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Lass die Kugel rollen!

Kugelbahnen gibt es als Spielzeug zu kaufen. Hier kannst du experimentieren, deine eigenen Ideen entwickeln und umsetzen. Wie kannst du die Bahn konstruieren, damit deine Kugel möglichst lange in Bewegung bleibt? Mit etwas Fantasie kann deine Kugel auch Musik machen.

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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Tipps und Tricks

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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 makestars.pingag.ch/ 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
ChallengeZeitAufgabentypSchwierigkeitsgradKreativität und Tüfteln
Ohne Strom60+ Minuten;
es handelt sich hierbei um eine Mindestzeitangabe!
Auftragsorientierte Umsetzung, Wettbewerbleichttechnisches 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)
FachKompetenzKompetenzzieleKonkret 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.dDie 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.eDie 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.bDie 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.2Die 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.2Die 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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