Arbeitsauftrag 7

Hilfsmittel:

Werkzeuge vorgeschlagen von Schülern

Arbeitsvorgang:

Der siebte Arbeitsauftrag konzentriert sich auch auf die Verwendung des Hebels, diesmal in Form einer Schubkarre. Die Forschungsfrage ist, ob die Ladung mit einer Schubkarre einfacher gehoben wird, wenn sie kürzere oder längere Griffe hat.

Zunächst können die Schülerinnen und Schüler vorhersagen, ob es beim Heben von Lasten in der Schubkarre Unterschiede gibt, wo wir die Griffe halten, um die Last mit dem geringsten Aufwand zu heben. Um die Annahmen für die Schülerinnen und Schüler einfacher zu machen, reicht es aus, wenn sie sich einer der in Arbeitsauftrag 7 gegebenen Annahmen anschließen oder, wenn sie nicht mit einer von ihnen übereinstimmen, können sie ihre eigenen Annahmen erstellen. Indem wir den Wortlaut der Annahmen ab und zu interpretieren, geben wir den Schülerinnen und Schülern ein Muster in den Annahmen. Gleichzeitig erkennen die Schülerinnen und Schüler, dass es natürlich ist, mehrere verschiedene Annahmen zu haben. Wir erforschen, weil wir herausfinden wollen, worüber wir nicht sicher sind, mit Annahmen, die spezifizieren, was gerade untersucht wird. Die Schülerinnen und Schüler gehen davon aus, dass sich der Aufwand für das Heben der Last in der Schubkarre unterscheidet, wenn wir die Griffe weit von der Last ergreifen. Drei Griffpositionen werden in der Zeichnung gezeigt. Nach der Bildung von Annahmen schlagen die Schülerinnen und Schüler ein Verfahren vor, um ihre Annahmen überprüfen zu können. Sie diskutieren über die vorgeschlagenen Verfahren, führen sie durch und bewerten diese. Die Schlussfolgerung ist eine Antwort auf die Forschungsfrage: Welche Schubkarre erleichtert das Arbeiten mehr, die mit den langen oder kurzen Griffen? Zusammenfassend können die Schülerinnen und Schüler auch andere interessante Erkenntnisse einbeziehen, d. h. Erkenntnisse, die sie für essentiell halten, bzw. für sie neue oder andersartige Informationen.

Nach der Beurteilung kann die Lehrerin oder der Lehrer den Schülern zeigen, wie die optimale Länge der Griffe der Schubkarre sein sollte. Die Schülerinnen und Schüler betrachten die verschiedenen Faktoren, die berücksichtigt werden müssen, um zu erkennen, dass ein Beobachtungsergebnis keine eindeutigen Designlösungen garantiert (die Forschung zeigt, dass je länger der Griff ist, desto leichter die Last. Aber auch die langen Griffe haben ihre Nachteile).