Arbeitsauftrag 3

Hilfsmittel:

Stab, Schere, Leinwand, Knete, Waage

Arbeitsvorgang:

Zu Beginn der Aktivität identifiziert die Lehrerin/ der Lehrer die Vorstellungen der Schülerinnen und Schüler darüber, wie Objekte auf den Boden fallen. Sie/ Er kann folgende Fragen verwenden: Fallen alle Objekte auf den Boden? Fallen alle Gegenstände genauso schnell auf den Boden? Was beeinflusst, wie Dinge auf den Boden fallen (wo, wie schnell)? Kann ich etwas erfinden, das den Fall des Objekts auf den Boden verlangsamt oder beschleunigt? Es ist wichtig, dass es wirklich darum geht, die Vorstellungen der Schülerinnen und Schüler zu finden. Das erste Prinzip (das Identifizieren von Kindheitsideen) ist, dass die Lehrerin/ der Lehrer nach einer wirklichen Idee fragt, nicht nach einem Wissen, damit die Schülerinnen und Schüler nicht das Gefühl haben, dass die Lehrerin/ der Lehrer etwas verlangt, was sie/ er mit ihnen nicht angesprochen hat, und sie es nicht wissen, obwohl sie es wissen sollten. Es muss wirklich eine kuriose Frage zu den vergangenen Erfahrungen sein, daher ist es ratsam, den einleitenden Wortlaut der Fragen zu verwenden: Was meinst du... Was ist deine Idee von... Denke darüber nach, was du erlebt hast ... und so weiter. Der zweite Grundsatz besteht darin, jeder Schülerin/ jedem Schüler genügend Zeit zu geben, die Antwort zu durchdenken. Daher ist es unangemessen, die Schülerinnen und Schüler auf der Vorderseite reagieren zu lassen, dann reagieren immer ein paar Schülerinnen und Schüler (oft unwissentlich) und die anderen bleiben in ihrer Vorstellung untätig.

Wenn eine Schülerin/ ein Schüler aus der Erfahrung des untersuchten Phänomens nicht das verwendet, was er bereits weiß, können wir nicht davon ausgehen, dass sich ihre/ seine Idee aufgrund der Untersuchung ändern wird. Es ist besser, wenn die Lehrerin/ der Lehrer die Schülerinnen und Schüler ermutigt, sich in der Gruppe zu beraten. Gleichzeitig entwickelt die Lehrerin/ der Lehrer die Idee, dass die Untersuchung eine kollektive Aktivität mit einem gemeinsamen Ziel und einem gemeinsamen Ergebnis ist, genauso ist es auch in der Wissenschaft und Technologie. Jedes Produkt (sei es in Form von Entdeckung, Erklärung oder direkt praktischer Lösung oder Konstruktion) entsteht in einer kooperativen Atmosphäre, zu der jeder auf seine Art und Weise beiträgt.

Durch die Einführung einer Umfrage (die in einer präzisen Arbeit viel Zeit in Anspruch nimmt, aber als wichtiger Teil der Bildungstätigkeit angesehen werden muss), erfährt die Lehrkraft, was die Schülerinnen und Schüler über die Idee von fallenden Objekte wissen. Sie/ Er führt zusammen mit den Schülerinnen und Schülern eine Diskussion, woraus eine Frage entstehen soll, die Gegenstand ihrer Untersuchung sein wird. Wenn die Lehrerin/ der Lehrer vor dieser Aktivität auch die erste und die zweite Aufgabe ausgeführt hat, ist die Identifizierung der Idee auch wichtig im Hinblick auf die Rückmeldung darüber, was die Schülerinnen und Schüler in der vorherigen Prüfung gelernt haben.

Anschließend fragt die Lehrerin/ der Lehrer, wo eine Verlangsamung des Falls stattfindet; ob es möglich ist, den Fall einer Person zu verlangsamen, wenn ja, wie. Sie/ Er entwirft mit den Schülerinnen und Schülern einen Fallschirm. Damit das Design sinnvoll ist, führt sie/ er die Schülerinnen und Schüler zunächst dazu, darüber nachzudenken, wie sie vorgehen würden, wenn nur die folgenden Gegenstände zur Verfügung stünden: Stab, Schere, Leinwand und Knete. Es ist ratsam, wenn die Schülerinnen und Schüler diese Materialien in der Gruppe zur Verfügung haben, um sie anzusehen. Am optimalsten ist es, wenn die Schülerinnen und Schüler versuchen, einen Fallschirm zu zeichnen, damit sie ihn aus den Materialien, die ihnen zur Verfügung stehen, herstellen können. Die Lehrerin/ Der Lehrer führt die Schülerinnen und Schüler dazu, ihre Vorschläge umzusetzen.

Nachdem die Schülerinnen und Schüler ihre Prototypen konstruiert haben, unterrichtet die Lehrerin/ der Lehrer die Schülerinnen und Schüler darüber, wie sie prüfen können, ob Fallschirme funktionieren. Das Verfahren, dass sie anwenden werden, sollte aus einer gemeinsamen Diskussion hervorgehen, um zu verstehen, wie genau die Schülerinnen und Schüler prüfen werden, wie der Fallschirm funktionieren wird. Der einfachste Weg, um die Leistung eines Fallschirms zu überprüfen, ist, zwei gleich große (schwere) Knetbälle zu schaffen (am besten, wenn sie sie sogar gleich viel wiegen), man hängt einen Ball an den Fallschirmprototyp und beide fallen von der gleichen Höhe ab – einer wird durch den Prototyp des Fallschirms gebremst und der andere fällt direkt auf den Boden. Es ist ratsam, die Fallschirme aus möglichst hoher Höhe, vorzugsweise vom ersten Stock aus zu testen, um den Unterschied im Fall am stärksten zu sehen; aber auch zwei Meter sind ausreichend. Es ist wichtig für die Schülerin/den Schüler zu erkennen, dass der Fallschirm funktioniert, wenn der Fallschirmball später fällt als ein Ball ohne Fallschirm.