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Neue Medien im Unterricht: Inspiration anhand eines praktischen Beispiels für die Fächer Physik und Werken

Internet und Digitalisierung sind aus dem Alltag der modernen Jugend nicht mehr weg zu denken. Die so genannte Generation Z ist mit Technologien wie Internet, Social Media, Smartphone und Tablet aufgewachsen. Auch die Zukunft der heutigen Schüler wird sich zunehmend in der digitalen Welt abspielen. Die EUKommission schätzt, dass bald rund 90% aller Berufe digitale Kompetenzen erfordern. Dennoch scheint es Schulen und Lehrern laut einer im März veröffentlichen Umfrage des Meinungsforschungsinstituts YouGov im Auftrag von Microsoft noch nicht zu gelingen, die Schüler ausreichend auf diese neue digitale Arbeitsund Lebenswelt vorzubereiten. Nur 17% der befragten Schüler fühlt sich ausreichend vorbereitet.

Diese Daten zeigen einen akuten Handlungsbedarf rundum digitale Medien im Unterricht auf und führen zu der Frage, wie Inhalte aus digitalen Medien als Unterrichtsmaterialien genutzt werden können. Laut dem Berliner Professor und ELearning Experten Nicolas Apostolopoulos ist es wichtig, digitale Medien nicht nur einzusetzen, sondern sie im Unterricht auch gut, geschickt und angemessen zu verwenden. Im folgenden Beispiel zeigt sich, wie Inhalte aus digitalen Medien zur Inspiration genutzt werden und die Lernmotivation der Schüler erhöhen können.

Im letzten Jahr tauchen auf sozialen Netzwerken immer mal wieder kurze Videos auf, die zeigen, dass die Zeit, in der die HologrammProjektionen nur in Star Trekund James Bond Filmen vorkamen, hinter uns liegt. Mithilfe von Smartphone, Tablet oder Flatscreen sowie Plexiglas kann man nämlich selbst einen HologrammProjektor anfertigen. Wie spannend wäre es für Schüler, mit einer selbst gebastelten Konstruktion aus dem Kunstunterricht zu kommen und anschließend im Physikunterricht die Funktionsweise verstehen zu lernen. Außerdem ist es natürlich besonders toll Mitschüler in der Pause mit allen möglichen Figuren aus dem Handy oder Tablet zu beeindrucken. Auf diese Weise können Schülern wichtige Grundlagen wie beispielsweise Wellenlänge des Lichts, Lichtgeschwindigkeit und Polarisation spielerisch und realitätsnah vermittelt werden.

In der unten stehenden Anleitung lesen Sie genau, wie Sie einen HologrammProjektor für Ihren Unterricht bauen können. Noch lehrreicher ist es natürlich, wenn die Schüler selbst Hand anlegen können und so aus eigener Erfahrung lernen, dass genaues messen und zusammenbauen zu einem beeindruckenden Endergebnis führen. Deshalb eignet sich dieses Projekt besonders für ein fächerübergreifendes Projekt, zum Beispiel im Zusammenspiel zwischen dem Werken und dem Physikunterricht. Im Prinzip ist der HologrammProjektor ein recht einfaches Gerät: Es ist ein Pyramidenstumpf, den man umgekehrt auf einen Bildschirm stellt. Um ein bewegendes Hologramm zu machen, brauchen Sie eine geeignete Bilddatei. Davon gibt es eine Menge auf YouTube zu finden. Außerdem muss die Pyramide genau die richtigen Proportionen aufweisen, sonst verzerrt sich das Bild. Aber keine Sorge, wenn Sie die unten stehenden Anweisungen befolgen, ist Erfolg garantiert!

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Das benötigen Sie für das Projekt: 

  • Plexiglas 2 mm dick. Die Abmessungen hängen von der gewünschten Größe desProjektors ab.
  • Schneidematte
  • Klebeband
  • Acrifix Kleber
  • Vinyl Handschuhe
  • Schleifpapier (Korn 400)
  • Lineal (vorzugsweise aus Metall)
  • Fein verzahnte Metallsäge
  • Kernseife 

Das richtige Grundmaterial: Gegossenes Plexiglas

Das beste Grundmaterial ist dünnes Plexiglas. Dies ist durch seine Dicke zwar zerbrechlich, aber wenn Sie die Anweisungen genau befolgen, können Sie dieses Material problemlos sägen und bearbeiten. Sie beginnen mit dem Anfertigen der Schablone, mit der Sie die vier Seiten der Pyramide auf das Plexiglas übertragen. Jede Seite ist an der Oberseite 6 cm breit und an der Unterseite 3,5 cm hoch und 1 cm breit

Zeichnen Sie die Schablone ab und schneiden Sie die Seiten mithilfe eines Lineals ab. Sie können die Schablone natürlich auch größer machen Hauptsache, Sie sorgen dafür, dass die Maße im gleichen Verhältnis bleiben. Auf diese Weise können Sie den Projektor auch für ein Tablet oder einen Flatscreen nach Maß anfertigen.

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Wir empfehlen Ihnen, für das Schneiden von Plexiglas eine spezielle Schneidematte zu verwenden. Wischen Sie die Schneidematte gut ab, so dass auf Ihrer Plexiglas Platte keine Kratzer entstehen. Bitte entfernen Sie die Schutzfolie auf dem Plexiglas nicht! Fangen Sie mit dem Abzeichnen eines Streifens auf dem Plexiglas an. Dieser Streifen hat die Höhe der Seiten (3,5 cm oder mehr).

Nun beginnen Sie mit dem Sägen des Streifens. Verwenden Sie hierfür eine fein verzahnte Metallsäge. Um das Sägen etwas zu vereinfachen, können Sie das Sägeblatt leicht mit Kernseife einschmieren. Sägen Sie nun den Streifen ab, halten Sie die Schnittlinie so nah wie möglich am Arbeitsblatt, um Vibrationen und einen Bruch zu verhindern.

Nachdem Sie den Streifen abgesägt haben, zeichnen Sie die Seiten mithilfe der Schablone vier Mal auf dem Streifen ab. Legen Sie das Plexiglas auf die Schneidematte und positionieren Sie die Schablone auf das Plexiglas. Zeichnen Sie nun die Schablone vier Mal auf dem Plexiglas ab, wie die unten stehende Abbildung zeigt:

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Das Bauen des HologrammProjektors

Mithilfe eines Lineals und eines scharfen Hobbymessers machen Sie eine Anzahl Kerben über jede Schnittlinie, die Sie vorher abgezeichnet haben. Dies hilft Ihnen beim Sägen und verhindert das Brechen des Plexiglases. Ein Lineal hat eine hohe und eine niedrige Seite.

Setzen Sie die hohe Seite ein, um das Messer zu führen. Geben Sie Acht: Gehen Sie ruhig vor, und machen Sie mehrere Schnitte. Dies gewährleistet eine gerade Seite ohne Brüche. Und passen Sie vor allem gut auf Ihre Finger auf! Anschließend sägen Sie die vier Seiten mit der Metallsäge.

Nicht mit Klebeband verkleben, sondern verleimen

Mithilfe eines Stücks Schleifpapier verarbeiten Sie die Seiten. Verwenden Sie Schleifpapier mit Korn 400 und schleifen Sie alle Kanten.

Danach können Sie den Projektor verleimen. Es ist wichtig, dass das Plexiglas sauber und fettfrei ist. Verwenden Sie dafür ein weiches Tuch, zum Beispiel ein Mikrofasertuch, und tragen Sie hier ein wenig Putzalkohol oder Spiritus auf.
Nehmen Sie vier kleine Streifen Klebeband, und kleben Sie die vier Seiten aneinander. Das Klebeband wird an die Innenseite der Pyramide geklebt. Achten Sie darauf, dass die Seiten über die gesamte Länge verklebt sind:

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Nun platzieren Sie die Pyramide mit der breiten Kante auf einen flachen Untergrund, zum Beispiel auf die Schneidematte. Wenn Sie Ihren Projektor darauf positionieren, wissen Sie sicher, dass die Form rechtwinklig steht.

Nun können Sie den Projektor verleimen. Wichtig dabei ist, dass Sie Vinyl Handschuhe tragen, denn der Kleber ist nicht hautfreundlich. Drehen Sie den Deckel vom Acrifix Kleber auf, und lassen Sie den Kleber vorsichtig in die Nähte der Pyramidenecken fließen. Der Acrifix Kleber ist sehr dünnflüssig; bitte dosieren Sie ihn sorgfältig! Nach 20 Minuten ist der Acrifix Kleber trocken und Ihr Plexiglas HologrammProjektor fertig.

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Anschließend können Sie selber ein Hologramm entstehen lassen. Dafür müssen Sie eine geeignete Abbildung oder ein Video downloaden. Beispiele gibt es auf YouTube im Überfluss. Positionieren Sie den Projektor auf den Bildschirm. Manche Videos haben ein Raster, so dass Sie den Projektor ganz genau platzieren können. Sie können an der Oberseite auch noch einen weißen Karton legen; dies hilft, um gestochen scharfe Bilder zu bekommen.

2 Kommentare

  1. Die Anspruchsniveaus passen nicht so recht zusammen – ein Hologramm zu verstehen, ist was für den Physik-Leistungskurs, aber gibt es das Fach „Werken“ für Oberstufe?? an Gymnasien?? Oder geht es nur darum, wie das Licht gespiegelt oder gebrochen wird? Damit ist „Funktionsweise verstehen“ auf die oberflächlichste Stufe reduziert.
    Wird daraus die in unserer Gesellschaft übliche Mogelpackung?
    „Mache irgendwas Einfaches, nämlich sägen (wobei das saubere Arbeiten mit Plexiglas durchaus anspruchsvoll ist und vielleicht eher in eine Berufsschule gehört), lade dir aus dem Internet den – hokuspokus – von irgendjemand erstellten eigentlichen Kern der Sache und fühle dich so, als könntest du Hologramme erzeugen …“

    • Zum vorhergehenden Kommentar:
      Oft gibt es in einer Klasse viele Schüler, die in ihrer Freizeit v.a. mit dem PC spielen.
      Diejenigen, die basteln, Flugzeug-Modelle bauen und steuern können, von ihren Eltern
      Experimentierkästen geschenkt bekommen, sind in manchen Schulen in der Minderzahl.
      Deshalb finde ich es auch für Schüler der Obertufe oder der 9./10. Klasse eine gute Idee
      auch im Physikunterricht etwas selbst herzustellen.
      Und die Themen Lichtbrechung, Reflexion sind nicht oberflächlich !
      Auch wenn das Hologramm darauf reduziert wird, ist es immer noch eine super Idee.

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