Luft. Archimedisches Prinzip, Verhalten von Luft und Gasen, Prinzip des Heissluftballons

Transkript

1 uft rchimedisches Prinzip, erhalten von uft und asen, Prinzip des eissluftballons

2 n l e i t u n g uft xperiment 1 as xperiment vom fliegenden eebeutel man nehme... oppelkammer-eebeutel (z.. arke «lostergarten» aus der igros) Porzellanteller chere treichhölzer Willst du mal deine reunde oder eschwister so richtig verblüffen? ann solltest du dir gleich einen eebeutel und treichhölzer besorgen. ch ja, und eine erwachsene Person brauchst du natürlich auch, es sei denn, du bist älter als 10 Jahre. ltershinweise b 6 Jahren, aber nur wenn eine erwachsene Person anwesend ist. b 10 Jahren darfst du das xperiment alleine durchführen. icherheitshinweise mgang mit treichhölzern und euer Wenn du unter 10 Jahre alt bist, sollte das nzünden des eebeutels durch eine erwachsene Person erfolgen. tell dir in jedem all einen imer Wasser hin. alls versehentlich ein rand ausbricht, kannst du ihn dann schnell löschen! 9 a n n e h m e... x p e r i m e n t e, d i e i n d e r n g a r a n t i e r t g e l i n g e n

3 n l e i t u n g uft nd so wirds gemacht imm unbedingt einen sogenannten oppelkammer-eebeutel, damit funktioniert das x periment am besten. chritt 1 en eutel schneidest du oben knapp unterhalb der lammer auf (ild ). ann klappst du ihn auf und schüttelst den losen ee aus. Wenn du den eebeutel dann ausstülpst, bekommst du eine kleine öhre. chritt 2 Jetzt stellst du die öhre aufrecht auf den eller. Wenn du jünger als 10 Jahre alt bist, dann bitte doch eine erwachsene Person, den eebeutel oben anzuzünden (ild ). chritt 3 nd nun beginnt das xperiment: obald die Papierröhre bis zu einem bestimmten Punkt heruntergebrannt ist, steigt sie brennend in die uft. mmer höher und höher steigt sie, bis alles verbrannt ist (ild ). urück bleibt nur ein kleines, hauchzartes schewölkchen. chneide aus dem eebeutel eine öhre. iel pass beim xperimentieren! 1 01 a n n e h m e... x p e r i m e n t e, d i e i n d e r n g a r a n t i e r t g e l i n g e n

4 r b e i t s b l at t 1 uft ein ame: as xperiment vom fliegenden eebeutel n diesem xperiment stellt die ehrperson einen leeren eebeutel auf einen eller und zündet den eebeutel mit einem treichholz an. Was wird passieren? ufgabe 1: eichne und/oder beschreibe deine ermutung und begründe sie. eichnung eschreibe und begründe deine ermutung ch vermute, dass der eebeutel so reagieren wird ch begründe meine ermutung folgendermassen 1 1 a n n e h m e... x p e r i m e n t e, d i e i n d e r n g a r a n t i e r t g e l i n g e n

5 f ü r l e h r p e r s o n e n uft nformationen, aterialien und nregungen er ersuch «liegender eebeutel» sollte am besten im lassenraum durchgeführt werden, da es dort windstill ist. ingegen muss das xperiment «eissluftballon» unbedingt im reien stattfinden (siehe auch icherheitshinweise). ltershinweise ltershinweis für das xperiment «er fliegende eebeutel» b 1. lasse einsetzbar b 4. lasse dürfen die chüler das gesamte xperiment alleine durchführen (siehe auch icherheitshinweise). ltershinweis für das xperiment «er eissluftballon» b 3. lasse einsetzbar. as tarten des allons sollte immer durch eine ehrperson erfolgen. b 9./10. lasse dürfen die chüler den allon auch alleine starten. ie icherheitshinweise für das xperiment «er eissluftballon» (siehe unten) sollten aber unbedingt beachtet werden. icherheitshinweise icherheitshinweise für das xperiment «er fliegende eebeutel» ei diesem xperiment besteht eine leichte randgefahr, da der eebeutel angezündet wird. is lassenstufe 4 erfolgt daher das nzünden des eebeutels durch eine erwachsene Person. b lassenstufe 4 können die chüler unter ufsicht einer erwachsenen Person das xperiment selber durchführen. m indergarten und in der nterstufe dürfen die inder das uschneiden des eebeutels selber durchführen. as nzünden erfolgt dann durch eine erwachsene Person (randgefahr!). ur ermeidung von immerbränden am besten einen imer mit Wasser bereithalten. icherheitshinweise für das xperiment «er eissluftballon» ei diesem xperiment besteht eine hohe randgefahr, da der nzündwürfel leicht brennbar ist und ausserdem eine grosse itze entwickelt. ieses xperiment muss daher komplett von der ehrperson geleitet und beaufsichtigt werden. ie chüler dürfen mithelfen, den allon zu bauen. usserdem sollte das nzünden/tarten des allons immer im reien stattfinden. Wenn äuser oder äume in der ähe sind, darf der eissluftballon nicht unkontrolliert aufsteigen. onst kann es passieren, dass er in der ähe brennbarer aterialien landet und einen rand auslöst. m das zu vermeiden, befestigt man entweder vorher eine eine (dünner aden) an einem der rähte, oder die ehrperson oder ein chüler (ab lassenstufe 4) fängt den allon immer wieder mit der and ein, bevor er zu hoch steigt. tellen ie auch einen imer mit Wasser bereit, um einen möglichen rand zu vermeiden. ernziele Je nach ltersstufe sollen die inder erkennen, dass uft sich bei Wärmezufuhr ausdehnt, die kältere uft (der mgebung) verdrängt und nach oben steigt. ie inder sollen lernen, dass ein eissluftballon nach dem Prinzip der aufsteigenden Warmluft funktioniert. Je nach lassenstufe kann der egriff «rchimedisches Prinzip» bereits vorgestellt werden. 1 9 a n n e h m e... x p e r i m e n t e, d i e i n d e r n g a r a n t i e r t g e l i n g e n

6 f ü r l e h r p e r s o n e n uft idaktische ipps er ersuch mit dem fliegenden eebeutel eignet sich gut, um den chülern den egriff des «orschens» näherzubringen. 1. azu zeigen ie hrer lasse den geplanten ersuchsaufbau (eebeutel, ündhölzer und nterlage). ie fragen, was mit dem eebeutel passieren wird, sobald ie ihn anzünden. 2. ie chüler überlegen und nennen ihre ermutungen. (ögliche chüleräusserungen: er eebeutel wird explodieren/der eebeutel geht wieder aus/der eebeutel brennt überhaupt nicht usw.) 3. ann wird der eebeutel angezündet. ie chüler können nun ihre ermutungen mit dem tatsächlichen erlauf des xperiments überprüfen. (ichtig oder falsch?) er utzen: ie chüler üben sich darin, eine naturwissenschaftliche ermutung zu äussern und auf ihre ichtigkeit zu überprüfen. ur nterstützung können ie die rbeitsblätter auf eite 11 und 12 im nterricht einsetzen. eutsch uch in anderen chulfächern lässt sich der eissluftballon behandeln und vertiefen. um eispiel können ie eschichten lesen lassen, in denen ein eissluftballon mitspielt (eispiele: «ünf Wochen im allon» von Jules erne oder für jüngere inder «er wild gewordene allon und andere tierische eschichten» von ichael Weber.) ie können auch auf Papier eine atze aufmalen und ausschneiden lassen. efestigen ie an dem ier noch eine lange Papierspirale als atzenschwanz und hängen ie die astelei über der eizung auf. ie aufsteigende warme uft wird die atze zum rehen bringen. ine schöne dee, zum eispiel für die Winterzeit. ösungen der rbeitsblätter rbeitsblatt 1 «as xperiment vom fliegenden eebeutel» er eebeutel verbrennt und fliegt als schewölkchen in die uft. rbeitsblatt 2 «Worträtsel» as gesuchte Wort lautet: J J W C P C P W P J C W andarbeit/werken m sichtbar zu machen, dass heisse uft nach oben steigt, können die inder Papierspiralen oder Papierschlangen basteln. iese können sie dann über einer eizung oder einer anderen Wärmequelle aufhängen. ie warme uft wird die Papierschlangen tanzen lassen. 2 0 a n n e h m e... x p e r i m e n t e, d i e i n d e r n g a r a n t i e r t g e l i n g e n