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Workshop Wärmekraftmaschinen

Schon die Ägypter hatten automatisch öffnende Türen, angetrieben durch Wärmekraft. Klar – heutige Türen öffnen sich durch elektronische Technik. Aber es ist schon erstaunlich, wie weit die Idee, Wärme für mechanische Arbeit zu nutzen, in die Vergangenheit zurückreicht. Später wurden Dampfmaschinen entwickelt, was die Massenproduktion und damit die industrielle Revolution erst ermöglichte. Aber wer braucht heute dank Elektrik noch Wärmekraft? Ganz einfach, nämlich jeder, der mit dem Auto fährt. Benzin- und Dieselmotoren funktionieren durch die physikalischen Prinzipien der Wärmekraft.

In unserem Workshop zum Thema Wärmekraft kannst du Diesel- und Otto-Motor einmal direkt miteinander vergleichen. Was ist der Unterschied zwischen Diesel und Benziner? Wann ist ein 2-Takt- und wann ein 4-Takt-Motor sinnvoller? Neben diesen Klassikern der Motoren kannst du im Workshop auch den Wankelmotor kennen lernen und herausfinden wie einige andere Bestandteile des Autos aufgebaut sind.

Doch Automotoren sind nicht das einzige was dieser Workshop zu bieten hat. Zum Beispiel dehnt sich Wasser und Draht in Sekundenschnelle durch Wärmeinwirkung aus. So kannst du bei uns mit Hilfe einer Lampe einen Wasserspringbrunnen erzeugen oder eine Draht-Windmühle durch heißes Wasser antreiben. Und ca. 1cm² kleine schwarze Flächen reichen aus, um unsere Lichtmühle zum Drehen zu bringen. Das Highlight dieses Workshops sind jedoch die selbst erstellbaren Knatterboote, die du mit nachhause nehmen kannst. Ein Teelicht erwärmt die Rohre des Boots, bringt es zum charakteristischen „knattern“ und schon fährt es auf unserem Testkanal los. Um herauszufinden, wie genau das funktioniert, wie man sich ein solches Boot baut und wo Wärmekraft sonst noch eine wichtige Rolle spielt, kannst du in diesem Workshop herausfinden.

Die Schülerinnen und Schüler arbeiten selbstständig an einer Stationsarbeit mit umfangreichen und vielseitigen Station. Besonders ansprechend sind hierbei die vielen verschiedenen Materialien, wie zum Beispiel Wasser oder Sand, die zur Bestimmung von Flächeninhalten und Volumen benutzt werden. Die Schülerinnen und Schüler haben außerdem die Möglichkeit, mit Geobrettern zu arbeiten, Gebäude aus Holzwürfeln zu bauen oder ihre Fähigkeit im Schätzen zu erproben.

Es steht den Schülerinnen und Schülern größtenteils frei, ob sie die Stationen in Einzelarbeit oder in Partnerarbeit bewältigen möchten – bei besonders kniffligen Stationen wird jedoch aus vielen Einzelkämpfern ein Teamplayer. Hierbei ist die Gruppe mit über zwanzig Stationen in unterschiedlichen Schwierigkeitsstufen 90 Minuten lang beschäftigt. Dieser Workshop bietet dabei eine ausgewogene Mischung aus Stationen, an denen körperliche Aktivität gefragt ist und solchen, an denen eine ruhige Arbeitsweiße gefordert ist.

Am Ende des Workshops haben die Schülerinnen und Schüler die Möglichkeit, weitere Fragen loszuwerden und ihre Erkenntnisse mit der Gruppe zu teilen. Die Arbeitsergebnisse, die an einigen Stationen schriftlich festgehalten werden, dürfen am Ende natürlich mitgenommen werden. So eignet sich unser Workshop Größen und Einheiten sowohl zum Abschluss einer Lehrplaneinheit als auch zur Wiederholung der Themen Einheiten, geometrische Formen, Körper, Flächeninhalte und Volumen. Da die Schülerinnen und Schüler die Möglichkeit haben, die Themen in einem praktischen Umfeld zu erleben, festigen und vertiefen sich viele der bereits erlernten Grundlagen.

Informationen in Kürze

Alter
8./9. Klasse (OS/Gym)

Bezug zum sächs. Lehrplan
Kl. 8 Gym Phy LB2: Thermische Energie
– Einblicke gewinnen in den Aufbau und das Wirkprinzip von Wärmekraftmaschienen
– Dampfmaschiene, Viertakt-Ottomotor, Zweitakt-Ottomotor, Wankelmotor
– Energieumwandlung

Kl. 8 OS Phy LB3: Wärme und Wärmekraftmaschienen
– Kennen von Wärmekraftmaschienen 
– Viertakt-Ottomotor
Bei MS zusätzlich Dampfmaschine, Zweitakt-Ottomotor, Wankelmotor, Energieumwandlungen

Methoden
– Handlungsorientierter Unterricht
– Entdeckendes Lernen
– Partner- und Teamarbeit

Dauer
90 Minuten

Mögliche Zeiten
Mo-Fr: 8:30-10:00 / 10:30-12:00 / 12:30-14:00 / 14:30-16:00

Maximale Teilnehmerzahl
28

Mitzubringende Materialien 
Schreibutensilien, eine ausgewaschene, flache Fischkonservendose

Kosten
1 – 12 Teilnehmer: 48,00€ pauschal
ab 13 Teilnehmer
: 4,00€ p.P.

Bewertungen unserer Gäste

Schwierigkeit
noch nicht erfasst
Spaß
noch nicht erfasst
Abwechslung
noch nicht erfasst