Kreative Köpfe bei NWT-Projekten in Klasse 10

(HFF) Spaß am Experimentieren, an Technik, an Gruppenarbeit, am Bestaunen der Ergebnisse - das bietet das Profilfach NWT (Naturwissenschaften und Technik), das am Albert-Schweitzer-Gymnasium von Klasse 8 – 10 jeweils 4-stündig pro Woche angeboten wird.

Bildunterschrift: Kreative Köpfe: von links: Indira Karcher, Leticia Hohenschutz, Jonathan Framhein (10 a) und Georg Thome mit ihrem „Hydropot“ – dem Cocktail-Mixer – Automatisierung durch Microcontroller – selbstgewähltes Projekt der Klasse 10 im NWT-Unterricht am Albert-Schweitzer-Gymnasium.

Unterrichtseinheiten für Klasse 8 sind u.a. Holzverarbeitung, für Klasse 9 Lebensmittelchemie und für Klasse 10 Automatisierung und Aeordynamik.

Automatisierte Steuerelemente sind aus dem Alltag des 21. Jahrhunderts nicht mehr wegzudenken.

Die Klasse 10 hat sich im ersten Halbjahr der Automatisierung durch Microcontroller verschrieben. Nach einer sechswöchigen theoretischen Lernphase mit zusätzlichen praktischen Übungen an einzelnen Sensoren und Aktoren, wurden unter der Leitung des NWT-Lehrers Georg Thome in Gruppen von bis zu vier Schülern verschiedene Projekte realisiert. So z.B. ein automatisiertes Fahrzeug mit Entfernungsmessern, eine selbstausbalancierende Platte, eine Design-Uhr mit Wortbild und ein Cocktail-Mixer (nur Säfte!).  Alltagstauglichkeit garantiert! 

Stärkung des MINT-Bereichs am ASG

Schülerinnen und Schüler programmieren mit LEGO Mindstorms

Seit Beginn  dieses Kalenderjahres verfügt der Fachbereich Informatik am Albert-Schweitzer-Gymnasium Gernsbach über sieben LEGO-Mindstorms Education EV3 Basis-Sets. Ermöglicht wurde diese Investition durch großzügige Spenden der Sparkasse Rastatt-Gernsbach sowie der Volksbank Baden-Baden Rastatt. Zwei Erweiterungssets und das Weltraum-Set komplettieren das Angebot sinnvoll.

 Die Schülerinnen und Schüler einer siebten Klasse programmieren im Rahmen des Informatik-Unterrichts mit Begeisterung die LEGO-Roboter und entwickeln Lösungsstrategien, um vorgegebene Aufgaben zu bearbeiten. Da die Programmierumgebung intuitiv und einfach zu bedienen ist, stellen sich Erfolge sehr schnell ein. Rasch begreifen die Schüler, wie man die drei verbauten Motoren ansteuert und wie man die zahlreich vorhandenen Sensoren zielführend einsetzt. Breite Differenzierungsmöglichkeit werden durch die Sets angeboten: Die gestellten Probleme können auf unterschiedliche Weise und in unterschiedlicher Tiefe gelöst werden. Durch Hilfestellung, Anleitungen und herausfordernde Teilaufgaben wird den Schülern die Möglichkeit geboten, sich Lösungen im eigenen Tempo zu erarbeiten und anzuwenden.

Das Einsatzspektrum für die Roboter erstreckt sich über den ganzen  naturwissenschaftlichen Bereich: So können in der Mathematik abstrakte mathematische Konzepte greifbarer gemacht werden und das mathematisch-problemlösende Denken wird geschult. Im Bereich der Informatik reicht die Programmierung von den Grundlagen bis hin zu fortgeschrittenen informatischen Konzepten und führt anwendungsorientiert in Werkzeuge und Denkmuster ein, die zur Lösung realer Problemstellungen erforderlich sind. Aber auch im Bereich der Physik, Chemie oder Biologie kann der EV3 eingesetzt werden. So bietet das Set eine frei konfigurierbare Datenerfassungsplattform, die es ermöglicht, stationäre, mobile und programmgesteuerte Daten zu erfassen und zu analysieren.

Sogar in der Oberstufe kann LEGO Mindstorms sinnvoll eingesetzt werden. Die Programmierbarkeit mit JAVA-Script ist zeitgemäß und zielführend. So kann die Studierfähigkeit unserer Schüler für dieses Thema gefördert werden.

Eine motivierende Herausforderung sind die zahlreich angebotenen Wettbewerbe: Hier haben die Teilnehmer mehrere Wochen Zeit, längere und aufwändigere Projekte zu erarbeiten und die Lösungen an Hochschulen zu präsentieren.

Film zum Informatikunterricht