Den meisten Schülern ist jedoch noch nicht bewusst, dass sich Wasser und Öl nicht mischen lassen, obwohl es sich doch um zwei Flüssigkeiten handelt. Deswegen sollte dies schleunigst ausprobiert werden, indem die Schüler paarweise zusammenarbeiteten und in einen bis zur Hälfte mit Wasser gefüllten, durchsichtigen Plastikbecher fünf Tropfen Öl mit der Einwegpipette geben sollten. Auch die Arbeitsschritte dieses Experimentes sollten sich die Schüler selbstständig erarbeiten, doch an dieser Stelle klärte ich zunächst mit den Kindern die Handhabung einer Pipette, denn der Umgang mit solch einem speziellen Material musste erst erlernt werden. Da einige Schüler sofort den Zusammenhang zwischen einer Pipette und dem ihnen bekannten Mechanismus von Nasen- oder Ohrentropfen erkannten, bat ich einen Schüler diese Erklärung zu übernehmen. Anschließend wiederholte ich noch mal für alle, dass man zuerst am hinteren Ende die Luft herausdrücken muss, dann die Öffnung in die Flüssigkeit hält, und dass nach dem Loslassen die Flüssigkeit in die Pipette steigt. Das liegt daran, dass beim Loslassen wieder Platz für die Luft entsteht, jedoch taucht nun die Spitze in eine Flüssigkeit und diese beansprucht daraufhin den freigewordenen Platz in der Pipette für sich.

Nachdem Wasser und Öl miteinander vermengt wurden, beobachteten wir, dass sich dicke Öltropfen auf der Wasseroberfläche befanden, da das leichtere Öl immer auf dem Wasser schwimmt. Die Schüler erkennen daran, dass das Öl sichtbar auf der Oberfläche bleibt, dass sich Wasser und Öl nicht vermischt haben. Selbst wenn man versuchte eine komplette Mischung durch Umrühren zu erzwingen, konnte man sehen, dass sich zwar anschließend einige Öltröpfchen im Wasser befanden, diese jedoch nach kurzer Zeit wieder auf dem Wasser schwammen. Nun gingen die Lehrerin und ich herum, und gaben je einen Spritzer Spülmittel in die Becher, dabei sah man wieder die Kraft der Seifenteilchen, die das Öl an den Rand drängten. Außerdem rührten die Schüler noch einmal vorsichtig um, da diesmal durch das Spülmittel Schaum entstehen konnte und beobachteten die Veränderung.

 
(Fotos: Janina)

Beobachtung und Deutung:
Nach Zugabe des Spülmittels war keine Trennung der beiden Flüssigkeiten mehr zu erkennen, sondern es entstand eine fast milchige Lösung, die gleichzeitig etwas grün wirkte, was jedoch durch die Farbe des Spülmittels bedingt war.

Die Tenside wendeten hier nämlich einen entscheidenden Trick an, so dass das Öl in feinste Tröpfchen zerteilt wurde, die sich nun im Wasser halten konnten. Wie schon erwähnt tauchen die Tensidteilchen mit ihrem großen runden Kopf am liebsten ins Wasser, wohingegen ihre langen Beine die Luft, aber auch das Öl bevorzugen. So setzen sich möglichst viele Seifenteilchen an die äußere Grenze eines Öltröpfchens und schließen es mit einer wasserliebenden Schicht, die von ihren Köpfen gebildet wird, ab. Jetzt ist es kein Problem mehr für die Öltröpfchen sich im Wasser aufzuhalten. Auf diese Weise können wir das Öl ganz leicht wegwaschen. Wasser und Öl können sich nur mithilfe eines Verbindungsstoffes wie der Seife mischen, was man dann einen Emulgator nennt, und die milchigtrübe Mischung heißt dann Emulsion. Eine uns allen bekannte Emulsion ist die Milch, die wir täglich trinken, doch dort schaffen andere Emulgatoren, die wesentlich besser vom Körper vertragen werden als Seife, eine Verbindung von Wasser und Öl.

Die Schüler sollten als Fazit aus diesem Versuch ziehen, dass man Ölflecken ausschließlich mit Wasser nicht entfernen kann, denn das Öl lässt sich nicht mit dem Wasser verbinden und hinterlässt immer wieder einen Ölfilm. Jetzt wissen die Schüler auch, warum es unerwünscht ist, dass sich Öl auf den Tischen befindet, denn die Reinigung von Öl ist gar nicht so einfach. Wenn wir aber Seife verwenden, um den Fleck zu beseitigen, ist eine gründliche Reinigung garantiert, da die Öltröpfchen sich nun mit dem Wasser verbinden und somit restlos abtransportiert werdenk önnen. Die Schüler lernen in diesem Zusammenhang auch, dass bei der Körperpflege der Einsatz von Reinigungsprodukten wichtig ist, denn auch auf unserer Haut und unseren Haaren lagert sich Fett ab, das nur mittels der Tenside abtransportiert werden kann. So sagt man auch, dass Haare mit der Zeit fettig werden, wenn man sie nicht wäscht.

Im Anschluss an die Besprechung, was wir aus diesem Versuch lernen, wurde die Aufräumphase organisiert. Die Schüler erhielten noch ein entsprechendes Arbeitsblatt, auf dem sie einen Lückentext ausfüllen sollten. Anschließend wurden die Sachunterrichtsmappen eingesammelt, da ich die Hausaufgabe, die für heute anzufertigen war, zu Hause kontrollieren wollte. Ich wollte mir auch die Zeit nehmen, die gesamten Geschichten der Kinder durchzulesen, anstatt im Unterricht nur ein paar vorlesen zu lassen. Außerdem wurden die Versuchsanleitungen und Arbeitsblätter der Schüler dann von mir zu Forschertagebüchern zusammengeheftet, so dass die Kinder zu dieser Unterrichtseinheit eine kompakte Sammlung ihrer Ergebnisse in Händen halten konnten.

Nach dem Einsammeln der Mappen musste die Klasse noch überprüfen, was aus den verschmutzten Stoffresten geworden war. Die Schüler äußern sofort die Vermutung, dass der Stoffstreifen, der mit dem Flüssigwaschmittel gereinigt wurde, im Vergleich sauberer sein wird, da beispielsweise das Öl nur mit Seife richtig gereinigt werden kann. Diese Aussage beruhte bereits auf dem Wissen der Kinder, das sie beim Auswerten der Versuche erworben hatten.

Beobachtung:
Die Vermutung bestätigt sich, denn der Streifen, der ausschließlich mit Wasser in Berührung gekommen war, hatte sich kaum verändert. Lediglich einige gröbere Schmutzteilchen konnten sich vom Stoff lösen und außerdem schwamm nun ein leichter Ölfilm auf dem Wasser. Beim Stoffstreifen, der sich in der Waschlauge befand, sind die Flecken zwar nicht verschwunden, aber eine deutliche Veränderung der Farbintensität lässt darauf schließen, dass wesentlich mehr Schmutzpartikel vom Wasser aufgenommen werden konnten. Außerdem war der grünliche Fleck des Olivenöls kaum noch sichtbar auf dem Stoffstreifen, der mit Waschmittel gereinigt wurde. Das Erstaunlichste für die Schüler war jedoch zu sehen, dass man den Senf- und den Ketchupfleck kaum noch voneinander unterscheiden konnte, da sie nun beide eine rötliche Färbung aufwiesen. Eine Erklärung dafür hatte ich leider auch nicht, aber ich sah es als Zeichen dafür an, dass sich beim Einwirken der Waschlauge eine eindeutige Verbesserung eingestellt haben musste.

Deutung:
Wasser allein hat, wie wir gesehen haben, keine Reinigungskraft. Wir benötigten zunächst die Tenside, die die Oberflächenspannung herabsetzen, damit das Wasser überhaupt erst richtig an die Schmutzteilchen herankommen konnte und diese dann aufgenommen wurden und somit weggewaschen werden konnten. Außerdem können Öl- und Fettflecken nur mit Waschmittel oder Seife gründlich gereinigt werden, da nur die Tenside es schaffen, dass das Öl in feinste Tröpfchen zerteilt wird, und darum erst weggewaschen werden kann.

Wie wir bereits gelernt haben, ist Seife bei der Körperpflege unerlässlich, aber auch alle anderen Arten von Dreck und Schmutz lassen sich erst mithilfe von Seife gründlich von unserem Körper, von unserer Kleidung und allen Gebrauchsgegenständen entfernen. Auch das kleine Schwein Lilli denkt jetzt ganz anders über die Notwendigkeit von Seife, denn nun ist ihm klar geworden, dass es nicht ausreicht sich nur mit Wasser abzubrausen, denn das Fett und der Dreck lassen sich erst mit Seife richtig gut entfernen. Daher war es mir wichtig, dass die Kinder verstehen können, warum wir Seife unbedingt zur Reinigung benötigen, was sie nach dieser Doppelstunde auch anhand der Versuche alle einsahen. Außerdem ist der zweite entscheidende Punkt, dass wir aber generell sparsam mit Seife umgehen müssen, was ich mit den Schülern bereits in den vorigen Stunden besprochen hatte. Es gab also zwei wichtige Aussagen, die die Kinder für ihren täglichen Gebrauch mit Seife im Gedächtnis behalten sollten:

1.	Wenn wir etwas reinigen wollen, brauchen wir unbedingt Seife dafür, weil Wasser allein keine Waschkraft hat.
2.	Wenn wir verschwenderisch mit Seife umgehen, schaden wir der Umwelt.

Die Schüler beteiligten sich rege am Unterrichtsgespräch, wann der Einsatz zur Verschwendung wird, und wie man den Tieren, die in einem geschädigten Teich leben, helfen kann. Allein an der Besorgnis der Schüler konnte ich erkennen, dass ihnen der Umweltaspekt gänzlich klar geworden war und ihr ökologisches Bewusstsein förderte. Als jedoch ein Junge meinte, er wolle sich ab heute gar nicht mehr mit Seife waschen, widersprachen ihm seine Mitschüler ad hoc, da er sich ja nur mit Seife wirklich sauber waschen kann. Das sah der Schüler auch sofort ein, und änderte seine Aussage, indem er nun auf seinen Verbrauch von Seife achten wolle.