MINT im Schullandheim Bauersberg ... Wasser und Chemie im Blickpunkt
Nutzen Sie unser MINT Angebot im Schullandheim Bauersberg!
MINT steht für
- Mathematik,
- Informatik,
- Naturwissenschaften und
- Technik.
Ziel ist es, durch den Aufenthalt und das aktive Experimentieren bei der Jahrgangsstufe 5-6 (Orientierungsphase)
die Scheu vor den MINT-Fächern zu nehmen, damit sich mehr für den mathematisch-naturwissenschaftlich-technischer Bereich entscheiden.
In den Kursen der Jahrgangsstufen 7–9 (Profilierungsphase), die sich ausschließlich an Schüler der WPFG I
(mathematisch-naturwissenschaftlich-technischer Bereich) wenden, wird der Schwerpunkt auf MINT-spezifische Fragen und Kompetenzen gelegt.
Dafür gibt es am Schullandheim Bauersberg ein hervorragend ausgestattetes MINT-Labor mit 32 Schülerplätzen.
Tipp: Fragen Sie nach unserer MINT-Lehrerfortbildung zum Thema Wasser und Chemie!
ab 6. Klasse weiterführender Schulen, Kosten je Modul 7,00 €, nur betreute Durchführung möglich, erforderliche Ausrüstung und Materialien sind im MINT-Labor vorhanden
MINT-ARBEITSHEFT: 3,00 €
Biologische Gewässeranalytik
Untersuchungen der Gewässergüte anhand von Zeigertieren (Saprobien Index), Mikroskopieren und Interpretieren der Ergebnisse
INHALTE:
Im Schullandheim Bauersberg bietet der Schwarzbach die Möglichkeit, direkt vor der Haustür einen naturnahen Mittelgebirgsbach zu erkunden und die gefundenen Tiere im hauseigenen Labor zu bestimmen. Dabei wird auch die Bestimmung der Gewässergüte mit Hilfe der im Gewässer lebenden Kleintiere vorgestellt und der Saprobien Index ermittelt.
METHODE:
- Film
- Alle Schüler zusammen suchen den Schwarzbach nach Wassertieren ab
- Mikroskopieren
- Bestimmung der gefangenen Wassertiere
- Präsentation der Wassertiere
- Berechnung des Saprobien Index und Berechnung der Gewässergüte
TREFFPUNKT / RÄUMLICHKEIT:
Wasserschule von Unterfranken (SLH Gelände), Schwarzbach oder hauseigener Bach, MINT-Labor oder Wasserschule
DAUER:
ca. 3,5 Stunden
HINWEISE:
- Achtung es kann nass werden!
- Gummistiefel bitte mitbringen
- schmutzunempfindliche Kleidung
- Gut kombinierbar mit dem Modul Chemische Gewässeranalytik
Chemische Gewässeranalytik
Untersuchungen der Gewässergüte anhand von Gewässerproben, Messwerterfassung, Bedeutung und Interpretation der Ergebnisse
INHALTE:
Die Schülerinnen und Schüler lernen die abiotischen Faktoren eines Lebensraumes kennen. Sie erheben relevante Daten oder recherchieren deren Bedeutung für das Ökosystem Gewässer, dadurch verinnerlichen sie die Notwendigkeit des Schutzes der Lebensgrund-lagen. Die Schülerinnen und Schüler protokollieren und dokumentieren den Verlauf und die Ergebnisse ihrer Arbeit, planen, strukturieren und präsentieren ihre Arbeit als Team.
METHODEN:
- Film: Einführung abiotische – biotische Faktoren eines Fließgewässers
- Film: Handhabung eines Photometers
- Bestimmung der Gewässergüte anhand folgender Parameter: Ammonium, Nitrit, Nitrat, pH-Wert, Phosphat, Sauerstoff, Eisen, Karbonat- und Gesamthärte.
- Präsentation: Welche Bedeutungen haben die gewonnenen Messwerte?
TREFFPUNKT / RÄUMLICHKEIT:
Wasserschule von Unterfranken (SLH Gelände), Schwarzbach oder hauseigener Bach, Klassenraum, Wasserschule
DAUER:
ca. 3,5 Stunden
HINWEISE:
- Achtung es kann nass werden!
- Gummistiefel bitte mitbringen
- schmutzunempfindliche Kleidung
- Gut kombinierbar mit dem Modul Biologische Gewässeranalytik
Löslichkeit von Gasen
Untersuchung der Löslichkeit von Sauerstoffgas und Kohlenstoffioxidgas in Abhängigkeit von der Temperatur, Untersuchung der Veränderung des ph-Wertes bei Zugabe von Kohlenstoffdioxidgas
INHALTE:
Wie viel Gas einer bestimmten Verbindung kann sich bei unterschiedlichen Temperaturen und Druckverhältnissen im Wasser lösen? Welche Konsequenzen hat dies für die darin lebenden Organismen? Welche Veränderungen hinsichtlich des pH-Werts treten dabei auf? Welche Wechselwirkungen und chemische Reaktionen laufen hierbei ab? Diese und ähnliche Fragestellungen und deren Antworten sollen kontextorientiert und methodisch optimal aufbereitet in den Unterricht eingebunden werden, welcher den Schülerinnen und Schülern viele Zusammenhänge auch im globalen Gewässerschutz aufzeigen soll.
METHODE:
- Besprechung Kiemenatmung, Photosynthese
- Experiment: Testen der Löslichkeit von Kohlenstoffdioxidgas und Sauerstoffgas in Abhängigkeit von der Temperatur
- Präsentation und Auswertung der Ergebnisse
- Experiment: Bestimmung ph-Wert anhand Universalindikator
- Experiment: pH-Wert-Veränderungen beim Lösen von Kohlenstoffdioxidgase im Wasser und Auswirkungen auf das Leben im Wasser
- Besprechung Auswirkungen auf das Leben im Meer infolge der Klimaveränderung
TREFFPUNKT / RÄUMLICHKEIT:
MINT-Labor
DAUER:
ca. 3 Stunden
Wasser und Salze
Physikalsiche Veränderung der Eigenschaften von Wasser durch die Zugabe von Salzen und deren Löslichkeit
INHALTE:
Zahlreiche Experimente beschäftigen sich mit der experimentellen Untersuchung des Wassers in Verbindung mit Salzen. Warum leitet eine Kartoffel den elektrischen Strom? Wie verändert sich die Löslichkeit verschiedener Salze in Abhängigkeit von Druck und Temperatur? Welchen Einfluss hat Salz auf den Gefrier- und Siedepunkt? Viele interessante Fragen, die uns im Alltag begegnen, sollen beantwortet werden. Ein weiteres Highlight: Wir bauen einen Taschenwärmer oder züchten Kristalle.
METHODE:
Aus den acht Versuchen müsste für ein Halbtagesprojekt eine Auswahl bzw. Prioritätenliste zusammengestellt werden. Bewährt haben sich dabei die Markierten.
- Warum leitet eine Kartoffel den elektrischen Strom?
- Leitet Wasser den elektrischen Strom?
Untersuchung von reinen destilliertem Wasser im Vergleich zu anderen Lösungen und Leitungswasser - Wir untersuchen die Löslichkeit von Kaliumnitrat im Wasser
Untersuchung der Löslichkeit von Kaliumnitrat in Abhängigkeit von der Temperatur
Vergleich der Löslichkeit mit anderen Salzen - Warum taut Streusalz das Eis auf – warum kommt Salz ins Nudelwasser
Untersuchung des Einflusses von Salzen auf die Gefrier- und Siedetemperatur
Gefrierpunkterniedrigung – Siedepunkterhöhung - Eierkochen auf dem Mount-Everest – Geht das überhaupt?
Welche Rolle spielt die Höhe bei der Siedetemperatur?
Warum werden Nahrungsmittel im Schnellkochtopf früher gar? - Wie funktioniert ein Taschenwärmer? (zusätzliche Materialkosten von 1,- €)
Löslichkeit von Salzen
Untersuchung der Temperaturerhöhung- und absenkung beim Lösen von Salzen in Wasser - Wir züchten Kristalle
Kristallzüchtung mit ungiftigen Kalialaun - Pfeffer auf der Wasseroberläche (Oberflächenspannung)
- Kann man Wasser verknoten (Oberflächenspannung)
TREFFPUNKT / RÄUMLICHKEIT:
MINT-Labor
DAUER:
ca. 3 Stunden
KOSTEN:
Versuch Taschenwärmer – Materialkosten 1,00 €
Zerlegung von Wasser
Wirkung von Gleichstrom auf Wasser, Zerlegung von Wasser, Untersuchung von Wasser- und Sauerstoffgas, Eigenschaften eines Katalysators
INHALTE:
Ein weiterer Schwerpunkt soll auch auf die experimentelle Untersuchung der Zusammensetzung des Wassers gesetzt werden. Die Zerlegung und Synthese von Wasser und die Untersuchung der Eigenschaften der bei der Analyse von Wasser gebildeten Gase (Sauerstoffgas und Wasserstoffgas), bilden ein weiteres wichtiges Modul, welches die Grundlage für das Modul Wasser und Energie darstellt.
METHODE:
Wir untersuchen die Wirkung von Gleichstrom auf Wasser
- Analyse von Wasser
Herstellung von Knallschaum
Zerlegung von Wasser – getrenntes Auffangen von Wasser- und Sauerstoffgas - Hoffmann’scher Zersetzungsapparat
Experimentelle Gewinnung von Wasserstoffgas und Sauerstoffgas aus Wasser und deren Nachweisreaktionen
Sind Wasserstoffgas und Sauerstoffgas einzeln weniger gefährlich als deren Mischung? - Synthese von Wasser
Knallgaskanone
Welche Eigenschaften hat ein Katalysator? - Katalytische Herstellung von Wasser
Auswirkungen von Katalysatoren auf chemische Reaktionen (Technik/Lebewesen)
TREFFPUNKT / RÄUMLICHKEIT:
MINT-Labor
DAUER:
ca. 3 Stunden
Wasser und Energie
Lerneinheit: Solarenergie – Windenergie – Brennstoffzelle, Zerlegung von Wasser mit Hilfe von erneuerbaren Energie und betreiben einer Brennstoffzelle mit dem gewonnenen Wasserstoffgas
INHALTE:
Fossile Energieträger werden immer knapper und teurer und die hohen CO2-Emissionen zu einer Veränderung des Klimas. Deshalb brauchen wir Alternativen zu Öl und Gas. Wollen wir auch in Zukunft mobil sein, müssen wir unser Verkehrssystem mittel- bis langfristig auf nachhaltige Technologien umrüsten.
Wasserstoff kann man flüssig oder gasförmig lagern und transportieren und seine Energie kontrolliert wieder freisetzen. Bei dieser Freisetzung entstehen keine Schadstoffe und keine klimaschädigenden Emissionen, sondern nur Wasserdampf. Wenn außerdem die zu speichernde Energie mit Hilfe erneuerbarer Energiequellen gewonnen wird, ist Wasserstoffgas eine „saubere“ Energielösung
METHODE:
- Elektrischer Strom, Spannung, Stromstärke – Was ist das?
- Begriffserklärung Stromstärke, elektrische Spannung, elektrischer Widerstand
Parallelen mit Vergleich des Wasserflusses in einem Wasserrohr
Wie funktioniert eine Solarzelle? - Einfluss der Entfernung zwischen der Solarzelle und dem Scheinwerfer
Abnahme der Stromstärke bei der Entfernung der Energiequelle zur Solarzelle Ökologische Herstellung von Wasserstoffgas
Zerlegung von Wasser in seine Bestandteile Wasserstoffgas und Sauerstoffgas mit Hilfe von Sonnenlicht oder Windkraft
Umwandlung von Wasserstoffgas in elektrische Energie - Ausnutzen des produzierten Wasserstoffgases mit Hilfe einer Brennstoffzelle
Untersuchungen zur Funktionsweise einer Brennstoffzelle
TREFFPUNKT / RÄUMLICHKEIT:
MINT-Labor
DAUER:
ca. 3 Stunden
