ARBEITSBLÄTTER TECHNIK

Transkript

1 ARBEITSBLÄTTER TECHNIK Herausgeber: Behörde für Schule und Berufsbildung (BSB), Referat Verkehrserziehung, Hamburger Straße 31, Hamburg Tel.: 040 / gunter.bleyer@bsb.hamburg.de Nach einer Idee von Christian Meincke und Astrid Jung 2. Auflage 2010

2 LAUFZETTEL STATIONEN RUND UM DAS FAHRRAD Name Datum 1 Station Einzelarbeit Partnerarbeit Inhalt Kontrollkorb Selbstkontrolle erledigt 1 Jeder 1 Zettel Was ist Luftdruck? 2 Den Durchmesser eines Rades ermitteln 3 Die Bauteile eines Fahrrades 4 Zeichne und beschreibe dein Fantasiefahrrad 5 Einen Fahrradschlauch flicken 6 Computer: beiki-tour Nr. 4 7 Fahrradwörter suchen Vorhaben Jeder 1 Zettel Geschwindigkeiten messen

3 STATION 1: DER LUFTDRUCK (BLATT 1 VON 4) Name Datum 2 Beim Fahrradfahren ist es wichtig, dass der Luftdruck in den Reifen stimmt wenn der Luftdruck zu gering ist, merkst du Schlaglöcher und Unebenheiten stärker und kannst vielleicht auch deine Felgen schädigen. Aber was weißt du sonst über Luftdruck? Vom Luftdruck können wir überhaupt nur sprechen, weil Luft eine bestimmte Masse hat, die auf Flächen einen Druck ausübt (Gewichtskraft). Wie kann man mit einem Versuch beweisen, dass Luft eine bestimmte Masse hat? Welche Hilfsmittel benötigst du?

4 STATION 1: DER LUFTDRUCK (BLATT 2 VON 4) Name Datum 3 Beim Fahrradfahren ist es wichtig, dass der Luftdruck in den Reifen stimmt wenn der Luftdruck zu gering ist, merkst du Schlaglöcher und Unebenheiten stärker und kannst vielleicht auch deine Felgen schädigen. Vom Luftdruck können wir überhaupt nur sprechen, weil Luft eine bestimmte Masse hat, die auf Flächen einen Druck ausübt (Gewichtskraft). Mit folgendem Versuch kannst du zeigen, dass Luft eine Masse hat. Was du brauchst: q 2 Luftballons q 2 gleich lange Stücke Tesafilm q Strohhalm q Schnur 1. Knote die Schnur genau in der Mitte des Strohhalms fest. 2. Puste einen Ballon auf. 3. Befestige den aufgepusteten Ballon mit dem Tesafilm auf der einen Seite des Strohhalms, den nicht aufgepusteten auf der anderen Seite. Was wird passieren und warum?

5 STATION 1: DER LUFTDRUCK (BLATT 3 VON 4) Name Datum 4 Die Luftteilchen werden durch die Schwerkraft der Erde angezogen und wirken dadurch auf uns. Das ist der Luftdruck. Die Maßeinheit für den Luftdruck ist Hektopascal (hpa). Der normale Luftdruck in Meereshöhe ist 1013 hpa. Der Luftdruck kann sich verändern. So nimmt er mit zu nehmender Höhe ab. Auf Bergen ist daher der Luftdruck viel niedriger als am Meer. Die Veränderungen des Luftdrucks kann man mit einem Barometer zeigen. Baue dir ein Barometermodell! Was du brauchst: q Luftballon q Schaschlikspieß q Schere q Glas q Tesafilm q Blatt Papier q Stift 1. Schneide von dem Ballon das untere Ende ab. 2. Spanne den Ballon straff über das Glas. 3. Umwickle ihn am Rand mit Tesafilm, sodass das Glas fest verschlossen ist. 4. Lege den Schaschlikspieß mit einem Ende genau auf die Mitte der Ballonhaut und klebe ihn fest. 5. Stelle das Gefäß an eine Wand. Befestige ein Blatt Papier mit einer Wetterskala an der Wand.

6 STATION 1: DER LUFTDRUCK (BLATT 4 VON 4) Name Datum 5 Beobachte nun dein Barometer einige Tage. Was glaubst du, wird passieren? Schreibe nach einigen Tagen deine Beobachtungen auf:

7 STATION 1: DER LUFTDRUCK LEHRERHINWEIS 6 Wie funktioniert ein Barometermodell? Wenn der Druck der Außenluft größer wird als der Druck im Glas, wird die Luftballonhaut nach innen gedrückt und die Spitze des Zeigers geht nach oben. q Das Wetter wird wahrscheinlich schöner. Wird der Druck der Außenluft geringer als der Druck im Glas, wölbt sich die Luftballonhaut nach außen und die Spitze des Zeigers zeigt nach unten. q Das Wetter wird wahrscheinlich schlechter.

8 STATION 2: DAS RAD DURCHMESSER ERMITTELN Name Datum 7 Was du brauchst: q Fahrrad q Maßband q Taschenrechner Frage 1: Wie groß ist das Rad meines Fahrrades? Die Größe eines Rades soll durch seinen Durchmesser beschrieben werden: Das ist eine Strecke von einem Ende zum anderen durch den Mittelpunkt des Rades. Miss den Durchmesser eines Rades an deinem Fahrrad möglichst genau! Der Durchmesser des Rades mit Mantel beträgt cm Der Durchmesser der Felge beträgt cm Frage 2: Wie groß ist die Strecke, die das Rad mit einer Umdrehung zurücklegt? Die Strecke, die das Rad mit einer Umdrehung zurücklegt, nennt man den Umfang des Rades. Miss den Umfang eines Rades an deinem Fahrrad möglichst genau! Der Umfang des Rades mit Mantel beträgt cm Zusatzfrage: Bei der Beschreibung eines Fahrrades wird oft angegeben, wie viel Zoll das Fahrrad hat (24, 26,...). Damit ist der Durchmesser der Felge gemeint! Umrechnung: 1 Zoll (oder 1 ) entspricht 2,54 cm. Wie viel Zoll hat dein Fahrrad? Rechne dein Messergebnis um. Ø= cm Ø= Zoll

9 STATION 3: BAUTEILE EINES FAHRRADS (BLATT 1 VON 3) Name Datum

10 STATION 3: BAUTEILE EINES FAHRRADS (BLATT 2 VON 3) Name Datum 9 Trage die passende Nummer ein! Bezeichnung Nummer Bezeichnung Nummer Rahmen Scheinwerfer Hinterradgabel und Gabelstrebe Rücklicht mit Rückstrahler Vorderradgabel Tretlager Felge Kettenblatt Reifen Kette Ventil Kettenschutz Speichen Hinterradnabe Sattel Tretkurbel Sattelstütze Pedal Lenker Vorderradnabe Bremse Schutzblech Klingel Schutzblechstrebe Dynamo Roter Rückstrahler Gepäckträger Luftpumpe

11 STATION 3: BAUTEILE EINES FAHRRADS (BLATT 3 VON 3) Name Datum Trage die passende Nummer ein! Bezeichnung Nummer Bezeichnung Nummer Rahmen Scheinwerfer Hinterradgabel und Gabelstrebe Rücklicht mit Rückstrahler Vorderradgabel Tretlager Felge Kettenblatt Reifen Kette Ventil Kettenschutz Speichen Hinterradnabe Sattel Sattelstütze Lenker Bremse Klingel Dynamo Roter Rückstrahler Tretkurbel Pedal Vorderradnabe Schutzblech Schutzblechstrebe Gepäckträger Luftpumpe

12 STATION 3: BAUTEILE EINES FAHRRADS LÖSUNGEN Name Datum 11 Sattel Klingel Lenker Bremse Rücklicht mit Rückstrahler Schutzblechstrebe Schutzblech Roter Rückstrahler Gepäckträger Sattelstütze Hinterradgabel und Gabelstrebe Luftpumpe Tretkurbel Rahmen Scheinwerfer Dynamo Vorderradgabel Hinterradnabe Tretlager Felge Kette Kettenblatt Kettenschutz Reifen Ventil Speichen Pedal Vorderradnabe Bezeichnung Nummer Bezeichnung Nummer Rahmen 6 Hinterradgabel und Gabelstrebe 3 Vorderradgabel 12 Felge 22 Reifen 21 Ventil 20 Scheinwerfer 10 Rücklicht 27 Tretlager 14 Kettenblatt 15 Kette 18 Kettenschutz 16 Speichen 19 Sattel 1 Sattelstütze 2 Lenker 7 Bremse 9 Klingel 8 Dynamo 11 Roter Rückstrahler 24 Hinterradnabe 23 Tretkurbel 5 Pedal 17 Vorderradnabe 13 Schutzblech 25 Schutzblechstrebe 26 Gepäckträger 28 Luftpumpe 4

13 STATION 4: FANTASIEFAHRRAD ZEICHNEN, BESCHREIBEN Name Datum 12 Zeichne dein Fantasiefahrrad z. B. ein hundesicheres Fahrrad auf ein Din A3-Blatt und schreibe auf eine andere Seite (Din A4) eine Geschichte dazu.

14 STATION 5: FAHRRADSCHLAUCH FLICKEN Name Datum FAHR RAD MOBIL TECHNIK 13 Was du brauchst: q Fahrradschlauch mit Ventil q Flickzeug: Flicken, Gummilösung, Schleifpapier q Luftpumpe q Eventuell einen Eimer mit Wasser Arbeitsschritte: 1. Als erstes musst du das Loch im Schlauch finden: q Pumpe den Schlauch auf. q Fühlst oder hörst du, wo die Luft entweicht? q Wenn du das Loch so nicht findest, hältst du den aufgepumpten Schlauch in einen Eimer Wasser und schaust, wo es Blasen gibt. 3. Nachdem du die Schutzfolie von der Rückseite des Flickens abgezogen hast, drückst du den Flicken auf die Reparaturstelle (mitten auf das Loch). 4. Nach weiteren 5 Minuten Trockenzeit kannst du den Schlauch aufpumpen und testen, ob wirklich keine Luft mehr entweicht. Dieses chemisch-technisches Verfahren, bei dem Kautschuk unter Einfluss von Zeit, Temperatur und Druck widerstandsfähig gemacht wird, nennt man Vulkanisation. Auf das Aus- und Einbauen des Rades, Mantels und des Schlauches gehen wir bei dieser Station nicht ein. 2. Die Stelle um das Loch herum muss nach dem Trocknen des Schlauches nun mit etwas Schleifpapier angeraut werden, damit der Flicken besser hält (Flickengröße beachten). Jetzt wird die Gummilösung auf den Schlauch aufgetragen (Flickengröße beachten), sie soll ca. 5 Minuten einwirken.

15 GESCHWINDIGKEIT MESSEN (BLATT 1 VON 4) Name Datum 14 Was du brauchst: q Stoppuhr q Maßband q Tabelle oder Taschenrechner Arbeitsschritte: 1. An einer Straße wird auf dem Gehsteig eine 100 Meter lange Strecke markiert (Abstand zur Fahrbahn halten!). 2. Die Zeit, die ein Auto für die 100 Meter braucht, wird mit einer Stoppuhr gemessen. 3. Schreibe die gemessenen Zeiten in Sekunden in die Tabelle. 4. Die Geschwindigkeiten (zum Beispiel 100 Meter in 7,5 Sekunden) werden umgerechnet in km/h (Beispiel: 48 km/h siehe Tabelle). Umrechnung: Geschwindigkeiten von Autos und Fahrrädern werden in Kilometer pro Stunde gemessen. Nach deinen Messungen hast du Werte wie: 100 Meter in 7,5 Sekunden. Damit du von deinen Messwerten auf km/h kommst, kannst du die Tabelle auf Blatt 3 benutzen.

16 GESCHWINDIGKEIT MESSEN (BLATT 2 VON 4) Name Datum 15 EXTRABLATT FÜR EXPERTEN Du kannst die Werte auch mit dem Dreisatz berechnen (+ Taschenrechner). Zeit Strecke 7,5 Sekunden 100 m 1 Sek. 100 m : 7, Sek. (100 : 7,5) x 3600 = 1 Stunde = m q 48 km/h Idee: Christian Meincke, Erich-Kästner-Gesamtschule Hamburg

17 FAHR RAD MOBIL TECHNIK GESCHWINDIGKEIT MESSEN (BLATT 3 VON 4) Name Datum 16 Fahrrad Zeit (sec) Geschwindigkeit Auto Zeit (sec) Geschwindigkeit Nr. 1 Nr. 2 Nr. 3 Nr. 4 Nr. 5 Nr. 6 Nr. 7 Nr. 8 Nr. 9 Nr. 10 Nr. 11 Nr. 12 Nr. 1 Nr. 2 Nr. 3 Nr. 4 Nr. 5 Nr. 6 Nr. 7 Nr. 8 Nr. 9 Nr. 10 Nr. 11 Nr. 12 Fußgänger Zeit (sec) Geschwindigkeit Summe der zu schnell gefahrenen Autos: Besondere Ereignisse notiere bitte auf der Rückseite. Nr. 1 Nr. 2 Nr. 3 Nr. 4 Nr. 5

18 GESCHWINDIGKEIT MESSEN (BLATT 4 VON 4) Name Datum 17 Sekunden km/h Sekunden km/h Sekunden km/h Sekunden km/h 3,6 100, ,0 36,5 9,9 59 6,1 4 90,0 20,5 17,6 37 9,7 60 6,0 4,5 80, ,1 37,5 9,6 61 5,9 5 72,0 21,5 16,7 38 9,5 62 5,8 5,5 65, ,4 38,5 9,4 63 5,7 6 60,0 22,5 16,0 39 9,2 64 5,6 6,5 55, ,7 39,5 9,1 65 5,5 7 51,4 23,5 15,3 40 9,0 66 5,5 7,5 48, ,0 40,5 8,9 67 5,4 8 45,0 24,5 14,7 41 8,8 68 5,3 8,5 42, ,4 41,5 8,7 69 5,2 9 40,0 25,5 14,1 42 8,6 70 5,1 9,5 37, ,8 42,5 8,5 71 5, ,0 26,5 13,6 43 8,4 72 5,0 10,5 34, ,3 43,5 8,3 73 4, ,7 27,5 13,1 44 8,2 74 4,9 11,5 31, ,9 44,5 8,1 75 4, ,0 28,5 12,6 45 8,0 76 4,7 12,5 28, ,4 45,5 7,9 77 4, ,7 29,5 12,2 46 7,8 78 4,6 13,5 26, ,0 46,5 7,7 79 4, ,7 30,5 11,8 47 7,7 80 4,5 14,5 24, ,6 48 7,5 81 4, ,0 31,5 11,4 49 7,3 82 4,4 15,5 23, ,5 16,5 21, ,2 17,5 20, ,0 18,5 19, ,9 19,5 18, ,3 32,5 11, ,9 33,5 10, ,6 34,5 10, ,3 35,5 10, ,0 50 7,2 51 7,1 52 6,9 53 6,8 54 6,7 55 6,5 56 6,4 57 6,3 58 6,2 83 4,3 84 4,3 85 4,2 86 4,2 87 4,1 88 4,1 89 4,0 90 4,0 91 4,0

19 SO SCHÄTZE ICH DAS FAHRRADPROJEKT EIN Name Datum 18 Kreuze an: 1. Fahrrad-Parcours und Fahrrad-Check 2. Das Stationsverfahren 2a. Meine Konzentration beim Stationsverfahren 2b. Die Anzahl der geschafften Stationen 2c. Meine Arbeitsergebnissen beim Stationsverfahren 2d. Diese Station fand ich am besten: 2e. Ich habe beim Stationsverfahren neu gelernt, dass 3. Die Fahrradwegerkundung 3a. Die Gruppenarbeit zur Auswertung der Fahrradwegerkundung 3b. Das Arbeitsergebnis (Poster) 4. Mit der Präsentation bin ich zufrieden: 5. Das Wichtigste, was ich beim Fahrradprojekt gelernt habe, ist 6. Ich fände es besser, wenn 7. Mein Vorschlag für ein weiteres Projekt:

20 AUSWERTUNG DES FAHRRAD-CHECKS Name Datum 19 Untersuche folgende Fragen in der Klasse und werte die Antworten aus. Dazu musst du deine Mitschüler befragen. Die Antworten sollst du auch als Diagramm darstellen! Wie viele Schüler (Fahrräder) der Klasse nahmen am Check teil? keine ein oder zwei Wie viele Mängel wurden festgestellt? drei oder vier fünf oder sechs mehr als sechs Balken oder Säulendiagramm:

21 AUSWERTUNG DES FAHRRAD-PARCOURS Name Datum 20 Untersuche folgende Fragen in der Klasse und werte die Antworten aus. Dazu musst du deine Mitschüler befragen. Die Antworten der ersten beiden Fragen (1/2) oder der letzten beiden Fragen (3/4) sollst du auch als Diagramm darstellen! 1. Wie viele Schüler der Klasse nahmen am Parcours teil? super (genau richtig) 2. Wie beurteilen deine Mitschüler den Parcours? zu leicht zu schwer einfach blöd 3. Welche Station kam am besten an? 4. Welche Station kam am schlechtesten an? Balken oder Säulendiagramm: