Vom Werkzeug zur Maschine

Transkript

1 Didaktische FWU-DVD differenziertes Arbeitsmaterial Sachkunde Förderschulen Klasse 3 4 Klasse 4 6 Trailer ansehen

2 Schlagwörter Bohrmaschine; Erfindung; Entwicklung; Flaschenöffner; Fliehkraft; Getriebe; Hebelprinzip; Maschine; Versuch; Waschbrett; Waschmaschine; Werkzeug; Zahnrad Systematik Grundschule Sachkunde Grunderfahrungen aus Naturwissenschaft und Technik 2

3 Zum Inhalt (Film 17 min) Gabriels Fahrradkette ist abgesprungen. Er kann das Problem zwar erst mal nicht lösen, findet aber: Viele Erfinder hatten auch ein Problem. Das heißt: Probleme machen erfinderisch! Der Film begleitet Gabriel bei seinen Experimenten und Recherchen zu Werkzeugen und Maschinen. Gabriel und sein Opa zeigen, was Werkzeuge sind, wie unser Alltag ohne sie aussehen würde und wie manche von ihnen zu Maschinen weiterentwickelt wurden. Animationen erklären dabei adressatengerecht die physikalischen Wirkmechanismen (Hebelkraft, Fliehkraft und Zahnrad / Getriebe) der vorgestellten Werkzeuge und Maschinen. Der Nachbar von Gabriel sammelt Waschmaschinen und ihre Vorgänger. Hier kann Gabriel ausprobieren, wie die Menschen früher gewaschen haben und erlebt, wie stark Maschinen die tägliche Arbeit erleichtern. Filmsequenzen Erfindungen im Alltag (1:30 min) Gabriel träumt von einer Fahrradrepariermaschine, da er selbst die abgesprungene Kette nicht wieder aufgezogen kriegt. Der Film begleitet ihn nach Hause, wo er verschiedene Alltagsgegenstände ausprobiert, die zufällig erfunden worden sind (Streichholz, Mikrowelle, Klebezettel, Flaschenöffner). 3

4 Hebelprinzip (1:30 min) In einer kindgerechten Animation wird das Hebelprinzip erklärt und aufgezeigt, wie seine Nutzung in Form von Werkzeugen (Messer, Schere, Gartenschere, Sackkarre, Nussknacker) unseren Alltag vereinfacht. Die vom Spielplatz allen Kindern bekannte Wippe dient dabei als Analogie. Vom Waschbrett zur Maschine (8:10 min) Gabriel macht gerade seine Hausaufgaben, als Opa zu Besuch kommt. Gemeinsam überlegen sie, wie weit man im Alltag ohne Werkzeuge kommt und versuchen, ein Blatt Papier ohne Locher abzuheften, einen Kronkorken ohne Flaschenöffner zu entfernen und eine Dose ohne Dosenöffner zu öffnen. Beim Memoryspielen suchen sie Werkzeuge und ihre Entwicklungen. Eines der Paare bilden Waschbrett und Waschmaschine. Gabriels Nachbar sammelt Waschmaschinen und so kann Gabriel ausprobieren, wie man früher gewaschen hat und welche Entwicklungen es bis zur heutigen Waschmaschine gegeben hat. Ein kindgerechter Zeitstrahl zeichnet diese Entwicklung nochmals nach. Beim Schleudern staunt Gabriel darüber, dass sein nasses T-Shirt an der Wand der Schleuder klebt und noch dazu trockener wird. Wenn das kein Grund ist, sich die Fliehkraft mal genauer anzuschauen. In dem animierten Erklärstück wird wieder ein Spielgerät vom Spielplatz als bekanntes Beispiel herangezogen, in diesem Fall 4

5 das Drehkarussell. Alles, was sich darin nicht festhalten kann, wird weggeschleudert wie das Wasser in einer Salatschleuder. Fliehkraft (1:20 min) Die Animation zieht das Drehkarussell vom Spielplatz, das Kettenkarussell und die Salatschleuder als Beispiele aus der Lebensrealität der Kinder heran, um das Prinzip der Fliehkraft zu erklären. Die Animation ist Bestandteil der vorherigen Sequenz und zur Wiederholung oder singulären Bearbeitung auch gesondert abrufbar. Bohrmaschine (4:10 min) In der Werkstatt geht Gabriel selbst auf eine Art Zeitreise, denn sein Opa hat viele alte Werkzeuge aufgehoben, zum Beispiel zwei Vorläufer der Bohrmaschine: den Nadelbohrer und die Handbohrmaschine. Die beiden schauen sich genau an, wie die Handbohrmaschine funktioniert und erforschen dabei die Wirkweise von Zahnrad und Getriebe. Zahnrad (0:50 min) Die Animation beschreibt, was Zahnräder eigentlich sind und was ein Getriebe ist. Die Animation ist Bestandteil der vorherigen Sequenz und zur Wiederholung oder singulären Bearbeitung auch gesondert abrufbar. 5

6 Bilder Helfer im Alltag: Werkzeug und Maschine (8 Bilder) Im Film spielen Gabriel und sein Opa Memory. Die Paare bestehen dabei aus Werkzeug und Maschine (bzw. einer weiterentwickelten Form des Werkzeugs). Die Bilder aus dem Memory sind auf der DVD und als JPG-Dateien im ROM-Teil zugänglich, sodass bspw. auch in der Klasse in Kleingruppen gespielt werden kann. Wie das Waschbrett ins Schleudern kam (5 Bilder) Ein Foto und vier Grafiken zeichnen wichtige Entwicklungsstufen vom Waschbrett bis zur Waschmaschine nach. Das Bildmaterial ist auf der DVD und als JPG- Dateien im ROM-Teil zugänglich, sodass von den Lernenden bspw. selbst ein kleiner Zeitstrahl erstellt werden kann. Bezug zu Lehrplänen und Bildungsstandards Die Schülerinnen und Schüler entdecken die Anwendung physikalischer Gesetzmäßigkeiten zur Arbeitserleichterung; bauen einfache Modelle (hier: zu Hebel, Fliehkraft und Kettenantrieb); lernen technische Errungenschaften als Grundlage unserer Kultur und Arbeitswelt kennen; vollziehen die Entwicklung einfacher Werkzeuge hin zu Maschinen nach (am Beispiel Waschbrett); erhalten Einblick in die Konsequenzen der technischen Veränderungen für den Arbeitsprozess, den einzelnen Menschen und die Gesellschaft; untersuchen den Aufbau und die Funktion mechanischer Geräte und einfacher Maschinen aus der Alltagswelt und beschreiben deren Wirkungsweise; konstruieren einen Hebel aus Alltags- 6

7 gegenständen und führen damit Versuche durch; verstehen, wie das Hebelprinzip funktioniert; entdecken Hebel, Zahnräder und Getriebe in ihrem Alltag; konstruieren ein Zahnradgetriebe und führen damit Versuche durch. Didaktische Hinweise Technik ist für Kinder ein faszinierendes Thema besonders, weil viele Abläufe nicht auf den ersten Blick verständlich sind. Anhand der Beispiele Hebelprinzip, Fliehkraft und Zahnrad erhalten die Schülerinnen und Schüler einen ersten Einblick in einfache physikalische Zusammenhänge, die ihnen alle aus der kindlichen Lebenswelt bekannt und vertraut sind. Sie durchschauen, was hinter den faszinierenden Abläufen steckt, und finden viele Antworten auf ihre wichtigen Warum-Fragen. Außerdem verstehen sie, wie der Mensch auf die Idee zu Werkzeugen gekommen ist und wie sie sich zu hochtechnisierten Maschinen weiterentwickelt haben. Zielgruppe dieses Films und der dazugehörigen Arbeitsblätter sind vor allem die Klassen 3 und 4 der Grundschule im Fach Sachkunde. Weiterhin ist der Einsatz in integrativen Schulmodellen intendiert. Dazu dienen die Arbeitsblätter in unterschiedlichen Niveaus, die einen differenzierten Einsatz anregen. Die Arbeitsblätter x.2 sind für ein niedriges Lernniveau konzipiert und eignen sich so insbesondere für Schüler und Schülerinnen mit Förderbedarf. Zur vertiefenden Erarbeitung oder um differenzierte Schwerpunkte im Unterricht setzen zu können, ist der Film in Filmsequenzen gegliedert. Für jede Sequenz stehen Arbeitsblätter zur Verfügung, teilweise werden die Inhalte weiterführend vertieft. Zudem ist im Unterricht eine Differenzierung je nach Leistungsstand durch das gezielte Einsetzen oder auch Weglassen einzelner Aufgaben sowie durch vorab genannte Beobachtungsaufträge zum Film möglich. Ergänzend zum Film liefert auch folgende Internetadresse daran anknüpfende Informationen, virtuelle Experimente und interaktive Spiele: Beispiel Hebel Die Arbeitsblätter Hebel überall! und Hebel überall (leicht) enthalten Fotos 7

8 von verschiedenen Erfindungen: Angelrute, Flaschenöffner, Flaschenzug, Handfeger, Nussknacker, Pinzette, Sackkarre, Schraubenschlüssel, Streichholz, Zahnrad und Zange. Die Schülerinnen und Schüler sollen die Fotos zuerst beschriften und anschließend grün umranden, welche Geräte nach dem Hebelprinzip funktionieren. Bei der vereinfachten Version sind die Wörter zur Beschriftung bereits vorgegeben. Das Arbeitsblatt Hebel ausprobieren liefert eine Anleitung für einen einfachen, schnell nachgebauten Hebel aus einem Klebestift und einem Lineal. Die Schülerinnen und Schüler bearbeiten Forscheraufgaben und halten ihre Schlussfolgerungen fest. Arbeitsblatt 1.1: Hebel überall Arbeitsblatt 1.2: Hebel überall (leicht) Arbeitsblatt 2: Hebel ausprobieren Beispiel Fliehkraft und Waschmaschine Arbeitsblatt 4: Fliehkraft spüren Das Arbeitsblatt Fliehkraft spüren enthält mehrere Versuche zur Fliehkraft zuerst mit dem eigenen Körper und anschließend mit einem Fidget Spinner. Die Schülerinnen und Schüler bearbeiten Forscheraufgaben und halten ihre Schlussfolgerungen fest. Arbeitsblatt 5.1: Der Weg vom Waschbrett zur Waschmaschine Arbeitsblatt 5.2: Der Weg vom Waschbrett zur Waschmaschine (leicht) Auf dem Arbeitsblatt Der Weg vom Waschbrett zur Waschmaschine wird die historische Entwicklung der Waschmaschine nachvollziehbar. Die Kinder sollen Abbildungen, die ihnen aus dem Film bereits bekannt sind, in die richtige Reihenfolge und auf Arbeitsblatt 4.1 einer selbst erstellten Zeitleiste zuordnen. Zusätzlich werden auf den Arbeitsblättern der Unterschied zwischen Werkzeug und Maschine sowie die Vor- und Nachteile von Maschinen gegenüber Werkzeugen reflektiert. Die Produktion eignet sich für die Vermittlung folgender Lehrplaninhalte: Entdecken physikalischer Gesetzmäßigkeiten zur Arbeitserleichterung Bauen einfacher Modelle Kennenlernen technischer Errungenschaften als Grundlage unserer Kultur und Arbeitswelt Entwicklung einfacher Werkzeuge hin zu Maschinen nachvollziehen Konstruieren und Funktionen verstehen Durchführen von Versuchen 8

9 Arbeitsmaterial Als Arbeitsmaterial steht Ihnen im ROM- Teil ein umfangreiches Angebot an ergänzenden Materialien zur Verfügung (siehe Tabelle). Die Arbeitsblätter liegen als PDF- und Word-Dateien vor. Die Word-Dateien können bearbeitet und so individuell an die Unterrichtssituation angepasst werden. Ordner Didaktische Hinweise Arbeitsblätter (mit Lösungen) Materialien Hinweise zum Einsatz des Films, der Sequenzen und der ergänzenden Arbeitsmaterialien 1.1) Hebel überall 1.2) Hebel überall (leicht) 2) Hebel ausprobieren 3) Zuordnungsspiel Werkzeug Maschine 4) Fliehkraft spüren 5.1) Der Weg vom Waschbrett zur Waschmaschine 5.2) Der Weg vom Waschbrett zur Waschmaschine (leicht) 6) Kettenantrieb bauen 7) Versuche mit dem Kettenantrieb Bilder 1) Waschbrett 2) Waschmaschine 3) Säge 4) Kettensäge 5) Schneebesen 6) Handrührgerät 7) Nadel 8) Nähmaschine 9) Waschbrett 10) Rührflügelmaschine 11) Trommelwaschmaschine 12) Erste elektrische Waschmaschine 13) Waschmaschine 1950 Filmtext Programmstruktur Weitere Medien Produktionsangaben Filmtext im PDF-Format Übersicht über den Aufbau der DVD Informationen zu ergänzenden FWU-Medien Produktionsangaben zur DVD und zum Film 9

10 Programmstruktur Hauptmenü Untermenü Film 17 min Erfindungen im Alltag 1:30 min Sequenzen Hebelprinzip 1:30 min Helfer im Alltag: Werkzeug und Maschine 8 Bilder Vom Waschbrett zur Maschine Fliehkraft 8:10 min 1:20 min Wie das Waschbrett ins Schleudern kam Arbeitsmaterial 5 Bilder Bohrmaschine Zahnrad 4:10 min 0:50 min Arbeitsmaterial Didaktische Hinweise 9 Arbeitsblätter 13 Bilder Filmtext Programmstruktur Weitere Medien Produktionsangaben 10

11 Produktionsangaben (DVD) Produktion FWU Institut für Film und Bild, 2018 DVD-Konzept Helene Grünecker DVD-Authoring und Design Dicentia Germany GmbH im Auftrag des FWU Institut für Film und Bild, 2018 Bildnachweis Cover: zinkevych Fotolia.com FWU Institut für Film und Bild Pixabay Arbeitsmaterial Sandra Noa Pädagogische Referentin im FWU Helene Grünecker Schnitt / Animationen Sebastian Beck Sebastian Zobel Darsteller Gabriel Freisleder Hans-Jürgen Fröhlich Christoph Reß Dank an Miele Museums Verein Mindelheim Werkbox3 e.v. Mischung Sven Blessing Sprecherin Cordula Hieber Redaktion FWU Helene Grünecker Produktionsangaben zum Film Produktion Enrico Pallazzo Medienmanufaktur UG im Auftrag des FWU Institut für Film und Bild in Wissenschaft und Unterricht, 2018 Buch Anika Tietze Regie Anika Tietze Kamera Ralph Schweinböck Nur Bildstellen/Medienzentren: öv zulässig 2018 FWU Institut für Film und Bild in Wissenschaft und Unterricht gemeinnützige GmbH Geiselgasteig Bavariafilmplatz 3 D Grünwald Telefon (089) Telefax (089) info@fwu.de vertrieb@fwu.de Internet 11

12 Didaktische FWU-DVD Wir begleiten Gabriel bei seinen Experimenten und Recherchen zu Werkzeugen und Maschinen. Gabriel und sein Opa zeigen, was Werkzeuge sind, wie unser Alltag ohne sie aussehen würde und wie manche von ihnen zu Maschinen weiterentwickelt wurden. Animationen erklären dabei adressatengerecht die physikalischen Wirkmechanismen (Hebelkraft, Fliehkraft und Zahnrad / Getriebe) der vorgestellten Werkzeuge und Maschinen. Die Produktion animiert durch ihren hohen Aufforderungscharakter sowie Versuche und Beispiele aus der Lebensrealität der Kinder zum eigen ständigen Forschen und Entdecken. Differenzierte Arbeitsblätter intendieren den Einsatz des Mediums auch in integrativen Schulformen. Laufzeit 17 min Klasse 3 4 Sprache DE Film 1 Filmsequenzen 6 Arbeitsblätter 9 Bilder 13 Kompetenzerwerb: Die Schülerinnen und Schüler entdecken die Anwendung physikalischer Gesetzmäßigkeiten zur Arbeitserleichterung; bauen einfache Modelle (hier: zu Hebel, Fliehkraft und Kettenantrieb); lernen technische Errungenschaften als Grundlage unserer Kultur und Arbeitswelt kennen; vollziehen die Entwicklung einfacher Werkzeuge hin zu Maschinen nach (am Beispiel Waschbrett); erhalten Einblick in die Konsequenz der technischen Veränderungen für den Einzelnen und die Gesellschaft. Ausführliche didaktische Hinweise finden Sie im Arbeitsmaterial. Themen Klasse 3 4 Physikalische Gesetzmäßigkeiten (Hebel, Fliehkraft, Zahnrad) Technische Entwicklungen als Kulturleistung Wandel des Alltags durch Erfindungen und Entwicklungen Lehrprogramm gemäß 14 JuSchG und 60b UrhG Konstruieren GEMAFREI FWU Institut für Film und Bild in Wissenschaft und Unterricht ggmbh Bavariafilmplatz Grünwald Telefon +49 (0) Telefax +49 (0) info@fwu.de Bestell-Hotline: +49 (0) vertrieb@fwu.de