Kostenloses Unterrichtsmaterial für die Grundschule und die Sekundarstufe I www.zeit.de/schulangebote Diese Arbeitsblätter sind ein kostenloser Service für die Schulklassen 3 bis 6 und erscheinen einmal im Monat. Sie beleuchten ein Thema aus dem ZEIT LEO-Magazin oder von der Kinderseite der ZEIT, ergänzt durch passende Arbeitsanregungen zur praktischen Umsetzung im Unterricht. Arbeitsblatt im September 2018: Roboter bei der Arbeit nützliche Helfer oder Konkurrenten? Renate und Luise sind knallgelb und haben einen großen schwarzen Kopf. Sie können sich höher als Giraffen in die Luft strecken und wiegen in etwa so viel wie vier Elefanten die beiden sind Roboter. Maschinen wie Renate und Luise, die selbstständig Bewegungen und Arbeiten ausführen können, wurden bisher in der Autoindustrie eingesetzt, nun helfen sie auch beim Flugzeugbau mit. Welche Aufgaben sie dort übernehmen, wie ihre Arbeit genau aussieht und was das für ihre menschlichen Kollegen bedeutet das erfahren Ihre Schülerinnen und Schüler in diesen Arbeitsblättern. Zunächst halten die Kinder ihr Wissen über Roboter in einer Mindmap fest. Sie lesen den Artikel»Roboter am Werk«und beantworten Verständnisfragen zum Text. Gemeinsam überlegen die Schülerinnen und Schüler anschließend, warum und in welchen Bereichen Roboter eingesetzt werden und welche Vor- und Nachteile die Maschinen haben. Danach denken sich die Kinder einen eigenen Roboter aus. Sie malen ein Bild von ihm und beschreiben ihn in einem Steckbrief. Zum Schluss testen die Kinder ihr erworbenes Wissen, indem sie einen Lückentext vervollständigen. Inhalt: Deine Ideen zu Robotern Die Kinder füllen eine Mindmap aus Roboter am Werk Sie helfen, Flugzeuge zu bauen. Wie klappt das? Renate und Luise bei der Arbeit Die Schüler beantworten Fragen zum Text Warum werden Roboter eingesetzt? Die Kinder diskutieren in Zweierteams Sind Roboter nützlich? Die Schüler wägen Vor- und Nachteile in Kleingruppen ab Mein Wunsch-Roboter Die Kinder malen ein Bild und erstellen einen Steckbrief Füll die Lücken! Die Schüler testen ihr Wissen Internetseiten zum Thema
2 Deine Ideen zu Robotern R2-D2, Wall-E und Baymax haben eine Gemeinsamkeit sie sind Roboter. Was weißt du über diese besonderen Maschinen? Welche Roboter kennst du zum Beispiel aus Filmen, Büchern oder vielleicht sogar aus deinem Alltag? Welche Fähigkeiten haben sie? Schreib alles, was dir einfällt, auf die kleinen Zettel. Tausch dich anschließend mit deinen Mitschülerinnen und Mitschülern aus.
3 Roboter am Werk Sie helfen jetzt dabei, Flugzeuge zu bauen. Wie gut klappt das? Und was bedeutet es für ihre menschlichen Kollegen? 1 Ein bisschen sehen Renate und Luise aus wie Schreibtischlampen: knallgelb und mit großem schwarzen Kopf. Allerdings sind sie viel riesiger. Sie können sich höher als die größte Giraffe in die Luft strecken und jede von ihnen wiegt so viel wie vier Elefanten zusammen. 5 10 Renate und Luise stehen in Hamburg-Finkenwerder bei Airbus. Das ist eine Firma, die Flugzeuge herstellt. Sie gehört zu den größten Flugzeugbauern der Welt. Rund 700 Flugzeuge verkaufte Airbus im letzten Jahr an Fluggesellschaften wie Lufthansa oder Emirates. Ein mittelgroßes kostet etwa 87 Millionen Euro. An jedem Flugzeug arbeiten viele Tausend Menschen. Und jetzt auch noch Luise und Renate. Die beiden sind die neuen Mitarbeiter auf Station 41. Sie sind Roboter. Roboter sind Maschinen, die selbstständig Bewegungen ausführen können. Dafür werden sie von Menschen programmiert. Weil sich die Technik ständig weiterentwickelt, können sie immer schwierigere Aufgaben übernehmen. 15 20 25 Bisher halfen Roboter in der Autoindustrie mit aber kaum beim Flugzeugbau.»Bei uns müssen Roboter viel genauer arbeiten«, sagt Björn Timm, der Chef von Station 41.»Wenn ein Bohrloch einen Millimeter vom Plan abweichen würde, wäre das schon ein Problem.«Inzwischen können Roboter ganz exakt bohren. Deshalb gehören Renate und Luise jetzt fest zum Team. Ihr Arbeitsplatz ist eine große graue Halle, in die locker drei Flugzeuge passen. Es riecht nach Metall und Farbe, von irgendwoher schallt Radiomusik. An den Flugzeugen stehen Hebebühnen, die Arbeiter darauf tragen blaue Klamotten. Sie schrauben oder hämmern an den Maschinen herum. Renate und Luise sind mittendrin. Sie bohren Löcher in die Bauteile aus Aluminium und schießen danach graue Niete hindurch. 2000 Niete sind es pro Bauteil. So verbinden die Roboter das Vorderteil eines Flugzeugs mit dem Hinterteil.»Was Renate und Luise machen, ist sehr wichtig«, sagt Björn Timm.»Dank ihrer Arbeit hält das Flugzeug überhaupt zusammen.«30
4 35 Wenn Renate arbeitet, sieht das so aus: Zuerst schiebt sie ihren Kopf in Position, wie eine Schnecke, die langsam ihre Fühler ausfährt. Dann surrt es hell, und gleichzeitig erklingt ein Geräusch, das sich anhört wie ein leiser Staubsauger.»Das ist auch ein Sauger«, sagt Björn Timm.»Renate bohrt ein Loch und fängt gleichzeitig die Aluminium-Späne auf, die dabei entstehen.«anschließend ertönt ein ohrenbetäubend lautes»drrrrrrr«: Renate setzt einen Niet in das gebohrte Loch. Wenn sie so richtig loslegt, tragen die Arbeiter auf Station 41 besser einen Ohrenschutz. 40 Schneller als ein Mensch ist die Maschine nicht. Aber indem Renate diese Arbeit macht, ersetzt sie zwei Mitarbeiter. Genau darum sehen viele Erwachsene es kritisch, dass die Roboter immer besser werden. Sie befürchten, dass diese mehr und mehr die Menschen verdrängen und dass sie ihnen die Arbeitsplätze wegnehmen. 45 Teilweise ist das schon passiert. Arbeiten wie Fahrkarten verkaufen haben früher Menschen gemacht, heute stehen Maschinen an ihrer Stelle. Dafür haben Menschen neue Aufgaben übernommen, bei denen man mehr nachdenken muss. Allerdings kann das nicht jeder gleich gut. 50 Einige Forscher glauben, dass es wegen der Roboter in 20 Jahren weniger Arbeit für Menschen gibt. Andere Wissenschaftler mutmaßen hingegen, dass durch die Maschinen neue, andere Arbeit geschaffen wird. Björn Timm sagt: Roboter wie Renate und Luise sind die Zukunft.»Wenn das funktioniert, werden sicher noch mehr zu uns kommen.«55 Er findet es gut, dass die Roboter da sind.»die Arbeit, die die beiden erledigen, ist nicht wirklich schön«, sagt der Flugzeugmechaniker.»Die Mitarbeiter, die den Job vorher gemacht haben, mussten dafür sehr viel knien, über Kopf arbeiten und dabei schweres Werkzeug halten. Das haben sie nach einigen Jahren im Körper gespürt, im Rücken und in den Knien.«Renate und Luise sind also vor allem da, um Mitarbeiter zu entlasten. Sie sorgen dafür, dass ihre menschlichen Kollegen länger gesund bleiben. 60 Und die Arbeiter, an deren Stelle sie stehen, werden woanders eingesetzt. Bisher werden auch weiterhin genug Menschen gebraucht.»ich suche immer Mechaniker, Lackierer und Flugzeugbauer«, sagt der Chef Björn Timm. Auf Station 41 gibt es heute genauso viele Mitarbeiter wie vorher. 65 Außer natürlich, wenn man die beiden Roboter mitzählt. Schließlich haben sie ja auch Namen. Wie kamen die beiden eigentlich dazu?»wir haben erst von Maschine 1 und Maschine 2 gesprochen«, erzählt Björn Timm.»Dabei haben wir uns aber immer gefragt: Welche ist jetzt die rechte und welche die linke?«darum haben ein paar seiner Mitarbeiter beschlossen, den
5 70 beiden richtige Namen zu geben. Sie suchten einen mit R für den rechten aus und einen mit L für den linken Roboter. Jetzt steht mit Aufklebern auf den Maschinen:»Ich bin Renate«und»Ich bin Luise«. Text: Maria Rossbauer, ZEIT LEO 6/2018, Seite 38 41
6 Renate und Luise bei der Arbeit In dem Text»Roboter am Werk«hast du viel über Renate und Luise erfahren: wo sie eingesetzt werden, welche Aufgaben sie übernehmen und wie sie diese Schritt für Schritt umsetzen. Jetzt bist du an der Reihe! Wie aufmerksam hast du den Artikel gelesen? Fass in einem kurzen Text alle wichtigen Informationen über die beiden Roboter zusammen.
7 Warum werden Roboter eingesetzt? Renate und Luise helfen beim Flugzeugbau mit. Sie erledigen dort Arbeiten, die vorher Menschen gemacht haben. Was denkst du: Warum werden Roboter für solche Arbeiten eingesetzt? Wieso übernehmen sie die Aufgaben von Menschen? Sprich mit deinem Sitznachbarn darüber. Haltet eure Überlegungen hier fest. Neben dem Flugzeugbau und der Automobilindustrie gibt es noch weitere Bereiche, in denen Roboter zum Einsatz kommen. Welche fallen euch ein?
8 Sind Roboter nützlich? Der Flugzeugmechaniker Björn Timm findet es toll, dass Roboter in seiner Abteilung mitarbeiten, weil sie sehr anstrengende oder unbequeme Arbeiten verrichten. Aber nicht jeder ist davon begeistert, wenn Maschinen die Jobs von Menschen erledigen (Seite 4, Zeile 39 bis 63). Welche Vor- und Nachteile haben Roboter? Setzt euch in einer Kleingruppe zusammen. Sammelt eure Ideen dazu, und füllt anschließend die Tabelle aus. Vorteile Nachteile Wie fällt eure Gegenüberstellung aus? Überwiegen die Vor- oder die Nachteile? Diskutiert in der Klasse darüber.
9 Mein Wunsch-Roboter Renate und Luise sehen aus wie riesige Schreibtischlampen und sie können gleichzeitig bohren und saugen. Stell dir vor, du wärst ein Roboter-Erfinder: Was für einen würdest du entwickeln? Wie würde er aussehen, was würde er können, und wobei würde er helfen? Mal hier zunächst ein Bild von deinem Roboter. Auf der nächsten Seite kannst du die wichtigsten Informationen über deine Erfindung in einem Steckbrief festhalten.
10 Mein Roboter im Überblick Notier hier die wichtigsten Informationen zu deiner Erfindung. Stell sie anschließend in der Klasse vor, und erklär den Kindern, warum du dir genau diesen Roboter ausgedacht hast. So heißt mein Roboter: So groß ist er: So viel wiegt er: Diese Fähigkeiten hat mein Roboter: Hierbei soll er helfen:
11 Füll die Lücken! In diesem Kasten stehen kreuz und quer elf Wörter. Schaffst du es, sie an den richtigen Stellen im Text einzufügen und ihn so zu vervollständigen? Wenn du fertig bist, vergleich dein Ergebnis mit dem deiner Mitschülerinnen und Mitschüler. Maschinen Flugzeugbau Arbeit Autoindustrie Zukunft Arbeitsplätze Roboter schneller Bohrer Sauger programmiert Roboter sind, die selbstständig Bewegungen ausführen können. Damit sie dazu in der Lage sind, werden sie von Menschen. Die Roboter können immer mehr Aufgaben übernehmen. Sie werden zum Beispiel in der eingesetzt und nun auch beim. Manche Roboter können auch mehrere Sachen gleichzeitig, so wie Renate: Sie ist ein und auch ein. Sie erledigt die Arbeit nicht Mitarbeiter. Manche Menschen haben Angst, dass die als ein Mensch, aber sie ersetzt zwei ihnen die wegnehmen. Andere sind der Meinung, dass die Maschinen die sind und Roboter neue, andere schaffen.
Internetseiten zum Thema: Roboter bei der Arbeit Das Magazin für Kinder: ZEIT LEO Hilfreiche Helfer https://www.br.de/kinder/roboter-hilfreiche-helfer-werkstatt-kinder-lexikon-technik-zukunft-100.html Roboter im Alltag https://www.kika.de/annedroids/im-alltag100.html Roboter die Menschmaschinen http://www.kindernetz.de/infonetz/technikundumwelt/-/id=421130/v69u00/index.html Arbeiten bald Roboter statt Menschen? https://www.zdf.de/kinder/logo/roboter-statt-menschen-wegen-digitalisierung-100.html Das Magazin für Kinder Flugzeug So helfen Roboter beim Bauen Gorillas Wie werden die Affen geschützt? Ausgabe 6 2018 In Bonn tanzen die Roboter http://www.duda.news/welt/roboter-forschung-bewegung-bonn/ Gothia-Cup Das größte Kinderturnier der Welt Warum vergleicht man sich immer? Roboter im Alltag der Zukunft https://www.kika.de/erde-an-zukunft/sendungen/sendung97674.html Roboter http://www.wasistwas.de/roboter-304.html Themen in der aktuellen Ausgabe: Wer ist am besten? In ZEIT LEO erfährst du, warum so viele Kinder um gute Noten oder das neueste Handy wetteifern. Dichte Grenzen Weshalb schotten sich die Länder in Europa gegen Flüchtlinge ab? Achtung, Troll-Alarm! Was du gegen Unruhestifter im Internet tun kannst. Bestellen Sie ZEIT LEO im Klassensatz mit 49 % Rabatt unter: www.zeit.de/schulangebote IMPRESSUM Projektleitung: Franziska Sachs, Zeitverlag Gerd Bucerius GmbH & Co. KG, Projektassistenz: Jannike Möller, Zeitverlag Gerd Bucerius GmbH & Co. KG, didaktisches Konzept und Arbeitsaufträge: Frauke König, fraukekoenig.de, Grafik: Eva Thonke und Chung Pham, annodare GmbH Agentur für Marketing und visuelle Kommunikation, annodare.de