Schritt 1: Einführung in das Thema Luft
Experiment: Kerze unter Luftabschluss, Protokollieren im Format eines Versuchsprotokolls (Durchführung, Beobachtung, Auswertung) Unterrichtsfolge, Kerze nach Faraday:
https://www.schulentwicklung.nrw.de/mateArialdatenbank/material/view/3486
Historische Deutung der Luft
https://de.wikipedia.org/wiki/Entwicklung_der_Erdatmosph%C3%A4re,
Arbeiten Sie die Stufen der Erkenntnisse heraus und dokumentieren Sie diese in einer Tabelle.
Die Luft-Waage: Dieses einfache Experiment zeigt, dass Luft ein Gewicht hat. Du benötigst:
– 2 gleiche Luftballons- 3 gleich lange Schnüre (ca. 30 cm)- 1 langen Holzspieß (mindestens 30 cm)- 1 Nadel Anleitung:
1. Blase einen Ballon auf und knote ihn zu.
2. Binde eine Schnur an den Knoten.
3. Wiederhole das Ganze beim zweiten Ballon.
4. Befestige die Schnüre an den Enden des Spießes, sodass die Ballons in Balance sind.
5. Piekse mit der Nadel in einen der Ballons, möglichst nah am Knoten.
6. Beobachte, wie sich die Ballons verhalten.
Erklärung der Bedeutung von Luft in den Naturwissenschaften. Suche nach mindestens 5, auch alltagsüblichen, Bereichen, wo die Luft oder Bestandteile der Luft, eine besondere Rolle spielen.
Luft und Kohlendioxid Experimente: https://www.vci.de/fonds/downloads-fonds/unterrichtsmaterialien/unterrichtsmaterial-grundschule-experimente-fuer-pfiffige-forscher.pdf
Zum Beispiel löst sich Sauerstoff in Wasser und ist für aquatische Lebensformen essentiell. Welche weiteren Gase sind im Wasser löslich und welche Bedeutung hat dies?
Lernziele: Die SuS sollen die Zusammensetzung der Luft verstehen und die Bedeutung von Luft für das Leben auf der Erde erkennen.
Schritt 2: Experimente zu Sauerstoff und Stickstoff
Durchführung von Experimenten zur Identifizierung von Sauerstoff und Stickstoff, Magnesium wird in kleinen und großen Mengen zur Reaktion gebracht http://www.unterrichtsmaterialien-chemie.uni-goettingen.de/exp_neu.php?id=1412
Diskussion der Rolle von Sauerstoff und Stickstoff in der Luft. Woher kommen die beiden Gase, seit wann sind diese in der Luft und ist die Zusammensetzung konstant? https://de.wikipedia.org/wiki/Erdatmosph%C3%A4re
Lernziele: Die SuS sollen die Eigenschaften von Sauerstoff und Stickstoff kennenlernen und deren Bedeutung für die Atmung verstehen.
Schritt 3: Edelgase und ihre Eigenschaften
Entdeckung und Bedeutung der Edelgase in der Luft. Sammeln Sie zu dem Thema 20 Wörter und bringen diese grafisch zueinander in ein Schaubild auf eine DIN A4 Seite.
Radon: https://www.nlwkn.niedersachsen.de/radon/radon-in-niedersachsen-172734.html
Tauchen, Atemgase in der Tauchflasche. Bedeutung von Helium als Ersatz für Stickstoff bei Tieftauchgängen. Übertritt von Gasen in das Gewebe des Tauchers: https://deepdivemexico.com/tipps-und-tricks/dekompression/
Lernziele: Die SuS sollen die Edelgase in der Luft benennen können und ihre besonderen Eigenschaften verstehen.
Schritt 4: Luftverschmutzung und deren Auswirkungen
Diskussion über verschiedene Arten von Luftverschmutzung Auswirkungen von Luftverschmutzung auf die Umwelt und die Gesundheit. Suchen Sie die 5 größten Emissionsquellen und erörtern Sie Maßnahmen, zur Reduzierung.
Führe Experimente durch, um die Luftqualität in verschiedenen Umgebungen zu messen. Du könntest beispielsweise Partikelmessungen oder CO2-Gehaltstests durchführen.
Vertiefe die Diskussion über Luftverschmutzung und ihre Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit. Du könntest auch auf spezifische Schadstoffe wie Stickoxide, Feinstaub und Ozon eingehen.
Luftqualität im Klassenraum.Welche Maßnahmen kann die Luftqualität deutlich verbessern? https://www.umweltbundesamt.at/fileadmin/site/publikationen/rep0181.pdf
https://www.unfallkasse-nrw.de/fileadmin/server/download/PDF_Container/Luftqualitaet.pdf
Staub, philosophisch: https://www.nzz.ch/gesellschaft/warum-wir-dem-staub-alles-zu-verdanken-haben-sogar-auch-den-tod-ld.1778105
Lernziele: Die SuS sollen die Ursachen und Folgen von Luftverschmutzung verstehen und mögliche Lösungsansätze kennenlernen.
Schritt 5: Flechten als Indikator für Luftqualität
Erklärung der Verwendung von Flechten als Indikator für Luftqualität
Durchführung eines Experiments mit Flechten, Kartierung des Außengeländes.
Lernziele: Die SuS sollen verstehen, wie Flechten als Indikator für Luftqualität dienen und deren Bedeutung für die Umwelt einschätzen können.
Schritt 6-9: Experimente zu Verbrennungsreaktionen
Durchführung verschiedener Experimente zu Verbrennungsreaktionen
Diskussion der chemischen Prozesse bei verschiedenen Verbrennungsreaktionen (Holz/Oberfläche, Wunderkerze/Sauerstoff, Metalle/Farben, Öl/Wasser, Kerze/Brennstoff)
Lernziele: Die SuS sollen die chemischen Prozesse bei Verbrennungsreaktionen verstehen und die Rolle von Sauerstoff dabei erkennen.
Gastvorträge oder Exkursionen:
– Lade Experten ein, die über Luftqualität, Klimawandel oder Umweltschutz sprechen können. Alternativ: eine Exkursion zu einer Messstation für Luftqualität machen.
Schritt 10: Lernzielkontrolle als Multiple Choice Test
Überprüfung des erlernten Wissens durch einen Multiple Choice Test
Besprechung der Ergebnisse und Rückmeldung an die SuS
erstellen einer Präsentation über das Thema Luft mit allen im Unterricht behandelten Teilthemen.
Lernziele: Die SuS sollen ihr Wissen über das Thema Luft in den Naturwissenschaften unter Beweis stellen können.
Links zum Thema: Luft zum Experimentieren
(1) Experiment: Die Luft-Waage – Forscherfabrik Schorndorf. https://www.forscherfabrik-schorndorf.de/experiment-luft-waage/.
(2) Luft – Experimente zum Lernfeld Luft — Landesbildungsserver Baden …. https://www.schule-bw.de/faecher-und-schularten/mathematisch-naturwissenschaftliche-faecher/mnt/unterrichtsmaterialien/luftmeer/luft.
(3) Experimente mit Luft – Nela forscht – Naturwissenschaft für Kinder. https://www.nela-forscht.de/experimentierwelt/luft/.
(4) Ah Experimente mit Luft – Schulbiologiezentrum Hannover. http://www.schulbiologiezentrum.info/AH%20Experimente%20mit%20LUFT.pdf.
(5) Wir untersuchen Luft – Protokollieren – Bayern. https://www.lehrplanplus.bayern.de/sixcms/media.php/71/NT7_2.1_Aufgabe_Eigenschaften_von_luft_versuchsprotokoll_12-02-2020.pdf.