Das Eiswürfel-Experiment gibt Antwort auf diese Frage.
Worum geht es?
Die Kinder lernen, ob Wasser in flüssiger oder in fester (gefrorener) Form mehr Platz einnimmt und warum das Ergebnis so ist, wie es ist.
Braucht Wasser mehr oder weniger Platz, wenn es gefriert?
Wie gehen wir vor?
1. Füllen Sie gemeinsam mit den Kindern das Glas/ den Becher ungefähr zur Hälfte mit Wasser.
2. Markieren Sie den oberen Wasserstand z.B. mit einem Klebeband oder einem Gummiring, sodass Sie und die Kinder wissen, welchen Stand das Wasser zu Beginn des Experimentes hatte.
3. Stellen Sie das Gefäß (ohne Deckel) in ein Gefrierfach. Jetzt heißt es 2 - 3 Stunden warten.
4. Lassen Sie die Kinder Vermutungen anstellen:
- Wird das gefrorene Wasser, das Eis, über den Klebestreifen ansteigen?
- Wird das gefrorene Wasser, unter den Klebestreifen sinken?
- Was vermuten die Kinder, warum vermuten sie das?
Das Ergebnis:
Das Wasser ist gefroren und geht über die Markierung hinaus.
Das bedeutet, dass Eis mehr Platz einnimmt als flüssiges Wasser.
Warum ist das so?
Wasser besteht aus winzigen Teilchen, den sog. Wassermolekülen. Diese bewegen sich bei warmen Temperaturen und das Wasser ist flüssig. Je kälter es wird, desto langsamer bewegen sich die Wassermoleküle. Ab 0°C und kälter, werden diese Teilchen starr und bleiben aneinander kleben. Es bilden sich sogenannte Kristalle. In diesen Kristallen entstehen winzige kleine leere Räume, die mit Luft gefüllt sind. Diese Hohlräume sorgen dafür, dass sich Wasser ausdehnt. Aus diesem Grund nimmt Eis mehr Raum ein, als flüssiges Wasser.
Diese Luft in den Kristallen sorgt übrigens auch dafür, dass Eis auf dem Wasser schwimmt, z.B. im Winter, wenn Pfützen oder Seen gefrieren.