experiment wasserkreislauf im glas

Experiment: Wasserkreislauf im Glas

Wenn du ein Glas Wasser längere Zeit in der Sonne stehen lässt, verschwindet das Wasser auf magische Weise. Wie geht das? Wird es vom Erdboden verschluckt? Löst es sich einfach in Luft auf? Finde es mit diesem Experiment heraus.

Du brauchst:

• ein Einmachglas,
• etwas Erde (ohne Dünger)
• etwas Moos oder einen Ableger von einer Zimmerpflanze
• Frischhaltefolie
• Dekomaterialien
• Wasser (am besten destilliertes)

So wird’s gemacht:

• Gib zuerst die Holzkohle, dann die Kieselsteine und dann die Erde in das Glas, sodass es etwa zu einem Drittel gefüllt ist.
• Pflanze das Moos oder den Ableger ein.
• Nun kannst du Tannenzapfen, Schneckenhäuser oder andere Dekomaterialien dazugeben.
• Gieße das Ganze einmal kräftig und verschließe das Glas mit der Folie und dem Gummiband.
• Stelle das Glas an einen sonnigen Platz. Was beobachtest du?

Und das steckt dahinter: 

Das Wasser geht im Glas auf Reisen: Durch die Wärme der Sonne verdunstet es und steigt als Dampf zum Himmel bzw. zum Glasdeckel auf. Dort setzt es sich an der Folie ab. Kühlt die Luft im Glas ab, bilden sich Wassertröpfchen und fallen wieder von der Folie herunter. Das Wasser im Glas zirkuliert wie in der Natur: Es verdunstet, fällt als Niederschlag auf die Erde, versickert und fließt ab. Wasser geht auf der Erde nicht verloren, sondern wird ständig umgewälzt.

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Selber machen Ein Wasserkreislauf im Glas

Was im Großen funktioniert, geht auch im Kleinen. Mit folgendem kleinen Experiment wirst du den Wasserkreislauf noch besser verstehen.

Material Das brauchst du

• Einmachglas / Weckglas mit Deckel
• Kies oder kleine Steine
• Holzstücke oder kleine Äste
• Moos oder einen Ableger von einer Zimmerpflanze

So wird’s gemacht:

Gib zuerst die Holzstücke, dann Steine und Erde in das Glas.

Pflanze dann das Moos oder den Ableger ein.

Gieße das Ganze einmal kräftig und verschließe das Glas mit dem Deckel. Und nun stelle das Glas an einen sonnigen Platz.

Was kannst du nach einiger Zeit beobachten?

Durch die Wärme der Sonne verdunstet das Wasser und steigt als Dampf zum Glasdeckel auf. Dort setzt es sich ab. Kühlt die Luft im Glas ab, bilden sich Wassertropfen. Das Wasser im Glas zirkuliert wie in der Natur: Es verdunstet, fällt als Regen auf die Erde, versickert und fließt nach unten.

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Quiz Wie funktioniert der Wasserkreislauf?

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Thema Wasser

Thema klimawandel, der wasserkreislauf im glas - ein faszinierendes experiment für neugierige entdecker.

Mit diesem Experiment kannst du eine eigene Mini-Welt bauen und den Wasserkreislauf kennenlernen. Es zeigt dir, dass alles Wasser auf der Erde begrenzt ist und einem ständigen Kreislauf unterliegt. Es entsteht kein neues Wasser und es geht auch kein Wasser verloren.

Die Qualität des Wassers entscheidet jedoch darüber, ob wir es trinken und auch sonst im Alltag nutzen können. Ist das Wasser einmal verunreinigt, muss es aufwendig geklärt werden. Diese Tatsache macht Wasser besonders kostbar und schützenswert.

So funktioniert der Wasserkreislauf auf der Erde

Der Wasserkreislauf beschreibt, wie bei Wärme das Wasser verdunstet - vor allem aus dem Meer, aus Flüssen oder Seen. Es steigt als Wasserdampf nach oben in die Luft. Oben kühlt der Wasserdampf ab. Er wird wieder zu Wassertropfen und aus den vielen kleinen Tropfen werden dann Wolken. Die Wassertropfen verbinden sich, werden schwerer und regnen auf die Erde. Ein Teil des Regens verdunstet sofort wieder. Der andere Teil fließt entweder direkt in den nächsten Bach oder versickert im Boden. Alles Wasser fließt irgendwann über Flüsse wieder ins Meer. Dort beginnt der Kreislauf von vorne.

Eine Mini-Welt im Glas

Das Experiment "Wasserkreislauf im Glas" schafft eine Miniaturlandschaft, der diesen Kreislauf auf kleinstem Raum nachstellt. Mit einfachen Materialien kannst Du diesen faszinierenden Prozess zu Hause beobachten. Durch die geschlossene Umgebung im Glas wird das Wasser erst durch die Sonne erwärmt. Dadurch verdunstet es und steigt als Wasserdampf in die Luft. Wenn es auf die kühle Klarsichtfolie trifft, bilden sich aus dem Wasserdampf wieder kleine Tropfen: Das Wasser kondensiert. Wenn du genau hinsiehst, kannst du beobachten, wie diese Tropfen wieder als "Regen" auf die Erde im Glas fallen. Wie in der Natur geht hier kein Tropfen Wasser verloren und deine Pflanze kann in diesem geschlossenen Glas leben.

Das brauchst du:

• ein sauberes, großes Gurkenglas
• Klarsichtfolie
• ein Gummiband
• kleine Kieselsteine
• frisches Moos
• etwas Wasser
• einen Platz auf der Fensterbank
• wenn du möchtest: etwas Dekoration (z. B. eine kleine Tierfigur oder ein paar schöne Steine)

Los geht's: Schritt-für-Schritt-Anleitung

• Vorbereitung des Glases: Nimm ein sauberes, großes Glas, zum Beispiel ein altes Gurkenglas. Bedecke den Boden mit einer dünnen Schicht Kieselsteine, dann folgt eine Schicht Sand und darauf eine Schicht Erde, etwa 3 bis 4 Zentimeter hoch.
• Wasser hinzufügen: Gieße vorsichtig ein bisschen Wasser über die Erde, so dass unten im Glas ein wenig Wasser steht. Das ist unser Grundwasser!
• Pflanzen setzen: Jetzt wird es grün! Setze ein kleines Stück Moos oder eine kleine Pflanze, zum Beispiel eine Kletterfeige oder Graslilie, auf die Erde. Am Ende kannst du deine Mini-Landschaft dekorieren.
• Das Glas versiegeln: Spanne ein Stück Klarsichtfolie über das Glas und verschließe es mit einem Gummiband. So bleibt alles schön drinnen!
• Beobachten und staunen: Stelle dein Glas an einen sonnigen Platz auf der Fensterbank und beobachte, was passiert. Schon bald wirst du sehen, wie das Wasser verdunstet, an der Folie kondensiert und dann wieder als Regen auf die Erde im Glas fällt.

Was lernen wir?

Das Experiment ist nicht nur spannend, sondern lehrt uns auch eine wichtige Lektion über den Umgang mit unserer Umwelt: Das Wasser auf der Erde befindet sich in einem ständigen Kreislauf. Es gibt viel davon, aber tatsächlich kommt kein neues Wasser dazu. Es verdunstet, regnet ab, sickert durch den Boden und gelangt gereinigt über Flüsse ins Meer zurück. Jeder Wassertropfen, den wir verbrauchen – sei es zu Hause, in der Landwirtschaft oder in der Industrie – ist Teil dieses Kreislaufs. Zwar ist die Natur in der Lage das Wasser zu reinigen, aber auch sie gelangt an ihre Grenzen, wenn es zu stark verschmutzt ist.

Wasser ist also kostbar und wir müssen lernen, sorgsam damit umzugehen. Wenn wir verstehen, wie der Wasserkreislauf funktioniert, können wir besser dazu beitragen, unsere Erde zu schützen und für kommende Generationen zu bewahren. Also los, ran ans Experimentieren!

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Das umgedrehte Wasserglas

Alles, was Sie für dieses Experiment brauchen:

• 1 Trinkglas
• 1 Stück feste durchsichtige Folie
• eine Schüssel

Und so geht’s:

1. Stellen Sie das Glas in die Schüssel und füllen es randvoll mit Wasser.

2. Legen Sie ein Stück feste Klarsichtfolie so auf das Glas, dass die ganze Öffnung abgedeckt und keine Luft eingeschlossen wird.

3. Drehen Sie das Glas jetzt auf den Kopf und halten dabei die Folie fest.

4. Ist das Glas umgedreht, kann man die Folie – sicherheitshalber über der Schüssel – loslassen.

Unsichtbare Kraft

Kein Scherz:  Hier ist tatsächlich eine unsichtbare Kraft am Werk und presst die Folie gegen das Glas: der Luftdruck. Die Lufthülle der Erde – die Atmosphäre – ist bis zu 10.000 Kilometer hoch. Das heißt, die Luft der Atmosphäre lastet mit enorm viel Gewicht auf der Erdoberfläche – etwa mit dem Gewicht einer 10 Meter hohen Wassersäule. Dadurch hat sie so viel Kraft, dass sie das Wasser im Glas hält.

Diese Gewichtskraft wirkt nämlich überall um uns. Sie drückt also auch von unten gegen die Folie. Die Folie ist nur dazu da, der Luft eine Fläche zum Gegendrücken zu geben. Rein theoretisch würde der Luftdruck das Wasser in einem bis zu 10 Meter hohen Glas halten – aber nur in Höhe des Meeresspiegels.

Würde man das Experiment auf einem Berg durchführen, dürfte die Wassersäule nicht so hoch sein, da der Luftdruck auf dem Berg geringer ist als im Tal. Die Kraft des Luftdrucks zeigt sich auch an Saugnäpfen, im Haushalt wie in der Natur. Kraken und Schnecken sind die besten Beispiele dafür. Ein Saugnapf hält, weil zwischen ihm und der Oberfläche, an der er haftet, ein Unterdruck herrscht.

Was passiert:

Nichts! Das Wasser bleibt im Glas, als ob eine unsichtbare Hand die Folie von unten gegen die Öffnung drücken würde. Man kann das Glas umgedreht halten, solange man will, ohne dass ein Tropfen Wasser herausläuft.

Mehr Infos unter: Klaus Gruber | dolphin photography

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• Flaschengärten in der Grundschule: Lebenskreislauf in einem Glas

Flaschengärten im Klassenraum

Mit einem selbst gestalteten Flaschengarten können Kinder ewige Kreisläufe in der Natur kennenlernen. Wie Sie im Sachunterricht Flaschengärten anlegen können, erfahren Sie hier.

• Unterrichtsreihe
• Schuljahr 1-4

Ein Flaschengarten ist eine Flasche, in der sich ein „Mini-Garten“ befindet – alle Prozesse im Glas laufen ab wie auf unserem Planeten. Das heißt zum Beispiel, dass es im geschlossenen Glas einen stetigen Wasserkreislauf gibt – Wasser wird von den Pflanzen und dem Boden verdunstet, steigt auf, kondensiert, tropft wieder herunter, wird von Boden und Pflanzen aufgenommen etc. Es gibt auch einen stetigen Stoffkreislauf – die Pflanzen wachsen mit Hilfe des Sonnenlichts; später sterben Teile der Pflanzen ab; heruntergefallene Blätter landen auf dem Boden und werden von Zersetzern, kleinen, bodenbewohnenden Organismen, in Humus und Mineralien umgewandelt; die Mineralien werden wiederum von den Pflanzen aufgenommen.

Unterrichtsanregungen, Materialien und Hintergrundwissen zum Thema "Gärten" finden Sie in   Grundschule Sachunterricht "Gärten"

36,50 EUR Preise jeweils zzgl. Versandkosten

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Der Flaschengarten ist ein wunderbares Lernmittel zur unmittelbaren Beobachtung: Man kann erleben, dass lebendige Dinge ständig im Rhythmus des Tages und der Nacht sowie des Jahresverlaufs von einem Zustand in den anderen übergehen, langsam aber beständig. So können Flaschengärten eine Ahnung vermitteln, was „ewige Kreisläufe“ sind, wie Leben und Zeit zusammenhängen, wie Wachsen, Verändern, Vergehen und Neuentstehen Hand in Hand gehen. In besonderer Weise sind diese Phänomene bei Pflanzen wie der Sinnpflanze ( Mimosa pudica ) oder der „Südseepalme“ ( Biophytum sensivitum ) mit ihren Tag- und Nachtbewegungen (sogenannte Tropismen) zu beobachten.

Zudem können Kinder mit einem Flaschengarten ästhetisches Gestalten (Anlage des Flaschengartens) und ästhetische Beobachtung (ggf. auch mit Unterstützung einer Foto-Dokumentation oder eines Tagebuchs) erfahren. Sie erleben, dass man den Flaschengarten achtsam und sorgfältig einrichten muss, sonst funktioniert das sehr sensible, aber auch erstaunlich stabile Zusammenwirken im Glas nicht. Sie erfahren dadurch auch, was Nachhaltigkeit bedeutet – in einem System liegen die Bedingungen vor, dass alle vorhandenen Organismen, Pflanzen und Tiere darin gut leben können und auch Nachkommen haben können, die wiederum gut leben.

Faszinierend: Bei richtiger Pflanzenauswahl und optimalem Standort bedarf der Flaschengarten keinerlei zusätzlicher Pflege – die Kreisläufe innerhalb der geschlossenen Flasche halten sich von selbst am Laufen und bleiben über Jahre vollständig intakt.

Benötigte Materialien

• ein großes, völlig sauberes, mindestens 5 l fassendes Einmachglasgefäß mit Bügelverschluss; die Öffnung soll so groß sein, dass man mühelos mit der ganzen Hand hineingreifen kann
• kleine Steinchen oder Blähton für die Drainage
• nährstoffarmes Pflanzsubstrat (z.B. Stecklingserde aus dem Baumarkt oder einer Gärtnerei)
• etwas Holzkohle oder Aktivkohle (erhältlich im Gartencenter)
• weiße Asseln (Trichorhina tomentosa) (erhältlich im Zoofachhandel)
• „Südseepalme“ ( Biophytum sensitivum ) oder Sinnpflanze ( Mimosa pudica ) – möglichst kleine Pflanzen nehmen!
• Mosaikpflanze ( Fittonia albivenis )
• Zwergnadelsimse ( Elocharis sp. „Mini“ )
• Zwergkleefarn ( Marsilea hirsuta )
• selbstgesammeltes Moos oder Javamoos ( Taxiphyllum barbieri , ehemals Vesicularia dubyana )
• Schere, Pinzette, Esslöffel; Hammer und Plastikbeutel
• Etikett, um das Glas auf dem Deckel mit dem Namen des Gärtners/der Gärtnerin oder mit einem Namen für den Flaschengarten oder einer Zeichnung zu kennzeichnen

Anlage des Flaschengartens und dazugehörige Reflexionsfragen sowie Hinweise für die Lehrkraft

1. Zunächst werden die kleinen Steinchen ca. 2 bis 3 cm hoch auf den Glasboden geschichtet.

Reflexionsfragen: Warum legen wir ganz unten Steinchen in das Glas?

Hinweise für das Begleiten von Unterrichtsgesprächen: Die Steinchen wirken als Drainage, indem immer auch etwas Luft ganz unten vorhanden ist und es nicht zu Staunässe kommt; auf diese Weise wird verhindert, dass die Pflanzenwurzeln faulen; die Sauerstoffversorgung der Wurzeln wird sichergestellt.

2. Über der Stein-Drainageschicht werden einige Stückchen Holzkohle gleichmäßig verteilt (Aktivkohle aus dem Baumarkt oder im Plastikbeutel mit dem Hammer zerkleinerte Grillkohle); die Holzkohlestückchen sollen nur ca. ½ bis 1 cm im Durchmesser haben.

Reflexionsfrage 1: Warum darf kein Kohlenstaub aufgetragen werden?

Hinweis für das Begleiten von Unterrichtsgesprächen: Der Kohlenstaub würde die Steindrainage verstopfen, die Drainage würde nicht mehr funktionieren, Sauerstoff könnte nicht mehr eindringen.

Reflexionsfrage 2: Welche Funktion hat die Holzkohle in meinem Flaschengarten?

Hinweis das Begleiten von Unterrichtsgesprächen: Die Kohle ist ein natürliches Bakterizid, das heißt, Kohle wirkt gegen Bakterienbefall und Schimmelbildung.

3. Als nächstes wird eine ca. 5 cm dicke Schicht Stecklingserde in das Glas geschichtet.

Reflexionsfrage: Warum nimmt man Erde, die besonders nährstoffarm ist, um Stecklinge anzuziehen, und nun auch hier als Boden für den Flaschengarten? Und was sind Stecklinge?

Hinweise für das Begleiten von Unterrichtsgesprächen: Bei einigen (nicht allen) Pflanzen ist es möglich, zum Beispiel kleine Zweigstücke (Holzstecklinge bei Gehölzen) von einer Mutterpflanze abzuschneiden und diese (richtig herum!) in den Boden zu stecken – daraus wächst eine neue Pflanze (gut gelingt das zum Beispiel bei Weide und Forsythie – bei der Forsythie sollte man oben auf den Zweig einen Wachstropfen setzen, da die Zweige der Forsythie innen hohl sind – wenn Wasser eindringt, kann der Steckling sonst faulen).

Stecklinge werden besonders dann zum Wachstum angeregt, wenn der Boden nährstoffarm ist – wichtig ist ja zunächst die gute Einwurzelung der Pflanze, das Ausbilden eines guten Wurzelsystems – in nährstoffarmem Boden ist die Pflanze mehr darauf angewiesen, schnell ein großes Wurzelsystem auszubilden. Zudem steckt ein Steckling bei nährstoffarmem Boden seine Energie zunächst besonders in die Wurzelbildung – es wäre gefährlich für ihn, wenn er zu schnell Blatt- und Sproßwachstum vorantreiben würde, ohne diese oberirdische Pflanzenmasse dann mit Nährstoffen und Wasser, die er über seine Wurzeln aufnimmt, versorgen zu können. Auch im Flaschengarten ist es wichtig, dass die Pflanzen gut eingewurzelt sind. Zudem ist es wichtig, dass im System nicht ein Überangebot von Nährstoffen vorhanden ist, weil das System sonst leicht aus dem Gleichgewicht gerät – Wasser, Nährstoffe, Luft und Pflanzen müssen genau aufeinander abgestimmt sein.

4. Auf der Stecklingserde werden nochmals einige Stückchen Kohle verteilt.

5. Nun wird der Flaschengarten mit ca. 3 bis 5 Pflanzen bepflanzt. Wichtig dabei ist, dass vor dem Pflanzen die Wurzelballen der kleinen Pflänzchen etwas eingekürzt werden – die Wurzeln werden so zu vermehrtem Wachstum angeregt und die Pflanzen wurzeln sich schneller ein bzw. wachsen besser und schneller an. Erfahrene „Flaschengärtner“ können es auch mit Stecklingen probieren – für Anfänger ist es ratsam, mit vollständigen Pflänzchen zu arbeiten.

Reflexionsfrage 1: Welche Pflanzen kann ich für meinen Flaschengarten nehmen?

Hinweis für das Begleiten von Unterrichtsgesprächen: Es eignen sich vor allem Pflanzen der Tropen und Subtropen wie z.B. die „Südseepalme“ ( Biophytum sensitivum ), die Sinnpflanze ( Mimosa pudica ), die Mosaikpflanze ( Fittonia albivenis ), die Zwergnadelsimse ( Elocharis sp. „Mini“ ), der Zwergkleefarn ( Marsilea hirsuta ) oder das Javamoos ( Taxiphyllum barbieri ). Und zwar deshalb, weil diese gut an das feucht-warme Klima, wie es im Flaschengarten vorherrscht, angepasst sind.

Reflexionsfrage 2: Woran sehe ich, dass meine Pflanzen/Stecklinge gut angewachsen sind?

Hinweise für das Begleiten von Unterrichtsgesprächen: Die Pflanzen machen einen kräftigen Eindruck, die Blätter „hängen“ nicht. Das bedeutet: Die Pflanzen sind gut eingewurzelt und können alle Triebe und Blätter gut mit Wasser versorgen. Beim Einpflanzen muss man darauf achten, dass man für die Wurzelballen eine genügend große Mulde ausformt und später Erde aufhäufelt, sodass die Wurzelballen am Ende vollständig mit Erde bedeckt ist. Alle eingepflanzten Pflanzen sollten möglichst viel Platz und damit Licht haben.

6. Der kleine Garten wird am besten mit handwarmem Regenwasser oder destilliertem Wasser, notfalls auch mit Leitungswasser gegossen, bis die Erde gut durchfeuchtet ist.

Reflexionsfrage 1: Warum darf kein Wasser auf dem Boden des Glases stehen?

Hinweise das Begleiten von Unterrichtsgesprächen: Wenn so viel Wasser im Glas ist, dass es sichtbar unten im Glas steht, besteht die Gefahr, dass Pflanzenteile verfaulen – die Wurzeln bekommen nur noch Wasser und keinen Sauerstoff mehr. Tipp: Falls versehentlich zu viel Wasser eingegossen wurde, kann man das Glas einfach noch ein paar Tage offen stehen lassen, damit das überschüssige Wasser verdunstet.

Reflexionsfrage 2: Warum soll Regenwasser oder destilliertes Wasser verwendet werden?

Hinweise für das Begleiten von Unterrichtsgesprächen: Regenwasser enthält weniger Kalk als Leitungswasser und eignet sich daher besonders für tropische Pflanzen – tropische Pflanzen mögen in der Regel keinen Kalk. Außerdem hinterlässt Regenwasser keine unschönen Kalkflecken auf der Glaswand – das würde die Beobachtungsmöglichkeiten stark einschränken. Das Wasser soll handwarm sein, weil tropische Pflanzen nicht an kaltes Wasser angepasst sind.

7. Bei der Dekoration sind den Ideen kaum Grenzen gesetzt. Neben Steinen und Moos kann man auch Muscheln und Sand ins Glas geben, oder auch – warum nicht? – eine kleine Spielfigur, etwa einen Dinosaurier, ins Glas setzen.

Reflexionsfrage: Warum sollte man kein Holz zu Dekorationszwecken ins Glas geben?

Hinweis für das Begleiten von Unterrichtsgesprächen: Holz fängt leicht an zu schimmeln – der Schimmel kann auf die Pflanzen übergreifen.

8. Zuletzt wird das Glas verschlossen und an ein helles, aber nicht zu sonniges Plätzchen gestellt. Es lässt sich nun über Tage, Wochen und Jahre beobachten, wie sich die Welt in dem Flaschengarten entwickelt. Wie sieht es morgens darin aus? Und wie abends?

Es ist möglich, ein Tagebuch für den Flaschengarten anzulegen, auch Fotos kann man darin einkleben.

Reflexionsfrage: Warum darf der Platz nicht zu sonnig sein?

Hinweis für das Begleiten von Unterrichtsgesprächen: Zu viel direkte Sonne kann zu Überhitzung im Gefäß führen – dann sterben die Pflanzen ab.

Alle Infos zum „ Flaschengarten“ finden sich hier: www.meinflaschengarten.de

Alle Zeichen deuten darauf hin: Du bist bereits Abonnent:in oder willst es werden?

Ich hoffe, ich konnte dir weiterhelfen. Hast du noch weitere Fragen? Chat neu starten Deine Frage war nicht dabei? Das tut mir leid. Wende dich gerne an unseren Kunden-Service. Du kannst dich telefonisch unter 051140004 150 und per E-Mail [email protected] melden oder das Kontaktformular nutzen.

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WASSERKREISLAUF IM GLAS

Aus dem Weltall betrachtet ist die Erde ein blauer Planet: Fast drei Viertel seiner Oberfläche sind von Wasser bedeckt. Dieses Wasser ist ständig in Bewegung und befindet sich somit auf einer unendlichen Reise.

Mit dieser Anleitung möchten wir dir die Möglichkeit bieten, dem Wasserkreislauf auf der Erde in einem einfachen Experiment zuhause auf den Grund zu gehen.

• ein Gurkenglas oder ein großes Einmachglas
• einen Deckel oder ein Stück Frischhaltefolie und ein Gummiband
• etwas Erde, Sand und Kieselsteine
• eine Pflanze mit Wurzel
• etwa eine Tasse voll Wasser

• Fülle das Glas zuerst mit Kieselsteinen, dann mit Sand und zum Schluss noch mit etwas Erde, sodass du am Ende drei Schichten im Glas hast.
• Setze deine Pflanze, z.B. einen Setzling einer Tomate oder ein Gänseblümchen, in die Erde und gieße sie so, dass die Erde feucht ist, aber kein Wasser im Glas steht. Eine kleine Tasse voll Wasser entspricht in etwa dieser Menge.
• Danach verschließt du das Glas mit dem Deckel. Ein Glas ohne Deckel kannst du mit einem kleinen Stück Frischhaltefolie und einem Gummiband verschließen.
• Stelle dein Glas nun an einen halbschattigen Platz und beobachte, was passiert. Schon nach wenigen Stunden, kannst du sehen, wie dein Wasserkreislauf im Glas funktioniert.

Das Wasser im Glas wird von der Sonne erwärmt und verdunstet langsam. Dabei entsteht unsichtbarer Wasserdampf, der nach oben steigt und sich an der Glaswand und der Folie absetzt. Kühlt der Dampf ab, bilden sich kleine Wassertropfen. Wenn diese groß und schwer genug sind, tropfen sie auf die Pflanze und die Erde herunter. Dort wird das Wasser gespei­chert und kann von der Pflanze über ihre Wurzeln aufgenommen werden. Die Erde kann aber nur eine bestimmte Wassermenge aufnehmen. Das übrige Wasser versickert bis in die unteren Schichten und füllt dort die Hohlräume zwischen den Sandkörnern und Kiesel­steinen. Lässt du dein Glas an einem warmen Ort stehen, verdunstet das Wasser in der Erde und den anderen Schichten nach einiger Zeit erneut. So bekommt die Pflanze genügend Wasser, um nicht zu verwelken, obwohl du sie nicht gießt.

In der Natur ist es ähnlich wie in deinem Glas: Das von der Sonne erwärmte Wasser ver­dunstet und steigt als Wasserdampf mit der warmen Luft nach oben. In den oberen, kälteren Luftschichten kühlt dieser ab und kondensiert. Es bilden sich Wolken. Aus diesen fällt der Niederschlag je nach Temperatur als Regen, Hagel oder Schnee auf die Erde. Ein Teil davon fließt zurück in die Meere, Flüsse und Seen. Ein anderer Teil versickert im Boden und bildet das Grundwasser. Angetrieben durch die Sonneneinstrahlung und die Schwerkraft geht das Wasser im Wasserkreislauf der Erde nicht verloren, es wird nur ständig umgewandelt.  

Und warum erstickt die Pflanze nicht im geschlossenen Glas?

Die Pflanze kann die Stoffe, die sie zum Leben braucht, auch im Glas aufnehmen. Dies sind Mineralsalze und Wasser aus der Erde sowie Kohlendioxid aus der Luft. Daraus bildet die Pflanze im Glas wie die Pflanzen in der Natur zusammen mit der Energie des Sonnenlichts den für ihr Wachstum wichtigen Traubenzucker. Als Abfallprodukt gibt sie dabei Sauerstoff in die Luft ab, der für uns Menschen und Tiere lebensnotwendig ist. Damit diese Stoffe gebildet werden können, muss die Luft allerdings regelmäßig bewegt werden. In der freien Natur sorgt hierfür der Wind.

Tipp: Wenn du deinen Wasserkreislauf im Glas über mehrere Tage beobachten möchtest, solltest du ab und zu etwas frische Luft in dein Glas lassen. Damit kannst du vermeiden, dass die Erde über längere Zeit zu feucht ist und die Pflanze von Pilzen befallen wird oder zu faulen beginnt. In der Natur sorgt hierfür der Wind.

Wiederhole das Experiment und beobachte, was passiert, wenn du das Glas offen stehen lässt: Die Erde trocknet durch Verdunstung aus und die Pflanze verwelkt langsam. Da der Wasserkreislauf nun unterbrochen ist, kann der Wasserdampf aus dem Glas entweichen. Durch das Verschließen des Glases schaffen wir einen geschlossenen Kreislauf, in dem das Wasser erhalten bleibt.

• Verschiedenes

Verdunstetes Wasser kondensiert

Das ist das gleiche Experiment, wie es auch in der Geschichte   "Wie kommt das Wasser in die Wolke? vorkommt.

Wir benötigen dazu ein Glas mit einem bisschen Wasser, Frischhaltefolie, ein Gummi und einen sonnigen Tag.

Die Frischhaltefolie wird möglichst glatt über das Glas gezogen und mit dem Gummi am Glas fixiert. Dieses Glas wird jetzt draußen in die Sonne gestellt. Je nach Temperatur dauert es nicht lange, bis die Kinder erkennen, dass die Folie beschlägt und sich kleine Wassertropfen bilden. Wenn die Kinder vorsichtig auf die Folie klopfen, verbinden sich kleine Wassertropfen zu größeren, die auch schon mal runterfallen.

Durch die Wärme der Sonne wird die Verdunstung begünstigt und Wasserdampf steigt schnell in die Luft auf. Da immer wieder neuer Wasserdampf in die Luft aufsteigt, passt irgendwann kein Wasserdampf mehr hinein. Der Wasserdampf wird deswegen an der Folie wieder flüssig. Wenn die Wassertropfen größer und somit schwerer werden, fallen sie wieder herunter.

Dieses Experiment passt gut in den Frühling oder Sommer, weil die Sonne mehr Kraft hat und mithin das Wasser im Glas schneller aufwärmen kann.

Ich mag dieses Experiment als ein Element zur Erklärung des Wasserkreislaufs - auch weil die Sonne als treibende Kraft benötigt wird.

Das Experiment ist auch im Labor von Nelas Welt zu finden. Es heißt "Wasser herzaubern":

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fcsg ( Montag, 26 Februar 2018 08:33 )

mevlide ( Montag, 26 Februar 2018 17:49 )

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Wasserkreislauf im Glas

Den wasserkreislauf mit kindern in der kita entdecken.

Das Experiment des Wasserkreislauf im Glas erklärt einfach und anschaulich den Weg des Wassers.

Viele Kinder in der Kita wissen schon: jeder Fluss mündet irgendwann ins Meer. Was viele nicht wissen - auch Erwachsene nicht: Meere bedecken knapp drei Viertel unseres Planeten und fast alle Meere der Welt sind miteinander verbunden! In Ihnen lebt eine unvorstellbare Vielfalt an Tier- und Pflanzenarten. Das Wasser im Meer steht nicht einfach still, es ist immer in Bewegung. Strömungen durchziehen die großen Ozeane und durchmischen das kalte Wasser der Polarregionen mit den warmen Wassermassen um den Äquator. 

Der Wasserkreislauf einfach erklärt

Die grundlegende Beschreibung des Wasserkreislaufs ist gar nicht so schwer:

Tag für Tag scheint die Sonne auf das Meer . Und was passiert, wenn Sonne auf Wasser scheint? Das Wasser verdunstet, das heißt, es steigt als Wasserdampf in den Himmel auf. Der Wasserdampf sammelt sich in den höheren Luftschichten als Wolken . Und 

diese Wolken lassen das Wasser irgendwann und irgendwo als Niederschlag zur Erde zurückfallen. Dann regnet (oder schneit/hagelt) es und das Wasser trifft auf die Erdoberfläche. Der Wasserkreislauf kann von neuem beginnen.

Sehr viel Regen fällt über dem Meer. Treffen die Regentropfen aufs Wasser, beginnt der Kreislauf einfach von vorn.

Fällt der Regen auf Landfläche, Wiesen und Wälder, dann versickern die Tropfen im Boden. Vielleicht werden sie von Pflanzen aufgenommen und gelangen so in die Nahrungskette und auf unseren Teller. Oder sie tropfen auf Straßen und Hausdächer, dann fließen sie in die Abflussrohre der Kanalisation und gelangen über die Kläranlagen wieder in die Flüsse, ins Meer und verdunsten ebenfalls erneut.

Wasserkreislauf und Klimawandel

Der Wasserkreislauf und das Klima der Erde sind eng verbunden. Steigt die Temperatur, verändert sich der Wasserkreislauf, die Vorgänge intensivieren sich. Dadurch steigt die Verdunstung – und auch der Niederschlag, aber auch dies regional oder zeitlich sehr unterschiedlich. An vielen Orten herrschen immer längere Dürren, die dann von sintflutartigen Starkregen abgelöst werden. Landwirtschaft wird dabei unmöglich.

Experiment: Der Mini-Wasserkreislauf im Glas

In einem Glas mit etwas Frischhaltefolie und einer kleinen Pflanze kann der Wasserkreislauf als Experiment im Kleinen selbst hergestellt und gut veranschaulicht werden. Die Folie dient als „Himmel“ über der gut bewässerten Pflanze. Schon nach kurzer Zeit in der Sonne fängt das Wasser im Glas an zu verdunsten und steigt als Wasserdampf nach oben. Da das Glas verschlossen ist, kann der Wasserdampf nicht entweichen und kondensiert. Das entstandene Wasser fällt wieder als Tropfen auf den Boden – es „regnet“. In der Natur geschieht dies auch - nur eben in einem sehr viel größeren Rahmen.

Zum Basteln des Wasserkreislauf im Glas braucht ihr:

• 1-Liter-Einmachglas
• Klarsichtfolie
• Steine und Sand
• Kleine Pflanze mit Wurzel

Und so geht’s: 

• Füllt zuerst eine Schicht Steine, darüber eine Schicht Sand und ganz oben eine Schicht Erde in das Glas.
• Als nächstes setzt vorsichtig die Pflanze ein und gießt sie reichlich.
• Als letztes spannt die Klarsichtfolie mit einem dicken Gummiband über die Glasöffnung und stellt das Glas in die Sonne

Hinweis: Der Kreislauf des Wasser ist sehr komplex. Es sollte nicht darum gehen, dass Kinder im Kindergarten diese Vorgänge exakt und im Detail verstehen, aber sie können die Aggregatzustände des Wassers kennenlernen und erleben, dass Wasser immer in Bewegung ist.

Mit Kindern das Element Wasser erleben

Die Möglichkeiten mit Kindern in der Kita zum Thema Wasser zu arbeiten sind vielfältig. In unserem Infomaterial für Kitas "Der Blaue Planet" haben wir noch viele weitere Praxistipps und Anregungen zusammengestellt. Es erwarten euch spannendes Wasser-Wissen weltweit, Experimente, Ideen für Philosophier-Runden und Gedankenreisen zum Thema sowie Ideen und Spiele, um das Thema Wasser aus verschiedenen Perspektiven erkunden (z.B. Gebäuderallye als kleine Wasserdetektive und Wasserdetektivinnen).

Das Infomaterial könnt ihr anfordern via E-Mail an info[at]klimafuchs-kita[.]de 

Infomaterial Bilder im Uhrzeigersinn: © Marc Rossman/ Shutterstock.com,  ©  Yusheng/Shutterstock.com,  © Michael Thaler/Shutterstock.com,  © S.O.F.

Hintergrundbild oben: ©  Graystone/Shutterstock.com

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