Sauerstoff kennenlernen - Luft - Chemie
Sauerstoff kennenlernen - Luft - Chemie
Sauerstoff kennenlernen - Luft - Chemie
Einleitung
Luft ist überall um uns. Du kannst sie meist nicht sehen. Als Wind kannst Du sie aber spüren.
Luft ist ein Gemisch aus Gasen. Ein wichtiges Gas ist Sauerstoff. Menschen, Tiere und viele andere Lebewesen brauchen Sauerstoff zum Leben.
Lernziele
Nach diesem aiMOOC kannst Du:
- Luft als Gasgemisch beschreiben.
- den Anteil von Sauerstoff in der Luft ungefähr nennen.
- das Zeichen O und die Formel O2 erklären.
- die Bedeutung von Sauerstoff für Atmung, Fotosynthese und Verbrennung beschreiben.
- die Glimmspanprobe erklären.
- wichtige Sicherheitsregeln nennen.
Woraus besteht Luft?
Von 100 Teilen trockener Luft sind ungefähr:
| Gas | Anteil |
|---|---|
| Stickstoff | etwa 78 Teile |
| Sauerstoff | etwa 21 Teile |
| andere Gase | etwa 1 Teil |
Merke: Ungefähr ein Fünftel der Luft ist Sauerstoff. Der größte Teil ist Stickstoff.
Was ist Sauerstoff?
Sauerstoff ist ein chemisches Element. Sein Zeichen ist O.
In der Luft sind meist zwei Sauerstoffatome verbunden. Das nennt man ein Sauerstoffmolekül. Die Formel ist O2.
Reiner Sauerstoff ist farblos und geruchlos.
Sauerstoff und Atmung
Beim Einatmen gelangt Sauerstoff in Deine Lunge. Das Blut bringt ihn zu den Körperzellen. Dort hilft Sauerstoff, Energie aus der Nahrung freizusetzen.
Beim Sport braucht der Körper mehr Energie. Deshalb atmest Du schneller.
Pflanzen und Sauerstoff
Grüne Pflanzen nutzen Licht, Wasser und Kohlenstoffdioxid. Sie bilden dabei Zucker und geben Sauerstoff ab. Dieser Vorgang heißt Fotosynthese.
Sauerstoff und Feuer
Sauerstoff ist nicht selbst brennbar. Er unterstützt aber eine Verbrennung.
Ein Feuer braucht drei Dinge:
Fehlt eines dieser Dinge, geht das Feuer aus. Das zeigt das Verbrennungsdreieck.
Sicherheit: Versuche mit Feuer darfst Du nur mit einer Lehrkraft durchführen.
Sauerstoff nachweisen
Mit der Glimmspanprobe kann man Sauerstoff nachweisen.
Eine Lehrkraft hält einen glimmenden Holzspan in das Gas. Flammt der Span wieder auf, ist Sauerstoff vorhanden.
Sauerstoff im Alltag
Sauerstoff wird zum Beispiel in der Medizin, bei der Herstellung von Stahl und in der Raumfahrt genutzt.
Sauerstoffflaschen stehen unter hohem Druck. Sie dürfen nur von geschulten Personen benutzt werden.
Kurz zusammengefasst
| Frage | Antwort |
|---|---|
| Was ist Luft? | Ein Gemisch aus Gasen |
| Wie viel Sauerstoff ist in der Luft? | ungefähr 21 Prozent |
| Wie lautet die Formel? | O2 |
| Wofür brauchen wir Sauerstoff? | für die Energiegewinnung im Körper |
| Was unterstützt Sauerstoff? | Verbrennungen |
| Wie weist man Sauerstoff nach? | mit der Glimmspanprobe |
Interaktive Aufgaben
Quiz: Teste Dein Wissen
Wie groß ist der Anteil von Sauerstoff in der Luft ungefähr? (21 Prozent) (!1 Prozent) (!50 Prozent) (!78 Prozent)
Wie lautet die Formel für ein Sauerstoffmolekül? (O2) (!CO2) (!H2O) (!N2)
Welche Eigenschaft hat reiner Sauerstoff? (Er ist farblos und geruchlos) (!Er ist grün und süß) (!Er ist fest wie Stein) (!Er riecht stark nach Rauch)
Was geben grüne Pflanzen bei der Fotosynthese ab? (Sauerstoff) (!Metall) (!Sand) (!Salz)
Welche Aussage über Sauerstoff ist richtig? (Er unterstützt Verbrennungen) (!Er löscht jedes Feuer) (!Er ist selbst ein Brennstoff) (!Er macht Feuer immer kalt)
Was braucht ein Feuer neben Wärme und Brennstoff? (Sauerstoff) (!Kochsalz) (!Stickstoff allein) (!Zuckerwasser)
Welche Probe weist Sauerstoff nach? (Glimmspanprobe) (!Klangprobe) (!Magnetprobe) (!Geschmacksprobe)
Welches Organ nimmt beim Atmen Sauerstoff auf? (Lunge) (!Magen) (!Ohr) (!Knochen)
Welches Gas hat den größten Anteil an der Luft? (Stickstoff) (!Sauerstoff) (!Kohlenstoffdioxid) (!Wasserstoff)
Wer darf einen Versuch mit Feuer in der Schule durchführen oder anleiten? (Eine Lehrkraft) (!Jedes Kind allein) (!Nur der jüngste Schüler) (!Niemand mit Schutzbrille)
Memory
| Sauerstoffmolekül | O2 |
| Stickstoff | größter Anteil der Luft |
| Fotosynthese | Pflanzen geben ein Gas ab |
| Lunge | nimmt Atemluft auf |
| Glimmspanprobe | Nachweis eines Gases |
| Verbrennungsdreieck | Brennstoff Wärme Sauerstoff |
| Sauerstoffflasche | Gas unter hohem Druck |
Drag and Drop
| Ordne die richtigen Begriffe zu. | Bedeutung |
|---|---|
| Sauerstoff | ungefähr ein Fünftel der Luft |
| Stickstoff | größter Teil der Luft |
| Lunge | Organ zum Atmen |
| Pflanze | bildet bei Licht ein wichtiges Gas |
| Glimmspan | flammt in reinem Sauerstoff auf |
Kreuzworträtsel
| Sauerstoff | Welches Gas brauchen Menschen zum Atmen? |
| Stickstoff | Welches Gas bildet den größten Teil der Luft? |
| Lunge | Welches Organ nimmt beim Atmen Luft auf? |
| Glimmspan | Welcher Holzspan wird beim Sauerstoffnachweis benutzt? |
| Pflanze | Welches Lebewesen gibt bei Licht Sauerstoff ab? |
| Verbrennung | Welcher Vorgang wird durch Sauerstoff unterstützt? |
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Lückentext
Offene Aufgaben
Leicht
- Sauerstoff-Steckbrief: Gestalte eine Karte mit Formel, Anteil in der Luft, Eigenschaften und Bedeutung.
- Luftbild: Zeichne 100 kleine Kreise. Nutze 78 für Stickstoff, 21 für Sauerstoff und einen für andere Gase.
- Atembeobachtung: Beobachte eine Minute lang Deine Atmung in Ruhe. Beschreibe, was sich beim Einatmen und Ausatmen bewegt.
- Medienlupe: Wähle ein Bild aus dem Kurs und erkläre drei Dinge, die Du darauf erkennst.
Standard
- Teilchenmodell: Baue mit Papierkreisen oder Perlen ein Modell für die Zusammensetzung der Luft.
- Erklärcomic: Zeichne den Weg eines Sauerstoffmoleküls von der Nase bis zu einer Körperzelle.
- Fotosynthese-Plakat: Zeige mit Pfeilen, was eine Pflanze aufnimmt und was sie abgibt.
- Versuchsprotokoll: Beobachte die Glimmspanprobe der Lehrkraft und notiere Frage, Beobachtung und Erklärung.
Schwer
- Feuerdreieck-Fall: Erkläre mit dem Verbrennungsdreieck, warum eine Kerze unter einem Glas ausgeht.
- Sauerstoff im Alltag: Vergleiche die Nutzung von Sauerstoff im Krankenhaus, in der Industrie und in der Raumfahrt.
- Experteninterview: Bereite fünf Fragen für eine Feuerwehrkraft oder eine medizinische Fachkraft vor.
- Erklärvideo: Produziere ein höchstens zweiminütiges Video mit dem Titel „Sauerstoff in 60 Sekunden“.
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Lernkontrolle
- Kerze unter dem Glas: Eine brennende Kerze wird mit einem Glas abgedeckt. Erkläre mit dem Verbrennungsdreieck, warum die Flamme nach kurzer Zeit erlischt.
- Sport und Atmung: Erkläre, warum ein Mensch nach schnellem Laufen stärker atmet. Verbinde Atmung, Sauerstoff und Energie.
- Pflanze und Tier: Beschreibe, wie eine grüne Pflanze und ein Tier beim Austausch von Sauerstoff und Kohlenstoffdioxid zusammenhängen.
- Reiner Sauerstoff: Begründe, warum offenes Feuer in der Nähe einer Sauerstoffflasche besonders gefährlich ist.
- Unbekanntes Gas: Ein glimmender Span flammt in einem Gefäß wieder auf. Ziehe eine begründete Schlussfolgerung.
- Luftmodell prüfen: Ein Modell zeigt 50 Sauerstoffteilchen und 50 Stickstoffteilchen. Erkläre, warum es normale Luft nicht richtig darstellt, und verbessere es.
Lernnachweis
Für Deinen Lernnachweis ist wichtig:
- Du erklärst Luft als Gemisch verschiedener Gase.
- Du nennst den Sauerstoffanteil mit ungefähr 21 Prozent.
- Du kennst O und O2.
- Du erklärst die Bedeutung von Sauerstoff für Atmung und Fotosynthese.
- Du erklärst die Rolle von Sauerstoff bei einer Verbrennung.
- Du beschreibst die Glimmspanprobe.
- Du beachtest die Sicherheitsregeln.
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