UE:
NwT-Basiskurs - Der Start in den NwT-Unterricht mit
Sicherheitseinweisung
Autoren:
Carsten Hansen und Reinhard Hampel Scheffel-Gymnasium, 79713 Bad SäckingenKonzipierte für G8
Stundenzahl: ca. 40
Vorbemerkung:
An unserer Schule wird der Unterricht im Fach NwT deutlich technisch ausgerichtet. Wir legen Wert auf eine durchgehende Werkerfahrung unserer Schülerinnen und Schüler schon im Fach Naturphänomene in Klasse 5 und 6 und dann im Fach NwT ab Klasse 8. Handlungsorientierter Unterricht wechselt mit theoretischen Anteilen.Um technisch arbeiten zu können, müssen Schülerinnen und Schüler in verschiedene technische aber auch naturwissenschaftlich Arbeitsweisen eingeführt werden. Mit der vorliegenden Unterrichteinheit werden die Schülerinnen und Schüler in den Gebrauch bestimmter Werkzeuge und Maschinen eingewiesen. Auf Grund der Klassenstärke (28) erfolgt dies in Form eines Lernzirkels, den die Schülerinnen und Schüler in weiten Bereichen selbstständig durchlaufen können. Die Lehrkraft kann sich auf die Stationen konzentrieren, die für eine unmittelbare Aufsicht relevant sind. Das sind hier die Stationen „Bohren mit der Tischbohrmaschine“, „Sägen mit der Handsäge“ und „Löten“. Die Gruppen, je zwei Schüler, können dort direkt beaufsichtigt werden, während sich die anderen Schüler im Aufsichtsbereich der Lehrkraft aufhalten.
Der Lernerfolg an den sicherheitsrelevanten Stationen wird überprüft und bescheinigt (
Bezüge zu den Standards:
Systemgedankeo
Geschlossene und offene Systeme
o Zusammenwirken von Teilsystemen
o Modellbildung und Simulation
Energieerhaltungo Zusammenwirken von Teilsystemen
o Modellbildung und Simulation
o
Energieumwandlung
Betrachtungsbereiche
•
Technik
o
verstehen mechanischer Konstruktions- und Funktionsprinzipien
•
Mess- und Arbeitsmethoden
o
Klima- und Wetterdaten ermitteln
o Statistiken lesen und auswerten
o Messungen planen, durchführen und die Ergebnisse grafisch darstellen
o Diagramme erstellen, auswerten und interpretieren
o in Größenordnungen denken und sinnvolle Abschätzungen durchführen
o Objekte nach Kategorien ordnen und einen Bestimmungsschlüssel erstellen
o Computer als Werkzeug nutzen
o Hilfsmittel sachgerecht als Informationsquellen nutzen:
Formelsammlung, Nachschlagewerke, Tabellenwerke, technische Datenblätter,
topographische, geologische Karten
o Statistiken lesen und auswerten
o Messungen planen, durchführen und die Ergebnisse grafisch darstellen
o Diagramme erstellen, auswerten und interpretieren
o in Größenordnungen denken und sinnvolle Abschätzungen durchführen
o Objekte nach Kategorien ordnen und einen Bestimmungsschlüssel erstellen
o Computer als Werkzeug nutzen
o Hilfsmittel sachgerecht als Informationsquellen nutzen:
Formelsammlung, Nachschlagewerke, Tabellenwerke, technische Datenblätter,
topographische, geologische Karten
Raum, Material, Geräte (Grundausstattung)
- Material:
Holzproben und Holzwerkstoffe, Metallproben und Halbzeuge, Diverse Schrauben, Kupferdraht, 4,5 V Batterien, Lampen mit Fassung, 10 Multimeter, Lötzinn, regionale Karten 1:25000, Schüler-Duden-Technik, Schulbuch, Aufbewahrungskisten, Staubsauger Klasse M, Werkzeugschrank mit Handwerkzeugen, Messschieber, Stahllineale 400mm, 10 Maßbänder 5000mm, 6 Standzylinder 100ml, 5 Erlenmeyerkolben 400ml, Klassensatz Stationsbeschreibungen gebunden. - Geräte:
15 Notebooks, 6 stationäre Computer, Messwerterfassungssystem -Temperatur, 2 Tischbohrmaschinen, 4 Lötstationen - Raum:
Multifunktionsraum (ca. 65m²) mit 2 Werkbänken, elektrische Versorgung der Arbeitstische von der Decke abgehängt, Spüle (zwei Becken) mit warm und kalt Wasser, 2x Not-Aus, Projektionswand, Tafel, W-Lan
Unterrichtsverlauf
Der Unterricht wird als Zirkelpraktikum durchgeführt. Jede Schülerin und jeder Schüler erhalten ein gebundenes Heft in dem die Stationen und Aufgaben beschrieben sind. Dieses Heft wird jeweils nach der Stunde wieder abgegeben. Die Schülerinnen und Schüler durchlaufen dieLeistungsbeurteilung:
Schriftliche Leistungen:Den Schülerinnen und Schülern ist von Anfang an bekannt, dass am Ende der Einheit eine Klassenarbeit geschrieben wird. In dieser werden theoretische Aufgaben gestellt, aber auch Halbzeug-Muster zur Bestimmung ausgelegt.
Protokolle sind in gebundener Form abzugeben und werden beurteilt.
Praktische Leistungen:
Die Werke der Schülerinnen und Schüler werden beurteilt, z.B. technische Skizzen, Lochleiste aus Holz…
Mündliche Leistungen:
Qualität der Mitarbeit im theoretischen Unterricht, Kurzreferate.
Rückblick und Reflexion:
Die Vorbereitung dieser Unterrichtseinheit ist aufwändig. Die Materialkästen sind vorzubereiten, ein Lehrheft ist zu erstellen. Steht aber dann alles „im Schrank“ und ist organisiert, arbeiten die Schülerinnen und Schüler weitgehend selbstständig. Die Lehrkraft führt die Gesamtaufsicht, ist Ausbilder an den Maschinen und Berater bei Fragen und Problemen (z.B. beim Umgang mit Computer). Diese Art von Unterricht wirkt entlastend für die Lehrkraft – insbesondere beim zweiten oder dritten Durchgang. Von den Schülerinnen und Schülern ist allerdings Disziplin und Selbstständigkeit beim Wissenserwerb einzufordern und durchzusetzen. Nach einer Gewöhnungsphase erlernen die Schülerinnen und Schüler den verantwortungsvollen Umgang mit der Lernfreiheit und wissen sie dann auch sehr zu schätzen.
Quellen:
Wikipedia www.wikipedia.deUnfallkasse Baden-Württemberg. www.uk-bw.de
Universität Bayreuth: http://www.physikdidaktik.uni-bayreuth.de/
Kultusministerium Niedersachsen: http://nibis.ni.schule.de
Herr Elsenbruch: http://www.elsenbruch.info
ENBW: www.enbw.com
Klett Verlag. Explora 1 Naturwissenschaften und Technik
Klett Verlag. Umwelt Technik 1
Paetec-Duden Verlag: Schüler-Technik-Duden
Besondere Materialien in der Übersicht
Grundausstattung siehe oben: Raum, Material, Geräte
Schrauben für Holz
•
Spanplattenschrauben
• Kreuzschlitzschauben
• Pozidriveschrauben
• Torx-Schrauben
Schraubendreher für alle Schraubentypen oder entsprechende Bits
• Kreuzschlitzschauben
• Pozidriveschrauben
• Torx-Schrauben
Schraubendreher für alle Schraubentypen oder entsprechende Bits
Naturholzmuster:
•
Fichte/Tanne
• Buche / Eiche
• Lärche
• Pappel / Birke
• Buche / Eiche
• Lärche
• Pappel / Birke
Holzwerkstoff-Muster
•
Nut-und Feder Brett
• Dachlatte
• Spanplatte natur
• Spanplatte beschichtet
• Spanplatte furniert
• OSB Platte
• Sperrholz 4 mm
• Sperrholz 10 mm
• Leimholzplatte
• Multiplexplatte
• Tischerplatte
• Dachlatte
• Spanplatte natur
• Spanplatte beschichtet
• Spanplatte furniert
• OSB Platte
• Sperrholz 4 mm
• Sperrholz 10 mm
• Leimholzplatte
• Multiplexplatte
• Tischerplatte
Maschinenschauben M4-10 mit verschiedenen Köpfen
•
Sechskant
• Schlitz
• Kreuzschlitz
• Innensechskant
• Schlossschrauben
• Schraubenschlüsselsatz
• Schlitz
• Kreuzschlitz
• Innensechskant
• Schlossschrauben
• Schraubenschlüsselsatz
Metallproben
•
Aluminim
• Stahl
• Zink
• Kupfer
• Messing
• Stahl
• Zink
• Kupfer
• Messing
Metallhalbzeuge
•
Rohre
• Vierkantrohre
• Profile T, L , U, doppel T
• Bänder / Flachprofil
• Vierkantrohre
• Profile T, L , U, doppel T
• Bänder / Flachprofil
Alte elektrische Handbohrmaschine oä.