Phase 1: Wiederholung im Sitzkreis und Besprechung der Hausaufgabe

Die Kinder wurden von dem Lehrer gebeten, die Frage "Ist Kohlendioxid unser Freund oder Feind?" noch einmal zu überdenken. Die Kinder antworteten, dass das Gas unser Freund und Feind ist. Sie sollten ihre Antwort begründen. Die Kinder betrachteten noch einmal die Objekte und die Liste auf dem Plakat. Jetzt wurde eingetragen, dass der Feuerlöscher und das Kaisernatron CO₂ enthalten.
Die Kinder sollten auch den dritten Nachweis von Kohlendioxid benennen: CO₂ löscht eine Kerzenflamme.

Jetzt war klar: Kohlendioxid ist unser Freund, weil es Feuer für uns löscht. Aber es gibt noch andere Gründe, warum es unser Freund ist. Nun stellte der Lehrer die Frage:
Wofür können wir sonst noch Kohlendioxid benutzen?

Die Kinder präsentierten verschiedene Objekte, die sie von zu Hause mitgebracht hatten, und daraus folgte eine gemeinsame Diskussion. In Phase 5 wurde noch einmal auf die mitgebrachten Objekte eingegangen.

Unsere Experimente für heute sollten uns zeigen, wie nutzvoll und wichtig für uns CO₂ ist.
Dafür mussten wir in die Schulküche umziehen...

Phase 2: Was sprudelt in der Mineralwasserflasche?

Auf jedem Tisch stand eine halbleere Mineralwasserflasche. Der Lehrer fragte die Kinder, ob sie schon wüssten, was in Mineralwasser enthalten ist. Die Kinder kamen auf die Idee, dass Kohlensäure darin vorkommt. Der Lehrer bestätigte diese Aussage. Aber das Gas, das aussprudelt, ist keine Kohlensäure, sondern etwas anderes. Wie können wir das herausfinden? Die Kinder schlugen selbst vor, dass wir mit Hilfe einer Kerze den dritten Nachweis von Kohlendioxid durchführen könnten. Dabei könnte man feststellen, ob das Gas Kohlendioxid sei oder nicht.

Die Kinder arbeiteten in Paaren. Die Lehrkraft zeigte den Kindern den Stab und die kleine Kerze, daraufhin wurde die Vorgehensweise dieses Experiments erklärt. Die Schüler befestigten die Kerze an dem Stab und entzündeten sie. Die Mineralwasserflasche wurde geöffnet und die Kerze wurde vorsichtig durch die Flaschenöffnung geführt. Die Kinder beobachteten, dass die Kerze sofort erlosch. Warum geschieht das? Das haben die Kinder nun schon gelernt: Wir identifizieren Kohlendioxid anhand seiner Wirkung, Flammen zu ersticken. Das Gas, das aussprudelt, ist also Kohlendioxid. Wenn man nun Kohlendioxid in Wasser auflöst, dann bekommt man Kohlensäure. Wir können unser eigenes Mineralwasser zu Hause herstellen, indem wir mit einem "Wassermax" Kohlendioxid in Leitungswasser auflösen. (Hilfreich ist es, wenn ein Wassermax vorhanden ist, um den Kindern diesen Prozess zu demonstrieren.)
Wir überlegten, warum überhaupt Kohlensäure in Mineralwasser enthalten ist. Die Antwort auf diese Frage lautet: Kohlensäure sorgt für den erfrischenden Geschmack.

Welchen weiteren nutzvollen Zweck hat Kohlendioxid für uns? Unser nächstes Experiment würde es uns zeigen...

Phase 3: Der Hefeteig und der Luftballon

Die Kinder arbeiteten wieder in Paaren. Sie schütteten Hefe und Zucker mit Hilfe eines Trichters in eine leere Plastikflasche und gossen langsam das warme Wasser dazu. Danach stülpten die Kinder einen vorgedehnten Luftballon über den Flaschenhals und warteten eine Stunde (in der Zwischenzeit wurde Experiment 12 durchgeführt und anschließend kamen wir auf dieses Experiment zurück).

Die Kinder sahen, dass die Flüssigkeit schäumte. Nach einer Stunde hat der Luftballon sich wie von selbst aufgeblasen! Die Kinder überlegten, welches Gas das in der Flasche sein könnte. Sie vermuteten, dass es Kohlendioxid war. Wir überlegten, wie wir diese Vermutung nachweisen könnten. Wie bei dem Experiment mit der Mineralwasserflasche konnten die Kinder den Stab und die Kerze durch die Flaschenöffnung führen, (nachdem sie den Luftballon abgemacht hatten) und dabei feststellen, dass die Flamme erlosch. Als Alternative kann man das Gas aus der Flasche in einen Glasbecher mit einer brennenden Kerze gießen. Das Gas sinkt auf den Boden und die Kerze erlischt. (Man muss aber dabei aufpassen, dass keine Flüssigkeit auf der Kerze landet. Deswegen empfiehlt sich für die Kinder diese Variante nicht).

Der Lehrer erklärte, dass bei der Vermischung von Hefe, Zucker und warmem Wasser CO₂ produziert wird. Auch bei der Herstellung von Brot ist CO₂ verantwortlich für das "Aufgehen" des Teigs. Wenn man Hefekuchen zu Hause backt, kann man dieses "Aufgehen" des Teigs gut beobachten. Das konnten wir bei unserem nächsten Experiment auch beobachten...

(Foto: Caroline)

Phase 4: Wir kriegen es gebacken!

Wir hatten ja beim Experiment 8 gesehen: Wenn man Kaisernatron erhitzt, setzt es Kohlendioxid frei. Beim Backen benutzen wir Backpulver - das enthält auch Kaisernatron. Wenn der Kuchenteig im Ofen erhitzt wird, wird auch Kohlendioxid freigesetzt. Dabei bläht das Gas den Teig auf.

Wie sieht der Kuchen ohne Kohlendioxid aus? Das folgende Experiment sollte es uns zeigen. Die Kinder bereiteten in Paaren zwei Teigportionen vor - eine mit Kaisernatron-Zusatz und eine ohne. Die zwei Teigportionen wurden auf getrennte Seiten eines Backblechs getan und in einen vorgeheizten Backofen gegeben. Nach wenigen Minute sahen die Kinder, dass sich die beiden Teigarten unterschiedlich verhielten. Der mit dem Kaisernatron blähte sich auf, der andere Teig blieb flach und fest. Die Kinder stellten jetzt fest: Mit Backpulver wird der Kuchen leicht und lecker!

(Foto: Caroline)

Phase 5: Nachbesprechung

Die Ergebnisse der letzten drei Experimente wurden im Sitzkreis besprochen. Die Kinder stellten dabei fest, dass wir unseren Freund Kohlendioxid in vielen tagtäglichen Situationen benutzen, z. B.:
- wir benutzen Kohlensäure, damit unser Mineralwasser so erfrischend schmeckt
- mit Hilfe von Kohlendioxid gehen unser Brot und Kuchen auf
- Kohlendioxid spielt eine wichtige Rolle für die Herstellung von alkoholischen Getränken

Die Objekte, die die Kinder mitgebracht hatten, wurden noch einmal betrachtet und es wurde geklärt, ob sich tatsächlich das CO₂ in ihnen versteckt hat oder nicht (wenn die Zeit es erlaubt, können die entsprechenden Nachweise als Demonstration durchgeführt werden).

(Der Lehrer könnte auch zu Hause ein kleines "Vorexperiment" durchführen, in dem er - natürlich mit Backpulver - Muffins für die Kinder backt. Sie schmecken viel besser als die Kuchen bei Experiment 12 und könnten jetzt als kleine Belohnung verteilt werden!)

Die Kinder haben heute erfahren, dass aus ganz vielen Gründen Kohlendioxid unser Freund ist. In anderen Zusammenhängen aber bleibt dieses Gas auch weiterhin unser Feind. Um dafür ein Gespür zu bekommen, erhalten die Kinder als Hausaufgabe den Auftrag, sich über den Treibhauseffekt zu informieren.