SWISE-Innovationstag

Naturwissenschaftliche-technische Wissensvermittlung an der Volksschule

Gestern besuchte ich den SWISE-Innovationstag in Luzern. Diese Veranstaltung hat das Ziel, den naturwissenschaftlichen-technischen Unterricht zu fördern. Zwei Hauptvorträge, praktische Ateliers, Kurzreferate und eine Auswahl an Unterrichtsmaterialien standen im Angebot.

> Informationen zu SWISE (Swiss Science Education)

Im Vorfeld meldete ich mich für zwei Workshops, die für meine Recherche passend waren, an.
Dabei wählte ich das Thema:
Was ist: «Natur der Naturwissenschaft»?
„Im Fach NT des LP21 ist der erste Themenbereich mit «Wesen und Einfluss der Naturwissenschaften verstehen und reflektieren» bezeichnet.
Das Pendel erscheint mir besonders geeignet, um die folgenden Fragen zu bearbeiten: Womit beschäftigt sich die Physik? Wie kommt man vom Phänomen zum Experiment? Und vom Experiment zur Erkenntnis? Wie können Erkenntnisse formuliert werden? Und welche Bedeutung haben die Erkenntnisse zum Pendel im Alltag? Auf den Spuren von Galilei sehen wir, wie Naturwissenschaft entsteht, und wie dieser Prozess im Unterricht fruchtbar wird.“ (Ueli Aeschlimann, Pädagogische Hochschule Bern)

Als ich das Atelier betrat, entdeckte ich Kugeln und Objekte an Schnüren, die am Türrahmen befestigt waren. Diese Installatlon animierte mich, unmittelbar mit diesen Objekten zu spielen, indem ich sie spontan in Schwingung versetzte. Im Schulungsraum waren zwei weitere Objekte an der Wand befestigt. Auch diese konnte man auf spielerische Weise erfahren und bestaunen. Die Objekte waren schlicht und einfach gestaltet. Ich konnte mich auf die natürlichen Phänomene der Pendelvorgänge konzentrieren und wurde nicht durch wilde Farben, Formen und Materialien abgelenkt.
Zur Eröffnung des Workshops forderte uns der Kursleiter auf, Aspekte für die Schwingung eines Pendels zu nennen. Er formulierte die Fragen offen, so dass keine richtigen und falschen Antworten genannt wurden. Die Begriffe wurden wie folgt gesammelt:

Bedingungen:
Gewicht, Form, Auslenkung, Masse, Farbe, Schnurlänge

Anschliessend begaben wir uns zu den hängenden Objekten die am Türrahmen befestigt waren. Durch Fragestellungen über das Verhalten der Pendelobjekte, überprüften wir dessen Bedingungen experimentell und erkannten dadurch die relevante Einheit. Wir fanden heraus, dass das Gewicht eines Objekts keinen Bezug zur Pendeldauer hat. Auch die Auslenkung, die Form oder die Masse hatte keinen Einfluss. Die Länge der Pendelschnur wirkte sich auf die Geschwindigkeit der Pendelbewegung aus.
Nach dieser Erkenntnis machten wir gezielte Messungen und stellten diese anhand eines Diagramms linear dar. Im Anschluss versuchten wir Gesetzmässigkeiten anhand der Grafik zu erkennen und kamen zur Schlussfolgerung, dass sich die Pendelgeschwindigkeit bei vierfacher Verlängerung des Pendels, um die Hälfte verlangsamt.

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Pendelobjekte

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Messinstrumente

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Messungen und Diagramm

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Pendeluhr (Erfinder Christiaan Huygens) 1656

 

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Chaos Pendel (E.Marionet)

 

 

An diesem Workshop gefiel mir, dass das spielerische Objekt zu einem konkreten Wissensbezug weiterer Objekte führte. Der Kursleiter stellte uns im Anschluss die Forschungarbeiten von Galileo und weitere Pendelarten vor.

Video «Pendulum Waves»

 

 

 

 

 

In der Pause begab ich mich zu den „Lehrmittelmarktständen“ und lernte weitere spannende Leute und Objekte kennen.

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Beispiel > Druckluftobjekt > Technorama Winterthur

 

 

> Stiftung „simply science“
> MobiLab – Mobiles Lernlabor
> molecool – Chemie und Schule
> explore-it
> Max-Planck-Gesellschaft
> Physik for Kids

 

> magicscience, Wissenschaft macht Spass

 

 

 

 

 

 

 

Der zweite Workshop stand unter dem Titel: Chemische Versuche mit Alltagsmaterialien.
„Die TN führen selbst witzige Versuche mit Alltagsmaterialien durch und können diese leicht wiederholen. Die Verwendung von Alltagsmaterialien stellt einen Bezug zur Erfahrungswelt der Schüler her, vereinfacht die Materialbeschaffung und ergibt kein Entsorgungsproblem. Der Aufbau, die Durchführung und Entsorgung sind rasch durchgeführt, z.B. Elefantenzahnpasta einmal anders, der wachsende Schokokuss, Versuche mit Gummibärchen, «Wunder»bares Maizena, RedBull kann fliegen, der Liebestest, u.v.a. (Wolfgang Schatz, Handelsakademie Bregenz)

In diesem Workshop konnte ich mit Stoffen und der Thematik Luft experimentieren. Die Experimente waren sehr spannend und unterhaltsam. Der Kursleiter erzählte Geschichten aus seiner Lebenserfahrung und verknüpfte diese mit den Experimenten. Anschliessend wurden die Experimente durch den Workshopleiter erläutert. Wir erhielten auch schriftliche Unterlagen. Es stellte sich die Frage, wie man diese Experimente nachhaltiger und ästhetischer gestalten könnte.

> Videoaufnahmen zu den Chemieexperimenten

Bildschirmfoto 2015-03-08 um 17.51.45

Anleitung Elefantenzahnpaste

Bildschirmfoto 2015-03-08 um 17.52.26

Anleitung Schokokuss

Bildschirmfoto 2015-03-08 um 17.52.41

Anleitung RedBull fliegt

 

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