Beschreibung und Ziele:

Angeknüpft an den Mathematik- und Physikunterricht der Jahrgangsstufe 6 werden die Schülerinnen und Schüler in Teams ein Mausefallenauto planen, konstruieren, testen und verbessern, um anschließend an einem Wettbewerb, in dem es um die am weitesten zu-rückgelegte Strecke geht, teilzunehmen. Dieser Wettbewerb soll unter anderem als Ansporn dienen. Aber auch die Bastelarbeit an sich motiviert viele Schülerinnen und Schüler, das theoretische Wissen aus dem Bereich der Physik in eine handwerklich-praktische Tätigkeit umzusetzen. Im Mausefallenprojekt werden praktische Arbeiten, also das Konstruieren des Autos, mit fachlichen Grundlagen aus der Physik verknüpft. Durch die Grundlagenforschung in Form von kleineren Experimenten zu den einzelnen Themen Reibung, Drehmoment etckönnen die Schülerinnen und Schüler ihr erworbenes Wissen direkt anwenden und ihr Mausefallenauto optimieren.

Seit diesem Schuljahr bietet das EBG neben der bilingualen Profilierung den MINT-Profilzweig an. Ziel dieses Profilzweigs ist es, Schülerinnen und Schüler mit einer besonderen Begabung und ausgeprägtem Interesse im mathematisch-naturwissenschaftlichen Bereich zusätzlich zu fördern und nachhaltiges Wissen im MINT-Bereich zu erwerben, um so für ei-nen späteren Beruf in diesem Gebiet bestens vorbereitet zu sein. In der Jahrgangsstufe 5 haben die MINT-Schülerinnen und -Schüler zwei zusätzliche Biolo-giestunden, in welchen sie intensiv den naturwissenschaftlichen Erkenntnisweg kennen ler-nen, indem sie Versuche zu verschiedensten Themen selbstständig planen, durchführen und auswerten. Weiterhin erwerben sie bereits in der Jahrgangsstufe 5 den Mikroskopierführer-schein und nehmen unter anderem im Rahmen des Mathematikunterrichts an Exkursionen zum Alfried Krupp Schülerlabor teil. In der Jahrgangstufe 6, also im kommenden Schuljahr, werden die Schülerinnen und Schüler angebunden an die Fächer Mathematik und Physik ebenfalls zwei zusätzliche Stunden na-turwissenschaftlichen Unterricht erhalten. Geplant ist, dass für die jetzige und alle kom-menden MINT-Klassen im Fach Physik das Konstruieren von Mausefallenautos in den Mit-telpunkt gerückt wird. Die Schülerinnen und Schüler sollen selbst ausgedachte, durch eine Mausefalle angetriebene Fahrzeuge bauen. Als zusätzliche Motivation steht am Ende des Projektes dann ein Wettbewerb, das Mausefallenrennen, welcher in der Schulöffentlichkeit ausgetragen wird. Ein großes Ziel dieses Projektes ist es, die praktische Bastelarbeit mit dem Lernen physikali-scher Inhalte zu verknüpfen. Dabei wird ein besonderer Fokus auf den forschend-entwickelnden Zugang zu den Themen gelegt und somit die in der Jahrgangsstufe 5 erlern-ten Fähigkeiten zur Anwendung des naturwissenschaftlichen Erkenntnisweges fortgeführt. Die Schülerinnen und Schüler erfahren durch das Mausefallenprojekt, dass physikalische Erkenntnisse als Grundlage für ein besseres Ergebnis dienen, so dass ihre Aufgabe, das Kon-struieren des Mausefallenautos, bestmöglich ausgeführt werden kann. Somit wird das ziel-orientierte, problembewusste Denken in komplexen Systemen forciert, was eine wichtige Kompetenz für den späteren Berufsweg darstellt. Zusätzlich wird die Team- und Kommunikationsfähigkeit der Schülerinnen und Schüler ge-fördert, denn innerhalb der Projektgruppen müssen Absprachen gemacht, Kritik geäußert, Ideen entwickelt und verworfen werden und es muss vor allem zusammengearbeitet wer-den. Ein weiterer wichtiger Punkt ist die Förderung der Kreativität. Im oft kopflastigen, eher theo-retisch und fachwissenschaftlich orientierten Unterricht rückt die Förderung der Kreativität schnell in den Hintergrund. Durch dieses Projekt können die Schülerinnen und Schüler ihre eigene Kreativität entdecken und erproben, was als weitere Kompetenz für den späteren Berufsweg dienlich ist.

Wie wurden die Kinder in das Projekt eingebunden?

Die Schülerinnen und Schüler der MINT-Profilklasse werden in kleinen Teams von 3 bis 4 Personen ein Mausefallenfahrzeug selbständig planen, bauen, testen und für den Wettbe-werb vorbereiten. Die Dokumentation des Vorgehens wird in einer Projektmappe, sowie durch regelmäßige Beiträge für die Homepage des EBG erfolgen. Es werden Vorüberlegun-gen und Ideen, Protokolle zu den Grundlagenexperimenten, Konstruktionspläne etc. festge-halten. Angeleitet durch die Lehrkraft lernen die Schülerinnen und Schüler mit Hilfe von kleineren Experimenten u.a. zur Reibung, zu Drehmomenten und Hebeln etc. fachliches Wissen, welches sie zur Optimierung ihres Mausefallenautos benötigen. Es können zum Bei-spiel die Rolleigenschaften verbessert, der Antriebshebel verändert, das Gesamtgewicht verringert werden etc. Im Anschluss an die Unterrichtsreihe findet der für die Schulöffentlichkeit zugängliche Wettbewerb der Mausefallenautos statt. Hier soll das Auto mit der am weitesten zurückge-legten Strecke gekürt werden. Denkbar wäre aber auch, dass zusätzlich noch ein Preis für Kreativität und Einfallsreichtum vergeben wird.

Rückblick:

Schon vor den Ferien haben die Schülerinnen und Schüler der MINT Klasse erfahren, dass es nach den Ferien ein großes Mausfallen -Projekt im Physikunterricht geben wird. Daher war die Freude groß, als sie endlich den ersten Physikunterricht hatten. Nach der Teambildung und einem ersten Brainstorming zum Projekt wurde zunächst der Werkraum besichtigt. Dort wurden einige Werkzeuge erklärt und es gab eine allgemeine Sicherheitseinführung. Die Spannung stieg und einige Gruppen hatten schon erste Ideen, wie ihr Mausefallenauto aus-sehen sollte. Die Schülerinnen und Schüler wurden über den Abschlusswettbewerb inklusive Bewertungskriterien informiert und sprachen sich gemeinschaftlich für einen Zusatzwett-bewerb aus. Natürlich wir am Ende das Auto, welches die längste Strecke zurücklegen kann, gekürt. Zusätzlich soll es aber auch einen Sonderpreis für das schönste Auto geben.
Das Projekt ist als eine Art kumulativ aufbauendes Stationenlernen konzipiert. Im Unterricht wurden bereits erste theoretische Kenntnisse erarbeitet, welche dann praktisch im Werk-raum ausprobiert werden. Versuche zu Hebelgesetzen und der Reibung stehen zurzeit auf dem Plan. Das Entwickeln des Autos wird in den kommenden Wochen zentraler Bestandteil des Unterrichts sein. In den Sommermonaten steht dann der öffentliche Wettbewerb an, auf den die Klasse sehr gespannt ist. Aber jetzt müssen die Teams erst mal Versuche durchfüh-ren, Ideen entwickeln und ausprobieren, Modelle bauen und optimieren.