Kleidung u Styropor - Experimente Biologie

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Kleidung u Styropor

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Warum wärmt warme Kleidung?
G3me11+ warme kleidung vs
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Fachliche und didaktische Hinweise:
Wettergerechte Kleidung ist oft ein Problem. Der Versuch veranschaulicht, warum wir sinnvoll isolierende Kleidung tragen sollten und welche Effekte sie hat. Baumwolle »kühlt« deswegen so gut, weil sie leicht den Schweiß aufnimmt und nach außen wieder abgibt. Das ist der Grund, dass man fröstelt, sobald man feuchte Baumwollsachen trägt. Wolle hält die Wärme – auch bei Nässe – wesentlich länger, weil Wolle sehr viel Wasser aufnehmen und binden kann. Schweiß wird weniger leicht abgegeben, sodass es leicht zur Geruchsbildung durch Bakterien kommt.
Alle Stoffe verlieren jedoch letztlich ihre Wirkung, wenn man sie nass macht. Das beweist, dass die Lufteinschlüsse in den Stoffen die eigentlichen Isolatoren sind. Stoffe, die viele Hohlräume für Lufteinschlüsse haben und die nur schwer durch Wasser zu benetzen  sind, isolieren daher wesentlich besser. Styropor wäre ein idealer Wärmeisolator, es ist aber deswegen für Kleidung nicht geeignet, weil der Styropor Wasser nicht auf- oder abgibt. Das Wasser, das beim Schwitzen entsteht, wird nicht durchgelassen, es entsteht ein Hitzestau, der letzlich tödlich endet.  
Im Versuch soll der Effekt von wärmender und kühlender Kleidung spielerisch erprobt werden, um eine begründete Beziehung zur täglichen wettergerechten Kleidung anzubahnen. Die meisten Erkältungen gehen auf falsche Kleidung zurück, sind also eigentlich selbstverschuldet. Dies gilt auch für die begleitenden Infekte, die mit einer Unterkühlung verbunden sind.
Die »richtige Kleidung« ist aber oft ein Problem, da Mode und evtl. andere Erfordernisse daran hindern, die wettergerechte Kleidung zu wählen oder sich evt. Reservekleidung mitzunehmen. Daher erscheint der Versuch als Möglichkeit, eine Begründung für die richtige Kleidung bei verschiedenen Tätigkeiten zu geben.
Tipps:  Der Versuch eignet sich besonders gut für arbeitsteiligen Gruppenunterricht. Besonders gut halten die folgenden Stoffe die Temperatur: Trockene Wolle, trockene Baumwolle, trockene Seide,  trockenes Papier, Styroporschnitzel, Heu, Federn,
Schlecht wird die Temperatur bei guten Wärmeleitern gehalten: Metallkrümmel, Stanniolpapier, nasse Kleidungsstoffe, Wasser selbst.
Weiterführung des Versuchs:  Untersuchung von trockenen und durchnässten Stoffen einer Art.
Untersuchung von Styroporkugeln und Styroporkugeln mit und ohne Wasser.
Untersuchung von reinem Wasser.  Untersuchung von Luft
Weiterführende Fragen:
Wasser ein guter Wärmeleiter?                                    Ja ….      Nein …..
Ist Luft ein guter Wärmeleiter?                                      Ja ….      Nein …..
Wasser ja, ruhige Luft nein
vgl: Schneider, V. u. Th. Zahn: Beiträge zur Didaktik, Shaker Verlag 2008
 
Arbeitsblätter:              warme Kleidung      Isolierung durch Styropor 
 
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