Material
- Kugel (Glasmurmel, Metallkugel, kleiner Ball)
- altes Verpackungsmaterial, Kartonröhren, PET-Flaschen, Holzleisten
- Klebeband,
- ev. Büro- oder Musterklammern
- Klingende Materialen (Glas, Xylophon, Glocken…)
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So kann’s gehen…
- Sammle zuerst Material, das sich zum Bau von Röhren, Kanälen oder Verbindungen eignet.
- Teste nun verschiedene Materialien aus. Welche funktionieren gut in deiner Kugelbahn?
- Verbinde die erstellten Elemente nun zu einer langen Kugelbahn.
- Halte deine Kugel möglichst lange in Bewegung. Erfinde neue Elemente, die deine Kugel aufhalten.
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Weitertüfteln
- Setze deine Kugelbahn in eine Umgebung mit natürlichem Gefälle.
- Die Kombination mit Möbeln, Treppen oder Wiesenbord erweitern deine Möglichkeiten.
- Baue neue, kreative Elemente ein, die Geräusche oder Töne erzeugen.
- Komponiere mit deiner Kugelbahn ein Musikstück!
- Automatisiere deine Kugelbahn mit Digitaltechnologie. Wechsle dazu zur Challenge «Lass die Kugel rollen (2)».
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Tipps und Tricks
Ideen für eine Kugelbahn
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Was machst du mit dem Ergebnis?
- Probiere dein System mit unterschiedlichen Gewichten und Ladungen aus.
- Mach einen Stop-Motion-Film dazu.
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Hinweise für Lehrpersonen
Der gesamte Content von makerstars.org/ ist creative commons lizenziert.
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Didaktische Hintergrundinformationen zu dieser Challenge können Sie einsehen und downloaden, wenn Sie sich hier kostenlos anmelden.
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Didaktische Hinweise
Die Challenge im Überblick
| Challenge | Zeit | Aufgabentyp | Schwierigkeitsgrad | Kreativität und Tüfteln |
|---|---|---|---|---|
| Ohne Strom | 60+ Minuten; es handelt sich hierbei um eine Mindestzeitangabe! | Auftragsorientierte Umsetzung, Wettbewerb | leicht | technisches Problemlösen; Materialien in neuer Kombination |
Das Entwickeln (technisches Problemlösen) und das Gestalten stehen im Vordergrund. Die Schülerinnen und Schüler kennen das Prinzip Kugelbahnen bestimmt, da es seit Jahrzehnten von verschiedenen Spielzeugherstellern aufgenommen wurde und entsprechenden Produkte auf dem Markt erhältlich sind. Hier können sie aber auf keine vorgefertigten Elemente zurückgreifen, sondern entwickeln und tüfteln an einer Kugelbahn aus Alltagsmaterialien.
Challengecards – Download
Die Challengecard «Kettenreaktion – Alles kommt in Bewegung!» kann hier als pdf-Vorlage heruntergeladen werden. Der QR-Code auf der Challengecard leitet die Schülerinnen und Schüler direkt auf das betreffende Onlineangebot.
Lehrplanbezug (Lehrplan 21)
| Fach | Kompetenz | Kompetenzziele | Konkret in der Challenge |
|---|---|---|---|
| Natur, Mensch und Umwelt (NMG) | NMG.4.2.d | Die SuS können akustische Phänomene erforschen sowie einfache Gesetzmässigkeiten aufzeigen und erklären (z.B. Schallausbreitung: Echo benötigt Zeit; Verstärkung: Schalltrichter; Dämmung: Vorhang, Teppich). | Die SuS finden Lösungen, wie die Kugel Gegenstände möglichst effektiv zum Klingen bringen kann. |
| NMG.5.1.d | Die SuS können zentrale Elemente von Konstruktionen bei Bauten und technischen Geräten und Anlagen entdecken, modellartig nachkonstruierenund darstellen (z.B. Winkel-, Zickzack- und U-Profile aus Papier und Karton, Umlenkrollen mit Fadenspulen, Ausgleichsgewichte bei Barrieren, Zugbrücken, Fallschirm, Heissluftballon). | Die SuS entwickeln Konstruktionsprinzipien, die stabil genug sind, um die Kugel tragen oder die Konstruktion stützen zu können. | |
| Musischer Unterricht (MU) | MU.4.B.1.e | Die SuS können eine eigene Klangpartitur gestalten und diese mitInstrumenten umsetzen. | Durch den Einsatz mehrerer Klangelemente können die SuS eine Klangabfolge gestalten. |
| Textiles und technisches Gestalten (TTG) | TTG.1.A.1.b | Die SuS können die Wirkung von Objekten wahrnehmen und beschreiben (Zusammenspiel von Funktion, Konstruktion,Gestaltungselementen). | Die SuS erkennen die akkustische Wirkung, die durch Impuls der Kugel ausgelöst wird. |
| TTG.2.A.2 | Die SuS können zu ausgewählten Aspekten Lösungen suchen und eigene Produktideen entwickeln (z.B. Funktion, Konstruktion, Gestaltungselementen, Verfahren, Material). | Die SuS entwickeln ihre eigene Lösung durch optimieren ihrer Elemente ständig weiter. | |
| TTG.2.A.2 | Die SuS können Lösungen für eigene Produktideen aus Experimentierreihen ableiten. | Die SuS können Erkenntnisse aus den laufenden Experimentieren in Verbesserungen einfliessen lassen. |
Nötige Vorkenntnisse
Die Schülerinnen und Schüler haben Freude am Experimentieren und Tüfteln.
Hinweise zur pädagogischen Begleitung
Hier einige Ideen, wie das Experimentieren mit der klingenden Kugelbahn weiter angeregt werden kann:
Kreativität / Tüfteln
a) Wo liegt in der Aufgabe der Tüftelaspekt? Was ist die Herausforderung?
> Erkennen, dass gefaltetes oder gerolltes Papier stabile Formen ergibt
> Verbindungen der Bahnelemente sauber gestalten, keine Klebebandschlacht
> Die Kugelbahn kann schnell sehr gross werden und erfordert eine dauerhafte Stabilität ,damit nicht alte Bauteile ständig nachjustiert werden müssen.
> Die Challenge, die Kugel möglichst lange in Bewegung zu halten, stellt neue Anforderungen an eine Kugelbahn: Gefälle passend wählen für niedrige Geschwindigkeit, Gegengefälle einbauen zum Pendeln
> Andere Kugeln erfordern andere Gefälle und Kanäle.
b) Inwieweit ist Kreativität gefragt, welche Art von Kreativität
> Neue Materialkombinationen sind willkommen und bei der Kugelbahn mit Klang auch erforderlich.
> Alltagsgegenständen werden ungewöhnlich eingesetzt, z.B. ein Trichter als Verzögerungselement
> Herkömmliche Instrumente wie Glocken, Xylophone, sogar Ukulelen können in die Bahn eingebaut werden.
Lösungen
> Materialien klingen je nach Material der Kugel unterschiedlich. Beispiele für klingende Materialien: Gläser, Tasse oder Töpfe, zerknittertes Papier für Rascheln.
> Naturmaterialien, wie getrocknete Baumnüsse, Steine, Laub erzeugen interessante Geräusche.
Weitere Ressourcen aus dem Internet
> Murmelbahnen aus Papprollen auf Geolino
> Musikinstrumente und klingendes Material von Béatrice Gründler, PHSH
Beurteilung / Würdigung
Ideenreichtum, das Entwickeln ungewöhnlicher Ideen und individuelle Lösungen sind das Ziel.
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