Teil A - Erfahren von Luft, experimentieren mit Luft

Im Teil A beschreiben wir die Luft als erfahrbares Medium, das aus Gasen aber nicht nur aus Gasen besteht.

Vorraussetzung:
Sie haben im Chemie- oder Physikunterricht über Gase und den gasförmigen Zustand gesprochen. Sie haben die Luft als Beispiel einer Gasmischung behandelt.
 

Ansatz:
Sprechen Sie über ideale reine Gase. Diskutieren Sie die Atmosphäre und die reale Luft um uns herum.

Einbindung des Materials dieser Ausgabe:

Einheit für 1-2 Unterrichtsstunden
Schritt 1 (vorbereitende Hausaufgabe): Fordern Sie die Schüler dazu auf, Luft zu beobachten und bewusst wahrzunehmen! Bitten Sie die Schüler aufzuschreiben, woraus sich ihrer Meinung nach Luft zusammensetzt!
Schritt 2: (Unterricht) Lassen Sie die Schüler die Zusammensetzung von Luft im Lexikon oder einer online Enzyklopädie nachlesen. Bieten Sie hierbei bewusst eine Definition an, die nur die gasförmigen Bestandteile einschließt.
Fordern Sie die Schüler auf zu diskutieren, ob sich diese Definition von der real beobachteten Luft unterscheidet und was alles zur Luft gehört (evtl. in Gruppenarbeit).
Schritt 3: (Unterricht oder Hausaufgabe) Lassen Sie die Schüler die Texte „Grundlagen“ und „Forschung“ zum Teil A lesen.
Schritt 4: (Unterricht) Führen Sie das Verbrennungsexperiment durch.
Schritt 5: (Hausaufgabe) Lassen Sie die Fragen zum Verbrennungsexperiment bearbeiten (Erwartungshorizont hier). Lassen Sie die Schüler gegebenenfalls Ihre eigene Vorstellung von Luft korrigieren und weiter entwickeln.
Schritt 6: (Unterricht) Erarbeiten Sie in der Klasse eine umfassendere Definition von Luft, die neben den Gasen auch Partikel und andere Schwebstoffe mit einbezieht. Vermeiden Sie, von „Luftverschmutzungen“ zu sprechen.

Ziele
Nach der Einführung des gasförmigen Zustandes soll die Luft als ein Gemisch von Substanzen in verschiedenen Zuständen verstanden werden.
Die Schüler sollen lernen, Luft in Ihrer Umgebung mit Ihren Sinnen zu beobachten (Gefühl von Wind auf der Haut, Erkennen von Trübungen durch das Auge, Riechen von Düften und Abgasen mit der Nase).
Anhand der Beobachtungen sollen die Schüler eine theoretische Idealzusammensetzung von einer realen Zusammensetzung unterscheiden lernen.
Den Schülern soll bewusst werden, dass zusätzliche Stoffe in der Luft sowohl zur natürlichen als auch zur vom Menschen beeinflussten Atmosphäre gehören, da sie in schwankender Konzentration dauerhaft präsent sind.

Methodik
Das Material zielt auf die schrittweise Überprüfung der Realität auf die Übereinstimmung mit theoretischen Vorstellungen. Die Beobachtungsgabe der Schüler wird gefordert. Vermutlich müssen die Schüler in mehreren Schritten ihre eigene Vorstellung korrigieren. Hinterfragen Sie bei der Erarbeitung die folgenden drei Aussagen und die Richtigkeit ihrer kausalen Verknüpfung:
- Die Atmosphäre ist die Lufthülle der Erde
- Luft ist näherungsweise ein ideales Gas
- Ich kann die Eigenschaften der Atmosphäre aufgrund der Eigenschaften von idealen Gasen verstehen.
Erschließen Sie mit den Schülern die Problematik dieser Hypothesen.