Metamorphose und Magmatite
Metamorphism and Igneous Rock
Zwei Wege führen tief in die Erde. Bei der Metamorphose wird bestehendes Gestein durch Hitze und Druck umgewandelt — aber im FESTEN Zustand, ohne zu schmelzen: aus Kalkstein wird Marmor, aus Ton wird Schiefer und bei noch mehr Druck der gebänderte Gneis. Wichtig: Schmilzt es, ist es kein Metamorphit mehr. Schmelze (Magma unter der Erde, Lava darüber) erstarrt zu Magmatiten — und wie schnell sie abkühlt, entscheidet über die Kristalle: langsam tief unten → große Kristalle (Granit), schnell an der Oberfläche → winzige Kristalle (Basalt). Die Abkühlgeschwindigkeit steuert also die Korngröße.
Können & Üben
Gesteine, Hitze, Druck — der Kreislauf auf dem Tisch
workshop60 min · once
klassenraum
Vier Stationen nach dem Prinzip Vermuten – Beobachten – Erklären; die Kinder bauen den Gesteinskreislauf mit den eigenen Händen nach. Die Begleitperson führt jeden Hitzeschritt selbst aus und achtet auf Sicherheit. Station 1 — Verwitterung im Glas. Ein paar Zuckerwürfel (oder Kreidestücke) in das Glas geben. Vermuten: Was passiert, wenn wir kräftig schütteln? Eine Minute schütteln, dann anschauen: Die Ecken sind abgerundet, am Boden liegt Staub. Erklären: Das Aneinanderreiben hat die Stücke zerlegt — das ist Verwitterung. Wichtig der Sprachunterschied: Verwitterung ist der Zerfall; würde Wasser den Staub forttragen, wäre das Erosion. Beide nicht verwechseln. Station 2 — Sortieren nach Familie. Die Gesteinsproben in der Mitte ausbreiten. Vermuten: Welche gehören zusammen? Achtung — nicht nach Farbe oder Gewicht sortieren, sondern nach Entstehungsspuren: Kristalle (Magmatit: Granit, Basalt), Schichten oder Fossilien (Sedimentit: Sandstein, Kalkstein), Bänder (Metamorphit: Marmor, Schiefer). Mit der Lupe nach diesen Spuren suchen. Erklären: Die Familie verrät sich durch die Entstehung, nicht durch das Aussehen. Station 3 — Der Wachsmalstift-Kreislauf (Herzstück). Mehrere Stifte zu Spänen raspeln = Sediment. Die Späne in Schichten in die Alufolie legen und fest mit dem Löffel pressen: lose Späne werden zu einem bunten, geschichteten Block — das ist „Sedimentgestein". Vermuten: Was passiert bei mehr Druck und etwas Wärme? Den Block kräftig pressen und nur leicht erwärmen (nicht schmelzen!): die Farben verschmieren zu Bändern, der Block bleibt fest — das ist „Metamorphit". Wichtig: Es ist NICHT geschmolzen. Dann schmilzt die Begleitperson ein Stück vollständig auf der Folie und lässt es abkühlen: glatt und glänzend = „Magmatit". So durchlaufen die Kinder alle drei Familien an einem Material. Abschluss — kein fester Anfang. Den neuen „Magmatit"-Klumpen wieder zu Spänen raspeln und zurück nach Station 3 geben. Vermuten: Geht das? Ja — der Kreislauf beginnt von vorn, an einer beliebigen Stelle. So widerlegen die Kinder mit eigenen Händen gleich zwei Irrtümer: dass Gestein sich nie verändere und dass der Kreislauf einen festen Anfang und nur einen Weg habe. Zum Schluss an die Tafel ein Netz aus drei Familien mit Pfeilen in beide Richtungen und Abkürzungen zeichnen lassen — keinen einzelnen Ring.
guide
4–16
Voraussetzungen (1)
Ermöglicht (1)
GlĂĽhend heiĂźe Gesteinsschmelze flieĂźt aus einem Vulkan den Hang hinunter. Wie heiĂźt sie?
Was muss mit Kalkstein geschehen, damit Marmor entsteht?
Ein Metamorphit entsteht, indem das Gestein vollständig schmilzt und wieder erstarrt.
Zwei Gesteinsschmelzen erstarren: Schmelze A tief in der Erde über Tausende von Jahren, Schmelze B als Lava an der Oberfläche in wenigen Tagen. Welches Gestein hat die größeren Kristalle?
Aus Ton kann durch Druck zuerst Schiefer und bei noch mehr Druck der gebänderte Gneis entstehen.
Wodurch bekommen Gesteine tief in der Erde die Hitze und den Druck fĂĽr die Metamorphose?