4 Die 1. Doppelstunde

4.1 Thema der 1. Doppelstunde

Die Schüler werden heute mit der Methode des Experimentierens im Sachunterricht bekannt gemacht. Dafür ist wichtig, dass Verhaltensregeln aufgestellt und eingehalten werden. Außerdem wird somit das Interesse der Kinder an naturwissenschaftlichen Entdeckungen geweckt, was zudem noch viel Spaß macht.

Zum Einstieg in die Unterrichtsphase wird den Schülern gezeigt, was mit der Oberflächenspannung des Wassers gemeint ist. Diese dünne Schicht ist nämlich die Abtrennung vom Wasser zur Luft oder zu einem anderen Medium. Dort wirken die Wasserstoffbrückenbindungen stärker zwischen den Wassermolekülen, damit ein übermäßiger Verlust von Molekülen, die sonst eher in den gasförmigen Zustand wechseln würden, verhindert wird. Für die Schüler ist entscheidend, dass die Stärke dieser Schicht sogar Objekte tragen kann, die leicht sind und die mit einer verhältnismäßig großen Fläche auf dem Wasser aufliegen. In unserem Fall wird dies am Beispiel eines Wasserläufers, also eines Insektes, und einer Büroklammer, im Vergleich dazu, deutlich.

Die Schüler sollen in diesem Zusammenhang auch noch eine interessante Eigenschaft der Seifenteilchen kennen lernen. Die Eigenart der Tensidmoleküle ist es nämlich die Oberflächenspannung des Wassers herabzusetzen, was zur Folge hat, dass sich keins der genannten Objekte weiterhin auf der Wasseroberfläche halten kann, da die festere Bindung zwischen den Wassermolekülen nun nicht mehr besteht.

Die Tenside besitzen einen hydrophilen und einen hydrophoben Teil, was dazu führt, dass sie ausschließlich die Wasseroberfläche besetzen, da sie sich mit dem runden, wasserliebenden Teil im Wasser befinden, jedoch für den wasserabweisenden Teil nur die Möglichkeit besteht sich in der Luft aufzuhalten, was nur an der Wasseroberfläche realisiert werden kann.


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Letzte Überarbeitung: 25. August 2004, Dagmar Wiechoczek