Die Unterrichtseinheit basiert hauptsächlich auf der Methodik des Lernens durch Experimentieren (siehe Kap.3.1). Sie wird didaktisch durch folgende Schülerexperimente unterstützt.

Experimente zur Oberflächenspannung:
- Die schwimmende Büroklammer
- Münzen im Becher
- Der Wassertropfen

Experimente zur Oberflächenwirksamkeit von Tensiden:
- kräftige Tenside
- das schwimmende Streichholz
- das Seifenschiffchen

Experiment zum Emulgieren
- Wie Seifen und Spülmittel wirken

Auch ein Experiment zur Seifenherstellung ist in der Unterrichtseinheit enthalten. Da die Lösung allerdings sehr heiß ist und Spritzgefahr besteht, wird dieser Versuch von der Lehrkraft durchgeführt.

Experiment zur Seifenherstellung
- Seife aus Fett

4.3.1 Experimente zur Oberflächenspannung

4.3.1.1 Die schwimmende Büroklammer

Material:
Glas, Büroklammer.

Chemikalien:
Wasser, gehobelte Seife.

Beschreibung:
In einem möglichst bis zum Rand mit Wasser gefüllten Glas, wird eine Büroklammer vorsichtig auf die Wasseroberfläche gelegt.
Sie schwimmt.
Nach Zugabe von gehobelten Seifenstückchen, sinkt die Büroklammer jedoch sofort.

(Foto: Katharina)

Sachinformation:
Wassermoleküle ziehen sich gegenseitig stark an. Jedes einzelne Wasserteilchen ist im Inneren der Flüssigkeit, rundum von anderen Wasserteilchen umgeben. Die Anziehungskraft hebt sich somit in der Richtung gegenseitig auf.
An der Wasseroberfläche ist das Wassermolekül nicht von anderen Molekülen eingekreist, sondern es schließen nur nach Innen - zur Flüssigkeit hin - und zur Seite selbige an. Nach oben hin grenzt das Wasser an die Luft. Somit wirkt auf jedes Wassermolekül an der Oberfläche eine Kraft, die versucht, es ins Innere zu ziehen.
Dadurch entsteht eine gespannte Grenzfläche oder "Wasserhaut" zwischen den polaren Wassermolekülen und der unpolaren Luft. Dieses Phänomen nennt man Oberflächenspannung. Die Wasseroberfläche verhält sich, wie eine straff gespannte, aber dehnbare Haut.
Fügt man dem Wasser nun Seife oder Spülmittel zu, besetzen die darin enthaltenen Tenside die Oberfläche. Diese setzen die Anziehungskraft herab, entspannen somit das Wasser und die Büroklammer sinkt.

(Foto: Katharina)