Konstruieren wie ein Ingenieur - Einführung in die 3D-Modellierung

Konstruieren_Ingenieur.jpg

Ingenieure entwerfen und testen neue Produkte zuerst als Modell virtuell im Rechner. In der interaktiven 3D-Lehr- und Lernumgebung Cyber-Classroom können Schülerinnen und Schüler selbst ein neues Fahrzeug aus verschiedenen Perspektiven aerodynamisch analysieren. Durch die dreidimensionale Darstellung im Raum werden die Entwürfe begreifbar.
In diesem Kurs arbeiten wir mit dem kostenfreien Programm GoogleSketchUp.

Klassen: 7-10
Kursdauer: 3 Stunden
Fachgebiete: Informatik

Interaktive Geschichten mit Scratch

Über Geschichten werden die Schülerinnen und Schüler in die Programmiersprache Scratch eingeführt. Zunächst wird ein kurzes Märchen unter Anleitung animiert. Dabei werden einfache Bewegungen und Interaktionen zwischen Figuren implementiert. Mit den erworbenen Kenntnissen können kleine Teams anschließend eine Kurzgeschichte entwickeln und mit vorgegebenen Charakteren animieren.

Klassen: 5-7
Kursdauer: 3 Stunden
Fachgebiete: Informatik

SpurtMobil - Fahren wie von Geisterhand

SpurtMobil.jpg

Selbst steuernde Transportsysteme fahren schon heute durch die Flure von Krankenhäusern und bringen Essen und Geräte dort hin, wo sie gebraucht werden. Die Teilnehmer werden einen kleinen Fahrroboter nach einer selbst erarbeiteten Bauanleitung bauen, sein Fahrverhalten testen, an Verbesserungen forschen und die Funktionsweise des Sensors untersuchen.

Fotos zum Kurs

Klassen: 8-10
Kursdauer: 3 Stunden
Fachgebiete: Technik

Licht und Farbe

Licht-Farbe.jpg

Ohne Licht kein Leben - Aber was ist eigentlich Licht? Wie funktionieren ein Mikroskop oder ein Fernrohr? Wie entstehen Farben? In fünf verschiedenen Experimenten entfaltet sich die faszinierende Welt des Lichts. Schülerinnen und Schüler machen selbst 3D-Fotos und nutzen Licht zum elektrischen Messen in Chemie und Medizin.

Fotos zum Kurs

Klassen: 8-10
Kursdauer: 3 Stunden
Fachgebiete: Physik Chemie Technik

Hier bewegt sich was - Maschinenbau zum Anfassen

Hier_bewegt_sich_was.jpg

Schülerinnen und Schüler erfahren, wie Pneumatik funktioniert. Sie bauen eine pneumatische Schaltung auf und nehmen anschließend eine eigene Anlage in Betrieb.

Getriebe ermöglichen, Motorkraft bestmöglich in Bewegung umzusetzen. Fragen dazu können praxisgerecht beim Experimentieren an Getriebemodellen erforscht werden.

Klassen: 8-10
Kursdauer: 3 Stunden
Fachgebiete: Technik

Experimentelle Mathematik - Bewegungen erfassen und mit Funktionen modellieren

Mit Ultraschallmessungen erfassen die Schülerinnen und Schüler ihre eigenen Bewegungen, die einer Kugel auf einer schiefen Ebene und die eines springenden Balls. Sie lernen die entstehenden Weg-Zeit-Graphen zu interpretieren und wie man mathematische Funktionen zur Modellierung dieser Bewegungen benutzen kann. Mathematik wird experimentell und anwendungsbezogen erlebt.

Klassen: 8-10
Kursdauer: 3 Stunden
Fachgebiete: Mathematik

Radioaktivität - Strahlende Zukunft?

Radioaktivitaet.jpg

Schülerinnen und Schüler setzen sich in Versuchen und Simulationen mit den aktuellen Themen der Kernenergie auseinander und erlernen dabei den Umgang mit modernen Geiger-Müller-Zählern und Computermesssystemen. Sie lernen die Probleme von Transport und Endlagerung radioaktiver Abfälle kennen sowie Nutzen und Risiko der Radioaktivität abzuschätzen. Dieser Kurs ist auch als vierstündige MINT-Berufsinformationsmaßnahme buchbar.

Klassen: 9-10
Kursdauer: 3 Stunden
Fachgebiete: Physik

Wie die eigene Hand - Prothesen intuitiv und präzise steuern

Neue Erkenntnisse aus Medizin, Biologie und Technik helfen heute, präzise und intuitiv steuerbare Prothesen für den Menschen herzustellen.

Die Schülerinnen und Schüler bauen ein Prothesenmodell, vergleichen dessen Funktionsmöglichkeiten mit dem natürlichen Arm, untersuchen Alternativen, den Kraftaufwand zu optimieren, benutzen von den eigenen Muskeln abgeleitete Myosignale zur intuitiven Steuerung des Modells und lernen die Gedankensteuerung als aktuellen Ansatz der Neuroprothetik kennen.

Klassen: 8-10
Kursdauer: 3 Stunden
Fachgebiete: Physik Technik

Wie wird Information übertragen?

Ein Leben ohne analoge oder digitale Kommunikation ist heute unvorstellbar. Schülerinnen und Schüler können einfache elektronische Schaltungen realisieren, mit denen sich Musik, Sprache oder Messdaten übertragen lassen. Beispielhaft wird eine Wechselsprechanlage aufgebaut und untersucht, wie eine Infrarot-Fernbedienung Geräte steuert. Dieser Kurs ist auch als vierstündige MINT-Berufsinformationsmaßnahme buchbar.

Fotos zum Bau einer Infrarotanlage
Fotos zum Bau einer Wechselsprechanlage
Fotos zum AD-DA-Umsetzer

Klassen: 9-13
Kursdauer: 3 Stunden
Fachgebiete: Physik Technik

Sensoren - Können Roboter fühlen?

Koennen_Roboter_fuehlen.jpg

Sensoren sind die Sinnesorgane von Computern oder Robotern. Sie messen wichtige Größen und werden zur Steuerung von Kraftwerken, Autos oder zur lebensrettenden Überwachung von Patienten eingesetzt. In Experimenten werden grundlegende elektronische Sensorschaltungen entwickelt und aufgebaut. Kaum Wahrnehmbares lässt sich so hör- oder sichtbar machen.

Fotos zum Bau eines Lautsprechers

Fotos zum Bau einer Lichtschranke
Fotos zu "Weg und Abstand"

Klassen: 9-13
Kursdauer: 3 Stunden
Fachgebiete: Physik Technik

„Das Auge isst mit“ - Quantitative Bestimmung von Lebensmittelfarbstoffen in Lebensmitteln

Das_Auge_isst_mit.jpg

Lebensmittelfarbstoffe sind in fast allen Lebensmitteln enthalten, sorgen für gutes Aussehen und fördern den Verkauf. Der Verbraucher erkennt diese an den Bezeichnungen E 100 bis E 199 auf den Lebensmittelverpackungen.
Die Schülerrinnen und Schüler lernen quantitative chemische Bestimmungen von Lebensmittelfarben durch Spektroskopie kennen. Sie führen selbständig, nach Wahl, eine solche Methode durch, von der Kalibrierung des Fotometers bis zur Bestimmung eines Farbstoffes in Schokoperlen.

Fotos zum Kurs

Klassen: 10-12
Kursdauer: 3 Stunden
Fachgebiete: Chemie

Energieumwandlung bei Windkraftanlagen

Windkraft.jpg

Deutschland ohne Windkraftanlagen ist undenkbar! Aber wie effektiv sind derartige Anlagen überhaupt?

Die Schülerinnen und Schüler untersuchen die Energieumwandlung bei Windkraftanlagen, ermitteln experimentell den Wirkungsgrad ihres Aufbaus und haben anschließend die Möglichkeit den optimalen Rotor für ihre Anlage zu entwerfen und anzufertigen. Im abschließenden Wettbewerb entscheidet sich, wer den besten Rotor gebaut hat.

Fotos zum Kurs

Klassen: 9-13
Kursdauer: 3 Stunden
Fachgebiete: Technik Physik

Das EinsteinMobil – Die Relativitätstheorie erfahrbar gemacht

Albert Einstein erkannte als Erster, dass uns bei Bewegung mit annähernder Lichtgeschwindigkeit nichts mehr so erscheint wie gewohnt. Die Teilnehmer lernen an Beispielen die Begriffe "relativ" und "absolut" richtig anzuwenden. Sie "erfahren" durch eigenes Experimentieren mit einem speziellen Modellfahrzeug und einem "relativistischen" Fahrrad auf anschauliche Weise ausgewählte Phänomene der Speziellen Relativitätstheorie wie Zeitdilatation oder Längenkontraktion.

Klassen: 8-10
Kursdauer: 3 Stunden
Fachgebiete: Physik

Rot.Gelb.Grün. – Den Straßenverkehr intelligent und sicher steuern

Verkehr.jpg

Auf unseren Straßen wird es immer enger.Daher sollen immer intelligentere Systeme zur Verkehrssteuerung die Sicherheit erhöhen und den Verkehrsfluss optimieren. Die Kursteilnehmer erstellen für die Handsteuerung einer Ampel ein Ablaufdiagramm, programmieren eine intelligente Ampelschaltung und lernen, wie mit Radartechnik Daten zur quantitativen und qualitativen Verkehrserfassung gewonnen werden, um Ampeln verkehrsangepasst steuern zu können.

Klassen: 9-10
Kursdauer: 3 Stunden
Fachgebiete: Informatik Technik