Bauen und Konstruieren mit dem Grundbaukasten u-t 1 von Fischertechnik im Sachunterricht einer 2. Klasse

Inhaltsübersicht

1. Bemerkungen zur Lerngruppe
1.1 Zur Situation der Klasse
1.2 Zu den sozialen Voraussetzungen in der Klasse
1.3 Zu den fachlichen Voraussetzungen der Klasse

2. Bemerkungen zur Sache

3. Didaktische Begründungen

4. Unterrichtsziele

5. Methodische Überlegungen

6. Verlaufsplanung

7. Literaturangaben

8. Anhang

1. Bemerkungen zur Lerngruppe

1.1 Zur Situation der Klasse

Seit Februar 2003 unterrichte ich in der Klasse 2c eigenverantwortlich drei Stunden Sachunterricht in der Woche. Ab November 2003 erfolgte die Umstellung auf drei Stunden betreuten Unterricht in dieser Lerngruppe.

Die Klasse 2c setzt sich aus insgesamt 24 Schülerinnen und Schülern zusammen, davon 10 Mädchen und 14 Jungen.

Das Schüler-Lehrerverhältnis ist positiv. Die Schüler erledigen ihre Aufgaben und halten sich an vereinbarte Regeln.

In ihrer mündlichen Beteiligung besonders hervorzuheben sind Annika, Samira, Markus und Johannes. Die Mädchen sind (nicht nur in dieser Einheit) in ihrer mündlichen Beteiligung sehr zurückhaltend. Ein paar Jungen wollen durch ihr Verhalten die Aufmerksam der Mitschüler bzw. die des Lehrers erhalten. Das zeigen sie durch Herumrutschen auf dem Boden, Fallen vom Stuhl, etc.. xx und xx fallen dadurch besonders auf. xx versucht mit seinem Verhalten die Anerkennung seiner Mitschüler zu bekommen, während xx mit seiner Unruhe vermutlich die Aufmerksamkeit des Lehrers wecken möchte. Das Thema „Bauen mit dem Fischertechnikkasten“ fasziniert sie, sodass ihr auffälliges Verhalten z.Z. reduziert ist.

xx kann sich nicht konsequent an Vereinbarungen halten, er fällt bei Klassengesprächen im Sitzkreis auf. Durch unaufhörliches Reden möchte er die Aufmerksamkeit seines Sitznachbarn auf sich ziehen (dabei orientiert er sich häufig an xx, dem stärksten und größten Jungen der Klasse). Ich versuche die Verhaltensweisen dadurch zu durchbrechen, dass ich xx zu meinem „Partner“ mache, der xx auf die Regeln im Kreis aufmerksam macht, zum anderen werde ich mich neben ihn setzen (sollte das auch nicht helfen).

1.2 Zu den sozialen Voraussetzungen in der Klasse

Die Klasse 2c zeigt im Allgemeinen kooperatives und ausgewogenes soziales Verhalten. Die Kinder bemühen sich, erarbeitete Regel einzuhalten. Die Ss.^[1] sind Partnerarbeit gewöhnt. Es zeigte sich jedoch gerade beim Konstruieren mit dem Baukasten, dass einige Ss. noch nicht in der Lage sind, mit ihrem Nachbarn zusammen ein Objekt zu bauen. Es fiel ihnen schwer, Verabredungen zu treffen, oder die verabredeten Konstruktionen aufeinander abzustimmen. So müssen einige Kinder an die Kooperation erinnert werden. Ich habe mich dafür entschieden, die Sitznachbarn zusammen arbeiten zu lassen. Diese Möglichkeit lässt sich schnell organisieren und verhindert, dass es sonst Schüler gibt, die bei Partnerarbeit unberücksichtigt bleiben.

1.3 Zu den fachlichen Voraussetzungen der Klasse

Mit der Klasse habe ich zu Beginn der Einheit den Technikbaukasten erarbeitet. Wir haben die Teile kennen gelernt, benannt, und haben grundlegende Steck- und Schiebeverbindungen gemeinsam ausprobiert. Die Ss. haben sowohl frei gebaut, zum einen mithilfe der Fotovorlagen des Baukastens, zum anderen aufgrund eigener Ideen, als auch Bauaufträge erhalten. Dabei haben sie gegebene Objekte wie eine Schaukel und/ oder Spielplatzgeräte konstruiert.

2. Bemerkungen zur Sache

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Mit Fischertechnik können Maschinen und Geräte aus der Großtechnik nachgebaut und technischer Abläufe und Prinzipien spielerisch erlernt werden.^[2]

Jeder Fischertechnik Baustein weist Verbindungszapfen und –nuten auf mit denen die Bausteine an allen sechs Seiten an jeder Stelle verbunden werden können. Sie sind gegeneinander verschiebbar und halten trotzdem fest. Basis des Systems ist ein Grundbaustein (s. links), der an allen sechs Seiten an- und ausgebaut werden kann (z.B. mit Winkelsteinen, Statikteilen, zahlreichen elektronische Komponenten).^[3]

Für eine einfache Grundkonstruktion des zu bauenden Fahrzeugs benötigen die Ss.: Eine Grundplatte, vier Grundsteine [sie halten die Achse durch Einschieben], zwei Achsen und vier Räder (s. Abbildung unten^[4] – diese ist durch einen kleinen Aufbau und einen Haken ergänzt).

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Damit das Fahrzeug geradeaus fahren kann, müssen beide Achsen im rechten Winkel zur gewünschten Fahrtrichtung, also auch parallel zueinander sein. Das ist durch sich ausschließende Möglichkeiten der Anbringung der Einzelteile des Baukastens gewährleistet (es würden sich sonst Teile verkeilen). Es wird also ein Fahrzeug mit einer beweglichen Achse und starren Rädern konstruiert. Die Möglichkeit der Konstruktion einer starren Achse und beweglichen Räder gibt der Baukasten nicht her.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Die Grundsteine unterhalb der Platte dienen als Radlager, in der die Achse eingeschoben wird und frei beweglich ist. Damit die Achse einen freien Lauf gewährleistet, muss entweder wie hier auf dem Bild das Rad bis ganz an den Grundstein geschoben werden (damit sich im freien Lauf die Komponenten Rad, Achse und Grundbaustein nicht verschieben und damit verkeilen), oder mithilfe einer Klemmbuchse ( ) auf Abstand gehalten werden. Die Räder derselben Seiten dürfen sich nicht berühren, die Grundsteine der längeren Seite dürfen also nicht zu nahe aneinander auf die Grundplatte geschoben werden.

3. Didaktische Begründungen

Fahrzeuge sind aus der Lebenswelt der Kinder nicht wegzudenken. Sie gehören zu ihrem alltäglichen Interesse. Von Kinderwagen über Spielzeugautos, bis hin zu Pkws, öffentlichen Verkehrsmitteln, Fahrräder, Rollerblades und Skateboards begegnet Kindern im täglichen Leben eine Vielzahl von Fahrzeugen. Sie erwerben also schon vor der Schulzeit ein Vorwissen über unterschiedliche Bauweisen und Funktionen von Fahrzeugen. Kinder unterscheiden dabei nicht nur zwischen Personen- und Lastkraftwagen, Motorrädern und Fahrrädern, Straßen- und Schienenfahrzeugen, sie differenzieren sogar zwischen Kombis, Sportwagen, Vans und Limousinen, benennen Hersteller und Typen. Sie gehen mit Fahrzeugen ganz selbstverständlich um, wissen sich ihnen gegenüber angemessen zu verhalten. Sie haben also genug Modelle und ihre Funktionsweisen im Kopf, die ihnen bei der gestellten Aufgabe helfen können.^[5]

Das ausgewählte Material für diese Einheit ist der Fischertechnik-Grundbaukasten u-t 1. Es erfüllt pädagogische Anforderungen ohne weitere Hilfsmittel oder besondere Anleitung. Der Aufforderungs-charakter sich mit dem Konstruktionsmaterial zu beschäftigen, ist hoch und regt Jungen, wie Mädchen zum Bauen und Konstruieren an, zum Entdecken und Entwickeln mechanisch funktionierender Gebilde oder zum Erfassen technischer Formen, z.B. von Flugzeugen.^[6] Fischertechnik fördert die Phantasie, das logische Denken in Zusammenhängen und den Erwerb von technischem Grundwissen, holt die Kinder bei ihrem aktuellen Grundwissen ab und lässt sie über Stufen selbst Fortschritte beim Bau technischer Geräte oder Fantasiewerke entwickeln. Die Übung der Fingerfertigkeit, wird durch die Beschäftigung mit den Bauelementen unterstützt. Ein Konstruktionsbaukasten vereint die benannten vielfältigen pädagogischen Ziele und lässt die Kinder durch eigenes Tun selbst zu differenzierten Lösungen gelangen.

Von Grundschülern wird das Material zunächst auch unspezifisch verwendet, indem z.B. Tiere oder Dinge des täglichen Lebens entstehen, die statisch sind (z.B. Tisch und Stuhl) „... – das bedeutet einen Gewinn für die gestalterischen geistigen Kräfte...“^[7]. Erst danach konstruieren sie Gebilde, die auch eine Bewegung enthalten (z.B. Antriebe). Die Ss. differenzieren sich durch ihr Tun selbst.

Durch den Bau eines Räderfahrzeugs erhalten die Ss. grundlegende Erkenntnisse, die sich zukünftig auch auf weitere technische Gegenstände übertragen (z.B. Mühlen, Fahrräder, Spielzeuge, Haushalts-geräte) und ausbauen lassen. Somit wird ein Grundstein technischer Bildung gelegt.

Grundprinzipien, die bei freiem Konstruieren von Fahrzeugen mit Alltagsmaterialien (Trinktüten, Holzspieße, Pappe, etc.) erkannt werden, entfallen hier durch vorgefertigtes Material:

- Achsen werden im Mittelpunkt der Räder befestigt.
- Sie liegen parallel zueinander.
- Sie müssen rechtwinklig zur Fahrtrichtung angebracht werden.
- Die Lage der Achse und Größe der Räder treffen die Aussage über die Fahrtüchtigkeit.
- Die Räder derselben Seiten dürfen sich nicht berühren.
- Ein jedes Rad muss genug Abstand vom Fahrgestell haben, um ein

Schleifen zu vermeiden.^[8]

[...]

^[1] Die Abkürzung steht für Schülerinnen und Schüler. „S.“ steht für die Einzahl.

^[2] vgl. : www.fischertechnik.de

^[3] Grafik entnommen: 10.03.2004 von www.fischertechnik.de

^[4] Grafik entnommen: Anleitung zum Grundbaukasten 1966. www.fischertechnik.de am 10. 03. 03

^[5] vgl.: Lauterbach. 2002. S. 4

^[6] vgl. : Raabe/ Schietzel/ Vollmers. 1972. S. 10

^[7] Raabe/ Schietzel/ Vollmers. 1972. S. 10

^[8] vgl.: Tegethoff. 2002. S. 2