Faradays Kerze – Der Lehrstückgrundriss in 20 Bildern

„Kohlenluft“, d.h. Kohlendioxid.
Ursprünglich aufs Engste miteinander verbunden, haben sich Kohlenstoff und Wasserstoff in der Hitze des Feuers voneinander
geschieden. Beide, der Kohlenstoff und der Wasserstoff, finden am Rand der Flamme einen neuen Partner, jeder für sich
den vorbeiströmenden Sauerstoff (früher nannte man ihn „Feuerstoff“), und entweichen nun als „Kohlenluft“ (oder Kohlendioxid)
und „Feuerwasser“ über der Flamme hinaus in Welt. – Die Chemiker nannte man früher „Scheidekünstler“, weil sie die
Kunst verstehen, Stoffverbindungen zu trennen und völlig andere Stoffverbindungen mit neuen Eigenschaften zu analysieren
oder gar herzustellen.
3. Akt: Kerze: Der Kohlenstoffkreislauf
17./18./19. Der Verbrennungsprozess findet sein Gegenüber in der Photosynthese der grünen Pflanzen. Die Pflanzen brauchen
Wasser, das sich in der Atmosphäre sammelt, auf die Erde regnet und durch die Wurzeln zum Wachsen aufgenommen werden
kann. Und sie brauchen „Kohlenluft“, um im Sonnenlicht „frische“ Luft zu produzieren. Das zeigt ein einfacher Versuch: Eine
Kerzenflamme brennt in einem mit Frischluft gefüllten Glas viel länger als in einem Glas, das mit Kohlenluft gefüllt ist. Genauso
lange brennt sie, wenn im Glas eine grüne Pflanze steht, die mit Kohlenluft befüllt und mit der Sonne beschienen wurde. Die
Feuerscheidung – Pyro-Lyse – und die Lichtverbindung – Photo-Synthese – der grünen Pflanzen sind über den Wasser- und
den Kohlenstoffkreislauf miteinander verbunden. Beide Prozesse bilden ein wertvolles und sensibles Gleichgewicht zwischen
Geben und Nehmen, das der Mensch nicht über Maßen strapazieren darf. Ein Blick auf die Kerzenreihe zu Beginn zeigt: Am
vorderen Ende stehen die grünen Pflanzen, die Erde, Wasser, Licht und Luft zum Leben brauchen. Die Kerzenflamme gibt den
Pflanzen „Feuerwasser“, das als Regen auf die Erde fällt, und „Kohlenluft“, die sie durch ihre Blätter aufnehmen, zum Leben.
Die Pflanzen bilden daraus neue Kohlenwasserstoff-Verbindungen – Blätter, Sprosse, Wurzeln – die für unser Leben Nahrungs-,
Licht- und Wärmequellen sind, und „frische“ Luft, den Sauerstoff, der uns atmen und die Kerze brennen lässt.
Wir bauen die Kerzenreihe um zu einem Kreis, dessen Lauf die Sonnenenergie in Schwung hält. In dessen Mitte spricht Faraday
zu den Schülern: „Und so sehen wir denn Alles sich regen zu dem einen großen Werke, die beiden lebendigen Reiche der
Schöpfung einander dienstbar zu machen. Alle Bäume, Sträucher und Kräuter der Erde nehmen Kohlenstoff auf; sie nehmen
ihn durch die Blätter aus der Luft, in die wir und alle Thiere ihn in Gestalt von Kohlenluft (orig.: „Kohlensäure“) entsendet
haben, und sie wachsen und gedeihen darin. Gebt ihnen ganz reine Luft, wie sie uns am dienlichsten ist – sie werden dahinwelken
und absterben; gebt ihnen Kohlenluft, und sie werden wachsen und sich wohlbefinden. Alle Kohle in diesem Stück Holz,
ebenso wie in allen Pflanzen, stammt aus der Atmosphäre, welche die Kohlenluft aufnimmt, die uns schädlich, jenen aber nützlich
ist – was dem Einen den Tod brächte, dem Andern bringt es Leben. Und so sehen wir Menschen uns abhängig nicht nur
von unseren Nebenmenschen, sondern abhängig von aller Mitkreatur, sehen und mit dem All der Schöpfung zu einem großen
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14. „Feuerwasser“ 15. „Kohlenluft“ 16. Die Feuerscheidung
Ganzen verbunden durch die Gesetze, nach denen
jedes Glied zum Heile der anderen lebet und webet
und schafft“ (Faraday, S. 191f.).
Finale
20. Das Kerzendrama ist abgeschlossen. Wir blicken
zurück auf 10-20 Stunden intensiver Auseinandersetzung
mit der Kerze und haben dabei einen weiten und
tiefen Einblick in drei Naturwissenschaften gewonnen.
Zuletzt versuchen wir, den Unterricht in seinen Erkenntniswegen
und Resultaten abzubilden in Form
eines Denkbildes zur Erinnerung an das Lehrstück.
Während die einen das Plakat malen, verfassen die
anderen kleine Texte oder Untertitel dazu. Wieder
andere räumen auf oder helfen dabei, eine Ausstellung
aufzubauen oder eine Präsentation für die Nachbarklasse
oder die Eltern vorzubereiten. Und jeder nimmt
am Ende eine selbst gezogene Kerze mit nach Hause.
20. Ein Denkbild zum Kerzenlehrstück