Unterrichtsbeispiel TuN

Klassenstufe 7-8

Planung und Bau einer Kegelbahn mit

automatischem Rücklauf

Klassen-

stufe

Umwelt,

Mensch, u Natur

Bauen u.

Wohnen

Versorung u.

Entsorgung

Transport u.

Verkehr

Information u.

Kommunikation

Arbeit u.

Produktion

6

7

X

8

X

9

10

Nach der Vorplanung (s. Matrix) gilt es nun, dem jeweiligen Problem-/Handlungsfeld (z.B. „Transport und Verkehr“)

ein geeignetes Themenfeld (z.B. „Transportsysteme“)

abzuleiten und

eine geeignete Problemstellung bzw. einen geeigneten Handlungsanlass (z.B. „Planung und Bau einer Kegelbahn mit

automatischem Rücklauf“) zuzuordnen.

Konkrete Aufgaben- bzw. Problemstellung:

• Bau einer Miniatur-Kegelbahn, bei der der Rücklauf der Kugel durch eine technische Einrichtung erfolgt

Mögliche Lösungen:

• Transportscheibe (Lochscheibe) • Kolbenhub • Kurbelbetrieb • Elektromotor mit Transmission

Zentrale Methode • Herstellungsaufgabe

Technische Handlung : Produzieren - Planen - Organisieren - Durchführen - Bewerten Aufgabe des Schülers: Er plant und organisiert zunehmend selbständig den Fertigungsablauf, führt ihn durch und bewertet ihn abschließend. Phasen der Herstellungsaufgabe: 1. Vorstellung und Besprechung der Herstellungsaufgabe 2. Planen und Organisieren der Herstellung 3. Durchführung der Herstellung 4. Auswerten der Herstellung Ziele: Bewältigung d. technischen Alltags - einfache Bearbeitungsverfahren kennen und anwenden - einfache Geräte und Maschinen bedienen Technisches Grundverständnis - technische Handlungen erkennen und ausführen - Bedeutung der Technik für Erlernen und Ausüben von Berufen einschätzen Technische Mündigkeit - Normen zur Entwicklung, Verwendung und Bewertung - von Technik aufstellen und überprüfen

Ergebnisse:

Quelle: Unterrichtsergebnisse Klasse 7 RS+ Cochem

Quelle: Unterrichtsergebnisse Klasse 7 RS+ Cochem

Quelle: Unterrichtsergebnisse Klasse 7 RS+ Cochem

Kompetenzbereiche im Rahmen des technischen Handeln s (gem. Strukturmodell)

Unterrichtsbeispiel TuN

Klassenstufe 7-8

Steuerung eines Transportbandes

am Beispiel des Festo Meclab

Klassen-

stufe

Umwelt,

Mensch, u Natur

Bauen u.

Wohnen

Versorung u.

Entsorgung

Transport u.

Verkehr

Information u.

Kommunikation

Arbeit u.

Produktion

6

7

X

8

X

9

10

Nach der Vorplanung (s. Matrix) gilt es nun, dem jeweiligen Problem-/Handlungsfeld (z.B. „Information und Kommunikation“)

ein geeignetes Themenfeld (z.B. „digitale Steuerungstechnik“)

abzuleiten und

eine geeignete Problemstellung bzw. einen geeigneten Handlungsanlass (z.B. „Steuerung eines Transportbandes am

Beispiel des Festo Meclab“) zuzuordnen.

Steuerung eines Transportbandes am Beispiel des Festo MecLab®

Das Lehr- und Lernsystem MecLab Systemen vertraut zu machen.

Neben dem hier vorgestellten Transportband umfasst das Meund „Stapelmagazin“.

Die Steuerung der Stationen erfolgt über das Simulationsprogramm FluidSim® in Verbindung mit einem EasyPort, der mit der USB-Schnittstelle eines PCs verbunden ist. Somit kann FluidSim und die Antriebe der Station steuern.

Das Bedienen von FluidSim erlernen die Schülerinnen und Schüler in sehr kurzer Zeit und die ersten Erfolgserlebnisse stellen sich sehr schnell ein.verschiedene Aufgabenstellungen bearbeitet werden können.erhalten Sie unter www.festo-didactic.dePersonalentwicklung an Schulen (lehrerfortbildung

Steuerung eines Transportbandes am Beispiel des Festo MecLab®

von Festo zielt darauf ab, die Lernenden mit automatisierten technischen

Neben dem hier vorgestellten Transportband umfasst das MecLab-System noch die Lehr

Die Steuerung der Stationen erfolgt über das Simulationsprogramm FluidSim® in Verbindung mit einem EasyPort, Schnittstelle eines PCs verbunden ist. Somit kann FluidSim Sensorsignale der Station einlesen

Das Bedienen von FluidSim erlernen die Schülerinnen und Schüler in sehr kurzer Zeit und die ersten Erfolgserlebnisse stellen sich sehr schnell ein. Das MecLab Transprtband lässt sich umbauen, so dass verschiedene Aufgabenstellungen bearbeitet werden können. Weiterführende und vertiefende Informationen

didactic.de oder auf bei der Landesakademie für Fortlehrerfortbildung-bw.de)

zielt darauf ab, die Lernenden mit automatisierten technischen

System noch die Lehr-Lernstationen „Handling“

Die Steuerung der Stationen erfolgt über das Simulationsprogramm FluidSim® in Verbindung mit einem EasyPort, Sensorsignale der Station einlesen

Das Bedienen von FluidSim erlernen die Schülerinnen und Schüler in sehr kurzer Zeit und die ersten lässt sich umbauen, so dass

Weiterführende und vertiefende Informationen oder auf bei der Landesakademie für Fortbildung und

Mögliche Aufgabenstellung:

Kunststoff- und Metallwerkstücke sollen sortiert werden. Während die Kunststoffwerkstücke auf dem Transportband weiterbefördert werden sollen, müssen die Metallwerkstücke auf die Rutsche aussortiert werden. Das Band soll zur Energieersparnis nur dann anlaufen, wenn ein Werkstück am Anfang des Transportbandes aufgelegt wird und auch nach möglichst kurzer Ze

aussortiertes MetallwerkstückStartposition

und Metallwerkstücke sollen sortiert werden. Während die Kunststoffwerkstücke auf dem sportband weiterbefördert werden sollen, müssen die Metallwerkstücke auf die Rutsche aussortiert werden.

Das Band soll zur Energieersparnis nur dann anlaufen, wenn ein Werkstück am Anfang des Transportbandes aufgelegt wird und auch nach möglichst kurzer Zeit nach dem Sortiervorgang wieder stehen bleiben.

Kunststoff-werkstück

aussortiertes Metallwerkstück

und Metallwerkstücke sollen sortiert werden. Während die Kunststoffwerkstücke auf dem sportband weiterbefördert werden sollen, müssen die Metallwerkstücke auf die Rutsche aussortiert werden.

Das Band soll zur Energieersparnis nur dann anlaufen, wenn ein Werkstück am Anfang des Transportbandes it nach dem Sortiervorgang wieder stehen bleiben.

Einige Bauelemente des Transportbands:

Abbildung Symbol Beschreibung

Gleichstromgetriebemotor, bewegt die Riemen des

Transportbandes und alle aufliegenden Werkstücke.

Kann vorwärts und rückwärts laufen

Hubmagnet (Stopper/Weiche), kann als Weiche oder

als Stopper arbeiten, d.h. Werkstücke vom Band

ausschleusen oder anhalten, je nachdem, auf welcher

Seite die Einheit am Band angebaut wurde

Induktiver Sensor, kann metallische oder metallisierte

Werkstücke erkennen

Optischer Sensor, erkennt alle Werkstücke, die den

Strahlengang der Lichtschranke blockieren (d.h. alle

nicht durchsichtigen Werkstücke)

Relais, steuert den Motor an, dient zum Umpolen des

Motors (Richtungsumkehr)

Multipolverteiler, Schnittstelle zum Anschluss aller

Aktoren und Sensoren der Station Transportband an

den Steuer-PC

(Quelle: Festo Didactic)

Ferner steht als Hilfsmittel ein DigitalDurch Doppelklicken auf das Modul kann dies geöffnet nowendig, damit das Transportband weiterläuft, kurzzeitig durchbrochen hat und damit der Hubmagnet Werkstück aussortiert.

Steuerung des Transportbands erstellt in FluidSim

ein Digital-Modul zur Verfügung, das ein Logikprogramm enthält. Durch Doppelklicken auf das Modul kann dies geöffnet und programmiert werden. Dies ist nowendig, damit das Transportband weiterläuft, nachdem das Werkstück die Lichtschranke

rochen hat und damit der Hubmagnet zum richtigen Zeitpunkt ein metallisches

Steuerung des Transportbands erstellt in FluidSim

Das Digitalmodul mit EinAusschaltverzögerung

Verfügung, das ein Logikprogramm enthält. und programmiert werden. Dies ist nachdem das Werkstück die Lichtschranke zum richtigen Zeitpunkt ein metallisches

Das Digitalmodul mit Ein- bzw. Ausschaltverzögerung

Zentrale Methode • Konstruktionsaufgabe

Technische Handlung: Konstruieren - Entwerfen- Berechnen- Gestalten Aufgabe des Schülers ist es, ein ausgewähltes technisches Problem zu lösen. Phasen der Konstruktionsaufgabe: 1. Problem- und Aufgabenstellung 2. Sammeln von Informationen 3. Erfinden und Entwerfen 4. Herstellen 5. Erproben und Beurteilen 6. Auswerten Ziele: Bewältigung d. technischen Alltags:

- einfache Abläufe planen und durchführen

- Vorhandene Normierungen kennen und nutzen

Technisches Grundverständnis:

- allgemeine Strukturen erkennen u. anwenden

- technische Handlungen erkennen und ausführen

- Folgen technischer Prozesse abschätzen

Technische Mündigkeit:

- Normen zur Entwicklung, Verwendung und

- Bewertung von Technik aufstellen und überprüfen

Unterrichtsbeispiel TuN

Klassenstufe 7-8

Planung und Bau Leichtbaufahrzeuges mit

elektrischem Antrieb

Klassen-

stufe

Umwelt,

Mensch, u Natur

Bauen u.

Wohnen

Versorung u.

Entsorgung

Transport u.

Verkehr

Information u.

Kommunikation

Arbeit u.

Produktion

6

7

X

8

X

9

10

Nach der Vorplanung (s. Matrix) gilt es nun, dem jeweiligen Problem-/Handlungsfeld (z.B. „Transport und Verkehr“)

ein geeignetes Themenfeld (z.B. „Fahrzeugtechnik“)

abzuleiten und

eine geeignete Problemstellung bzw. einen geeigneten Handlungsanlass (z.B. „Planung und Bau eines

Leichtbaufahrzeuges mit elektrischen Antrieb“) zuzuordnen.

Konkrete Aufgaben- bzw. Problemstellung:

• Bau eines Leichtbaufahrzeuges aus Recyclingmaterialien, welches mittels elektrischem Antrieb möglichst schnell geradeaus fährt

Mögliche Lösungen:

• Rückstoßprinzip • Riemenantrieb • Zahnradantrieb

Zentrale Methode • Herstellungsaufgabe

Technische Handlung : Produzieren - Planen - Organisieren - Durchführen - Bewerten Aufgabe des Schülers: Er plant und organisiert zunehmend selbständig den Fertigungsablauf, führt ihn durch und bewertet ihn Phasen der Herstellungsaufgabe: 1. Vorstellung und Besprechung der Herstellungsaufgabe 2. Planen und Organisieren der Herstellung 3. Durchführung der Herstellung 4. Auswerten der Herstellung Ziele: Bewältigung d. technischen Alltags - einfache Bearbeitungsverfahren kennen und anwenden - einfache Geräte und Maschinen bedienen Technisches Grundverständnis - technische Handlungen erkennen und ausführen - Bedeutung der Technik für Erlernen und Ausüben von Berufen einschätzen Technische Mündigkeit - Normen zur Entwicklung, Verwendung und Bewertung - von Technik aufstellen und überprüfen

Ergebnisse:

Quelle: Eigennachbau

Quelle: bmburgdorf.kibs.ch ; Stand 6/2012

Kompetenzbereiche im Rahmen des technischen Handeln s (gem. Strukturmodell)