Thema des HSU-Projekts: Wir bauen Brücken

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1 Thema des HSU-Prjekts: Wir bauen Brücken Jahrgangsstufe Fachbereich Lernbereich 5 3./4.Jgst. HSU Technik & Kultur Förderung przessbegleitender Kmpetenzen des HSU-Lehrplans (fachspezifische) Methden & Arbeitstechniken Querverbindung zum LP Deutsch- Teilbereich: Über Lernen sprechen Querverbindung zum LP Mathematik- Teilbereiche: Größen und Messen Raum und Frm überprüfen und begründen die Stabilität selbst gebauter Brückenmdelle und beschreiben die Merkmale stabiler swie instabiler Bauweisen. fertigen Zeichnungen und einfache Anleitungen ihrer selbst gebauten Mdelle an. beschreiben Bauweisen vn Brücken in ihrer Umgebung der der Regin und greifen dabei auf ihre Erkenntnisse aus dem handelnden Umgang mit Mdellen zurück, um ihre Wahrnehmung für die Anwendung vn Knstruktinsprinzipien im Alltag zu schärfen. erläutern den Zusammenhang zwischen natürlichen Vraussetzungen, technischen Leistungen auf dem Gebiet der Knstruktin und kulturell bedeutsamen Bauten anhand vn Beispielen aus der Regin. überprüfen und begründen anhand selbst gebauter Balancegeräte deren Funktinsfähigkeit und erläutern die Bedeutung vn Gleichgewicht für die Knstruktin. vergleichen und bewerten ihre Mdelle hinsichtlich Zweck, Materialöknmie und Originalität.

2 Knstruktinsprinzipien bei Brückenmdellen (z.b. Balken-, Bgen-, Fachwerk- und Hängebrücken) Mittel zur Erhöhung der Stabilität: Umfrmungen aus Papier, Pappe (z.b. Winkel,- Zickzack-, U- und Rundprfile), Aussteifungen (z.b. Dreiecksverbindungen) kulturell bedeutsame Bauten (z.b. Brücken, Straßen, Gebäude) Gleichgewichtsprinzip bei Balancegeräten (z.b. Wippe, Balkenwaage) Förderung przessbegleitender Kmpetenzen des HSU-Lehrplans: erkennen &verstehen Erscheinungen & Zusammenhängen in Technik erkennen und verstehen unter Anwendung typischer Vrgehensweisen (Vermutungen frmulieren, Versuche durchführen, Mdelle- und Mdellvrstellungen nutzen, Bebachtungen dkumentieren, auswerten) Fachbegriffe kennenlernen und verstehen Fachgemäße Arbeitsweisen vertiefen und adäquat nutzen kmmunizieren & präsentieren Anwenden vn Fachbegriffen & fachgemäßen Darstellungsweisen um Erkenntnisse zu beschreiben, zu dkumentieren und zu präsentieren Kmmunikatin in der Gruppe über Heransgehensweise und Lösung der Aufgabe reflektieren & bewerten Reflektieren vn Sachverhalten und Zusammenhängen Reflektieren der Zusammenarbeit eigenständig & mit anderen zusammen arbeiten eigenständiges Erarbeiten vn Erkenntnissen mit Hilfe bereitgestellter Materialien und Internetrecherche Vrhaben planen und entscheiden, wie man vrgeht (alleine und in knstruktiver Zusammenarbeit mit anderen Schülern) Arbeitsschritte nach selbstständiger Planung in der Gruppe durchführen und reflektieren knstruktive Zusammenarbeit mit anderen Persnen Förderung vn (fachspezifischen) Methden & Arbeitstechniken Planen, Entwerfen, Knstruieren und strukturiertes Bauen (mit ffener swie akzentuierter Aufgabenstellung) vn Mdellen eigenständige Infrmatinsbeschaffung mit Hilfe bereitgestellter Materialien (Bücher, Inftexte ) Internetrecherche Sichten vn Infrmatinsmaterial Zeichnen vn Skizzen Steckbrief zur Zusammenfassung vn Inhalten erstellen Einsatz vn Medien (Filme)

3 Über Lernen sprechen Reflektieren des eigenen Lernens Reflektieren der eigenen Arbeit mit Hilfe vn Reflexinsbögen Reflektieren der Zusammenarbeit in der Gruppe Reflektieren auf inhaltlicher Ebene (Lernzuwachs, Ausbildung vn Interessen ) Lerngespräche führen, um Hinweise für eigenes Lernen/Arbeiten zu erhalten und weiteres Lernen/Arbeiten zu planen naturwissenschaftliche Perspektive Eigenschaften vn Baumaterialien Einblick in naturwissenschaftliche Denk- und Arbeitsweisen technische Perspektive (Schwerpunkt der unterrichtlichen Arbeit) technische Zusammenhänge im Bereich des statischknstruktiven Bauens Vernetzung verschiedener Perspektiven des HSU-Lehrplans histrische Perspektive Gustave Eiffel Lenard Da Vinci Ursprungsfrmen der Brücken szialwissenschaftliche Perspektive Brücken zwischen Menschen gegrafische Perspektive Brücken in der nahen Umgebung berühmte Brücken auf der Welt Schaffung vn Verkehrswegen Wichtig bei der Sequenz Wir bauen Brücken : Bewusstwerden der veränderten Lehrerrlle Lehrer als Gestalter der Lernumgebung, Berater, Begleiter, Impulsgeber, Bereitstellung unterschiedlicher Materialien zu Versuchsdurchführungen swie zum Bauen verschiedener Brücken Bereitstellung unterschiedlichster Infrmatinsquellen (Bücher, Texte, Bilder, Internet ) Immer wieder kehrende Phasen der Reflexin: Ausfüllen vn Reflexinsbögen durch die Schüler Initiierung vn Lerngesprächen zwischen den Schülern Austausch über Lernerfahrungen,Strategien Knstruktive Kritik des Lehrers während des Arbeitsprzesses mit Tipps zur Weiterarbeit Bereitstellen vn Möglichkeiten der Präsentatin Balance zwischen Instruktin und Knstruktin

4 1. UZE 2. UZE 3. und 4. UZE 5. UZE 6. UZE 7. UZE 8. und 9. UZE 10. UZE 11. UZE Einstieg: Kurze Darstellung der Arbeit Knbelspiel Flussüberquerung: Reflexin: Aquarium Erkenntnis Wir brauchen Brücken Kinder erhalten das Deckblatt ihrer Brückenbaumappe Text zum Brückenbau mit Fragen zum Text: Was ist eine Brücke? Einzelarbeit Bauauftrag: Baut aus Papier eine Brücke zwischen 2 Tischen bzw. Stühlen! Gruppenarbeit Beschreibung des Versuchsergebnisses (Reflexinsbgen) Reflexinsbgen (Was können wir verbessern?) Reflexin im Plenum (Gesprächskugel) erneuter Versuch Reflexinsbgen (Hat die Verbesserung etwas gebracht?) Präsentatin der Gruppenergebnisse im Plenum Reflexin im Plenum (Gesprächskugel) Arbeitsauftrag zur Tragfähigkeit eines Bgens (Armbalken): Findet Möglichkeiten der Stabilisierung des Armbalkens! Partnerarbeit Daumenreflexin im Plenum Bauauftrag: Findet möglichst viele verschiedene Möglichkeiten, die Brücke zu stabilisieren! Gruppenarbeit Beschreibung der Versuchsergebnisse (Reflexinsbgen) Muggelsteinreflexin im Plenum Arbeitsauftrag: Findet möglichst viele verschiedene Möglichkeiten, die Brückenbilder zu rdnen! Gruppenarbeit Präsentatin der einzelnen Ergebnisse im Plenum Zurdnung : Bilder/Brückenarten (Hausaufgabe) Einzelarbeit Bauauftrag: Baut eine Brücke (je Gruppe ein Brückentyp: Kragbgenbrücke, Keilbgenbrücke, Bgenbrücke, Hängebrücke, Schrägseilbrücke) Gruppenarbeit Ideensammlung / Placemate Einzelarbeit Austausch in der Gruppe über die einzelnen Ideen der Gruppenmitglieder Einigung über Versuchsaufbau vrab Skizze des Versuchsaufbaus Beschreibung des Versuchsergebnisses Galeriebetrieb STEX Austausch innerhalb der Stammgruppen Reflexin im Plenum: Erkenntnis Wir haben Prbleme, Teile der Brücken zu bezeichnen. Ausgabe des Brückenlexikns durch die Lehrkraft Präsentatin eines Mdells der Twer-Bridge durch die Lehrkraft Denkaufgabe: Warum gibt es whl bewegliche Brücken? Gruppenarbeit Reflexin im Plenum

5 Arbeitsauftrag zu den verschiedenen Arten beweglicher Brücken (Zurdnung Bilder ffen-geschlssen) Einzelarbeit 12. und 13. UZE 14. UZE 15. und 16. UZE 17. UZE 18. UZE 19. UZE 20. UZE Im Rahmen des Übungsplans Ausblick Erstellen vn Steckbriefen zu den jeweiligen Brückenarten (Internetrecherche im Cmputerraum) Gruppenarbeit Galeriegang Filmvrführung durch die Lehrkraft ( Der Zusammenbruch der Tacma Bridge ) Reflexin im Plenum (Gesprächskugel) Erkenntnis: Die Brücke muss stabil gebaut sein (Begriff der Statik) Lesetext Brückenkatastrphen Einzelarbeit 4 Frscheraufträge zu den verschiedenen Kräften, die wirken Gruppenarbeit Schriftliche Beschreibung der Bebachtungen Schriftliches Fixieren der Ergebnisse Präsentatin der Gruppenergebnisse vr dem Plenum (Vrführung des Versuchs) Einführung der Fachbegriffe (Druck-, Zug- und Schubkraft) Anwendung im Hinblick auf die verschiedenen Brücken Gruppenarbeit Vrstellung im Plenum + Unterrichtsgespräch Ausgabe der Brückenschatzkiste durch die Lehrkraft Zusammenfassung aller Ergebnisse Filmvrführung durch die Lehrkraft: Biblithek der Sachgeschichten zum Brückenbau in der Realität Unterrichtsgespräch Unterrichtsgespräch: Wzu braucht man Brücken, die man schnell auf- und abbauen kann? Aufgabenstellung zur Lenardbrücke + Lesetext/Lenard da Vinci Gruppenarbeit freie Bauaufgabe (Vrbereitetes Material: Mundspatel aus Hlz die Enden begradigen, mit Hlzleim einstreichen und mit Vgelsand parnieren) Anfertigung einer Lösungsskizze Galeriebetrieb (STEX) Reflexin in den Stammgruppe Aufgabenstellung zur Lenardbrücke + Lenards Bauplan Gruppenarbeit Bau einer Lenardbrücke nach Bauplan Daumenreflexin im Plenum Bau einer grßen Lenardbrücke (Material bezgen vn Tischlerschuppen ) Gruppenarbeit Unterrichtsgang nach Nürnberg (Kettensteg, Fleischbrücke, Henkerssteg) Darstellung der Brückenspannweiten (Steckbriefe) in Balkendiagrammen Eine Brücke zwischen Menschen (szialer Aspekt)