| Zeitbedarf: |
45 Minuten. |
| Org.-form: |
Die Schüler arbeiten in
Partnerarbeit, insgesamt 2 Gruppen. |
| Material: |
LEGO je Gruppe
 | 4 Balken 16 grau |
| 4 Balken 16 rot |
| 4 Balken 12 grau |
| 4 Balken 8 rot |
| 4 Balken 2 grau |
| 4 Räder ca. 24mm |
| 3 Räder ca. 60mm |
| 3 Räder ca. 80mm |
| 4 große Riemenscheiben mit Reifen |
| 2 Achsen 12 |
| 2 Achsen 10 |
| 4 Achsen 4 |
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| Platte 6*10 |
| 2 Platten 2*8 rot |
| 2 Platten 2*6 grau |
| 10 Buchsen |
| 4 Radnaben grau |
| 4 kleine Riemenscheiben |
| Kiste |
Andere, je Klasse:
| Schiefe Ebene |
| Maßband 5m |
| Klebeband für die Marke |
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| Aufgabe 1: |
Baue ein Fahrzeug, das, auf einer
schiefen Ebene beschleunigt, möglichst weit rollen soll. Es darf öfter
probiert und verändert werden (Planungs-, Durchführungs- und
Optimierungsphase). |
| Auswertung: |
Die Fahrzeuge werden oben auf der
schiefen Ebene ausgelöst und rollen frei herunter. Die Entfernung ab dem
Fuß der schiefen Ebene wird gemessen. |
| Aufgabe 2: |
Woran liegt es, dass das
Gewinnerfahrzeug besser rollt als die anderen? Präsentations- und
Abstraktionsphase. |
| Deutung: |
Einflussfaktoren sind:
| Reibung (Räder auf der Unterlage, Achse im Lager) |
| Luftwiderstand |
| Masse (wirkt auf Reibung) |
| Radgröße. |
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| Quelle: |
Nach einer Idee aus Legoland
Billund. |
| Hintergrund: |
Die Konstruktion muss darauf
abzielen, eine geringe Reibung mit der Unterlage und der Achslager zu
verursachen. Das Spiel der Achse sollte optimiert werden: auf der einen
Seite so gering wie möglich, sonst besteht Gefahr des Verkeilens, auf der
anderen Seite doch so groß, dass die Bauteile nicht aneinander reiben. |
| Did. Hinweise: |
Die Schüler sollen in
Partnerarbeit frei experimentieren und ihre Erkenntnisse formulieren:
immer wenn... dann... Sie durchlaufen dabei die Arbeitsphasen eines
Ingenieurs: Planen, Beschaffen, Bauen, Optimieren, Präsentieren. |
