Arbeitsauftrag 5

Arbeitsblätter Workshop

Hilfsmittel:

Fallschirme aus verschiedenen Materialien aus der vorherigen Aufgabe

Arbeitsvorgang:

Die Schülerinnen und Schüler sprechen die Forschungsfrage an: Welches Material eignet sich am besten für die Herstellung des Fallschirms (der am meisten den Fall abbremst)? Ziel ist es, dass die Schülerin/ der Schüler selbst herausfinden kann, welches Material für die Herstellung eines Fallschirms am besten geeignet ist (mit Hilfe eines Lehrers). Zunächst führt die Lehrerin/ der Lehrer die Schülerinnen und Schüler dazu an, zu versuchen, Annahmen darüber zu treffen, welches der verwendeten Materialien ihrer Meinung nach am besten geeignet ist. Den Schülerinnen und Schülern stehen die Materialien zur Verfügung, um sie anzusehen. Sie sollten versuchen zu beschreiben, welche Eigenschaften das Material haben sollte, um den besten Fallschirm zu kreieren. Das Nachdenken über das Material ist wichtig, da die Lehrerin/ der Lehrer so die Möglichkeit hat, zu sehen, ob die Schülerin/der Schüler die Relevanz der Materialqualität und wie der Fallschirm funktioniert, erkannt hat.

Um die Schülerforschung zu erleichtern, wird die kombinatorische Aufgabe, die bei der Untersuchung der vier Materialien zu behandeln ist, für die Schülerinnen und Schüler bereitgestellt. Wir geben ihnen ein Beispiel, wie es weitergehen soll, wenn wir herausfinden wollen, welches der vier möglichen Materialien besser ist. Ebenso sind das Halbfinale und das Finale verschiedener Wettbewerbe ähnlich. Zuerst vergleichen die Schülerinnen und Schüler die Probe 1 mit der Probe 2 und getrennt die Probe 3 mit der Probe 4. Dies schließt Materialien aus, die für die Herstellung eines Fallschirms weniger geeignet sind, und zwei „gewinnende“ Materialien müssen noch verglichen werden. Bei der Herstellung von Fallschirmen stellen wir sicher, dass die Schülerinnen und Schüler die Fallschirme so konstruieren, dass dieselben großen Teile der verschiedenen untersuchten Materialien, die gleiche Länge der Schnürsenkel, die gleiche Befestigungsmethode und die gleichen großen Knetstücke anstelle der Gewichte verwendet werden. Es muss beim Vergleich von zwei Fallschirmen sichergestellt sein, dass beide Fallschirme immer von derselben Höhe aus starten. Wir machen die Schülerinnen und Schüler auf diese Details aufmerksam, dies ist Teil der Entwicklung der Fähigkeit, ein Experiment durchzuführen, um unsere eigenen Annahmen zu verifizieren. Die Ergebnisse werden in Arbeitsauftrag 5 gezeigt.

Schließlich kann die Lehrerin/ der Lehrer die Schülerinnen und Schüler zur Interpretation führen. Die Schülerinnen und Schüler vergleichen die Materialien und versuchen herauszufinden, welche Eigenschaft des Materials den Fallschirm besser funktionieren lässt. Zum Beispiel kann die Diskussion dazu führen, dass Löcher im Material, die die Funktionalität des Fallschirms reduzieren. Wenn die Schülerinnen und Schüler noch den Willen haben zu forschen, können wir ihnen verschiedene andere Materialien (immer die gleich großen Stücke, weil die Größe des Fallschirms auch seine Funktionalität beeinflusst) zur Verfügung stellen und sie spontan ihre Annahmen überprüfen lassen. Sehr geeignete Materialien sind Mikrotaschen (verschiedene Stärken), Cellophan, aber auch Seide. Wenn das Follow-up durchgeführt wurde, wäre es ratsam, abzuschließen und zu bewerten, welches Material am besten geeignet ist und ob bestätigt wurde, was sie von den Eigenschaften halten, die die Funktionalität des Fallschirms beeinflussen.

Andere Forschungsfragen, die in diesem Thema angesprochen werden können, sind, wie sich die Funktionalität des Fallschirms auf die Größe des Materials auswirkt, mit dem wir ihn herstellen. Um eine Präzisionsarbeit mit Variablen zu entwickeln, ist es wichtig, dass die Schülerinnen und Schüler beim Vergleich der Größe des Fallschirms, Fallschirme aus demselben Material herstellen, weil wir in der vorangegangenen Untersuchung festgestellt haben, dass die Qualität des Materials auch die Funktionalität des Fallschirms beeinflusst. Fallschirme sollten in einer konsistenten Weise hergestellt werden, der einzige Unterschied zwischen den zwei Fallschirmen, die verglichen werden, wird die Größe der Substanz sein, die für seine Produktion verwendet wird.