Teens' Lab Mittelstufe

Wie unterscheiden Forscherinnen und Forscher Stoffe, auch wenn sie völlig gleich aussehen? Was heißt Löslichkeit und wie bestimme ich den pH-Wert eines Stoffes? Diese und andere Fragen erkunden Schülerinnen und Schüler beim Programm Stoffe.  Die Teilnehmenden experimentieren unter fachkundiger Anleitung und nutzen klassische naturwissenschaftliche Methoden, um Substanzen zu analysieren. Flammenfärbung, Gärprobe, Dichtebestimmung sowie die Herstellung von Styroporkugeln zählen zu den Inhalten des Programms.

Von der Bohne zum fertigen Kaffee in einem Vormittag? Im Teensְ’ Lab kein Problem! In unserem Kaffeeprogramm werden anhand des Beispiels der Kaffeebohne grundlegende Arbeitsweisen der Laborchemie eigenständig erarbeitet und angewendet. Stoffeigenschaften, Stoffgemische, Stofftrennung stehen im Fokus. Außerdem beantworten die Schülerinnen und Schüler die Frage, wie das Koffein in den Kaffee kommt und was Kaffeepulver von Instant-Kaffee unterscheidet. Die Teilnehmenden arbeiten an Destillations-Apparaturen und Sublimieren und Resublimieren Koffein.

Was steckt in unserer Nahrung? Im Programm Ernährung lernen die Schülerinnen und Schüler vielfältige Analysemethoden kennen und untersuchen damit Inhaltsstoffe und Eigenschaften von Lebensmittel- und Getränkeproben. Im Team bearbeiten sie Fragen wie: Welche Vitamine enthalten Getränke? Welchen pH-Wert hat Limonade? Und was macht sie süß? Auch eine Titration und die Bestimmung des Stärke- und Fettgehalts stehen auf dem Programm. Die Teilnehmenden lernen die Funktion von Nährstoffen kennen – die Basis für eine bewusste und gesunde Ernährung. 

Beim Programm Kosmetik stellen die Schülerinnen und Schüler verschiedene Emulsionen (Öl-in-Wasser, Wasser-in-Öl) her und untersuchen deren Eigenschaften. Sie testen den UV-Schutz von Brillengläsern und Textilien sowie die UV-Empfindlichkeit verschiedener Hauttypen mit Hilfe von Modellexperimenten, z.B. mit Berliner Blau oder einem Zinksulfidschirm. Bei einem weiteren Modellexperiment erkunden sie die Funktion von Vitamin E als Oxidationsschutz für Hautzellen.

Beim Programm Energie nehmen die Schülerinnen und Schüler zwei erneuerbare Energiequellen unter die Lupe: Mit einer Soxhlet-Extraktion gewinnen sie Rapsöl aus Rapssamen und setzen dies mit Ethanol zu Biodiesel um. Bei einem Treibstofftest messen sie die Fließeigenschaften des selbst hergestellten Kraftstoffs. In einem zweiten Versuch erkunden sie zunächst die Funktion einer Solarzelle und nutzen Lichtenergie zur elektrolytischen Spaltung von Wasser. Die chemisch gespeicherte Energie des Wasserstoffs nutzen sie zur Stromerzeugung mit einer Brennstoffzelle. Experimente zur Wärmedämmung runden das Programm zum verantwortungsvollen Umgang mit Energie ab.