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Auch der nächste Laternenumzug kann als Einstieg in das Thema dienen.

Uns geht ein Licht auf

Eine Taschenlampe kann in viele Einzelteile zerlegt werden.

Uns geht ein Licht auf

Auch wenn man es ihr nicht gleich ansieht – eine Lampe hat zwei Anschlüsse.

Uns geht ein Licht auf

Wenn der Stromkreis funktioniert, ...

Uns geht ein Licht auf

...können die Tischlichter fantasievoll gestaltet werden.

Uns geht ein Licht auf

Mehrere Lampen können in Reihe (unten) oder parallel (oben) geschaltet werden.

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Sie brauchen

  • Unterschiedlichste Taschenlampen und elektrische Laternenstäbe
  • Flachbatterien, 4,5 Volt
  • Kabel mit Krokodilklemmen
  • Lampen, 3,5 Volt, Größe E10, klar oder farbig
  • Lampenfassungen, Größe E10
  • Feste Pappe
  • Pappbecher
  • Klebeband oder Isolierklebeband
  • Papier, Stift e, Schere

Die Kinder erkunden, welche Bauteile sie für ein elektrisches Licht benötigen. Sie bauen ein elektrisches Tischlicht und machen dabei erste Erfahrungen mit Batterie, Lampe, Fassung und Kabeln. An Stromkreisen mit mehreren Lampen untersuchen sie, ob die Lampen bei verschiedenen Anordnungen auch unterschiedlich hell leuchten.

Alltagsbezug

Elektrisches Licht findet sich überall in unserer Umgebung, z. B. als Beleuchtung unserer Wohnung oder an öffentlichen Plätzen, etwa als Straßenlampen oder Flutlicht im Stadion. Im Straßenverkehr dienen viele Lampen als Signal oder zur Sicherheit, z. B. Ampeln, der Blinker am PKW oder die Beleuchtung am Fahrrad. Auch zu Hause treffen die Kinder auf viele Lampen, die nicht nur für Helligkeit sorgen: Stand-By-Leuchten zeigen an, dass etwas in Betrieb ist, Lichterketten sind eher dekorativ als hell.

Ein Licht im Dunkeln

Untersuchen Sie gemeinsam mit den Mädchen und Jungen verschiedene Taschenlampen und elektrische Laternenstäbe. Welche Einzelteile können die Kinder entdecken? Betrachten Sie auch Details wie Fassungen, Kontakte oder Kabel: Fragen Sie die Kinder z. B., wie die Glühlampe befestigt ist, ob ihnen die metallischen Federn und Kontakte im Batteriefach aufgefallen sind und welchen Zweck diese wohl haben mögen. Lassen Sie die Kinder die Batterien aus den Geräten entfernen und sie miteinander vergleichen. Funktionieren die Lampen auch ohne Batterien? Bei einigen Taschenlampen oder Laternenstäben lassen sich auch die Glühlampen herausnehmen: Wie sehen diese aus? Fassen Sie mit den Mädchen und Jungen zusammen, welche Bestandteile sie in jedem dieser Beleuchtungsgeräte entdeckt haben und diskutieren Sie mit ihnen, welche Aufgaben diese Teile wohl haben.

Potz Blitz!

Für eine Taschenlampe oder einen elektrischen Laternenstab braucht man mindestens eine Lampe und eine Batterie – und Verbindungen zwischen den beiden.

Ein Lichtlein brennt

Lassen Sie die Mädchen und Jungen versuchen, kleine Glühlampen so an die Anschlüsse einer Flachbatterie zu halten, dass sie leuchtet. Was  finden sie heraus? Worauf kommt es dabei an? Fordern Sie die Kinder auf, ganz genau zu beobachten und zu beschreiben, wie sie die Lampe an die Batterie halten müssen, damit sie Erfolg haben. Dadurch entdecken die Kinder die beiden Anschlüsse der Lampe. Die Lampe kann nur leuchten, wenn je einer ihrer Anschlüsse mit einem der Batteriepole verbunden ist.

Potz Blitz!

Die Lampe hat zwei Anschlüsse, auch wenn man ihr das nicht gleich ansieht: Jeder dieser Anschlüsse muss einen Pol der Batterie berühren, nur so kann sie leuchten.

Ein kleines Tischlicht

Bauen Sie gemeinsam mit den Mädchen und Jungen kleine Tischlichter. Dazu verbinden die Kinder zunächst die Batterie mit Lampe, Fassung und Kabeln. Wie müssen die Bauteile verkabelt werden, damit die Lampe leuchtet? Wo sind die Anschlüsse der Lampenfassung? Leuchtet die Lampe, können die Mädchen und Jungen ihren Stromkreis in ein dekoratives Tischlicht verwandeln: Ein Pappbecher wird zum Lampenfuß und Batterieversteck. Die Kinder schneiden ein Loch in den Boden des Bechers, stülpen ihn kopfüber über die Batterie und ziehen die Lampenfassung mitsamt Lampe durch das Loch. Ein Stück Papier dient als Lampenschirm. Die Kinder bemalen das Papier und formen eine Rolle daraus, die sie mit Klebeband  fixieren. Die Papierrolle sollte so groß sein, dass sie gut auf dem Becher aufsitzt. Die gesamte Konstruktion wird auf der Pappe festgeklebt, so kann man das Tischlicht bequem umhertragen.

Potz Blitz!

Alle elektrischen Bauteile, auch Lampenfassungen, haben zwei Anschlüsse. Es ist manchmal gar nicht so einfach, sie zu finden, denn sie können ganz unterschiedlich aussehen.

Viele, viele Lichter

Was passiert, wenn eine Batterie zwei, drei oder sogar noch mehr Lampen zum Leuchten bringen soll? Probieren Sie es gemeinsam aus! Welche Ideen für die Anordnung haben die Mädchen und Jungen und fallen ihnen Unterschiede in der Helligkeit der Lampen auf? Es gibt zwei Wege, die Lampen anzuordnen: Entweder werden sie hintereinander mit Kabeln zu einem einzigen Stromkreis verbunden, oder jede Lampe erhält ihre eigene Verbindung zur Batterie und an den Polen der Batterie sind mehrere Kabel angeschlossen. Kommen die Kinder nicht von allein auf diese unterschiedlichen Ideen, können Sie die fehlende Variante auch selbst bauen und die Gruppe vergleichen lassen.

Potz Blitz!

In einem einzigen Stromkreis in Reihe geschaltete Lampen leuchten schwächer als eine einzelne Lampe. Bekommt jede der Lampen ihren eigenen Stromkreis, leuchten sie genauso hell wie eine einzelne Lampe.

Wissenswertes für interessierte Erwachsene

Damit ein Stromkreis funktioniert, muss der Strom im wahrsten Sinne des Worts im Kreis fließen können: von der Batterie zur Lampe und von dort wieder zurück zur Batterie. Dazu hat die Lampe zwei Anschlüsse. Ein Anschluss ist ihr Gewinde, der andere ist unten am Fuß des Gewindes. Jedes andere Bauteil hat ebenso zwei Anschlüsse, auch wenn das auf den ersten Blick manchmal kaum zu erkennen ist. Betreibt man zwei oder mehrere Lampen mit einer Batterie, so können diese „in Reihe“, also hintereinander in einem einzigen Stromkreis geschaltet sein, oder „parallel“, dann hat jede Lampe ihren eigenen Stromkreis. In einer Reihenschaltung wird pro Sekunde genauso viel elektrische Energie in Licht umgewandelt wie in einem Stromkreis mit einer einzigen Lampe. Die beteiligten Lampen leuchten daher schwächer. In einer Parallelschaltung dagegen leuchtet jede Lampe so, als ob sie alleine angeschlossen wäre. In diesem Fall ist die Batterie schneller entladen, denn es wird mehr elektrische Energie in Licht umgewandelt.

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