Gesetzmäßigkeiten an Getrieben
Das Ziel der Unterrichtseinheit ist die Einführung in die Grundlagen der Mechanik, wobei der Schwerpunkt auf dem eigenständigen Konstruieren und dem Dimensionieren von Getrieben liegt.
In dieser Unterrichtseinheit entsteht in jeder Schülergruppe ein Fahrzeug mit anpassbarem Getriebe. Alle Fahrzeuge stellen sich in einem Wettbewerb der Aufgabe, mit unterschiedlichen Massen beladen unterschiedlich steile Rampen zu erklimmen. Um hier am schnellsten zu sein, muss die Schülergruppe ihr Fahrzeug ohne die Chance des Ausprobierens in kurzer Zeit an die Wettbewerbsgegebenheiten anpassen. Wer die Theorie der Getriebe und die Verlustfaktoren im eigenen Fahrzeug am besten kennt und zuverlässig mathematisch abschätzen kann, ist dabei klar im Vorteil.
Die aktuellsten Versionen befinden sich jeweils hier:
| Beschreibung der UE mit Links zu den Materialien u880.pdf |
Links
| Einstiegspräsentation mit Schätzspiel u880a.pptx |
| Einführung in Lernzirkelu880c.pptx
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| LernBausteine loeten1, multimeter1, getriebe1, getriebe2, schaltung1 |
| Präsentation zu mehrstufigen Getrieben u880d.pptx mit praktischen Übungen zur Optimierung einer Seilwinde (Arbeitshinweise: u880e.pptx) |
| Präsentation der Bedeutung von Justierbarkeitu880i.pptx |
Ergänzungen/Hinweise/FAQs
| Diese Unterrichtseinheit wird mit etwas unterschiedlichen Projektaufträgen auch in Fortbildungen gezeigt. |
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Für die Durchführung in Klasse 8 empfehlen wir auf Basis von Rückmeldungen folgendes verändertes didaktisches Vorgehen:
Die Fahrzeuge werden wie beschrieben gebaut – allerdings zeigte sich, dass viele SchülerInnen mit dem vorab-Berechnen der Getriebe überfordert sind. Es erscheint daher sinnvoller, sie hier nun mit den Getriebestufungen selbst gewählt experimentieren zu lassen und dann erst in der Reflexion auf die Theorie hinter den gemachten Erfahrungen und die Idee der Gangschaltungen als stufbare Getriebe zu sprechen zu kommen. Wesentlich erscheint auch, einen möglichst drehmomentstarken Elektromotor zu wählen – ein RU280 .macht hier einen wesentlichen Unterschied z.B. zu einem Solarmotor.
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Zusätzliche Downloads