Statik erlernen und Kräfte messen

Statische Modelle bauen und Kräfte messen

10/4/2022
Waldachtal

Warum ist in der Welt der Statik ein Dreieck so wichtig? Wo begegnen wir diesem im Alltag überall? Diese und weitere statische Prinzipien werden mit dem fischertechnik STEM Statics einfach und verständlich anhand praxisnaher Modellbeispiele erforscht. Hierbei werden Themen wie beispielsweise Druck- und Zugkräfte sowie Kräfte im Gleichgewicht ruhender Körper aufgegriffen. Die Ergebnisse aus den praktischen Versuchen können mit Hilfe der enthaltenen Federwaage gemessen und überprüft werden. Die Schülerinnen und Schüler verinnerlichen mit viel Spaß und Entdeckergeist physikalische Denk- und Arbeitsweisen und festigen das Erlernte nachhaltig. Mit dem Baukasten STEM Statics können zehn Modelle gebaut werden, darunter ein Fachwerkhaus, ein Kran oder verschiedene Brücken. Was passiert, wenn Streben oder Winkelträger entnommen oder zusätzlich eingebaut werden? In 21 unterschiedlichen Experimenten werden Stabilität und Festigkeit getestet, wodurch die Funktionsmerkmale von Tragwerken erlernt werden. Der Zusammenhang zwischen Tragfähigkeit und Verbindung von Bauelementen wird deutlich. 

Ist ein Modell fertig aufgebaut, können Zug- und Druckkräfte mit der aus fischertechnik Bausteinen konstruierten Federwaage gemessen werden. So wird deutlich, ob die zuvor getätigten physikalischen Berechnungen der Wirklichkeit entsprechen. Darüber hinaus kann geprüft werden, ob ein Modell richtig aufgebaut ist oder ob weitere Anpassungen vorgenommen werden müssen, um die Kräfteverteilung anzugleichen. Die Federwaage kann für beliebige weitere Versuche im Unterricht genutzt werden. 

Das online verfügbare didaktische Begleitmaterial enthält neben Aufgaben und den dazugehörigen Lösungen eine Übersicht über die Lernziele, den Zeitaufwand der Aufgaben sowie die jeweiligen Lehrplanbezüge der einzelnen Bundesländer in Deutschland. So kann der Unterricht zielgerichtet und ohne große Vorbereitung spielerisch mit dem Baukasten aufgewertet werden. 

Bauteile und Lehrmaterial sind in einer stabilen Aufbewahrungsbox mit übersichtlicher Aufteilung untergebracht. Die Bauteile können dort nach Verwendung wieder einsortiert werden. 

Die MINT Baukästen von fischertechnik
Alle Produkte der fischertechnik Linie Education werden in enger Zusammenarbeit mit Lehrkräften, Pädagogen und Didaktikern entwickelt, um optimal auf die Bedürfnisse des Regelunterrichts einzugehen. Das innovative Lehrmaterial vermittelt technisches Grundverständnis und bereitet Schülerinnen und Schüler optimal auf technische Berufe vor. Die fischertechnik Lernbaukästen werden auf der ganzen Welt eingesetzt, um folgende Themengebiete zu erforschen: Mechanik, Statik, einfache Maschinen, Hydraulik, Pneumatik, erneuerbare Energien, Brennstoffzellen, Optik und Licht, Elektronik, Robotik, Mechatronik, Automatisierung, Messwerterfassung und Industrie 4.0 sowie Internet of Things. Der Qualitäts- und Nachhaltigkeitsanspruch an die Produkte ist dabei gleichbleibend hoch: Sämtliche Baukästen sind in Deutschland hergestellt und können miteinander kombiniert werden.

Sandra Roth
Pressereferentin fischertechnik,
fischer Automotive,
fischer Consulting,
fischer Werkzeug- und Formenbau,
fischer Innomation
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