Thema RAKETE

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  • 3-2-1-LOS - Wir fliegen in den Weltraum

    Sonne, Mond, Sterne und Planeten – das Weltall begeistert und fasziniert viele Kinder. Wie kommt man aber überhaupt ins All? – mit Raketen natürlich! Als Astronautinnen und Astronauten erforschen die Kinder das Universum und experimentieren an Raketentechnik, um sich schließlich selbst ins Weltall zu begeben.
    

    
    

  • Bezug zum BildungsRahmenPlan

    Bei den Vorschlägen zum Themenbereich „Wir fliegen in den Weltraum“ wurde darauf geachtet, dass dabei mehrere Bildungsbereiche angesprochen werden und somit Bezug auf den BildungsRahmenPlan genommen wird. Dabei wird davon ausgegangen, dass sich Kinder ihr Wissen ko-konstruktiv aneignen. Das bedeutet, dass das Wissen nicht nur von den Erwachsenen an die Kinder vermittelt wird, sondern dass es sich dabei um einen gemeinsamen Prozess handelt, bei dem auch die Kinder ihr eigenes Wissen von der Welt entwickeln. Dazu ist es wichtig, Kindern auch die Möglichkeit zu geben, ihre eigenen Vermutungen anstellen zu lassen, anstatt sie gleich mit einer genauen Erklärung des Phänomens zu beglücken.

     

    Emotion und soziale Beziehung:

    • Ermutigung, sich Unbekanntem zuzuwenden uns selbsttätig die Welt zu erforschen
    • Lernen, zu kooperieren und andere für eine Idee zugewinnen
    • Vertrauen in die eigenen Fähigkeiten aufbauen

     

    Ästhetik und Gestaltung:

    • Kreativität zum Ausdruck bringen
    • Bildnerisches und plastisches Gestalten
    • Umgang mit Materialien und deren Gestaltungsmöglichkeiten

     

    Natur und Technik:

    • Erforschen von Ursache und Wirkung
    • Gesetzmäßigkeiten in der Umwelt erkennen
    • Physikalisch-technische Einsichten gewinnen
    • Problemlösestrategien erproben
    • Erkenntnisse erweitern und auf neue Situationen übertragen
    • Auseinandersetzung mit der unbelebten Natur
    • Funktionsweise von Raketen entdecken – zum Fragen anregen
    • Durchführung von Arbeitsschritten
    • Transfer der Erkenntnisse auf neue Materialien und Situationen

     

    Sprache und Kommunikation:

    • Eindrücke in Worte fassen
    • Informationen aufnehmen, verstehen, verarbeiten und weitergeben
    • Verschiedene Kommunikationsanlässe zur Unterstützung der Sprachkompetenz

     

    Ethik und Gesellschaft:

    • Anerkennung und Wertschätzung durch das Präsentieren der eigenen Werke erfahren
    • Verschiedene Begabungen, Bedürfnisse und Interessen anderer Menschen wertschätzen
    • Sich bei gemeinsamen Aufgaben als Teil einer Gruppe erleben
    • Beteiligung der Kinder an Entscheidungen

     

    Bewegung und Gesundheit:  

    • natürlichen Bewegungsdrang der Kinder anregen
    • erproben von fein- und grobmotorischen Fertigkeiten
    • Entspannung zur Verbesserung der Körperwahrnehmung
    • Wahrgenommene Sinneseindrücke interpretieren und verarbeiten

    
    

  • Für die Praxis: Brainstorming

    Möglichkeit 1: Zur Einstimmung auf das Thema können die Kinder den Himmel beobachten – bei Tag und im Dunklen. Anschließend zeichnen die Kinder das Gesehene jeweils auf ein Tag- und ein Nacht-Plakat. Wahrscheinlich werden auf den Plakaten Dinge wie Wolken, Vögel, Schmetterlinge, Flugzeuge, Sterne, Sternschnuppen, der Mond und die Sonne zu sehen sein. Ausgehend von den Plakaten können Sie den Kindern verschiedene Fragen stellen, z.B.:

    • Wie unterscheiden sich Tag und Nacht?
    • Was sind das für Lichter, die man am Himmel sieht? – Sonne, Mond, Sterne, Planeten, Satelliten, …
    • Welche der gemalten Dinge gehören noch zur Erde? – Alles was wieder zur Erde zurückkommt, gehört zur Erde.
    • Welche Objekte gehören zum Weltall? – Alles gehört zum Weltall: die Erde, der Himmel, der Mond, die Sterne, …

    Möglichkeit 2: Statt den Kindern den Himmel zeichnen zu lassen, könnte gemeinsam ein Weltall-Wimmelbild analysiert werden.

    • Was ist ein Astronaut und welche Aufgaben hat er?
    • Wie kommt ein Astronaut ins Weltall?
    • Was bedeutet „schwerelos“ und wie fühlt sich das an?
    • Könnt ihr die Erde und den Mond finden?
    • Wofür braucht man Satelliten?
    • Wo ist der große Wagen?

    
    

  • Für die Praxis: Basteln und malen

    Die Kinder können ein Bild vom Weltall mit beweglicher Rakete gestalten:

    1. Zuerst zeichnen die jungen Künstlerinnen und Künstler auf ein schwarzes, dickeres Blatt Papier das Weltall, wie sie es sich vorstellen. Das geht mit hellen Farbstiften besonders gut.
    2. Nun soll mit Unterstützung eines Erwachsenen ein gerader oder leicht gebogener Schnitt im inneren des Blattes gemacht werden – von einer Blattseite zur anderen. Der so entstandene Schlitz darf aber den Blattrand nicht durchtrennen. 
    3. Die Kinder schneiden die Rakete und den Papierstreifen von der Vorlage aus. Die Rakete darf natürlich angemalt werden.
    4. Der Papierstreifen wird von hinten ein kleines Stück durch den Schlitz geschoben und umgeknickt. Danach wird auf den umgeknickten Teil die Rakete geklebt.
    5. Nun kann die Rakete mit dem Schieber über das Bild bewegt werden.

    
    

  • Für die Praxis: Bewegen und spielen

    Raumfahrt-Training
    Um ins Weltall zu fliegen müssen die Astronauten und Astronautinnen viel trainieren. Damit auch die Kinder für den Flug in die unendlichen Weiten fit werden, können Sie ein Trainingslager mit verschiedenen Stationen errichten:

    • Schwerelosigkeit: am Trampolin hüpfen
    • Ausdauer: möglichst lange joggen ohne stehen zu bleiben
    • Mut: über eine Wippe gehen (z.B. Langbank umgedreht auf ein Kastenoberteil oder Sprungbrett legen; Matten auslegen)
    • Schnelligkeit: Wettrennen in verschiedenen Disziplinen: Vorwärtslaufen, Rückwärtslaufen, Seitgalopp, Hüpfen, Krabbeln, Rollen, … 
    • Geschick: Zwei Langbänke nebeneinander aufstellen und Reifen darauf legen. Die Langbänke soweit auseinanderschieben, dass die Reifen gerade nicht hinunterfallen. Nun müssen die Kinder zwischen den Langbänken von Reifen zu Reifen steigen, ohne dass einer hinunterfällt.
    • Schwindelfrei: im Kreis drehen, stehen bleiben und ein Stück geradeaus laufen

     

    Außerirdische Begrüßungen
    Da die Kinder im Weltall auch Außerirdischen begegnen können, sollten unbedingt verschiedene Formen der Begrüßung geübt werden! Angeblich begrüßen sich die Plutonier indem sie voreinander den Hampelmann machen und die Neptunianer krabbeln rückwärts durch die gegrätschten Beine des anderen hindurch. Uns ist sogar zu Ohren gekommen, dass sich Venusianer gegenseitig Kitzeln. Vielleicht wissen die Kinder auch, wie sich die Außerirdischen am Saturn, am Mars oder am Jupiter begrüßen.

    
    

  • Für die Praxis: Experimentieren

    Um in das Weltall zu fliegen, braucht man Raketen. Daher dürfen Raketenexperimente natürlich nicht fehlen. Nachstehend finden Sie verschiedene Bauvarianten für Raketen, die einfach umzusetzen sind. Wenn sich dann die ersten Raketen Richtung Himmel bewegen, werden Sie in viele staunende Kinderaugen blicken. Bereiten Sie unbedingt genügend Treibstoff vor, denn die jungen Astronautinnen und Astronauten werden bestimmt auf Wiederholungen der Raketenstarts pochen.

    Ohne 10-Sekunden-Countdown kann es keinen richtigen Raketenstart geben, also gleich das Rückwärtszählen üben: Zehn, neun, acht, sieben, sechs, fünf, vier, drei, zwei, eins, NULL!
    

    
    

    Luftballonrakete

    Ein Klassiker unter den Raketen ist die Luftballonrakete. Besonderen Spaß macht es, wenn mehrere Bahnen nebeneinander aufgespannt und Wettfahrten unternommen werden.

    Material für eine Rakete:

    • Silk
    • 1 Trinkhalm
    • 1 Luftballon
    • Klebeband
    • 1 Schere
    • Eventuell Beutelverschlussklammer
    • Luftballonpumpe

    Anleitung:

    1. Schneiden Sie mindestens 6 m Silk ab.
    2. Binden Sie ein Silkende an einem Fenstergriff oder an einem Haken fest.
    3. Ein Kind fädelt den Faden durch den Trinkhalm.
    4. Binden Sie das andere Silkende an einer Stuhllehne oder einem Türgriff fest. Das Silk sollte straff gespannt sein.
    5. Ein Kind kann nun den Luftballon mit einer Luftballonpumpe aufblasen.
    6. Die Öffnung muss gut zugehalten werden, so dass keine Luft entweicht. Es kann auch mit einer Beutelverschlussklammern (aus der Küche) die Öffnung verschlossen werden.
    7. Nun den Luftballon mit Klebestreifen am Trinkhalm festkleben.
    8. Den Luftballon an den Anfang der Schnur ziehen und die Beutelverschlussklammer lösen.
    9. Ab geht die Post!

    Fragen zur Luftballonrakete:

    • In welche Richtung bewegt sich der Luftballon?
    • In welche Richtung strömt die Luft aus dem Luftballon heraus?
    • Warum strömt die Luft so schnell aus dem Luftballon? – der Luftballon zieht sich zusammen (nimmt seine ursprünglich Form an) und presst dabei die Luft hinaus
    • Was würde passieren, wenn man einen aufgeblasenen Luftballon einfach so auslässt?

    Weitere Erklärungen und Hintergrundinfos:

    • Technikbox: Der Luftballon als Rakete
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    Dosenrakete

    Dosenraketen sind sehr eindrucksvoll, da sie wirklich hoch hinauffliegen können. Also raus in den Garten!

    Material für eine Rakete:

    • 3 TL Essig
    • 1 TL Backpulver
    • 1 Teelöffel
    • 1 leere Filmdose mit Deckel

    Tipp: Statt der Filmdose kann auch ein Brausetablettenröhrchen verwendet werden. Je nach Größe muss aber die Essig- und Backpulvermenge erhöht werden.

    Anleitung:

    1. Gehen Sie für dieses Experiment mit den Kindern unbedingt in den Garten! Achten Sie darauf, dass die Kinder einige Schritte Abstand zur Abschussrampe halten.
    2. Füllen Sie drei Löffel Essig in die Filmdose.
    3. Nun muss flott gearbeitet werden!
    4. Geben Sie einen Löffel Backpulver dazu und schließen Sie rasch den Deckel.
    5. Stellen Sie die Dose auf den Kopf.
    6. Gehen Sie ein paar Schritte zurück und lassen Sie sich überraschen!

    Tipp: Da bei diesem Experiment sehr zügig gearbeitet werden muss, können Sie es auch vorführen und die Kinder schauen zu. Um die Reaktion von Essig und Backpulver den Kindern zu veranschaulichen, ist ein ergänzendes Experiment möglich. Dabei bekommen immer zwei Kinder eine Flasche, einen Luftballon, etwas Essig und Backpulver. Nun leeren die Kinder etwas Essig in die Flasche und geben ca. einen Esslöffel Backpulver (mit einem Trichter) in den Luftballon. Anschließend wird der Luftballon über den Flaschenhals gezogen und der Inhalt des Luftballons in die Flasche geschüttelt. Was passiert?

    Weitere Erklärungen und Hintergrundinfos:

    • Technikbox: Die fliegende Filmdose

    Fragen zur Dosenrakete:

    • Wofür verwendet man Backpulver in der Küche?
    • Was passiert, wenn man Backpulver mit Essig mischt?
    • Was konntet Ihr beim Raketenstart beobachten?

    
    

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    Strohhalmrakete

    Eine ganz einfache Rakete, die sich gut für Weitflieg-Wettbewerbe eignet, ist die Strohhalmrakete.

    Material für eine Rakete:

    • Strohhalm
    • 1 kleine Kugel Knetmasse
    • Schere
    • Klebeband
    • Buntstifte
    • ein Stück Papier (ca. 10 x 10) oder die Vorlage

    Anleitung

    1. Die Kinder rollen das Stück Papier um einen Farbstift (=Raketenkörper). Der Stift muss etwas dicker als der Strohhalm sein.
    2. Sie kleben ein Stück Klebeband über die Rolle, damit sie nicht wieder aufgeht.
    3. Anschließend ziehe die Kinder die Papierrolle vom Stift ab und setzen eine kleine Kugel Knetmasse auf ein Ende der Röhre, sodass sie gut abgedichtet ist.
    4. Um die Rakete noch schöner zu gestalten, kann die Raketenvorlage ausgeschnitten, angemalt und auf den Raketenkörper geklebt werden.
    5. Nun setzen die Kinder den Raketenkörper locker auf den Strohhalm. Es muss darauf geachtet werden, dass die Knetmasse nicht am Strohhalm festklebt.
    6. Raketenstart: Die Kinder pusten fest in den Strohhalm und die Rakete saust durch den Raum. Die Kinder können sich auch in einer Reihe aufstellen und ausprobieren, welche Rakete besonders weit fliegt.

    Fragen zur Strohhalmrakete:

    • Wie muss der Strohhalm gehalten werden, damit die Rakete möglichst hoch fliegt?
    • Wie muss der Strohhalm gehalten werden, damit die Rakete möglichst weit fliegt?
    • Was passiert mit der Luft, die in den Strohhalm gepustet wird?
    • Was würde passieren, wenn die Knetmasse das Ende des Papierröhrchens nicht abdichten würde? – Wenn also zwischen Papierröhrchen und Knetkugel ein Loch wäre.
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    Anleitung und Vorlage Strohalmrakete [pdf] File
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    Vorlage zum Ausschneiden [pdf] File
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    Teebeutelrakete

    Diese Rakete funktioniert nicht nach dem Rückstoßprinzip, sondern erhebt sich, weil warme Luft nach oben steigt. Wenn der Teebeutel abbrennt, sammelt sich - wie bei einem Heißluftballon - heiße Luft im Inneren des Teebeutels. Sobald genügend abgebrannt ist, ist der Teebeutel leicht genug, um mit der warmen Luft aufzusteigen.

    Dieses Experiment ist zum Vorzeigen durch einen Erwachsenen gedacht!

    Material für eine Rakete:

    • Teebeutel aus Papier
    • Streichholz oder Feuerzeug
    • Teller
    • Schere

    Anleitung:

    1. Lösen sie vom Teebeutel die Klammer und den Bindfaden ab.
    2. Der Beutelinhalt wird nicht benötigt und kann entfernt werden.
    3. Falten sie die Hülle des Teebeutels auseinander – sie sollte wie eine Röhre aussehen.
    4. Nun die Teebeutelröhre auf ein Teller stellen und am oberen Rand anzünden.
    5. Beobachten Sie gemeinsam mit den Kindern, was passiert.

    Tipp: Dieses Experiment kann in eine schöne Geschichte verpackt werden. Diverse Vorschläge findet man im Internet. Besonders schön ist die Geschichte von der Zauberfee – z.B. https://www.kindergarten-homepage.de/lesen/geschichten/fee.html.

    Fragen zur Teebeutelrakete:

    • Was konntet ihr beobachten?
    • Wer hat schon einmal einen Heißluftballon gesehen?
    • Was ist im inneren eines Heißluftballons? – heiße Luft
    • Was haben der Teebeutel und der Heißluftballon gemeinsam? – sie steigen mit heißer Luft nach oben

     

    Gummiring-Rakete

    Bei diesem Experiment kann jedes Kind mitmachen und die Rakete kann immer wieder gestartet werden. Die Abschussvorrichtung ist dabei ein Gummiring. Wird die Rakete losgelassen, zieht sich der gespannte Gummiring wieder in die ursprüngliche Form zusammen und zieht dabei die Rakete mit.

    Material für eine Rakete:

    • stabile Toilettenpapierrolle
    • eine etwas dünnere Rolle als die Toilettenpapierrolle – z.B. Rolle von Küchenpapier, Alufolie oder Frischhaltefolie
    • Haushaltsgummi – dieser sollte ohne Ausdehnung so lange wie die Toilettenpapierrolle sein
    • Schere
    • Papier, Stiftez, Kleber zum Verzieren

    Anleitung:

    1. In ein Ende der Toilettenpapierrolle zwei Schlitze schneiden (ca. 5 mm), die sich gegenüber liegen
    2. Am anderen Ende der Toilettenpapierrolle ebenfalls zwei Schlitze schneiden. Diese müssen den Schlitzen am anderen Ende genau gegenüber liegen.
    3. Wer möchte, kann nun die Papierrolle bemalen oder bekleben.
    4. Nun den Gummiring über die Toilettenpapierrolle ziehen und in die vier Schlitze einhängen.
    5. Wer möchte, kann der Rakete noch eine Spitze machen. Dazu einen Kreis mit ca. 6 cm Durchmesser ausschneiden und einen Schnitt bis zum Mittelpunkt machen. Beim Übereinanderlegen der Schnittstellen entsteht ein Papierkegel. Diesen mit Klebstoff fixieren und auf einem Ende der Toilettenpapierrolle befestigen.
    6. Schon ist die Rakete bereit für den Abschuss: Die dünnere Papierrolle festhalten und das offene Ende der Rakete darauf drücken. Dadurch sollte das Gummiband gespannt werden. Beim Loslassen zischt die Rakete durch die Luft.

    Fragen zur Gummiring-Raktete:

    • Wie muss die Abschussvorrichtung (dünne Papierrolle) gehalten werden, damit die Rakete möglichst hoch oder möglichst weit fliegt?
    • Was passiert, wenn das Gummiband nur leicht gespannt wird und was, wenn das Gummiband sehr stark gedehnt wird?

    
    

  • Fachlicher Hintergrund

    Jede Kraft erzeugt eine gleich große, entgegen gesetzt wirkende Gegenkraft. So bewirkt etwa bei der Luftballonrakete die Gegenkraft zur ausströmenden Luft den Vortrieb des Luftballons.

    Bei der Dosenrakete reagiert das Backpulver mit dem Essig. Dabei bildet sich ein Gas, das Kohlenstoffdioxid heißt. Dieses Gas benötigt mehr Platz als im Inneren der Dose übrig ist. Da die Dose verschlossen ist, steigt der Druck im Inneren so lange, bis der Deckel dem Druck nicht mehr standhalten kann und die Dose abhebt.

    Auch die Triebwerke von Raketen funktionieren auf ähnliche Weise. Um sie zu bewegen, wird ebenfalls der Rückstoß genutzt. Statt dem Luftdruck wird im Raketenmotor durch den entzündeten Treibstoff ein gewaltiger Gasdruck erzeugt, der durch die Antriebsdüsen ausströmt und die Rakete empor treibt.

    Im Alltag kann man das Rückstoßprinzip spüren, wenn man zum Beispiel mit beiden Beinen in Fahrtrichtung auf einem Skateboard steht und einen Ball kräftig nach vorne wegschießt. Bei Flugzeugen mit Düsenantrieb oder beim Abfeuern von Silvesterraketen kann dieses Prinzip auch beobachtet werden. In der Tierwelt machen sich die Tintenfische das Rückstoßprinzip zu nutze. Sie schleudern Wasser nach hinten, um sich vorwärts zu bewegen. Pflanzen wie die Spritzgurke oder der Sauerklee nutzen das Rückstoßprinzip um ihre Samen zu verbreiten.

    
    

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