Arbeitsblatt: Experiment-Heft zum Thema Rollen

Technisches Gestalten XPERIMENT -H EFT UMMIFLITZER Klasse XX Vorname: Name: Lernziele 1. Ich kann erklären, weshalb die Menschen zum Reisen und zum Transport von schweren Lasten den Weg übers Wasser wählten und womit sie schwere Gewichte auf dem Land transportierten, bevor das Rad erfunden wurde. 2. Ich kann die Begriffe „Achse, Kufen, Lagerung, Rad, Reibung, Rollen und Welle erklären. 3. Ich wende die Prinzipien der Bewegung (Rad, Achse) und Bewegungsübertragung (Gummiband) an einem Modell an und kombiniere sie. 4. Ich gehe mit den Materialien und Werkzeugen sorgfältig und nicht verschwenderisch um. 5. Ich arbeite konzentriert und störe dabei keinen meiner Mitschülerinnen und Mitschüler. 6. Ich kann mein Wunschfahrzeug und den Gummiantrieb in der Planungsphase skizzieren sowie die Materialliste erstellen. 7. Ich schreibe meine Erkenntnisse und Schlussfolgerungen leserlich in mein Experimentheft, wende dabei die neu erworbenen Wörter sowie Begriffe an und achte stets auf die Rechtschreibung und Grammatik. Serkan Yemişçi Seite 1 Mindmap „Rad Serkan Yemişçi Seite 2 Allgemeines zum Rad Das Rad ist eine der wichtigsten menschlichen Erfindungen überhaupt. In der Natur gibt es kein Vorbild dafür. Keine andere Erfindung hat Entwicklung der Technik dermassen geprägt. Jahrtausendelang war es einfacher, schneller und bequemer, wenn man zum Reisen und zum Transport von schweren Lasten den Weg übers Wasser wählte. Auf dem Land benutzten die Menschen Schlitten, Baumstämme und Holzwalzen, um schwere Gewichte zu verschieben. Die älteste bekannte Form des Rades ist eine Töpferscheibe (3500 v. Chr.). Erst viel später wurden die ersten Wagenräder aus massiven Holzscheiben, die mit der Achse fest verbunden waren, an Fahrzeugen gebraucht. Wegen ihrer Schwerfälligkeit, aber auch weil geeignete Strassen fehlten, waren diese Fahrzeuge nur beschränkt zu verwenden. Die Erfindung des Rades revolutionierte nicht nur das Transportwesen, es ermöglichte erst die vielen Methoden der Kraftübertragung wie Rollen, Wellen, Scheiben. Vermutlich hatten die Chinesen schon im 4 Jh. v. Chr. Zahnräder aus Holz benutzt. Holz blieb auch lange der Werkstoff zur Herstellung von Rädern und Zahnrädern. Maschinen und Geräte wie Wasserräder, Windmühlen Flaschenzüge wurden aus Holz gefertigt. Erst viel später wurde Eisen für Radreifen, Räder und Zahnräder eingesetzt. Heute kommen neue Werkstoffe wie Aluminium und Kunststoffe dazu, die Fahrzeuge und Maschinen leichter machen und Reibungsverluste vermindern helfen. Serkan Yemişçi Seite 3 Lies den Text über das Rad durch und markiere für Dich die wichtigsten Informationen. Beantworte danach die folgenden Fragen in ganzen Sätzen: 1. Weshalb wählten damals die Menschen zum Reisen und zum Transport von schweren Gewichten den Weg über das Wasser? 2. Trotzdem versuchten die Menschen auch schwere Lasten über das Land zu transportieren. Wie konnten sie den Schwertransport befördern? 3. Weshalb war das Holz lange Zeit der beliebteste Werkstoff zur Herstellung von Rädern und Zahnrädern? Serkan Yemişçi Seite 4 Erstes technisches Experiment Auftrag Bewege eine schwere Kiste mit wenig Kraft von nach B. Material Rohre, Rundstäbe, Schnur und Kiste Begriffserklärungen (in ganzen Sätzen schreiben) Rad Reibung Rollen Kufe Serkan Yemişçi Seite 5 Meine Erkenntnisse zum ersten technischen Experiment (in ganzen Sätzen schreiben) Serkan Yemişçi Seite 6 Zweites technisches Experiment Auftrag Bring ein Stück Doppelwellkarton zum Rollen. Sie soll eine möglichst grosse Distanz zurücklegen. (Start ab Testrampe.) Material Doppelwellkarton, Holzstäbe, Buchenholzräder, Klebstreifen, Strohhalme, weiteres Kleinmaterial Begriffserklärungen (in ganzen Sätzen schreiben) Achse Lagerung Meine Erkenntnisse zum zweiten technischen Experiment (in ganzen Sätzen schreiben) Serkan Yemişçi Seite 7 Entwicklung Aufgabe Entwickle mit deinem Partner ein Fahrzeug, das von einem Gummiband angetrieben wird. Wettbewerb Welches Fahrzeug wird die grösste Distanz zurücklegen? à Am Dienstag, xX.xX.XxxX, findet ein Rennen statt. Kriterien § Es dürfen nur zwei Inlineskate-Räder verwendet werden. § Das Fahrzeug muss mindestens 3 Meter rollen. § Das Modell darf während des Rollens nicht auseinander fallen. (Stabilität des Fahrzeuges sichern.) § Der Antrieb des Fahrzeuges darf nur durch Aufziehen des Gummimotors stattfinden. DIE GEWINNERGRUPPE WIRD MIT EINER KLEINEN ÜBERRASCHUNG BELOHNT! Serkan Yemişçi Seite 8 Vorgehensweise • Erstelle mindestens drei Skizzen eures Fahrzeugs bzw. eures Fahrgestells. Je mehr Skizzen ihr entwerft, desto mehr Ideen habt ihr am Ende für euer Modell. • Erstelle mindestens drei Skizzen des Gummiantriebs. • Entscheidet euch, wie ihr die Achsen befestigen möchtet und wie ihr den Gummimotor einbaut. • Erstelle eine Planung mit der Planungshilfe. • Baut das Fahrzeug zusammen. • Notiere in ganzen Sätzen während der Planungs- und Bauphase alle Erkenntnisse und Änderungen. • Testet euren Prototyp und versucht es bis zum Wettbewerb zu verbessern. Vergesst nicht eure Tätigkeiten aufzuschreiben. Serkan Yemişçi Seite 9 Skizzen Serkan Yemişçi Seite 10 Skizzen Serkan Yemişçi Seite 11 Skizzen Serkan Yemişçi Seite 12 Skizzen Serkan Yemişçi Seite 13 Planungshilfe Materialliste ReihenArbeitsschritte folge Serkan Yemişçi Anzahl Masse (länge breite höhe) Da brauche/ brauchte ich Hilfe Seite 14 Erkenntnisse Bemerkungen à Planungs-, Bau- und Testphase Serkan Yemişçi Seite 15 Serkan Yemişçi Seite 16 Serkan Yemişçi Seite 17 Serkan Yemişçi Seite 18 Beurteilung Ich kann erklären, weshalb die Menschen zum Reisen und zum Transport von schweren Lasten den Weg übers Wasser wählten und womit sie schwere Gewichte auf dem Land transportierten, bevor das Rad erfunden wurde. Schüler/in nicht erreicht teilweise erreicht voll und ganz erreicht teilweise erreicht voll und ganz erreicht Lehrperson nicht erreicht Ich kann die Begriffe „Achse, Kufen, Lagerung, Rad, Reibung, Rollen und Welle erklären. Schüler/in nicht erreicht teilweise erreicht voll und ganz erreicht teilweise erreicht voll und ganz erreicht Lehrperson nicht erreicht Ich wende die Prinzipien der Bewegung (Rad, Achse) und Bewegungsübertragung (Gummiband) an einem Modell an und kombiniere sie. Schüler/in nicht erreicht teilweise erreicht voll und ganz erreicht teilweise erreicht voll und ganz erreicht Lehrperson nicht erreicht Serkan Yemişçi Seite 19 Ich gehe mit den Materialien und Werkzeugen sorgfältig und nicht verschwenderisch um. Schüler/in nicht erreicht teilweise erreicht voll und ganz erreicht teilweise erreicht voll und ganz erreicht Lehrperson nicht erreicht Ich arbeite konzentriert und störe dabei keinen meiner Mitschülerinnen und Mitschüler. Schüler/in nicht erreicht teilweise erreicht voll und ganz erreicht teilweise erreicht voll und ganz erreicht Lehrperson nicht erreicht Ich kann mein Wunschfahrzeug und den Gummiantrieb in der Planungsphase skizzieren sowie die Materialliste erstellen. Schüler/in nicht erreicht teilweise erreicht voll und ganz erreicht teilweise erreicht voll und ganz erreicht Lehrperson nicht erreicht Ich schreibe meine Erkenntnisse und Schlussfolgerungen leserlich in mein Experimentheft, wende dabei die neu erworbenen Wörter sowie Begriffe an und achte stets auf die Rechtschreibung und Grammatik. Schüler/in nicht erreicht teilweise erreicht voll und ganz erreicht teilweise erreicht voll und ganz erreicht Lehrperson nicht erreicht Serkan Yemişçi Seite 20 Notizen Serkan Yemişçi Seite 21 Notizen Serkan Yemişçi Seite 22