Unterrichtsmaterialien in digitaler und in gedruckter Form. Auszug aus:

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1 Unterrichtsmaterialien in digitaler und in gedruckter Form Auszug aus: Eine saubere Sache - welche Inhaltsstoffe Waschmittel enthalten und wie sie funktionieren - PDF-Format Das komplette finden Sie hier: School-Scout.de

2 1 von 40 Eine saubere Sache welche Inhaltsstoffe Waschmittel enthalten und wie sie funktionieren Günther Lohmer, Leverkusen Foto: Thinkstockphotos/iStockphoto Jeden Tag stehen wir vor unserem Kleiderschrank und überlegen, was wir anziehen sollen. Und so entscheiden wir uns je nach Anlass und Wetter entweder für einen warmen Wollpulli, eine leichte Baumwollkleidung oder eine multifunktionale Sportkleidung aus Chemiefasern. Ist die Kleidung dann schmutzig, kommt sie in die Waschmaschine. Auf den ersten Blick sieht Waschen ganz einfach aus: Waschmaschine auf, Wäsche rein, Waschmittel dazu und auf Start drücken. Doch was passiert während des Waschvorganges? Ist die Gardine nach dem Waschen wirklich weißer? Mit welchem Trick bekommen wir den Soßenfleck aus dem Hemd? Erforschen Sie und Ihre Schüler mithilfe dieses Beitrages die Inhaltsstoffe und die Funktionsweise von Waschmitteln. Was ist alles drin im Waschmittel und wie kommt der Schmutz aus der Wäsche? ln, : Bleichmitte e h c u rs e rv le ern Schü chen Aufhell s ti p o d n u n Enzyme auf der Spur! Das Wichtigste auf einen Blick Klassen: Klasse 10 Aus dem Inhalt: Dauer: Stunden as sind Tenside und wie funktionieren sie? Kompetenzen: Die Schüler s ind in der Lage, die wesentlichen Textilfaserarten und die verschiedenen Waschmittelarten zu benennen. f ühren selbstständig Versuche durch, erstellen Versuchsprotokolle und tauschen ihre Erfahrungen aus. e rkennen, dass Waschmittel eine Vielzahl von verschiedenen Substanzen enthalten. Beteiligte Fächer: Chemie Physik arum benötigen wir je nach Textilfaserart unterschiedliche Waschmittel? Wie kommt der Fleck aus der Kleidung? orauf beruht die Wirkung von optischen Aufhellern? elche Funktion übernehmen Enzyme in Waschmitteln? Biologie Anteil hoch mittel gering

3 2 von 40 Rund um die Reihe Warum wir das Thema behandeln Wäschewaschen ist für viele Menschen zu einer einfachen Sache geworden. Wäsche sortieren, Waschmaschinentür auf, Wäsche rein, Waschpulver hinzufügen, Waschprogramm auswählen und dann Start drücken! Je nach Waschprogramm ist die Wäsche dann nach 30, 60 oder 90 Minuten wieder sauber. Kaum jemand macht sich Gedanken, dass hinter dem komplexen Waschvorgang viel Know-how aus dem Bereich der Naturwissenschaften steckt. Insbesondere chemische bzw. biochemische Vorgänge spielen neben physikalischen Abläufen eine entscheidende Rolle bei der Entfernung von Flecken und Gerüchen. Mithilfe des vorliegenden s setzen sich die Schüler gezielt mit dem Thema Waschen und Waschmittel auseinander und können dabei sowohl historische Fragen aufgreifen (Wie wurde früher gewaschen?) als auch ökologischen Aspekten nachgehen. Die Motivation der Lernenden für dieses vielschichtige Thema wird vor allem durch die Einbeziehung von Alltagserfahrungen und -beobachtungen gesteigert. Durch selbstständig durchgeführte Experimente in Kleingruppen wird das genaue Lesen, Beobachten und Zusammenfassen intensiv geschult. Des Weiteren führen der Austausch mit den Mitschülern sowie die Reflexion des Erlernten mithilfe von Fragen und Rätseln zu einem dauerhaften und nachhaltigen Lerneffekt. Was Sie zum Thema wissen müssen Es gibt eine Vielzahl von Bekleidungsstücken, die aus verschiedenen Textilfaserarten bestehen sowie unterschiedliche Arten von Verunreinigungen. Dies führt dazu, dass wir je nach Textilart bzw. Fleckentyp ein anderes Waschmittel benutzen. Ein Prinzip haben sie aber alle gemeinsam: Die Oberflächenspannung (auch Grenzflächenspannung) des Wassers wird herabgesetzt. Moderne Waschmittel enthalten Tenside, die aus einem hydrophoben (wasserabstoßenden) und einem hydrophilen (wasserliebenden) Teil bestehen. Der hydrophobe Teil besteht in der Regel aus einem Kohlenwasserstoffrest. Der hydrophile Teil besteht je nach Art der Tenside aus Alkoholen oder Ethern (nichtionische Tenside), Carboxylaten oder Sulfonaten (anionische Tenside) sowie quartären Ammonium-Gruppen (kationische Tenside). Indem die Oberflächenspannung des Wassers durch die Tenside herabgesetzt wird, kann die Textilfaser und somit auch der Schmutz auf der Kleidung mit Wasser benetzt werden. Durch die Emulgierwirkung kann der Schmutz von der Faser gelöst und letztlich abtransportiert werden. Das Thema Waschmittel eignet sich aufgrund seines Alltagsbezugs hervorragend für eine Unterrichtsreihe. Neben den praxisrelevanten Aspekten wie bekomme ich meinen Lieblingspulli wieder sauber? eignet sich das Thema, um verschiedene chemische Aspekte zu behandeln, z. B. wie funktionieren Tenside und welche Aufgaben übernehmen optische Aufheller? Hinzu kommt, dass sowohl physikalische Themen (z. B. mechanische Waschwirkungen) als auch biologische (z. B. die Wirkungsweise von Enzymen) fächerübergreifend behandelt werden können. Vorschläge für Ihre Unterrichtsgestaltung Voraussetzungen der Lerngruppe Der Aufbau des Wassermoleküls, insbesondere der Dipolcharakter des Wassers, sollte den Schülern vertraut sein, damit sie den Grund für die Oberflächenspannung des Wassers nachvollziehen können. Erst wenn diese Kenntnisse vorhanden sind, kann im zweiten Schritt die Wirkungsweise von Tensiden nachvollzogen werden. Bei der Besprechung der Tenside ist es sinnvoll, dass die Lernenden bereits den Aufbau der Kohlenwasserstoffe und ihre wesentlichen Eigenschaften kennengelernt haben. Die Aufstellung von Reaktionsgleichungen, der Begriff Stoffumwandlung sowie die Säure-Base-Reaktion sollten den Schülern bekannt sein.

4 7 von 40 Die Reihe im Überblick V = Vorbereitungszeit D = Durchführungszeit LV = Lehrerversuch SV = Schülerversuch Fo = Folie TK = Tippkarte Ab = Arbeitsblatt/Informationsblatt LEK = Lernerfolgskontrolle LK = Lösungskarte Stunden 1/2: Verschiedene Textilarten und Waschmittel Thema und bedarf M 1 (Fo) Nicht nur sauber, sondern rein! Von Waschmitteln und Textilien M 2 (Ab) Wolle, Seide, Viskose und Co. Stunde 3: Ein Blick in die Geschichte des Waschmittels Thema und bedarf M 3 (Ab) Saubere Sache von der Seife zum Vollwaschmittel Stunde 4: Arten von Waschmitteln Thema und bedarf M 4 (Ab) Augen auf beim Waschmittelkauf! Stunden 5/6: Inhaltsstoffe von Waschmitteln Aufbau und Wirkungsweise Thema und bedarf M 5 (Ab) Rein muss, was rein macht! Was steckt drin im Waschmittel? Stunde 7: Wir lernen die Wirkungsweise von Tensiden kennen Thema und bedarf M 6 (SV) V: 10 min D: 35 min Wirkungsweise von Tensiden ein Experiment zur Oberflächenspannung M 7 (Ab) 1 Becherglas à 250 ml 1 Pfefferstreuer 1 Gefäß mit Leitungswasser 1 Tropfpipette (Pasteurpipette, 3 ml) 1 Gefäß mit Spülmittellösung Für die Variante zusätzlich: 1 Becherglas à 250 ml 1 Büroklammer 1 Kuchengabel Versuchsprotokoll: Wirkungsweise von Tensiden ein Experiment zur Oberflächenspannung

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