P-Seminar Physik 2011/2013. Protokoll über die 1. Seminarsitzung

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1 Carl-von-Linde-Gymnasium Kempten SRI Radio Systems GmbH P-Seminar Physik 2011/2013 Protokoll über die 1. Seminarsitzung Datum, Zeit, Ort: , 13:20 Uhr - 14:40 Uhr, CvL Anwesend: Seminarleiter (SL), alle 9 Seminarteilnehmer(innen) (ST) (Anm: in allen Protokollen können die Abkürzungen SL und ST verwendet werden) Abwesend: - (Anm: hier kommen die abwesenden ST hin) Schriftführer: Tagesordnung: T. Körber 1. Erläuterung von Sinn, Ablauf und Benotung des P-Seminars sowie der Lehrerrolle 2. Überblick über Kompetenzen in der Berufswelt 3. Reflexion über die Berufswahl TOP 1: Erläuterung von Sinn, Ablauf und Benotung des P-Seminars sowie der Lehrerrolle Der SL erläutert, dass das P-Seminar aus zwei Teilen besteht: Dem eigentlichen Projekt, und Lerninhalten zur Studien- und Berufsorientierung. Beide Teile sollen in erster Linie dazu dienen, die ST in ihrer persönlichen Entwicklung weiterzubringen. Die ST sollen die Möglichkeit bekommen, ihre Stärken, Schwächen, Interessen und Eignungen besser kennenzulernen und an verschiedenen Aspekten ihrer Persönlichkeit zu arbeiten. Von jedem ST wird eine schriftliche Dokumentation über die im Rahmen des gesamten P-Seminars geleisteten individuellen Beiträge gefordert: ein sogenanntes Portfolio. Darin sammelt jeder ST seine Beiträge zu den beiden Teilen des Seminars. Außerdem verfasst jeweils ein ST ein Protokoll der Seminarsitzungen, das Inhalt und Vereinbarungen der Sitzung zusammenfasst (das vorliegende Musterprotokoll kann als Grundlage verwendet werden). Die Arbeit am Projekt wird im 11. Schuljahr im Vordergrund stehen. Daher wird uns in der 2. Seminarsitzung unser Projektleiter Martin Silberkuhl von SRI eine Einführung in das Projektmanagement geben. Danach wird sich das Seminar aufgrund der gewonnenen Erkenntnisse organisieren und das Projekt Konzeption und Umsetzung eines Themenparks zum Verständnis elektronischer Komponenten durchführen. In 12/1 werden sich die ST dann mit Themen zur Studien- und Berufsorientierung beschäftigen. Dazu gehört z.b. das Kennenlernen passende Berufsbilder und ihrer Zukunftsaussichten, realistische Einschätzung der eigenen Kompetenzen, Finden einer eigenen Perspektive, Besuch beim Berufsinformationszentrum etc. Der SL betont, dass sich das Seminar aufgrund dieser Zielsetzung deutlich von anderen Schulfächern unterscheidet. Der Lehrer hat die Rolle des Begleiters und Beraters bei der Studien- und Berufsorientierung, des Moderators, Fachexperten und Beobachters. Er gibt den ST regelmäßig Rückmeldung (ein Einzelgespräch pro Halbjahr) über seine Beobachtungen bzgl. der personalen Kompetenzen der ST, unterstützt und hinterfragt die ST, und bewertet ihre Leistungen. Letzteres (also die Notengebung) ist nicht die dominierende Rolle des Lehrers im P-Seminar. In die Schlussbewertung, die sich in einer Endnote zwischen 0 und 30 Punkten niederschlägt, gehen sowohl Leistungen der ST als auch Beobachtungen des SL ein. Leistungen sind u.a. das Portfolio, Verfassen von Protokollen, der Abschlussbericht und Präsentationen. Genaueres dazu wird der SL noch zu einem späteren Zeitpunkt mitteilen.

2 TOP 2: Überblick über Kompetenzen in der Berufswelt Der SL gibt einen Überblick über die vier Kompetenzbereiche in der Berufswelt: Die Fachkompetenz, Methodenkompetenz, Sozialkompetenz und Selbstkompetenz. Im Mittelpunkt des P-Seminars steht die Entwicklung der Sozial- und Selbstkompetenz: Seite 2

3 (Quelle: Die Seminare der gymnasialen Oberstufe, ISB, 2.Auflage, 2008) Der SL wird noch genau vereinbaren, welche Kompetenzbereiche und Verhaltensweisen zur Notenbildung herangezogen werden. Unabhängig davon werden beobachtete Kompetenzen vom SL in einem Zertifikat zusammengefasst, das die ST am Ende des Ausbildungsabschnitts 12/1 erhalten. TOP 3: Reflexion über die Berufswahl Die ST nehmen anhand eines Arbeitsblatts eine kurze Einschätzung ihrer Situation bezüglich der Berufswahl vor, anschließend erklärt jeder kurz seinen Standpunkt. Das vollständig ausgefüllte Blatt geben die ST zur nächsten Seminarsitzung beim SL ab. Zum Schluss diskutieren die ST über verschiedene historische Zitate zur Bedeutung des Berufs für unser Leben. Seite 3

4 Carl-von-Linde-Gymnasium Kempten SRI Radio Systems GmbH P-Seminar Physik 2011/2013 Protokoll über die 2. Seminarsitzung Datum, Zeit, Ort: , 13:20 Uhr - 14:50 Uhr, CvL Anwesend: Seminarleiter (SL), alle 9 Seminarteilnehmer(innen) (ST) Abwesend: Schriftführer: Tagesordnung: A. Cakir 1. Einführung über das Ausbildungszentrum 2. Erläuterung zum Projektmanagement 3. Vortrag über Projektmanagement 4. Diskussion über Vortrag 5. Vereinbarung der nächsten Seminarsitzung TOP 1: Einführung über das Ausbildungszentrum Herr Martin Silberkuhl stellt sich den ST vor, so wie die ST auch. Die ST erzählen über ihre Intention das Seminar zu wählen. Herr S. berichtet, dass er Ausbildungsleiter ist und jährlich ca. 50 Auszubildende betreut. Er lädt die ST und den SL in die SRI ein und möchte den ST das Ausbildungszentrum, mit dem dazugehörigen Mechanik- und dem Elektronikmeister zeigen. TOP 2:Erläuterung zum Projektmanagement Herr Silberkuhl erklärt das Projektmanagement anhand des Beispiels Partyorganisation des ST Kamil Olkowski. Den ST teilt er mit, dass eine Party zu organisieren auch ein Projekt ist, das man leiten muss. Um eine Party geben zu können sollte man die Kosten berechnen, die man für, in diesem Beispiel, Getränke, Snacks, benötigt und den Zeitaufwand miteinbeziehen, da man ein Ziel erreichen will, in diesem Fall zufriedene Gäste. Neben diesen drei Punkten gibt es noch einen wichtigen Aspekt, das Risiko: Was könnte falsch laufen und was könnte ich, falls dieses Ereignis eintrifft dagegen unternehmen? Habe ich schon eine Gegenmaßnahme dafür? Das sind Fragen, womit sich das Risiko auch vermindern lässt, erläutert Herr Silberkuhl. An dem Beispiel Party zeigt er uns zum Beispiel, was risikoreich sein könnte und was man dagegen unternehmen könnte beziehungsweise was der ST dagegen unternommen hat. Der ST Kamil Olkowski berichtet er hätte keine Musik mit einer lauten Anlage anhören können, da sich gegebenenfalls die Nachbarn beschwert hätten und habe vorgeschlagen, dass jeder seine eigene Musik anhören solle. Somit hat er das

5 Risiko vermindert die Nachbarn zu stören und die Wahrscheinlichkeit, dass die Party gestört wird auch gesenkt. TOP 3: Vortrag Herr Silberkuhl beginnt sofort damit, dass die Motivation für das Projekt essentiell ist. Zum Thema Projektdefinition und -kriterien erklärt er, ein Projekt sei etwas Einmaliges, womit man ein definiertes Ziel erreichen möchte. Als Beispiel verwendet er hierfür einen Papierwürfel, der genau dieselben Eigenschaften eines normalen Spielwürfels hat, wie die sechs Flächen, die gegenüberstehenden Ziffern und die abgerundeten Ecken, sodass der Würfel auch rollen kann. Er berichtet über das magische Viereck, was anfangs aus drei Faktoren bestand: Kosten, Zeit und Qualität; doch um das Projekt besser leiten zu können fügte man noch einen Anhaltspunkt hinzu, das Risiko. Er gibt uns zu verstehen, warum man das Projekt in Projektphasen (Meilensteine) aufteilen muss. Durch die Einteilung kann man immer wieder nach einem Schritt kontrollieren, ob alles nach dem vorgegebenen Plan läuft, falls nicht, dann wird der Kunde darüber informiert. Ein gutes Beispiel dafür: Wenn sich die Projektteilnehmer in der Zeit verschätzt haben und das Projekt mehr Zeit in Anspruch nimmt, dann teilt man das dem Kunden mit und je nachdem wie der Kunde reagiert, wird entweder weiterhin an dem Projekt gearbeitet oder man bricht auf Verlangen des Kunden das Projekt ab. Dieses Problem bezieht sich auch auf den Kostenfaktor, die Qualität und das Risikomanagement. Nach jedem Meilenstein ist zu dokumentieren was bisher erreicht wurde und ob es Veränderungen gibt, sei es ein unerwartetes Problem, das eintritt, oder eine Veränderung auf Wunsch des Kunden. Auf die Frage des SL, ob man das Budget immer wieder neu errechnen muss, antwortet Herr Silberkuhl, dass man den Betrag anfangs schätzen muss und dem Kunden auch mitzuteilen hat, dass das nur die ungefähre Richtmarke ist. Herr Silberkuhl macht die ST darauf aufmerksam, dass man kein Fachwissen benötigt, um das Projekt durchzuführen, sondern nur die Methode beherrschen muss, wie man ein Projekt angeht. Er weist die ST darauf hin, dass man durch Teamorganisation schneller und effektiver vorankommt, also dass man durch Kommunikation abstimmt, wer für welche Aufgabe geeignet und auch verantwortlich ist. Denn wenn jemandem eine Aufgabe zugeteilt wird, mit der er nicht umgehen kann, dann wirkt sich das auch auf die Qualität des Produkts aus. Den ST erklärt er, dass man für ein Projekt, an dem ein Arbeiter acht Stunden am Tag ein Monat lang arbeitet den Begriff 1 Mannmonat verwendet. Er erläutert den Unterschied zwischen einem Projektmanager (PM) und einem Projektleiter (PL). Ein Projektleiter ist jemand, der ein kleines Projekt leitet(,) und ein Projektmanager ist jemand, der ein sehr großes Projekt leitet, das in viele kleine Projekte, mit dafür verantwortlichen PL aufgeteilt ist. Zur Bewertung des Projektstatus fügt er an, dass der Projektstatus regelmäßig durch den PM bzw. den PL bezüglich Zeit, Kosten, Qualität und Risiko bewertet wird. Zum Thema Risiken und Maßnahmen zeigt er anhand einer Grafik, das im Handout enthalten ist, wie hoch die Eintrittswahrscheinlichkeit eines Problems ist und welchen Wirkungsgrad dies auf das Projekt haben kann.

6 Zum Ende seines Vortrags zeigt er den ST einige Projektvorlagen. TOP 4: Diskussion über Vortrag Herr Silberkuhl erkundigt sich nach der Meinung der ST über den Vortrag. Alle Teilnehmer waren sich einig, dass die Präsentation sehr übersichtlich und verständlich war. Der SL ist erstaunt, in welchem Ausmaß dokumentiert wird und meint, dass die Dokumentationen praxisnahe seien. TOP 5: Vereinbarung der nächsten Seminarsitzung Zuletzt lädt Herr Silberkuhl die Gruppe in die SRI ein und merkt an, dass das ganze Programm ca. zwei Stunden in Anspruch nehmen wird, zuzüglich An- und Abreise. Er möchte in der kommenden Sitzung einen Projektleiter durch ein Spiel, das zeigen soll, wer dafür geeignet ist, ernennen.

7 Protokoll über Treffen des P-Seminars Physik am Mittwoch den 28. September 2011 Bei diesem Treffen wollten Seminarleiter Körber und Herr Silberkuhl der Firma SRI herausfinden welcher Seminarteilnehmer zu welcher Tätigkeit in der Gruppe besonders geeignet ist. Dazu wurden zwei Kleingruppen gebildet. Beide Gruppen erhielten die Aufgabe einen 1.50m hohen Turm nach bestimmten Kriterien zu errichten. Das Material war ebenfalls vorgegeben. Bei der Konstruktion wurden Gruppe 1 von Herr Körber, Gruppe 2 von Herr Silberkuhl beobachtet. Zweck dessen war, die Qualitäten der einzelnen Personen in einer Projektarbeit herauszufinden. Keiner der beiden Gruppen gelang es, das Bauwerk in der vorgegebenen Zeit fertig zu stellen. Am Ende der Sitzung wurden die Ergebnisse jedem mitgeteilt und ausgewertet. Im Anschluss daran wurde für Montag, 10.Oktober 2011 der Termin für die Besichtigung der Firma SRI festgelegt.

8 Carl-von-Linde-Gymnasium Kempten P-Seminar Physik 2011/2013 SRI Radio Systems GmbH Protokoll über die 4. Seminarsitzung Datum, Zeit, Ort: , 13:20 Uhr - 14:50 Uhr, CvL Anwesend: Herr Silberkuhl, Herr Körber, 7 ST, Abwesend: Gerald Hauf, Kamil Olkowski, Klara Wiese, Schriftführer: Raphael Glatthaar Tagesordnung: 1. Vorstellung eines Schülerwettbewerbes 2. Nennung der Erwartungen des Auftraggebers 3. Bestimmen des weiteren Vorgangs im Team 4. Festlegung der nächsten Termine TOP 1: Herr Silberkuhl stellt den Schülerwettbewerb ''Vision-Ing21'' vor. Der Wettbewerb richtet sich an Schülerteams (3 bis 15 Teilnehmer und einem Lehrer) aus ganz Bayern, die ein Projekt mit einer Firma aus der Region durch führen. Weitere Informationen sind auf der Homepage: In der am Mittwoch anwesenden Gruppe wurde beschlossen, dass unser P-Seminar daran teilnimmt. Der Anmeldeschluss ist am Der erste wichtige Termin folgt am mit der Einreichung einer Ideenskizze. Am ist dann die Abgabe der schriftlichen Projektdokumantation. Einen Monat später am ist die Entscheidung. Top 2: Der Auftraggeber Herr Silberkuhl stellt zu Beginn seine Erwartungen in das Projekt vor. So soll der Themenpark wichtige elektronische Bauteile, wie den Kondensator, anschaulich darstellen. Das heißt, dass unser Objekt das eigentliche elektronische Bauteil anhand von einer vergrößerten und verständlichen Darstellungen zeigt. Um zu zeigen wie der Unterbau der Exponate aussehen kann, bringt Herr Silberkuhl einen in der Höhe verstellbaren Wagen mit. Die darin verwendeten Materialien kann die Gruppe aus dem Lager von SRI verwenden. Bei Zeitdruck kann das Team sogar den Unterbau bei SRI in Auftrag geben. In der Seminarsitzung wurde außerdem angeregt, dass neben jedem Ausstellungsstück sowohl die eigentliche Komponente steht, als auch eine Info tafel. Der Ausstellungsort wird vor allem bei SRI sein, damit die Azubis dort die Funktion von einzelnen elektronischen Komponenten anschaulich verstehen können. Die Ausstellung soll auch am Cvl gezeigt werden, sodass der Themenpark auch mobile sein muss. Wenn am Ende des Seminars noch Zeit ist, können die Exponate auch öffentlich präsentiert werden zum Beispiel im Kornhaus. Fünf elektronische Bauteile sollen die ST veranschaulichen den Widerstand, den Kondensator, die Spule, die Diode und den Transistor. In der Gruppe wurde dann beschlossen, dass jeder ST sich Gedanken über eine Umsetzung machen soll und dann in dem Team die Ideen gesammelt und präzisiert werden. Auch wichtig ist das eine Projektdokumentation geschrieben wird, vor allem für den Wettbewerb und auch damit später die Exponatensammlung Zeit effektive ergänzt werden kann. Damit jeder einen kurzen Überblick gewinnen kann als was sich die ST in dem Team sehen, gibt es eine kurze Runde. Bei der Frage nach dem Projektleiter gibt es dann aber noch keinen freiwilligen.

9 Top 3: Um den Ablauf der nächsten Wochen zu bestimmen verfassten die ST danach ohne die Auftraggeber einen Plan wie sie das Projekt beginnen wollen. Dieser wird im folgenden aufgelistet: 1. Starten einer Dokumentation 2. Ideen Findung 3. Überprüfen der Ideen in Bezug auf: Materialien, Risiko (ist das machbar?), Funktion der Modelle (ist das eine Hilfe?) 4. Auswahl der finalen Exponate 5. Erstellung eines groben Projektplan 6. Anfertigen von Skizzen und Modelle 7. Schätzung einer Stückliste/Preise 8. Überarbeitung des Projektplans 9. Präsentation für den Kunden 10. Bau Nachdem dieser Plan gefertigt und Herr Körber und Herr Silberkuhl vorgestellt worden war, besprach das Team dann wieder in der großen Gruppe die bis zum 1. Meilenstein zu erledigenden Dinge, nämlich ein Team zu bestimmen und grobe Schätzungen über Kosten/ Risiko usw. (siehe genau ''Projektmanagement Handbuch SRI Gruppe''). Top 4: Am Ende wurden die folgenden Termine festgelegt: Mittwoch : Herr Körber wird die den Widerstand, die Spule, den Kondensator, die Diode und den Transistor im Physiksaal erklären Mittwoch : Besuch bei SRI siehe letzte s von Herrn Silberkuhl Mittwoch : Anfertigung einer Präsentation, Präsentation und Absegnung vor den Auftraggebern (1. Meilenstein)

10 Carl-von-Linde-Gymnasium Kempten SRI Radio Systems GmbH P-Seminar Physik 2011/2013 Protokoll über die 5. Seminarsitzung Datum, Zeit, Ort: Anwesend: Abwesend: Schriftführer: Tagesordnung: , 13:20 Uhr - 14:50 Uhr, CvL (PhÜ) SL, alle 9 ST Herr Silberkuhl T. Körber Vorstellung elektronischer Komponenten Der SL stellt den ST die Grundlagen der Elektrik sowie mehrere elektronische Bauelemente vor. Zu Beginn erklärt er anhand von Analogien zum Wasserkreislauf die Konzepte elektrischer Strom, elektrische Spannung und Widerstand. Dann geht er auf die Funktion und Skizzen zur Modellierung von Kondensator, Spule, Diode und Transistor ein. Zu den einzelnen Elementen werden jeweils Schaltungen gezeigt, die die Funktion der Bauteile demonstrieren. Details zu den Ausführungen befinden sich in der Anlage zu diesem Protokoll (siehe Wiki).

11 Carl-von-Linde-Gymnasium Kempten SRI Radio Systems GmbH P-Seminar Physik 2011/2013 Protokoll über die 6. Seminarsitzung Datum, Zeit, Ort: Anwesend: , 12:45 Uhr - 14:30 Uhr, SRI SL, alle 9 ST Abwesend: - Schriftführer: Tagesordnung: T. Körber 1) Betriebsführung SRI 2) Wahl der Projektleiter Top 1) Herr Silberkuhl führt die Gruppe durch die Produktionshallen von SRI. Zuvor wird durch ESD- Schutzkleidung und einem an den Schuhsohlen befestigten Leiterstreifen sichergestellt, dass sich niemand elektrostatisch aufladen kann. Herr Silberkuhl stellt uns die das Logistikzentrum der Firma vor, das für die interne Belieferung der Produktionshalle sowie für Warenein und -ausgang zuständig ist und als eigene Firma geführt wird. Danach werden uns verschiedene Stationen der Endmontage von Mobilfunksendeschränken gezeigt. Dabei fällt auf, wie sorgfältig die Arbeitsplätze strukturiert und dokumentiert sind. Nach der Endmontage zeigt uns Herr Silberkuhl die Montagelinien, auf denen Leiterplatten mit Komponenten bestückt werden. Eine Besichtigung des Reparaturcenters beendet die Tour durch die Fertigungshallen. Schließlich zeigt uns Herr Silberkuhl die Ausbildungswerkstatt, und die Gruppe kann sich ein Bild von den technischen Möglichkeiten machen, die auch als Ressourcen für das Projekt eingesetzt werden können. Top 2) Die Teilnehmer wünschen eine Wahl der Projektleiter. Herr Silberkuhl und der SL führen die Wahl durch, wobei jeder (einschließlich Herr Silberkuhl und SL) zwei Stimmen hatte. Klare Gewinner der Wahl waren Alina Mangold und Kris Luxenhofer, die die Wahl annahmen und sich damit die Rolle der Projektleitung teilen. Als deren erste Aufgabe ist die Meilensteinpräsentation 1 für die nächste Sitzung am CvL ( , 13:20, Silentiumraum 3) geplant. Herr Silberkuhl und der SL stehen dafür unterstützend zur Verfügung.

12 Konzeption und Umsetzung eines Themenparks elektronische Komponenten verständlich für jedermann Alina Mangold, Kris Luxenhofer 1

13 Projektbeschreibung Ziel (SMART): Spezifisch: Am Ende des Projekts sollen zwischen 5 bis 10 elektronische Komponenten, mechanisch nachgebildet auf einzelnen Plattformen stehen. Sie sollen von Menschenhand bedienbar und voll funktionsfähig sein. Messbar: Das Projekt ist erfolgreich abgeschlossen, sobald die einzelnen Plattformen inklusive der Komponenten einsatzbereit/bedienbar sind. Akzeptiert: Frage an das Projektteam: Sind die oben aufgeführten Ziele akzeptiert (sind sie angemessen, attraktiv und anspruchsvoll für euch)? Realisierbar: Frage an das Projektteam: Sind die Ziele nach eurer Einschätzung realisierbar? Terminierbar: Anspruch an das Projektteam: die Meilensteine M1 bis M6 müssen konkret geplant und mit dem Auftraggeber abgestimmt sein Alina Mangold, Kris Luxenhofer 2

14 Beispiele für die Umsetzung Transistor Weitere Anregungen: Alina Mangold, Kris Luxenhofer 3

15 Meilensteinpräsentation M1: Initialisierung Auftraggeber: SRI Radio System GmbH, Martin Silberkuhl Projektleiter/-in: Alina Mangold, Kris Luxenhofer Projektteam: Ali Cakir, Raphael Glatthaar, Gerald Hauf, Veronika Ruppert, Kamil Olkowski, Simon Sichert, Klara Wiese M1 Projektstatus: Initialisierung Analyse Alina Mangold, Kris Luxenhofer 4

16 Details zum Projektstatus Keine genaue Kostenabschätzung Keine genaue Teamzusammensetzung Keine strukturierte Zeitplanung M1 Projektstatus: Initialisierung Analyse Alina Mangold, Kris Luxenhofer 5

17 Mögliche Teamzusammensetzung Momentan: Ideenfindung durch das gesamte Team Nach der Ideenfindung möglicherweise: Bau der Unterkonstruktionen (2) Anfertigen der Skizzen (1) Konstruktion der Exponate (4) Dokumentation (1) Organisation (2) (eventuell Teamleiter) Alina Mangold, Kris Luxenhofer 6

18 Mögliche Risiken Falsches Zeitmanagement => Einplanung von Zeitreserven Ungenaue Kostenkalkulation => pro MS Überarbeitung der Kostenabschätzung Falsche Materialien => genaue Information im Vorfeld Umsetzung nicht realistisch => Bau von Modellen zur Veranschaulichung und Überprüfung der Funktionalität Alina Mangold, Kris Luxenhofer 7

19 Nächste Schritte 1. Zusammensetzung des Teams 2. Ideenfindung (Überprüfung auf Kosten, Risiko und Funktion der Exponate) 3. Erstellung eines groben Projektplans (ab Projektphase 2) Meilenstein M1: 10/ Anfertigen von Skizzen und Modellen (Projektpahse 2) Meilenstein M2: 03/ Letzte Präsentation vor der Umsetzung (Projektphase 3) Meilenstein M3: 07/ Umsetzung (Projektphase 4) Meilenstein M4: 11/ Alina Mangold, Kris Luxenhofer 8

20 (eine Woche vor Abgabe der Ideenskizze für den Schülerwettbewerb Vision-Ing21 ) Zusammensetzung des Teams Ideenfindung (Überprüfung auf Kosten, Risiko und Funktion der Exponate) Starten einer Dokumentation Anfertigen einer Ideenskizze Alina Mangold, Kris Luxenhofer 9

21 Meilensteinfreigabe o Ja, Meilenstein kann überschritten werden o Nein, Meilenstein kann NICHT überschritten werden Kunde, Martin Silberkuhl Projektleiterin, Alina Mangold Kunde, Timo Körber Projektleiter, Kris Luxenhofer Alina Mangold, Kris Luxenhofer 10

22 Carl-von-Linde-Gymnasium Kempten GmbH SRI Radio Systems P-Seminar Physik 2011/2013 Protokoll über die 8. Seminarsitzung Datum, Zeit, Ort: Anwesend: Abwesend: Schriftführer: Tagesordnung: , 13:20 Uhr - 14:50 Uhr, CvL Seminarleiter (SL), 8 Seminarteilnehmer(innen) Simon Sichert Kamil Olkowski 1. Besprechung der Ideenskizze 2. Terminbesprechung bezüglich des Wettbewerbes 3. Besprechung der in Gruppen erarbeiteten Projektskizzen: - Widerstand und Stromkreis(Alina und Veronika) - Diode (Kamil und Simon) - Spule (Carolin und Klara) Zu 1. Besprechung der Ideenskizze: Die Teamführer äußern ihre Probleme im Hinblick auf die Ausfüllung der Ideenskizze und weisen das Team auf den näher rückenden Abgabetermin hin. Im Anschluss darauf werden Teile dieser mit Hilfe des Teams und der Teamleitung ausgefüllt, hierzu wird die Meilensteinpräsentation und die Notizen der Teamführer verwendet und der restliche Teil wird einzelnen Teammitgliedern als Aufgabe mitgegeben, wobei Nummer 1 Alina zufällt, Nummer 2 Herr Körber und Raphael, Nummer 3 Veronika, Nummer 4 Kris. Die Zusammenfassung dieser Bruchstücke und das Hochladen dieser übernimmt Kris. Zu 2. Terminbesprechung bezüglich des Wettbewerbes Als nächstes werden Bedenken gegenüber den Meilensteinen geäußert, da diese nicht mit den Wettbewerbsterminen übereinstimmen. Daraufhin erklärt sich die Teamleitung bereit neu Meilensteine auszuarbeiten und in unserem Internetforum hochzuladen.

23 Zu 3. Besprechung der in Gruppen erarbeiteten Projektskizzen Widerstand und Stromkreis(Alina und Veronika) Alina und Veronika präsentieren insgesamt drei Modelle. Das Erste ist ein Sandmodell, das in seinem Aufbau mehreren Sanduhren ähnelt und von den Kosten und vom Aufwand her am leichtesten zu realisieren ist. Als zweites zeigen sie ein Model, das mit dem Höhenunterschied arbeitet und eher ein Ausweichmodel ist. Zum Schluss präsentieren sie ein Schlauchmodel, wobei der Widerstand von einem selbst erzeugt wird indem man einen Schlauch mit der Hand fester oder leichter zudrückt. Diode(Kamil und Simon) Kamil präsentiert seine Skizze und weist auf einige Probleme hin, die im aufgefallen sind und zeigt die dazugehörigen Lösungsvorschläge. Danach diskutieren das Team und die Teamleitung über die Probleme, geben ihre Lösungen an und weisen auf weitere Probleme hin, die ihnen aufgefallen sind, zeitgleich wird vom Herr Silberkuhl vorgeschlagen zu allen Projekten sich neben dem Wasser- und Luftmodel auch Alternativmodelle zu überlegen, wegen dem erheblichen Aufwand die diese erfordern. Spule(Carolin und Klara) Zum Schluss präsentieren Carolin und Klara ihr Model der Spule, das eine spirallenartige Krümmung eines Schlauches enthält, die Herr Körbers und Herr Silberkuhls Meinung nach eine fehlerhaftes Element darstellen, und das vorsieht ein Schwungrad zu verwenden, welches auf allgemeine Zustimmung zutrifft, da diese die Speicherfunktion der Spule gekonnt umsetzt. Die weiteren Präsentationen werden durch den Stundenschluss unterbrochen und werden in der nächsten Sitzung am vorgeführt.

24 Carl-von-Linde-Gymnasium Kempten SRI Radio Systems GmbH P-Seminar Physik 2011/2013 Protokoll über die 9.Seminarsitzung Datum, Zeit, Ort: , 13:20 Uhr - 14:40 Uhr, CvL Anwesend: Abwesend: Schriftführer: Tagesordnung: Herr Körber, 9 ST Simon Sichert Veronika Ruppert 1. Vorstellung der restlichen Ideen zu den Exponaten 2. Gespräch über die Komponente-weiter Ideen und Verbesserungen 3. Planung der nächsten Stunden 4. Materialienliste für "Bastelstunde" 5. Kurzer Zwischenstand des Wettbewerbs TOP 1: Da wir letzte Stunde nicht alle Ideen zu den geplanten Exponaten vorstellen konnten, werden heute zuerst die zwei restlichen Exponate vorgestellt. Den Anfang machen Kris und Raphael mit dem Kondensator. Danach stellen noch Ali und Gerald den Transistor vor. Beide Ideen zu den Komponenten sind auch unter unserer Wiki Seite zu finden. TOP 2: Bevor wir jetzt nochmal die Ideen durch gehen, stellt sich allerdings auch die Frage, ob wir alle Analogien nur mit einem Grundmaterial, also dem Wasser, darstellen oder ob es besser wäre verschiedene zu nutzen. Herr Körber meint dazu, dass es für den Besucher wahrscheinlich einfacher zu verstehen ist, wenn z.b. der Strom in allen Modellen mit dem Wasser dargestellt wird. Nun schauen wir uns nun die einzelnen Komponenten nochmal an und besprechen die vorhandenen Probleme, Verbesserungsvorschläge bzw. auch teilweise neue Ideen. So erklärt uns Herr Körber, das er beim Reparieren seiner Waschmaschine über ein sogenanntes Rückschlagventil gestolpert ist, dass eine sehr gelungene Analogie für die Diode wäre. Dieses Teil lässt Wasser nur in eine Richtung durch, was ja genau das Prinzip der Diode ist. Da dieses Bauteil so recht leicht darzustellen wäre, lässt Herr Körber anklingen, dass wir auch eine Art Brücken-Gleichrichterschaltung damit bauen könnten. Siehe auch

25 Dann kommen wir zur Spule. Hier ist die Analogie schon sehr gut, nur leider etwas schwer zu bauen. So benötigen wir noch eine Möglichkeit, eine Achse vom Schwungrad nach außen zu führen. Beim Widerstand dagegen ist in den Analogien noch nicht wirklich der Druckunterschied erklärt. Zum Kondensator lässt Herr Körber anklingen, dass man es vielleicht auch ähnlich, wie ein Ausdehnungsgefäß bei einer Heizung bauen könnte.(siehe Dies müsste man natürlich in einem durchsichtigem Gefäß bauen. Beim Transistor haben noch die konkreten Bauten (Gefäße) um das Modell herum gefehlt. Zusätzlich ist die Frage, ob man das Modell nicht auch ohne Elektromotor u.ä. bauen könnte. Diese Probleme und Verbesserungsvorschläge sollte sich jeder Teilnehmer nochmal durch den Kopf gehen lassen. TOP 3: Herr Körber erklärt kurz, wie er in den nächsten Stunden weiter verfahren will. So wäre in der nächsten Stunde eventuell nochmal ein Treffen in den kleineren Gruppen von den Komponenten gedacht, damit jedes Team auch seine Idee noch verbessern und intensivieren kann. Möglicherweise sollte jedes Team sich auch noch eine zweite Komponente vornehmen, um mehr und gründlichere Ideen von einem Konzept herauszuarbeiten. Dadurch sollten wir dann nach der nächsten Stunde zu jeder Komponente eine theoretisch funktionierende Analogie haben. Für die Stunde darauf sollten wir eine Art Bastelstunde einlegen, um die Bauteile schon mal zu bauen und zu testen. Diese Stunde können wir jedoch nicht in der Schule zur gewohnten Zeit abhalten, da wir zum einen mehr Zeit benötigen werden und zum anderen auch Werkzeug brauchen, dass uns in der Schule nicht zur Verfügung steht. Der Termin wird am Samstag den sein und die Räumlichkeit wird voraussichtlich entweder bei SRI oder bei Herr Körber seien. TOP 4: Für unsere Bastelstunde brauchen wir natürlich einige Materialien. Hierzu haben wir letzte Stunde bereits eine Liste erstellt, was wir noch zusätzlich benötigen. -Plexiglasscheiben, -rohre, -keber -Dichtungsringe -Pumpe (mit Niederspannung) -Turbine -Gerät zur Druckmessung -Schwungrad Materialien: Jeder ST sollte sich daher zu diesen Materialien ein paar Gedanken machen und nachschauen, ob man etwas von diesen Dingen daheim hat, oder wo man es sonst kostengünstig erwerben könnte. TOP 5: Herr Körber teilt den ST mit, dass die Ideenskizze, die durch die ST, Herr Körber und Herr Silberkuhl im Laufe der letzte Woche angefertigt wurde rechtzeitig abgeschickt wurde und wir somit beim Wettbewerb angemeldet sind.

26 Carl-von-Linde-Gymnasium Kempten SRI Radio Systems GmbH P-Seminar Physik 2011/2013 Protokoll über die 10. Seminarsitzung Datum, Zeit, Ort: Anwesend: Abwesend: Schriftführer: Tagesordnung: , 12:45 Uhr - 14:30 Uhr, SRI Alle außer Simon Sichert, Ali Cakir, Kris Luxenhofer, Kamil Olkowski, Hr Silberkuhl T. Körber Planung und Ideenfindung für den Aufbau des ersten Exponats Wir haben uns hauptsächlich über drei Fragen ausgetauscht: 1) Welche inhaltlichen Aspekte wollen wir wie vermitteln (Was soll der Besucher tun/lernen?) 2) Wie soll der konkrete Aufbau aussehen? 3) Plan für nächsten Mittwoch Ergebnisse: 1. Wir schlagen vor, das Exponat mit dem einfachen (Wasserstomkreis) zweifach zu bauen. Ein Exponat dient dazu, die Analogie der Bauteile zu verstehen. Dazu muss der Besucher sich die beiden Stromkreise (also Wasser und elektrisch) anschauen und dann Begriffspaare richtig zuordnen. Wichtige Begriffspaare wären etwa: Pumpe Batterie Schlauch Druck Wasserfluß Schraubzwinge Schalter Manometer oder Druckschlauch Rote Rädchen Kabel Spannung el. Strom Widerstand Ventil Voltmeter Amperemeter Die Spalten sind in diesem Exponat ungeordnet zu sehen, und der Besucher muss (etwa mit Kabeln) die linken und rechten Begriffe richtig verbinden. Danach drückt er eine Check - Taste, und grüne und rote Lämpchen neben den Begriffen zeigen richtige und falsche Zuordnungen. Das andere Exponat hat nochmal denselben Aufbau, hier soll der Besucher aber etwas über Zusammenhänge lernen. Dazu (und das könnten wir einheitlich bei den weiteren Exponaten auch so machen) hat Raphael angeregt, ähnlich wie bei einem Naturlehrpfad Holzkisten zu bauen, die einen aufklappbaren Deckel haben. Auf der Oberseite des Deckels ist eine Frage aufgedruckt, mit mehreren Antwortmöglichkeiten. Der Besucher muss sich zunächst für eine Antwort entscheiden. Ob diese korrekt ist, erfährt er, in dem er am Wassermodell den Versuch durchführt. Für eine Erklärung (und Übertragung auf den el. Kreis) kann er die Klappe öffnen und den Text lesen, der sich in der Kiste verbirgt. Pro Exponat würden sich zwei solcher Fragekästen anbieten. Hier eine Beispielfrage für den einfachen Stromkreis: Was passiert mit den beiden roten Rädchen, wenn man die Schraubzwinge enger stellt: A) Beide werden in gleicher Weise langsamer B) Das Rad nach der Zwinge wird langsamer, das Rad vor der Zwinge nicht.

27 C) Beide Räder werden langsamer, aber das Rad nach der Zwinge in stärkerem Maße. Danach würde man den Versuch durchführen und beobachten. Wenn es so ist wie in unserer Runde am Mittwoch, sind die meisten vom Resultat überrascht. Im Kästchen findet sich dann eine Anregung, das eben erfahrene am elektrischen Kreis auszuprobieren. Anm: Die Fragen müssten darauf abzielen, typische Mißverständnisse aufzudecken. Bei dieser Frage ist es das lokale Denken, dass man oft zu Unrecht auf Stromkreise anwendet. Als weiteres Exponat könnte man eine Parallelschaltung aufbauen. Da gibt es auch viele Mißverständnisse 2. Aufbau: Grundgerüst von SRI wie von Herrn Silberkuhl vorgeschlagen Befestigung der Elemente mit Kabelbinder (bringt Gero mit) Der untere horizontale Tisch (ca. 1m lang) wird mit drei Elementen versehen: Links und rechts ein Fragekasten mit je einer Mulltiple-Choice-Frage (ca. 30cm breit), in der Mitte die elektrische Schaltung (ca. 40 cm breit). 3. Nächster Mittwoch: Herr Silberkuhl bringt das Gestell und die Komponenten für den Wasserkreislauf in die Schule mit, wenn die Bestellung wie erhofft bis dahin eingetroffen ist. Herr Körber bringt Zeichenpapier für die Planung der Kisten und der Elektronik mit, sowie Stichsäge, kleine Schrauben, Scharniere und genügend Sperrholz. Arbeit in kleineren Gruppen, hoffentlich wieder mit allen ST. Hier Vorschlag für Gruppenaufteilung: i. Zusammenbau des Kreislaufs (Herr Silberkuhl, Gero, Caroline) ii. Planung (Zeichnung) und Bau der Kisten (Klara, Ali) iii. Arbeit an Formulierungen für die Texte und Produktion von laminierten Texten (Veronika, Alina) iv. Planung (Zeichnung) und Bau der el. Schaltung (Kamil, Simon) v. Konzeptgruppe: Zuordnungsspiel, Erarbeitung von Fragen, Planung des nächsten Exponats. (Raphael, Kris) Parallel dazu werde ich in den nächsten Wochen mit allen ST einzeln ein kurzes Gespräch über den derzeitigen Stand der Leistung führen. Seite 2

28 Carl-von-Linde-Gymnasium Kempten SRI Radio Systems GmbH P-Seminar Physik 2011/12 Datum, Zeit, Ort: , 13:20-14:50,CvL Anwesend: Abwesend: Herr Körber, alle Teammitglieder Herr Silberkuhl Schriftführer: Kamil O. Tagesordnung: 1. Besprechung des Wettbewerb Formulars - Carolin (2.) - Klara (3.1.) - Kris, Alina, Raphael, Veronika (3.2.) 2. Fortsetzung des Modelaufbaus 3. Modelbeschreibung Zu 1. Besprechung des Wettbewerb Formulars: Carolin führt als Erste ihren Text vor. Der Text muss inhaltlich nicht verbessert werden, aber es soll noch die anfänglichen Vorüberlegungen, wie z.b. die Ideenskizzen erwähnt werden. Zudem soll das Tempus ins Präteritum geändert werden und es wird darüber diskutiert, wie wichtig die Projektplannung war und ob sie erwähnt werden sollte. Es wird entschieden, dass es erwähnt werden sollte, aber nur kurz, da die Projektplannung nicht richtig eingehalten wurde. Als nächstes präsentiert Klara ihren Text. Auch ihr Text muss nicht verbessert werden, aber es soll noch ergänzt werden, dass das Kennenlernen der Berufswelt auch ein Ziel unseres Projektes war. Als letztes präsentieren noch Alina, Veronika, Kris und Raphael ihren Text. Auch ihr Text muss nicht verbessert und auch nicht ergänzt werden. Außerdem weist

29 Alina darauf hin, dass die Texte nicht aus der 1.Person Plural geschrieben werden sollten. Zum Schluss wird noch beschlossen, dass Kamil und Ali den wiki in ihren Texten erwähnen sollten und dass Gerald als Teammitglied gegangen ist. Zu 2. Fortsetzung des Modelaufbaus Simon und Klara bauen weiter das Wassermodel der Diode auf, bei der eine Gleichrichterschaltung erklärt werden soll. Zu 3. Modelbeschreibung Am Ende der Stunde sollen die jeweiligen Gruppen noch Beschreibungen für ihre Modelle anfertigen. Die Beschreibungen sollen wie folgt aufgebaut sein: Einführung in das reale Bauelement(was soll der Besucher lernen?) Beschreibung der Analogie(Möglichkeiten und Grenzen der gewählten Analogie) Skizzen Materiallisten Fotos zu jedem Exponat Besucheraktivitäten