Kindergarten

Kindergarten
Liebe Eltern, liebe Pädagogen/Innen,
die Lernraupe ist eine speziell für Kindergartenkinder konzipierte Lernbuchreihe, die Spielen und Lernen
miteinander kombiniert und die Kleinen im Alter von 3 bis 5 Jahren aktiv fördert.
In dieser Altersstufe sind Neugier und Wissbegierde stark ausgeprägt. Die häufigen Warum-Fragen zeigen
das natürliche Interesse der Kinder an allem, was sie in ihrem Alltagsleben wahrnehmen.
Die Lernraupe-Experimentierbücher greifen diese natürliche Neugier auf: Mittels altersgerechter und leicht
durchführbarer Experimente kann das Kind spielerisch seinem natürlichen Forschungsdrang nachgehen.
Wichtig ist dabei, dass das Kind die Versuche selbst durchführt – wenn auch immer unter der Anleitung eines
Erwachsenen. Im Vordergrund steht das eigenständige Erforschen naturwissenschaftlicher Zusammenhänge –
Dinge zu beobachten, zu vergleichen, zu beschreiben und die Versuche mit allen Sinnen wahrzunehmen.
Denn es geht hierbei nicht um die reine Vermittlung von Fakten, sondern darum, das Interesse an naturwissenschaftlichen
Themen schon im Kindergartenalter zu wecken.
In »Mein Experimentierbuch: Magnete, Wärme, Licht & Co.« laden erste kindgerechte Versuche zur Physik ein,
sich mit diesem Themengebiet auf spielerische Weise zu beschäftigen. Warum geht ein Boot nicht unter? Wie
entsteht ein Schatten? Warum fällt ein Blatt Papier langsamer auf den Boden als ein Stein? Phänomene aus
der Physik werden hinterfragt, mittels anschaulich beschriebener Experimente vom Kind selbst erforscht und
anschließend kindgerecht erklärt. Denn schon kleine Kinder können naturwissenschaftliche Zusammenhänge
verstehen, wenn sie Denkanstöße erhalten und Dinge selbst ausprobieren dürfen.
Viel Spaß dabei wünscht Ihnen und Ihren Kindern
Simone Komossa
Simone Komossa ist staatlich anerkannte Erzieherin, Sozialpädagogin und Familientherapeutin.
Seit Jahren ist die Pädagogin im Kindergarten- und Hortbereich sowie in heilpädagogischen Tagesstätten tätig.

Mein Experimentierbuch
Magnete, Wärme, Licht & Co.
Anita van Saan • Petra Theissen

Inhalt
1 Luft und Wärme . . . . . . . . . . . . . . . . 3
Drehspirale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
Zauberballon . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
Wunderpapier . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
Bechertelefon . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
2 Kräfte und Bewegung . . . . . . . . . . 13
Schwerkraft . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Freier Fall . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
Hebelkraft . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
3 Licht und Schatten . . . . . . . . . . . . . 21
Tag und Nacht . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
Schatten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
Spiegelbild . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
Regenbogen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
Farben und Licht . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
4 Wasser und Eis . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
Süß- und Salzwasser . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
Wasserdampf . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
Auftrieb: Schwimmende Orange . . . . . . . . . . . . . . 36
Auftrieb: Schwimmendes Boot . . . . . . . . . . . . . . . 38
Auftrieb: Schwimmendes Ei . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
5 Elektrizität und Magnetismus 41
Blitze . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
Magnete . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
Batterie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46

1
Luft und
Wärme
Luft und
Wärme

1Halte
dir doch bitte mal kurz mit den Händen
Nase und Mund zu! Fühlt sich das angenehm
an? Wahrscheinlich nicht. Ganz schnell lässt
du die Hände wieder los und schnappst nach
Luft. Luft brauchen wir nämlich zum Atmen.
Wenn wir sie einatmen, gelangt sie in unsere
Lungen. Dann atmen wir sie wieder aus. Ohne
Luft würden wir ersticken. Sehen können wir
sie nicht, die Luft, denn sie hat keine Farbe.
Aber wir können sie fühlen. Wenn du zum
Bei spiel Luft auf deine Hand bläst, spürst
du einen Windhauch. Vielleicht hast du auch
Luft und Wärme
schon einmal einen starken Sturmwind erlebt,
der dir entgegengeblasen ist und gegen den
du dich mit aller Kraft stemmen musstest, um
vorwärtszukommen? Sehr starker Wind kann
sogar Bäume umwehen. Bei welchen Dingen
merkst du noch den Wind bzw. die Luft? Hast
du dir zum Beispiel schon mal überlegt, wie
ein Segelboot sich fortbewegt? Der Wind bläht
die Segel auf und treibt das Schiff in die Richtung,
in die der Wind sich bewegt. Wind ist
also nichts anderes als bewegte Luft.

4
Drehspirale
Egal wo wir sind, ob im Zimmer oder draußen im Garten,
im Gebirge oder am Meer, überall ist Luft. Wir können
sie nicht sehen, die Luft, aber wir fühlen sie. Wenn
irgendwo ein Wind weht, spüren wir das auf unserer
Haut. Im Sommer ist der Wind meist warm, im Winter
oft eiskalt. Luft kann unterschiedliche Temperaturen
haben. Kann man Luft erwärmen? Probiere es aus und
beobachte, was passiert!
Experiment 1
Was passiert mit erwärmter Luft?
Du brauchst:
– 1 Glas
(Durchmesser etwa 7,5 cm)
– Papier
– 1 Bleistift
– 1 Kinderschere
– Faden
– Kleber
– 2 Tassen
– kaltes Wasser
– heißer Kakao
Stelle das Glas auf das Papier und umfahre
es mit einem Bleistift.
... mal sehen!
Schneide den Kreis aus und eine Spirale
in den Kreis. Deine Mama oder dein
Papa helfen dir bestimmt dabei.
Klebe ein Stück Faden in den Mittelpunkt
der Spirale.

Fülle eine Tasse mit kaltem Wasser und
halte die Spirale am Faden 10 cm oberhalb
der Wasseroberfläche.
Bitte einen Erwachsenen, heißen Kakao
in die zweite Tasse zu gießen. Halte die
Spirale 10 cm oberhalb der heißen Flüssigkeit.
Weihnachtspyramide
Hast du schon einmal eine Weihnachtspyramide
gesehen? Dann weißt du
jetzt auch, wie diese funktioniert. Zündet
man die Kerzen an, erwärmt sich
die Luft, sie wird leichter und steigt
Was passiert?
Hält man die Spirale über die heiße Flüssigkeit,
dreht sie sich. Über dem kalten Wasser
dreht sie sich nicht.
Warum?
Der heiße Kakao erwärmt die Luft, die sich
oberhalb der Flüssigkeit befindet. Das führt
dazu, dass sich die winzigen Teilchen, aus denen
die Luft besteht, dort schneller bewegen
und sich weiter voneinander entfernen. Die
Luft wird dadurch leichter (weniger dicht) und
steigt nach oben. Wenn sich Luft nach oben
bewegt, nennt man das Aufwind. Der Aufwind
stößt die Spirale an und lässt sie drehen.
nach oben. An den schräg gestellten
Flügeln des Flügelrads drückt die Luft
nach oben und bewegt die Flügel zur
Seite. Die Pyramide dreht sich.
5

6
Zauberballon
Luft kann sich bewegen. Sie dringt durch die kleinsten
Ritzen und kann die unterschiedlichsten Räume und
Gefäße ausfüllen. Luft ist auch in deinem Körper, in
deiner Lunge. Wenn du einen Luftballon aufbläst, füllt
er sich mit deiner Atemluft. Weil der Luftballon aus
dehnbarem Material (Gummi) besteht, wird er immer
größer, weil immer mehr Luft eindringt. Pusten ist aber
ganz schön anstrengend! Ob sich ein Luftballon auch
ohne Pusten ausdehnen kann?
Experiment 2
Kann sich ein Luftballon von selbst aufblasen?
... mal sehen!
Du brauchst:
– 1 leere Glasflasche
– 1 Luftballon
– 1 Schüssel mit warmem (fast heißem)
Wasser
– 1 Kühlschrank
Stelle die Flasche etwa eine Stunde in
den Kühlschrank.
1 Std.
Nimm dann die Flasche heraus und
stülpe die Öffnung des Luftballons
über den Flaschenhals.

Stelle die Flasche ungefähr zwei Minuten
in die mit warmem (fast heißem)
Wasser gefüllte Schüssel.
Was passiert?
Der Ballon wird wie von Zauberhand aufgeblasen.
Heißluftballon
Ein Heißluftballon besteht aus einer
riesigen Ballonhülle, die mit kalter Luft
gefüllt wird, einem Gasbrenner und
einem an der Ballonhülle befestigten
Korb. Der Gasbrenner erhitzt die Luft.
Durch die Wärme dehnt sie sich aus.
Die Ballonhülle ist offen, ein Teil der
Luft kann entweichen. Dadurch wird
Warum?
In der leeren Flasche befindet sich Luft. Im
Kühlschrank wird nicht nur die Flasche selbst,
sondern auch die Luft in ihr kälter. Kalte Luft
braucht nicht so viel Platz wie warme. Nimmst
du die kalte Flasche aus dem Kühlschrank
und erwärmst sie, erwärmt sich auch die kalte
Luft in ihr. Die Luftteilchen bewegen sich dort
nun schneller und entfernen sich voneinander.
Warme Luft braucht mehr Platz als kalte.
Deshalb steigt sie nach oben in den Luftballon
und dehnt ihn aus.
der Ballon leichter, obwohl er immer
noch gleich groß ist. Weil die warme
Luft im Inneren des Ballons weniger
dicht ist als die kältere Luft drum he -
rum, schwebt der Ballon in der Luft,
solange das Gas in seinem Inneren
erwärmt wird.
7

8
Wunderpapier
Wenn du im Schwimmbad deinen Kopf unter
Wasser tauchst, wird er nass. Mit einer Bademütze
kannst du unter Wasser schwimmen
und deine Haare bleiben trotzdem trocken.
Der Rand der Bademütze liegt eng am Kopf an
und sorgt dafür, dass das Wasser nicht eindringen
kann. Ob auch Dinge ohne Schutz im
Wasser trocken bleiben können?
Experiment 3
Wie bleibt Papier im Wasser trocken? ... mal sehen!
Du brauchst:
– Zeitungspapier
– 1 leeres Trinkglas
– 1 Schüssel, Eimer oder Topf,
gefüllt mit Wasser
Zerknülle das Zeitungspapier und
stopfe es so in das leere Glas, dass es
nicht herausfällt, wenn du das Glas
umdrehst.

Tauche das umgedrehte Glas mit der
Öffnung nach unten in das wassergefüllte
Gefäß. Halte es ganz gerade,
nicht schräg!
Nimm das Glas nach ungefähr einer
Minute wieder heraus und befühle das
Papier.
Schon gewusst?
Wenn ein Schiff untergeht, können
Menschen in großen Luftblasen, die im
Schiffsinneren eingeschlossen sind, oft
noch einige Zeit überleben und später
gerettet werden.
Weißt du, was eine Taucherglocke ist?
Die Taucherglocke ist ein Behälter,
der mit Luft gefüllt ist. Senkt man die
Was passiert?
Das Papier bleibt trocken.
Warum?
In das Glas kann kein Wasser eindringen,
da es mit Luft gefüllt ist. Die Luft kann nicht
entweichen, da oben und an den Seiten das
Glas und von unten das Wasser auf sie drückt.
Einfach nach unten abtauchen kann die Luft
auch nicht, weil Luft leichter ist als Wasser. Sie
muss also im Glas bleiben.
Hältst du aber das Glas schräg, kann die Luft
an einer Stelle seitlich doch entweichen und,
weil sie leichter ist als Wasser, nach oben
steigen. Ist die Luft weg, füllt sich das Glas mit
Wasser und das Papier wird nass.
Taucherglocke in einen See oder auf
den Meeresboden, kann man sich in ihr
längere Zeit unter Wasser aufhalten,
zum Beispiel um Tiere zu beobachten,
zu arbeiten oder etwas zu bauen (z.B.
Brückenfundamente).
9