Kindergarten. Liebe Eltern, liebe Pädagogen/Innen,

Transkript

1 Kindergarten Liebe Eltern, liebe Pädagogen/Innen, die Lernraupe ist eine speziell für Kindergartenkinder konzipierte Lernbuchreihe, die Spielen und Lernen miteinander kombiniert und die Kleinen im Alter von 3 bis 5 Jahren aktiv fördert. In dieser Altersstufe sind Neugier und Wissbegierde stark ausgeprägt. Die häufigen Warum-Fragen zeigen das natürliche Interesse der Kinder an allem, was sie in ihrem Alltagsleben wahrnehmen. Die Lernraupe-Experimentierbücher greifen diese natürliche Neugier auf: Mittels altersgerechter und leicht durchführbarer Experimente kann das Kind spielerisch seinem natürlichen Forschungsdrang nachgehen. Wichtig ist dabei, dass das Kind die Versuche selbst durchführt wenn auch immer unter der Anleitung eines Erwachsenen. Im Vordergrund steht das eigenständige Erforschen naturwissenschaftlicher Zusammenhänge Dinge zu beobachten, zu vergleichen, zu beschreiben und die Versuche mit allen Sinnen wahrzunehmen. Denn es geht hierbei nicht um die reine Vermittlung von Fakten, sondern darum, das Interesse an naturwissenschaftlichen Themen schon im Kindergartenalter zu wecken. In»Mein Experimentierbuch: Magnete, Wärme, Licht & Co.«laden erste kindgerechte Versuche zur Physik ein, sich mit diesem Themengebiet auf spielerische Weise zu beschäftigen. Warum geht ein Boot nicht unter? Wie entsteht ein Schatten? Warum fällt ein Blatt Papier langsamer auf den Boden als ein Stein? Phänomene aus der Physik werden hinterfragt, mittels anschaulich beschriebener Experimente vom Kind selbst erforscht und anschließend kindgerecht erklärt. Denn schon kleine Kinder können naturwissenschaftliche Zusammenhänge verstehen, wenn sie Denkanstöße erhalten und Dinge selbst ausprobieren dürfen. Viel Spaß dabei wünscht Ihnen und Ihren Kindern Simone Komossa Simone Komossa ist staatlich anerkannte Erzieherin, Sozialpädagogin und Familientherapeutin. Seit Jahren ist die Pädagogin im Kindergarten- und Hortbereich sowie in heilpädagogischen Tagesstätten tätig.

2 Mein Experimentierbuch Magnete, Wärme, Licht & Co. Anita van Saan Petra Theissen

3 Inhalt 1 Luft und Wärme Drehspirale Zauberballon Wunderpapier Bechertelefon Kräfte und Bewegung Schwerkraft Freier Fall Hebelkraft Licht und Schatten Tag und Nacht Schatten Spiegelbild Regenbogen Farben und Licht Wasser und Eis Süß- und Salzwasser Wasserdampf Auftrieb: Schwimmende Orange Auftrieb: Schwimmendes Boot Auftrieb: Schwimmendes Ei Elektrizität und Magnetismus 41 Blitze Magnete Batterie

4 Luft und Wärme 1 Luft und Wärme

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6 1Halte dir doch bitte mal kurz mit den Händen Nase und Mund zu! Fühlt sich das angenehm an? Wahrscheinlich nicht. Ganz schnell lässt du die Hände wieder los und schnappst nach Luft. Luft brauchen wir nämlich zum Atmen. Wenn wir sie einatmen, gelangt sie in unsere Lungen. Dann atmen wir sie wieder aus. Ohne Luft würden wir ersticken. Sehen können wir sie nicht, die Luft, denn sie hat keine Farbe. Aber wir können sie fühlen. Wenn du zum Bei spiel Luft auf deine Hand bläst, spürst du einen Windhauch. Vielleicht hast du auch Luft und Wärme schon einmal einen starken Sturmwind erlebt, der dir entgegengeblasen ist und gegen den du dich mit aller Kraft stemmen musstest, um vorwärtszukommen? Sehr starker Wind kann sogar Bäume umwehen. Bei welchen Dingen merkst du noch den Wind bzw. die Luft? Hast du dir zum Beispiel schon mal überlegt, wie ein Segelboot sich fortbewegt? Der Wind bläht die Segel auf und treibt das Schiff in die Richtung, in die der Wind sich bewegt. Wind ist also nichts anderes als bewegte Luft.

7 Drehspirale Egal wo wir sind, ob im Zimmer oder draußen im Garten, im Gebirge oder am Meer, überall ist Luft. Wir können sie nicht sehen, die Luft, aber wir fühlen sie. Wenn irgendwo ein Wind weht, spüren wir das auf unserer Haut. Im Sommer ist der Wind meist warm, im Winter oft eiskalt. Luft kann unterschiedliche Temperaturen haben. Kann man Luft erwärmen? Probiere es aus und beobachte, was passiert! Experiment 1 Was passiert mit erwärmter Luft?... mal sehen! Du brauchst: 1 Glas (Durchmesser etwa 7,5 cm) Papier 1 Bleistift 1 Kinderschere Faden Kleber 2 Tassen kaltes Wasser heißer Kakao Schneide den Kreis aus und eine Spirale in den Kreis. Deine Mama oder dein Papa helfen dir bestimmt dabei. Stelle das Glas auf das Papier und umfahre es mit einem Bleistift. Klebe ein Stück Faden in den Mittelpunkt der Spirale. 4

8 Fülle eine Tasse mit kaltem Wasser und halte die Spirale am Faden 10 cm oberhalb der Wasseroberfläche. Was passiert? Hält man die Spirale über die heiße Flüssigkeit, dreht sie sich. Über dem kalten Wasser dreht sie sich nicht. Bitte einen Erwachsenen, heißen Kakao in die zweite Tasse zu gießen. Halte die Spirale 10 cm oberhalb der heißen Flüssigkeit. Warum? Der heiße Kakao erwärmt die Luft, die sich oberhalb der Flüssigkeit befindet. Das führt dazu, dass sich die winzigen Teilchen, aus denen die Luft besteht, dort schneller bewegen und sich weiter voneinander entfernen. Die Luft wird dadurch leichter (weniger dicht) und steigt nach oben. Wenn sich Luft nach oben bewegt, nennt man das Aufwind. Der Aufwind stößt die Spirale an und lässt sie drehen. Weihnachtspyramide Hast du schon einmal eine Weihnachtspyramide gesehen? Dann weißt du jetzt auch, wie diese funktioniert. Zündet man die Kerzen an, erwärmt sich die Luft, sie wird leichter und steigt nach oben. An den schräg gestellten Flügeln des Flügelrads drückt die Luft nach oben und bewegt die Flügel zur Seite. Die Pyramide dreht sich. 5

9 Zauberballon Luft kann sich bewegen. Sie dringt durch die kleinsten Ritzen und kann die unterschiedlichsten Räume und Gefäße ausfüllen. Luft ist auch in deinem Körper, in deiner Lunge. Wenn du einen Luftballon aufbläst, füllt er sich mit deiner Atemluft. Weil der Luftballon aus dehnbarem Material (Gummi) besteht, wird er immer größer, weil immer mehr Luft eindringt. Pusten ist aber ganz schön anstrengend! Ob sich ein Luftballon auch ohne Pusten ausdehnen kann? Experiment 2 Kann sich ein Luftballon von selbst aufblasen?... mal sehen! Du brauchst: 1 leere Glasflasche 1 Luftballon 1 Schüssel mit warmem (fast heißem) Wasser 1 Kühlschrank Nimm dann die Flasche heraus und stülpe die Öffnung des Luftballons über den Flaschenhals. Stelle die Flasche etwa eine Stunde in den Kühlschrank. 1 Std. 6

10 Stelle die Flasche ungefähr zwei Minuten in die mit warmem (fast heißem) Wasser gefüllte Schüssel. Warum? In der leeren Flasche befindet sich Luft. Im Kühlschrank wird nicht nur die Flasche selbst, sondern auch die Luft in ihr kälter. Kalte Luft braucht nicht so viel Platz wie warme. Nimmst du die kalte Flasche aus dem Kühlschrank und erwärmst sie, erwärmt sich auch die kalte Luft in ihr. Die Luftteilchen bewegen sich dort nun schneller und entfernen sich voneinander. Warme Luft braucht mehr Platz als kalte. Deshalb steigt sie nach oben in den Luftballon und dehnt ihn aus. Was passiert? Der Ballon wird wie von Zauberhand aufgeblasen. Heißluftballon Ein Heißluftballon besteht aus einer riesigen Ballonhülle, die mit kalter Luft gefüllt wird, einem Gasbrenner und einem an der Ballonhülle befestigten Korb. Der Gasbrenner erhitzt die Luft. Durch die Wärme dehnt sie sich aus. Die Ballonhülle ist offen, ein Teil der Luft kann entweichen. Dadurch wird der Ballon leichter, obwohl er immer noch gleich groß ist. Weil die warme Luft im Inneren des Ballons weniger dicht ist als die kältere Luft drum he - rum, schwebt der Ballon in der Luft, solange das Gas in seinem Inneren erwärmt wird. 7

11 Wunderpapier Wenn du im Schwimmbad deinen Kopf unter Wasser tauchst, wird er nass. Mit einer Bademütze kannst du unter Wasser schwimmen und deine Haare bleiben trotzdem trocken. Der Rand der Bademütze liegt eng am Kopf an und sorgt dafür, dass das Wasser nicht eindringen kann. Ob auch Dinge ohne Schutz im Wasser trocken bleiben können? Experiment 3 Wie bleibt Papier im Wasser trocken?... mal sehen! Du brauchst: Zeitungspapier 1 leeres Trinkglas 1 Schüssel, Eimer oder Topf, gefüllt mit Wasser Zerknülle das Zeitungspapier und stopfe es so in das leere Glas, dass es nicht herausfällt, wenn du das Glas umdrehst. 8

12 Tauche das umgedrehte Glas mit der Öffnung nach unten in das wassergefüllte Gefäß. Halte es ganz gerade, nicht schräg! Nimm das Glas nach ungefähr einer Minute wieder heraus und befühle das Papier. Was passiert? Das Papier bleibt trocken. Warum? In das Glas kann kein Wasser eindringen, da es mit Luft gefüllt ist. Die Luft kann nicht entweichen, da oben und an den Seiten das Glas und von unten das Wasser auf sie drückt. Einfach nach unten abtauchen kann die Luft auch nicht, weil Luft leichter ist als Wasser. Sie muss also im Glas bleiben. Hältst du aber das Glas schräg, kann die Luft an einer Stelle seitlich doch entweichen und, weil sie leichter ist als Wasser, nach oben steigen. Ist die Luft weg, füllt sich das Glas mit Wasser und das Papier wird nass. Schon gewusst? Wenn ein Schiff untergeht, können Menschen in großen Luftblasen, die im Schiffsinneren eingeschlossen sind, oft noch einige Zeit überleben und später gerettet werden. Weißt du, was eine Taucherglocke ist? Die Taucherglocke ist ein Behälter, der mit Luft gefüllt ist. Senkt man die Taucherglocke in einen See oder auf den Meeresboden, kann man sich in ihr längere Zeit unter Wasser aufhalten, zum Beispiel um Tiere zu beobachten, zu arbeiten oder etwas zu bauen (z.b. Brückenfundamente). 9