Phase 1: Wiederholung im Sitzkreis und Besprechung der Hausaufgabe

Die Kinder sollten den Begriff "Nachweis" erklären und den ersten und zweiten Nachweis von Kohlendioxid nennen können. Ferner sollten sie auflisten, wo sie das Gas mit Hilfe der Nachweise entdeckt haben.

Die Hausaufgabe wurde besprochen und die Klasse betrachtete danach einen Feuerlöscher. Die Kinder lasen, dass sich in diesem Feuerlöscher "Pulver" befindet. Durch ihre Recherche haben die Kinder herausgefunden, dass Kohlendioxid in diesem Feuerlöscher enthalten ist. Die Kinder sollten angeregt werden zu überlegen:
"Wie genau funktioniert ein Feuerlöscher?"
Sie stellten ihre Thesen auf und erfuhren, dass die drei Experimente für heute genau diese Frage beantworten werden.

Als weitere Anregung stellte die Lehrkraft an die Kinder die Frage:
"Ist Kohlendioxid unser Freund oder Feind?"
Die Thesen der Kinder wurden wieder gesammelt und auch diese Frage wurde durch die Experimente geklärt.

Phase 2: Dritter Nachweis von Kohlendioxid

Bei diesem Experiment entdeckten die Kinder den dritten Nachweis von Kohlendioxid.
Dieses Schülerexperiment wurde in Partnerarbeit durchgeführt. Auf dem Boden eines Glases befestigten die Kinder eine Kerze mit Kerzenwachstropfen. Um die Kerze häufelten die Kinder fein zerteiltes Natriumhydrogencarbonat (Kaisernatron). Die Kerze wurde angezündet und zum Pulver wurde Essig geträufelt. Das Kaisernatron fing an zu schäumen und die Kinder vermuteten, dass sich ein Gas gebildet hatte. Nach kurzer Zeit wurde die Kerzenflamme gelöscht. Die Kinder erinnerten sich an den zweiten Nachweis von Kohlendioxid: Durch Gasbildung bei Essigzugabe. Es handelte sich also wieder um Kohlendioxid.
Jetzt haben die Kinder einen dritten Nachweis von Kohlendioxid entdeckt:
Der dritte Nachweis von Kohlendioxid ist: Es löscht eine Kerzenflamme

Dabei haben sie entdeckt, dass Kaisernatron Kohlendioxid enthält.

Phase 3: Die Gaswaage

Dieses Experiment wurde von dem Lehrer demonstriert. Die Gaswaage war schon im vorderen Bereich des Klassenzimmers aufgebaut worden. Ein Beutel wurde mit Kohlendioxid-Gas aufgefüllt. Die Kinder beobachteten, dass die Waage sich in dieser Richtung neigte und zogen den Schluss: Kohlendioxid ist schwerer als Luft.

Jetzt sollten die Kinder wieder an Experiment 7 denken und versuchen zu erklären, warum Kohlendioxid eine Flamme löscht. Durch ein gelenktes Gespräch fanden die Kinder eine Erklärung. Der Lehrer gab kleine Hinweise, z. B. "Welches Gas braucht das Feuer, um brennen zu können?" (Luft bzw. Sauerstoff ist notwendig für den Verbrennungsprozess). Das schwere CO₂ aber liegt auf dem Boden des Glases. Es unterbindet den Zutritt von Sauerstoff und deswegen verlöscht die Kerze!"

Das nächste Experiment zeigte deutlicher, wie der Pulverfeuerlöscher funktioniert.

Phase 4: Modell eines Feuerlöschers

Dieses Demonstrationsexperiment wurde von dem Lehrer durchgeführt. Die Kinder beobachteten, dass sich beim Erhitzen von Natriumhydrogencarbonat kondensierter Wasserdampf in dem Reagenzglas bildete. Nach wenigen Sekunden erlosch die Kerze. Die Kinder erinnerten sich an den dritten Nachweis von Kohlendioxid und zogen den Schluss, dass CO₂ auch hier entstanden ist. Das Kohlendioxid und der Wasserdampf löschen die Kerze aus, indem sie die Flamme von der Sauerstoffzufuhr abschneiden.

So funktioniert der Pulverlöscher: das Pulver (Natriumhydrogencarbonat) wird auf das Feuer geschüttet. Das Feuer geht nicht aus, weil es abgedeckt wird, sondern weil Kohlendioxid-Gas freigesetzt wird. Dadurch erstickt das Feuer sich selbst.

Auf die Frage, "Ist Kohlendioxid unser Freund oder Feind?" konnten die Kinder erst einmal antworten, "Unser Freund, weil es Feuer für uns löscht". Ein kleiner Lehrervortrag wurde gehalten, um den Kindern zu verdeutlichen, dass Kohlendioxid auch unser Feind ist.
CO2 erstickt auch Menschen und ist, weil es schwerer als Luft ist, Ursache vieler Unglücke. Dieses geruchloses Gas sammelt sich z.B. in Klärgruben. Wenn jemand hineingerät, wird er schnell bewusstlos und erstickt. Solche "Kohlendioxid-Seen" gibt es auch in der Nähe von vulkanischen Spalten. So eine Erdspalte gibt es hier in NRW, die sich zwischen Bad Pyrmont und Osnabrück erstreckt. Also: Kohlendioxid löscht auch Leben.
Kohlendioxid ist unser Freund und Feind.

In den nächsten Doppelstunden werden die Kinder noch mehr Gründe finden, warum das der Fall ist. Als Hausaufgabe sollten die Kinder zu Hause Gegenstände aus dem Haushalt aussuchen und in die Klasse mitbringen, in denen sich ihrer Meinung nach CO₂ versteckt hat.