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Entwickeln, Erforschen, Für Fortgeschrittene, mindestens 60 Min., Mit Strom

Die Schwebemaschine

  Entwickeln und Erforschen     Fortgeschrittene 60 Min. +

Worum geht’s?

In dieser Challenge kannst du Dinge mithilfe von Motoren möglichst lange im Schwebezustand halten. Such dir einen geeigneten Schwebe-Gegenstand aus und gestalte eine ideale Flugumgebung.

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Material

  • leichte Schwebeobjekte
  • Motoren
  • Propeller
  • Kabel
  • Batterie
  • Schalter
  • Zeichnungspapier, Karton

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So kann’s gehen…

  1. Suche nach Objekten, die sich gut zum Schweben lassen eignen.
  2. Eventuell baust du dir gleich ein eigenes Schwebeobjekt.
  3. Experimentiere damit und erkunde die Flug- und Schwebefähigkeiten.
  4. Versuche mit einer elektrisch angetriebenen Apparatur oder Maschine eine gleichmässige Windströmung zu erreichen.
  5. Lass dein Objekt möglichst lange schweben.

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Weitertüfteln

  • Lass mehrere Objekte gleichzeitig schweben.
  • Entwickle eine Apparatur, womit du Schwebeobjekte auch in die Höhe steigen lassen kannst.
  • Entwickle ein eigenes Schwebeobjekt, dass in deinem «Windkanal» Kunststücke vorführen kann.
  • Als Alternative kannst du auch eine Drohne konstruieren. Überlege dir, ob du die Batterien allenfalls nicht «mitfliegen» lässt.

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Tipps und Tricks

Ideen
  • Motorengetriebene Propeller bringen die Luft in Bewegung.
  • Erste Versuche kannst du mit einem haushaltsüblichen Haarfön machen.
  • Kanalisiere die Luft durch die Verwendung von Rohren.
  • Schau im Internet nach, wie man selber Drohnen baut.

Und jetzt?

  • Dokumentiere deine Ergebnisse.
  • Erstelle eine Werbebroschüre für deine Schwebeapparatur mit dazugehöriger Bedienungsanleitung.

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Hinweise für Lehrpersonen

Der gesamte Content von makerstars.org/ ist creative commons lizenziert.

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
ChallengeZeitAufgabentypSchwierigkeitsgradKreativität und Tüfteln
Mit Strom60+ Minuten; es handelt sich hierbei um eine Mindestzeitangabe!Problembasiertes MakingmittelEntwickeln eines konstanten Windkanals;

Challengecards – Download

Die Challengecard «Die Schwebemaschine» 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)
FachKompetenzKompetenzzieleKonkret in der Challenge
Technisches und textiles GestaltenTTG.1.A.1b  
TTG.1.B.1.2b  
TTG.1.B.2b
TTG.2.B.1.4b  
Natur, Mensch, Gesellschaft (NMG)NMG.3.1f  
NMG.5.1.d 
Nötige Vorkenntnisse
  • Die Schülerinnen und Schüler müssen den Stromkreislauf kennen und einen Elektromotor in Betrieb nehmen können.
  • Es empfiehlt sich, vorgängig die Challenge «Dem Boden entgegen…» zu bearbeiten.  
Kreativität
  • Der grosse Spielraum und keine Materialvorgaben machen die Aufgabe zur echten Herausforderung. 
  • Entscheidend ist, dass eine Art Windkanal mit konstantem Luftzug erreicht werden kann. 
  • Alternativen zum herkömmlichen Papierflieger sind gesucht, da das Objekt nicht möglichst weit, sondern möglichst lange schweben soll.  
Lösungen
  • Stabile und leichte Schwebeobjekt sind im Vorteil. Die Flugzeit wird durch in der Luft pendelnde oder rotierende Bewegungen verlängert. Die Beispiele aus der Natur, Löwenzahn/Ahornpropeller machen es uns vor. 

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