29.05.2017

Die Power Box im eigenen Unterricht – eine wertvolle Bereicherung

Fotos: Frau Senk, Lehrerin an einer Integrierten Gesamtschule in Ludwigshafen

Erfahrungsbericht von Frau Senk, Lehrerin an einer Integrierten Gesamtschule in Ludwigshafen:

"Die Opens internal link in current windowPower Box beinhaltet Materialien für eine Vielzahl von Experimenten zu regenerativen Energien. Sie eignet sich hervorragend, um den Begriff der erneuerbaren Energien im Unterricht einzuführen und zu bearbeiten. Dabei können die Schülerinnen und Schüler (im Folgenden SuS) selbständig, nach einer angemessenen Einweisung durch den Lehrer, an sechs unterschiedlichen Themenfeldern (Windenergie, Photovoltaik, Energie aus Biomasse, Wasserkraft, Thermalenergie-Kollektor und Brennstoffzelle) experimentell arbeiten und lernen. Zielgruppe der Experimente sind SuS der Klassen 7 bis 13.

Ich habe das Projekt mit einem Kurs (22 SuS, davon 13 Jungen und 9 Mädchen) der Jahrgangsstufe 7 einer Integrierten Gesamtschule (IGS) durchgeführt. Die SuS sollten sich mit allen 6 Themenfeldern auseinandersetzen. Damit jede SuS-Gruppe eine Doppelstunde Zeit hat, sich mit jedem Themenfeld experimentell zu beschäftigen, müssen auf jeden Fall 6 Doppelstunden eingeplant werden. Das Themenfeld der Bioenergie ist leider nur theoretisch zu erarbeiten. Den SuS standen insgesamt folgende Experimente zur Auswahl:

A) Windenergie: Leistungsvergleich von 2-, 3-, und 4-blattrotoren; Vergleich der Flügelform bei 3-blattrotoren; Vergleich 3-blattrotoren in Abhängigkeit vom Anstellwinkel

B) Photovoltaik: Abhängigkeit der Solarzellenleistung von der Beleuchtungsstärke; Abhängigkeit der Leistung von der Fläche der Solarzelle

C) Wasserkraft: Radiobetrieb mithilfe von Wasserkraft; LED mithilfe von Wasserkraft; Leistungs-messung mithilfe einer Messbox

D) Thermalenergie: Warmes Wasser mithilfe eines Kollektors; Absorption von Strahlung - weiß - schwarz

E) Brennstoffzelle: Brennstoffzellenauto mit Handgenerator; Brennstoffzellenauto mit Solarzellen

 

Darüber hinaus gibt es zu jedem Themenfeld weitere Experimente mit gesteigertem Anspruchsniveau. Alle Experimente sind, auch mithilfe von Bildern, exakt beschrieben. Es ist ausreichend, den SuS laminierte Anleitungen auszugeben und vor Beginn des Experiments mit ihnen kurz den Aufbau und das Experiment durchzugehen. Jeder Schüler bekommt zu jedem Experiment ein Arbeitsblatt, das die Beobachtungen sowie die Auswertungen erleichtern. Die Arbeitsblätter können auch am Computer bearbeitet werden, da sich in der Power Box eine Daten-CD mit den digitalen Versionen befindet. Dem Lehrer steht außerdem eine Handreichung mit Zusatzinformationen und den Lösungen zu den Arbeitsblättern zur Verfügung.

Eine weitere didaktische Möglichkeit bei der Bearbeitung der Power Box sehe ich darin, die SuS-Gruppen zu Experimenten zuzuteilen. Somit ist jede Gruppe Experte für jeweils ein Experiment und hilft den anderen Gruppen bei Fragen oder Problemen. Auch könnte jede Experten-Gruppe ihren Versuch zuerst vorstellen und erläutern. Soll der experimentelle Teil nicht ganz so umfangreich ausfallen, können die Themenfelder reduziert werden.

Die SuS mögen diese offenen Arbeitsformen sehr, da sie verhältnismäßig frei und selbstbestimmt an die Experimente herangehen können. Das Anfertigen eines Protokolls für jedes Experiment sowie das Lernen der notwendigen theoretischen Hintergründe stoßen jedoch nicht gerade auf große Freude."