Das flüssige Zinn wird in die Form aus Aluminium gegossen
An dieser Stelle wird vorgeschlagen, im Anfangsunterricht mit Schülern Zinn zu gießen. Vielen Schülern fehlt der früher alltägliche Umgang mit verschiedenen Stoffen. Und die daraus vorhandene Erfahrung, auf der man im Unterricht aufbauen konnte. Diese praktische Phase muss erst wieder im Unterricht nachgeholt werden, bevor dann Kenngrößen wie die Schmelz- und Siedepunkte, Dichte oder Wärmeleitfähigkeit leicht abgeleitet werden können.
Warum Zinngießen?
Der besondere Wert liegt in der hohen Motivation, mit der Schüler das Zinngießen betreiben, dem Alter angemessen gibt es hier viele manuelle Tätigkeiten, die das Geschick der Schüler herausfordern. Die Kombination aus Selbsttätigkeit, flüssigem, silbergänzenden Metall und interessanten Figuren (Mädchen lieben vor allem die Pferde aus den doch oft militärisch gerpägten Formenserien) macht das Zinngießen bei Kindern interessant.
Durch den niedrigen Schmelzpunkt lässt sich Zinn im Schullabor leicht verarbeiten, mit dem Bunsenbrenner kann Zinn leicht geschmolzen werden. Zinn ist nicht toxisch und über den Handel leicht zu beziehen. Misslungene Gussstücke können leicht wieder eingeschmolzen werden.
Auch die chemische Reaktion kann am Bsp. Zinngießen thematisiert werden, da es keinem Schüler entgeht, dass das Zinn sich beim Schmelzen an der Oberfläche verändert, also eine Oxidschicht bildet. Besonders beeindruckend ist es, diese Oxidschicht zur Seite zu schieben und wieder in das glänzende Metall zu blicken.
Metalle-im-Anfangsunterricht, GDCh -Tagung „Chemie macht Schule!, Freiburg 2012
Unterrichtsmaterial
Schwab, Martin: Zinngießen (Artikel mit Arbeitsblättern aus Unterricht Chemie 2011, 126, 18-22)
Link: Denken in Modellen (Animation auf Teilchenebene, z.B. Schmelzvorgang von Eis)
Arbeitsblatt Aggregatzustände fest, flüssig, gasförmig
Da in der 5. Klasse Brüche im Mathematikunterricht noch nicht eingeführt sind, wird im Arbeitsblatt Dichte auf die Werte der Dichte verzichtet. Im Anfangsunterricht der 8. Klassen kann dies leicht nachgeholt werden.
Austattung für die Unterrichtseinheit
Bezugsquellen für Formen
- Schneider, z.B. Hahn, Henne, Küken
- Nürnberger Meisterzinn, z.B. Kanone
Mit einigen wenigen, gekauften Formen aus Aluminium, z.B. von Nürnberger Meisterzinn, lassen sich attraktive Figuren gießen. Eine Form ist im Durchschnitt für etwa 15 Euro erhältlich.
Bezugsquelle zum Thema Dichte: www.teachersource.com:
Tips zum Zinngießen
http://www.trost-zinnfiguren.de/
Wirtschaftliche Aspekte: Zinn ist ein relativ teures Metall
Ein Blick auf den Zinnpreis im Vergleich zu anderen Metallen zeigt, wie wertvoll Zinn ist. Die Preise sind für eine Tonne in Dollar angegeben.
Entwicklung des Zinnpreises: Der Preis für Zinn ist im letzten Jahr stark gestiegen.