Stationen zur Umweltpädagogik
Anleitung
eines Experimentes
Sachwissen
für Erzieher / -innen zum Thema Luft:
Luft
neben Wasser, Erde, Feuer eines der vier Elemente
Gasgemisch,
welches sich in gesamter Erdatmosphäre um uns herum befindet
geruchlos,
farblos
78
% Stickstoff, 21 % Sauerstoff, 0,9 % Argon, 0,04 %
Kohlenstoffdioxid, Wasserstoff und sonstige Gase & Elemente
Luft
benötigt Platz, nimmt Raum ein; Luft hat ein Gewicht, welches
gemessen werden kann; Gewicht der Luft erzeugt Druck; Luftströme
verändern Druckverhältnisse; warme Luft ist leichter als kalte
Luft
Grundwissen
speziell für das Experiment:
Luftteilchen
(Moleküle) werden durch Erwärmung in Schwingungen gebracht
Moleküle
der wärmeren Luft bewegen sich schneller als die kalten
Luftteilchen und benötigen mehr Platz, da sie deutlich heftiger
aneinanderstoßen > dadurch in gleichem Volumen weniger Platz >
geringere Dichte, somit leichter als kalte Luft
unteren Luftschichten steigen aufgrund ihrer geringeren Dichte auf,
die oberen Luftschichten sinken aufgrund der höheren Dichte
Grobziel: Die
Kinder sammeln vielfältige Erfahrungen zum Thema Luft indem sie sich
mit einem Naturphänomen forschend auseinandersetzen und
experimentierend Naturgesetze erfahren und verstehen.
Feinziele: Die
Kinder ...
Fz.
1 ... können Erfahrungen beschreiben, die sie mit Luft im Alltag
machen.
Fz.
2 ... helfen sich gegenseitig bei der Durchführung des Experimentes.
Fz.
3 ... können Hypothesen / Vermutungen zum Experiment aufstellen.
Fz.
4 ... können Eigenschaften der Luft am Experiment beschreiben.
Ziele
hinsichtlich der zu fördernden Kompetenzen nach dem Berliner
Bildungsprogramm:
Das
Kind ...
...
wird ermutigt, offen und neugierig auf Unbekanntes zuzugehen und das
Erlebte angemessen auszudrücken. (Ich-Kompetenz)
wird
ermuntert, Kontakte aufzunehmen, Hilfe anzubieten u. Hilfe
anzunehmen. (Sozialkompetenz)
...
erlernt Fertigkeiten in der Handhabung von Materialien.
(Sachkompetenz)
...
wird in Bereitschaft mit und von anderen zu lernen, gestärkt.
(lernmethodische Kompetenz)
Material:
Wasser
aus der Wasserleitung
Wasserkocher
zwei
große Behälter
Luftballons
0,5
l Plastikflasche
Beschreibung
der Durchführung des Vorhabens:
Die
benötigten Materialien liegen auf einem Tisch. Die Kinder sitzen um
den Tisch herum. Einleitend werden allgemeine Fragen gestellt
(Alltagsbezug), z.B. ,,Habt ihr schon gesehen, dass Eltern die
Eierschale vorm Kochen anstechen und warum sie das tun?“, „Was
ist in der Flasche?“ Nun wird ein Behälter mit kaltem Wasser und
ein Behälter mit warmen / heißem Wasser bereitgestellt. Dann
bekommt die Flasche eine „Mütze“, gemeint ist ein Luftballon,
der von den Kindern über den Flaschenhals gestülpt wird, um diese
zu verschließen. Anschließend kann man fragen, was wohl passieren
wird, wenn man die Flasche nun in da heiße Wasser stellt (Hypothesen
/ Vermutungen). Kurze Zeit nachdem die Kinder die Flasche in das
heiße Wasser gestellt haben, wird sich der schlaffe Luftballon
aufrichten, da die durch das heiße Wasser erwärmte Luft im Inneren
der Flasche nach oben strömt. Anschließend wird die Flasche in den
Behälter mit kaltem Wasser gestellt und das umgedrehte Phänomen
beobachtet, der Luftballon fällt in sich zusammen. Der Versuch lässt
sich, solange das Wasser im ersten Behälter noch warm ist, beliebig
oft wiederholen. Abschließend wird das Phänomen geklärt.
Um
dieses Naturphänomen zu untermauern, könnte man anschließend noch
einen kleines Experiment durchführen. Hier wird die Flasche mit
möglichst heißem Wasser gefüllt. Die Kinder schwenken die Flasche
nun solange hin und her, bis diese sich von außen warm anfühlt.
Dann schütten die Kinder das Wasser aus und drehen die Flasche mit
dem Schraubverschluss zu. Die verschlossene Flasche wird sich nach
kurzer Zeit zusammenziehen.
Quellen:
Berliner
Bildungsprogramm für Kitas und Kindertagespflege, Senatsverwaltung
für Bildung, Jugend und Wissenschaft, verlag das netz, Weimar,
Berlin