Neue Experimente zu Raketen, Mondmobilen und Materialien zum Selbermachen im C3 und C4

Kontext / Contexte

Der Weltraum fasziniert die allermeisten Schüler. Deshalb hat die Europäische Weltraumorganisation (ESA) eine ganze Reihe von Unterrichtsmaterialien entwickelt und bereitgestellt, welche frei zugänglich sind und nach Belieben einer jeden Lehrerin/eines jeden Lehrers im Unterricht eingesetzt werden können. Der Kontext des Weltraums wird hierbei benutzt, um verschiedene Themen im Bereich der Naturwissenschaften und der Technologie zu behandeln. In dieser Weiterbildung werden 3 große Themenbereiche behandelt:

- Wie funktioniert eine Rakete – Unterschiedliche Bauweisen und Treibstoffe.
- Fortbewegung auf dem Mond – Verfügbare Energiequellen und Bau eines solarbetriebenen Mondmobils.
- Einführung in die Materialkunde, Entdecken und Vergleichen von physikalischen Eigenschaften verschiedener Materialen.

Zu den Experimenten in der Materialkunde gehört ein Experimentierkasten, der von gratis von der ESA / ESERO Luxembourg zur Verfügung gestellt wird und bei ESERO Luxembourg (www.esero.lu) ausgeliehen werden kann.

Zielsetzung / Objectifs

Wissen:
Die Teilnehmer/-innen:
- lernen die Internet-Seite esero.lu und insbesondere die neue Rubrik „Unterrichtsmaterialien“ kennen
- entwickeln ein Verständnis der wissenschaftlichen Methode,
- erhalten neue Ideen für ihren „Éveil aux sciences“ Unterricht.

Fähigkeiten:
Die Teilnehmer/-innen sind in der Lage:
- die vorgestellten Unterrichtsmaterialien inklusive der Experimente im Unterricht einzubringen
- eigene Experimentvarianten nach dem vorgestellten Konzept umzusetzen
- ihren “Éveil aux sciences“ Unterricht mit einfachen Mitteln interaktiv zu gestallten.

Haltung:
Die Teilnehmer/-innen:
- fühlen sich wohl dabei im Unterricht zu experimentieren und den Schülern die wissenschaftliche Methode zu vermitteln
- ergänzen den „Plan d’études“ durch spannende Experimente.

Inhalt / Contenu

Kursteil 1 (3 Stunden):

- Vorstellung der Aktivitäten im Bereich der Bildung (Unterrichtsmaterialien und Weiterbildungen für Lehrer(innen), Wettbewerbe für Schüler) der Europäischen Weltraumorganisation (ESA) durch ESERO Luxemburg

Lernpaket 1: Materialien für Raumfahrzeuge (der benötigte Experimentierkasten kann gratis bei ESERO Luxembourg im Luxembourg Science Center ausgeliehen werden):
- Wie plant man Experimente um Antworten auf Fragen zu finden (Naturwissenschaftliche Herangehensweise)?
- Wie kann man physikalische Größen (Länge, Volumen, Masse, Temperatur) möglichst präzise messen?
- Wann und weshalb sollte Experimente mehrmals durchführen?
- Wie kann man die gemessenen Werte interpretieren und darstellen?
- Wie kann man diese Ergebnisse an Andere weitervermitteln?
- Wie kommt man schlussendlich zu einer wissenschaftlich fundierten Schlussfolgerung?

Kursteil 2 (3 Stunden):

- Lernpaket 2: Hoch hinaus ins All! – Wir bauen Raketen. Es werden 3 verschiedene Raketen gebastelt und folgende Experimente gemacht:
- eine einfache Papierrakete mit einem Strohhalm als Antrieb, in den man hineinbläst
- eine komplexere Papierrakete mit einer Wasserflasche als Antrieb, die man zusammendrückt
- eine Rakete mit chemischem Antrieb
- Alle Raketen werden gestartet und es wird untersucht, welche Parameter für Flugstrecke und Flugbahn relevant sind.

Lernpaket 3: Moon Rover, das solar-betriebene Mondmobil. In dieser Aktivität geht es um:
- Vor- und Nachteile von erneuerbaren und nicht erneuerbaren Energiequellen
- Einführung in einfache elektrische Schaltungen
- Bau eines kleinen Mondmobils aus Alltagsgegenständen, einem kleinen Elektromotor und einer Solarzelle.

Arbeitsformen / Approche méthodologique

- Vorstellung der Unterrichtsmaterialien welche de Lehrer(innen) von der ESA / ESERO Luxembourg zur Verfügung gestellt werden
- Durchführen der praktischen Experimente eventuell als Gruppenarbeit, Diskussion und Austausch.

Referent, Referentin / Formateur, formatrice

Kai Mallinger, Enseignant de l'enseignement fondamental
Marc Mallinger, Professeur de physique

Remarques / Anmerkung

Jeder kann sein bevorzugtes Arbeitsgerät (Laptop, Tablet, etc.) mitbringen.