Viele Wechselwirkungen in der Natur sind faszinierend: regelrecht „mag(net)isch“ beispielsweise bei bestimmten Gesteinsarten. Unsichtbare Kräfte wirken zwischen Magneten und eisenhaltigen Materialien.

Diese wollen wir sichtbar machen. Dazu bauen wir Magnet-Boote.

Dafür wird benötigt: Korken, Schere, buntes Papier, Bastelkleber, Holzstäbchen, Nägel und Schrauben, Schraubendreher, Zange, Hammer, Schale mit Wasser, Becher als Stützen und Magnete

So wird es gemacht: Aus buntem Papier zwei gleiche Dreiecke als Segel und einen Streifen als Fahne ausschneiden. Nun den Streifen in der Mitte knicken und das Holzstäbchen in die Falz kleben. Dazu beide Flügel aufeinander klappen. Genügend Platz am Holzstäbchen für die Segel lassen.

Nun vorsichtig die Segel an das Holzstäbchen kleben. Hierfür ein Dreieck unter den "Fahnenmast" legen und etwas Klebstoff auf das Papier geben. Das untere Ende des Holzstäbchen sollte etwa 1 cm frei bleiben. Nun das zweite Dreieck genau passend daran festdrücken. Das Papier am Mast mit dem Fingernagel nach streichen, sodass es gut hält.

Nun eine Schraube in den Korken stecken. Mithilfe eines Schraubendrehers die Schraube bis zur Hälfte in den Korken drehen. Nun den Nagel genau gegenüber von der Schraube an den Korken bringen, indem dieser vorsichtig eingedrückt wird. Die Schraube und den Nagel am Anfang mit Daumen und Zeigefinger festhalten, um nicht abzurtuschen. Gerne den Schüler*innen helfen. Den Hammer nutzen, um den Nagel ein kleines Stück in den Korken zu senken. Dann den Nagel anschließend mithilfe der Zange wieder hinaus ziehen. Der Nagel dient nur dazu, einen kleinen Knala in den Korken zu stechen. So lässt sich der Mast leichter einstecken. Etwas Bastelkeber auf das untere Ende des Holzstäbchens geben und es danach in das Loch im Korken einfügen, sodass es gut festklebt. Nun ist das Magnet-Boot fertig und kann nun in eine Schale mit Wasser (stabil auf 3-4 Becher) gesetzt werden.

Wie kann das Boot mithilfe des Magneten gesteuert werden? Und wieso "folgt" das Boot der eigenen Hand?

Hier das passende Arbeitsblatt zu unserem Experiment des Monats Grundschule "Magnet-Boote bauen" zum KOSTENLOSEN Download.

Hinweise zum Thema: Magnetismus - Magnet-Boote bauen

Magnetismus begegnet uns in vielen Alltagssituationen und die Anwendung der physikalischen Phänomene ist geradezu selbstverständlich geworden: Von Kühlschrankmagneten und selbsthaftenden Bits beim Akkuschrauber über riesige Elektromagnete auf Baustellen und Schrottplätzen bis hin zu Windgeneratoren und dem Magnetstreifen auf der Girocard. Überall finden sich magnetische Wechselwirkungen und oftmals sind uns diese gar nicht so richtig bewusst. In jedem Fall handelt es sich um physikalische Kräfte, die selbst nicht sichtbar sind und höchstens in ihren Auswirkungen erkennbar werden.

Um das Phänomen der magnetischen Anziehungskraft spielerisch vertiefend zu untersuchen, eignet sich neben dem klassischen Vorgehen der Magnet-Magnet-Wechselwirkung und der Magnet-Eisen-Wechselwirkung eine Aufgabenstellung, die in einen kindgerechten Kontext einbezogen ist.

Die hier gebauten Boote benötigen eine eisenhaltige Komponente (Schraube), die gleichzeitig für die Stabilität des Gefährts im Wasser sorgt. Je nach Möglichkeiten und Fähigkeiten der Kinder lassen sich ganz unterschiedliche Boote gestalten. Die Korken werden bei der „Floßvariante“ einfach aneinandergeklebt – benötigen dafür allerdings mehrere Stunden zum Trocknen. Ein Stück Faden kann hier unterstützend eingesetzt werden.

Das jeweilige Boot lässt sich mithilfe eines (mittelstarken) Magneten wunderbar in der Wasserschüssel steuern. Die magnetische Anziehungskraft wirkt nicht nur durch die Luft, sondern auch durch das Wasser hindurch. Dem Magneten in der Hand wird das Boot daher selbst um kleine Hindernisse im Parcours folgen.
Das Thema lässt sich in viele Richtungen ausweiten: einerseits kann den magnetischen Wechselwirkungen näher auf den Grund gegangen werden (indem unterschiedliche Materialien für die „Schraube“ ausprobiert werden). Andererseits ist gerade auch der Bootsbau von hohem didaktischen Wert. Denn die Kinder können verschiedenste Materialien einsetzen, die Verdrängung und den Auftrieb jeweils spielerisch erforschen und damit der Kreativität bei gleichzeitigem Kompetenzzuwachs freien Lauf lassen. Ein „seetüchtiges“ Boot zu konstruieren stellt eine sehr motivierende Herausforderung dar, der fast jedes Kind auf seinem Erfahrungsschatz aufbauend gerne nachkommt.

Haben wir das Interesse an naturwissenschaftlichen Experimenten geweckt?

Hier eine kleine Auswahl unserer Experimentier-Sets zum Thema Magnetismus.