Dinge aus, für die man Superabsorber brauchen könnte!

DIE ERKLÄRUNG:

ERKLÄRUNG: SUPERSAUGER

Das brauchst du:

– Verschiedene Pflanzenblätter, z. B. Kohlblät-ter, Ahornblätter, Buchenblätter, Blätter derKapuzinerkresse oder der Tulpe

– Mehl

– 1 Glas Wasser

– 1 Strohhalm als Pipette(Wie du aus einem Strohhalm eine Pipettebasteln kannst, erfährst du bei demVersuch Supersauger.)

Peter und Tina spielen bei Nieselregen im Garten. Sie sammelnSchnecken und veranstalten ein Schneckenwettrennen. Dabei fälltihnen auf, dass die Blätter von manchen Pflanzen trotz des Regenstrocken und sauber sind. Wie kann das sein?

GRIPS GEFRAGT!

Peter und Tina sammeln ein paar trockene undsaubere Blätter, dazu nasse und solche, die mitMatsch bespritzt sind. Zuhause untersuchen siedie Blätter ganz genau. Hilfst du ihnen?

WAS PASSIERT?

Schau dir die einzelnen Blätter gut an.Wie sieht die Oberfläche der Blätter aus? Nimm die Pipette und lass einzelneWassertropfen über jedes Blatt laufen. Wasbeobachtest du?

A. Diese Blätter werden nass:

__________________________________________

__________________________________________

__________________________________________

B. Diese Blätter bleiben trocken:

__________________________________________

__________________________________________

__________________________________________

Nimm je ein Blatt aus der Liste A und B, gibetwas Mehl darüber und tropfe jetzt wiederWasser darauf. Was geschieht?

Versuche, deine Beobachtungen zu erklären.Diskutiere mit einem Mitschüler oder einerMitschülerin darüber!

EXPERIMENT: SAUBER OHNE SEIFE


DAS PASSIERT:

Die meisten Pflanzenblätter werden nass, wenn Wasser darauf tropft.Auch Schmutz bleibt auf ihrer Oberfläche haften. Doch es gibt auchPflanzenblätter, von denen Wassertropfen abperlen, ohne dass dieBlätter nass werden. Dazu gehören Kohlblätter, Blätter derKapuzinerkresse, des Frauenmantels oder der Tulpe. Wenn Schmutzauf diese Blätter kommt oder wenn sie mit Mehl bestäubt werden,perlt auch der Schmutz mit wenigen Tropfen Wasser ganz leicht ab.

DIE ERKLÄRUNG:

Oberflächen, die nicht nass werden, nennt man selbstreinigend. Denn außer ein paarTropfen Wasser brauchen sie nichts, um sauber zu bleiben. Pflanzen mit selbstreinigen-der Oberfläche haben eine ganz besondere Blattoberfläche. Sie besteht aus vielen ganzkleinen Hubbeln, die mit Wachs bedeckt sind. Man kann sie weder mit bloßem Augenoch mit einer Lupe sehen. Wassertropfen können auf diesen Hubbeln nicht haften. Sieliegen auf dem Blatt und haben nur ganz kleine Kontaktflächen, etwa so wie ein Fakirauf einem Nagelbrett! Ein Wassertropfen „kugelt“ deshalb ganz leicht herunter. SelbstSchmutzteilchen oder Mehlstaub haben auf der Oberfläche keinen Halt und bleiben andem Wassertropfen haften, der sie „überrollt“. Deshalb rei-chen bereits wenige Tropfen Wasser, um den Schmutzwegzuspülen.

Inzwischen können Wissenschaftler selbstreinigende Ober-flächen von Pflanzen nachbauen und nutzen diesen selbst-reinigenden Effekt beispielsweise für Fassadenfarbe undDachziegel.


– Lass statt Wasser einzelne Tropfen Honig oder Klebstoff (ohne Lösemittel) über einBlatt mit selbstreinigender Oberfläche laufen.

– Reibe einen Teil eines Blatts mit selbstreinigender Oberfläche vorsichtig, aber gründ-lich mit einem Tuch ab. Was geschieht jetzt, wenn du Wasser darauf tropfst?

ERKLÄRUNG: SAUBER OHNE SEIFE

Tom und Verena machen Unsinn im Badezimmer. Weil es drau-ßen schneit, bauen sie einen Schneemann aus PapasRasierschaum. Für Augen, Nase und Mund verwendensie kleine bunte Perlen. Als sie ihr Kunstwerk amAbend dem Vater zeigen wollen, sind sie ent-täuscht. Die Figur ist nur noch halb so groß undals Schneemann nicht mehr erkennbar. Warumfällt der Schaumschneemann nach und nach zusammen?

GRIPS GEFRAGT!

Tom und Verena wollen den Rasier-schaum erst einmal ganz genauuntersuchen. Sie überlegen sichdazu spannende Forscherfragen.Hilfst du ihnen dabei?

Überlege dir mehrere Forscherfragen und beantworte sie mit je einem Experiment. Zum Beispiel:

1. Ist der Schaum fest wie ein Kieselstein? Ja, Nein,

weil________________________________________________________________________________________

2. Ist der Schaum flüssig wie Wasser? Ja, Nein,

weil________________________________________________________________________________________

3. Ist der Schaum leichter als Wasser und der Kieselstein? Ja, Nein,

weil________________________________________________________________________________________

Schau dir den Schaum ganz genau mit der Lupe an. Kannst du seine zwei Bestandteile erkennen?

Das brauchst du:

– 1 große Hand voll Rasierschaum auf einem Küchenpapiertuch

– 1 Lupe

– 1 Kieselstein

– 1 Glas Wasser

WAS PASSIERT?

EXPERIMENT: SCHAUM UNTER DER LUPE


DAS PASSIERT:

Der Schaum verhält sich ganz anders als ein Stein, Wasser oder Luft. Daskannst du beispielsweise mit folgenden Experimenten beweisen:

1. Lässt du den Kieselstein auf den Boden fallen, verändert er sich nicht.Tust du das Gleiche mit einem Klecks Schaum, verändert dieser seineForm.

2. Schüttest du ein wenig Wasser auf den Tisch, läuft es herunter. Tust dudas Gleiche mit einem Klecks Schaum, bleibt dieser – zumindest eineWeile – auf dem Tisch liegen.

3. Gibst du etwas Schaum und den Kieselstein in ein halb gefülltesWasserglas, schwimmt der Klecks auf der Wasseroberfläche

und der Stein sinkt auf den Boden.

Mit einer guten Lupe erkennst du: DerRasierschaum besteht aus ganz feinen Bläs-

chen wie Seifenschaum oder Seifenblasen,nur sind die Bläschen viel, viel kleiner.

Deshalb ist Schaum sehr leicht,formbar und haftet recht gutauf glatten Flächen. Leichte

Dinge, wie etwa ein Stück Papier, blei-ben auf einem Klecks liegen, schwere Dinge

zerdrücken den Schaum.


– Lass einen Schaumklecks über Nacht auf einem Küchenpapiertuchliegen. Was passiert?

– Untersuche, ob sich Rasierschaum in Wasser auflöst. Erkläre dasErgebnis.

Wissenschaftler unterscheiden bei Stoffen zwischen drei unterschiedlichen Zustandsformen: fest,flüssig und gasförmig. Auf den ersten Blick trifft keiner auf den Rasierschaum zu. Aber die Hülle dereinzelnen Schaumblasen ist flüssig, der Inhalt ist gasförmig. Daraus ergeben sich viele spannendeEigenschaften! Und man kann damit erklären, warum der Rasierschaum zusammenfällt: Mit der Zeitgehen immer mehr der winzigen Schaumbläschen kaputt, das Gas entweicht, nur die flüssige Hüllebleibt übrig.

DIE ERKLÄRUNG:

ERKLÄRUNG: SCHAUM UNTER DER LUPE

1) Überlege dir zuerst, wie dudie Sonnenstrahlen gezieltin die Kochkiste lenkenkannst und was du tunmusst, damit die Wärme solange wie möglich drinbleibt.

2) Baue dann eine Kochkiste,in der dein Würstchen mög-lichst heiß wird. Miss dieTemperatur dabei im Inne-ren der Kiste mit dem Ther-mometer.Guten Appetit!

Felix legt seine Brotdose auf dieFensterbank. Das halbe Käsebrotdarin will er in der nächsten

Pause essen. Als er es später heraus-nimmt, ist das Brot ganz warm und der Käse zerlaufen. Offenbar

hat die Sonne die Brotdose in einen kleinen „Ofen“ verwandelt.Felix beschließt eine „Sonnen-Kochkiste“ zu bauen, um sich

darin ein Würstchen zu erhitzen. Was muss er dabei beach-ten?

Tipps (verbinde richtig):

Schwarzes Papier* spiegelt das Sonnenlicht.

Aluminiumfolie erwärmt schneller als eine weißeFläche.

Durchsichtige lässt Sonnenlicht in die Kiste und Plastikfolie verhindert, dass Wärme ent

weicht.

* Lege ein weißes und ein schwarzes Blatt in die Sonne. Wie fühlen sie sich nacheiner Weile an?

WAS PASSIERT?

GRIPS GEFRAGT!

Felix besorgt einen kleinenKarton und beginnt, darauseine Kochkiste zu bauen.Sein Ziel ist es, darinein Würstchenallein mit Son-nenenergiemöglichst heiß zumachen. Hilfst du ihmdabei?

Das brauchst du:

– 1 Karton, etwa so groß wie ein Schuhkarton

– schwarzes Papier oder schwarze Malfarbe und Pinsel

– Aluminiumfolie

– durchsichtige, glatte Plastikfolie

– Schere, Klebstoff

– 1 Backofenthermometer

– 1 Würstchen

EXPERIMENT: HEIßE KISTE


Um möglichst hohe Temperaturen in der Kochkiste zu erzeugen, musst du auf zweiDinge achten:

– Du musst möglichst viel Sonnenstrahlung in die Kiste hinein lenken.Dies schaffst du zum Beispiel, wenn deine Kiste einen Deckel zum Aufklappen hat,den du mit Aluminiumfolie beklebst. Steht der Deckel dann im richtigen Winkel zurSonne, lenkt er die Sonnenstrahlen in die Kiste hinein. Günstig ist es auch, wenn dieInnenwände deiner Kochkiste schwarz sind. Du kannst sie schwarz anmalen oder mitschwarzem Papier bekleben.

– Du musst dafür sorgen, dass die Wärme nicht gleich wieder verloren geht.Gut ist es deshalb zum Beispiel, wenn du deine Kochkiste in eine zweite, etwas grö-

ßere Kiste stellst und den Raum zwischen den beiden Kisten dicht mit zer-knülltem Zeitungspapier oder Styropor füllst. Die obere Seite der Koch-

kiste schließt du am besten mit der durchsichtigen Plastikfolie.Einerseits lässt die Folie Sonnenstrahlen in die Kiste hinein.

Andererseits sorgt sie dafür, dass die warme Luft nicht gleich wie-der entweicht. Außerdem kannst du durch die Folie hin-

durch auf das Thermometer schauen,wenn du es in die Kiste legst.

SO GEHT’S:

Die Sonne wärmt mit ihrer Strahlung die Erde. Wenn du dafür sorgst, dass sich Sonnenenergie in dei-ner Kiste „sammelt“, kannst du damit Temperaturen von 50 Grad Celsius und mehr erzeugen. Dasklappt natürlich nur an einem sonnigen Tag.Forscher und Ingenieure haben viele Methoden entwickelt, Sonnenenergie zu nutzen. Mit Sonnen-kollektoren auf dem Dach kann man zum Beispiel genügend Sonnenstrahlen „sammeln“, um Wasserzum Duschen oder Baden heiß zu machen. Vielleicht hast du ja auch schon mal eine Solarduschebeim Camping genutzt. Bei ihr wird das Wasser ganz einfach in einem schwarzen Plastikbeutelerhitzt.

DIE ERKLÄRUNG:

ERKLÄRUNG: HEIßE KISTE

Hannah macht mit ihren Eltern ein Picknick am Strand. Als sie ihr Eisalzen möchte, fällt der Deckel vom Salzstreuer. Der gesamte Inhaltverteilt sich im Sand. Verärgert denkt sie nach: Könnte man dasSalz wieder von dem feinen Sand trennen?

GRIPS GEFRAGT!

Hannah denkt eine Weile nach und hat dann eine gute Idee. Sie löffelt das meiste Salz und einigenSand in eine Plastiktüte und nimmt diese mit nach Hause. Hilfst du ihr, zuerst Sand und Salz wiedervoneinander zu trennen und dann reines Salz zu gewinnen? Mische dazu 5 Esslöffel Salz und 5 Ess-löffel Sand in einem Becher.

Das brauchst du:

– Sand

– Salz

– 2 Becher

– 1 Trichter

– 1 Kaffeefilterpapier

– Wasser

– 1 kleiner Teller oder 1 Schüsselchen

WAS PASSIERT?

Du kannst die Aufgabe in zwei Schritten lösen:

1. Salz vom Sand trennen. Das geht so:

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2. Salzkristalle zurück gewinnen. Das geht so:

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Tipp: Der erste Schritt geht relativ schnell. Der zweite Schritt dauertmit den vorgegebenen Materialien einige Stunden. Wie könntestdu ihn beschleunigen?

Male die Form deiner selbst gezüchteten Kristalle.

EXPERIMENT: SANDIGES SALZ


SO GEHT’S:

Um den Sand vom Salz zu trennen, schüttest du Wasser in den Becher mit dem Salz-Sand-Gemisch. Das Salz löst sich im Wasser. Wenn du den Inhalt des Bechers dann durch dasFilterpapier in den Trichter gießt, läuft das Salzwasser durch. Der Sand bleibt im Filter-papier zurück. Im zweiten Schritt gibst du eine kleine Menge davon auf den Teller.Lass diesen an einem warmen Ort stehen, zum Beispiel auf einer sonnigenFensterbank. Das Wasser verdunstet und nach einiger Zeit bilden sich kleineSalzkristalle, die langsam größer werden.

DIE ERKLÄRUNG:

Natürlich könntest du mit einer Lupe und Pinzette einzelne Salz-kristalle von den Sandkörnchen trennen. Das ist aber sehr mühsamund würde viel zu lange dauern!Um den Sand vom Salz zu trennen, nutzt du besser die Tatsache,dass sich Salz in Wasser löst, Sand dagegen nicht.Um das Wasser vom Salz zu trennen, gibt es mehrere Möglichkei-ten. Die schönsten Salzkristalle erhältst du, wenn das Wasser ganzlangsam verdunstet. Deshalb lohnt es sich zu warten! Schöne großeKristalle aus Speisesalz sehen aus wie Würfel.

DAS KANNST DUNOCH ERFORSCHEN:

– Mische jeweils eine kleineMenge Wasser (z. B. 3 Ess-löffel) mit unterschiedlichviel Salz. Züchte aus diesenLösungen in kleinen Glas-gefäßen Kristalle, wie obenbeschrieben. Beobachte da-bei die Unterschiede.

– Löse verschiedene SortenSalz, z. B. feines Speisesalz,grobkörniges Meersalz undStreusalz, in unterschiedli-chen Gefäßen. Gewinne ausden jeweiligen Salzlösun-gen die Kristalle zurück.Was beobachtest du?

ERKLÄRUNG: SANDIGES SALZ

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