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U NTERRICHTSVERFAHREN EINES T ECHNIKUNTERRICHTS Darstellung und exemplarische Zuordnung zu Fächern aus dem Fächerkanon der Hauptschule.

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Präsentation zum Thema: "U NTERRICHTSVERFAHREN EINES T ECHNIKUNTERRICHTS Darstellung und exemplarische Zuordnung zu Fächern aus dem Fächerkanon der Hauptschule."—  Präsentation transkript:

1 U NTERRICHTSVERFAHREN EINES T ECHNIKUNTERRICHTS Darstellung und exemplarische Zuordnung zu Fächern aus dem Fächerkanon der Hauptschule.

2 G LIEDERUNG 1. Unterrichts -verfahren im Technik- unterricht 2. Die Erkundung 3. Das Experiment 4. Lehrplanan alyse

3 Unterrichts- verfahren des Technikunter- richts Herstellung s-aufgabe Konstruktions -aufgabe Werkanalyse Technische Bewertung Lehrgang Technisches Experiment Konstruktion s- und Herstellungs aufgabe Erkundung ProjektFallstudie Expertenbe- fragung

4 E INORDNUNG DER U NTERRICHTSVERFAHREN Konstruktionsaufgabe Herstellungsaufgabe Technische Analyse/ Experiment/ Erkundung/ Bewertung Lehrgang Projekt Fallstudie Expertenbefragung Fachspezifische Unterrichtsverfahren Nicht- technikspezifische Unterrichtsverfahren

5 DIE ERKUNDUNG- BEMERKUNGEN ZU EINEM UNTERRICHTSVERFAHREN

6 ERKUNDUNG IM TECHNIKUNTERRICHT Kurzbeschreibung: - Methode zur planvollen, gezielten Untersuchung einer außerschulischen Einrichtung - Realbegegnung mit Problemstellungen - Ermöglichung technische Prozesse, Handlungen und Methoden zu beobachten, zu beschreiben, auszuwerten, zuzuordnen und einer Reflexion zu unterziehen

7 S TELLENWERT IM T ECHNIKUNTERRICHT Verbindung von Theorie und Praxis Folgende Aufgaben: Motivation und Reduktion Vergleich und Relativierung Transfer und Erweiterung Erkundung kann im Unterrichtsgeschehen unterschiedlich eingesetzt werden: > vorbereitend > begleitend > nachbereitend > zur Aspekterweiterung Didaktische Reichweite folgende Ziele: Bewältigung technischen Alltags Technisches Grundverständnis Technische Mündigkeit

8 => INHALTLICH KAUM G RENZEN => VIELE I NHALTE KÖNNEN BEOBACHTET UND BESCHRIEBEN WERDEN

9 => Zielsystematik: Kooperation mit anderen Fächern ~ Zusammenwirken von Systemen ~ technische Prozesse ~ Arbeitsplatz ~ Verfolgen eines Arbeitsgegenstandes auf unterschiedlichen Bearbeitungsstufen ~ Betriebliche Hierarchie/ Kommunikation ~ Belastung der Arbeitenden ~ Umweltbelastung, Herkunft der Rohstoffe ~ Ökonomische Verflechtungen ~ Ausbildungssituation

10 E RKUNDUNGSPLANUNG : Unterricht: Schritte und Maßnahmen müssen berücksichtigt werden: Zielsetzung Auswahl Erkundungseinrichtung Festlegung Schwerpunkte Sachinfos bereitstellen Sicherheit Absprache über Verhalten Art und Form der Auswertung Institution: Vorerkundung Lehrer terminliche Absprache Festlegen der Art der Dokumentation Gesundheitliche Risiken im Betrieb Organisation: Rechts- Versicherungsfragen Genehmigung durch Behörde Hin- Rückweg Kostenfrage regeln

11 Problemstellung: Inhalte werden auf Fragestellungen untersucht Schwerpunktsetzung: Erkundungsinhalte- ziele festlegen und Aufträge formulieren Konkretisierung und Erkundungsaufträge: Aufträge abstimmen, formulieren, abgrenzen. Erkundungstechniken vermitteln, Sicherheitsvorschriften erläutern. Erkundung: Aufträge ausführen, Rücksprache mit Lehrer Auswertung: Ergebnisse diskutieren, auswerten, mit Zielen vergleichen. Evtl. dokumentieren. Erkundungsablauf:

12 B ETRIEBSERKUNDUNG –D IDAKTISCHE G RUNDLAGEN Realbegegnung Gewährleisten die notwendige Erfahrungs- und Anschauungsgrundlage für eine theoretische Durchdringung im Unterricht Ermöglichen eine Kontrolle theoretischer Annahmen in der Praxis Gezielte Fragestellungen und Beobachtungsaufgaben Ganzheitliches Lernen

13 A SPEKTE DER B ETRIEBSERKUNDUNG Betriebserkundung als Aspekterkundung oder als Komplexerkundung Betriebserkundung unter: Technologischem Aspekt Betriebswirtschaftlichen Aspekt Konsumenten Aspekt Ökonomischen Aspekt Sozialem Aspekt Berufskundlichen Aspekt

14 BEISPIELE FÜR EINE ERKUNDUNG IM TECHNIKUNTERRICHT 1. ERKUNDUNG EINER AMPELANLAGE IN EINEM KREUZUNGSBEREICH Funktions- und Wirkungsweise im Rahmen des technischen Prinzips der Zeitsteuerung Anordnung und Arten der einzelnen Ampeln im Kreuzungsbereich Anlage und Aufbau der Straßenkreuzung Darstellung des Verkehrsflusses zu unterschiedlichen Tageszeiten Umweltbelastung durch Ampelanlagen

15 2. ERKUNDUNG EINES HANDWERKBETRIEBS (SCHLOSSEREI, TISCHLEREI…) Folgende Schwerpunkte sind denkbar: Funktions- und Wirkungsweise von Maschinen im Rahmen der Fertigungs- und Produktionstechnik Ausstattung eines Betriebes mit Maschinen Verhältnis Mensch- Maschine

16 DAS TECHNISCHE EXPERIMENT- BEMERKUNGEN ZU EINEM UNTERRICHTSVERFAHREN

17 D EFINITION T ECHNISCHES E XPERIMENT Als Experiment wird ein planmäßig durchgeführter wissenschaftlicher Versuch unter übersichtlichen, möglichst vereinfachenden und störende Einflüsse fernhaltenden Bedingungen bezeichnet. Als Mittel der Erkenntnis und Kriterium der Wahrheit bestätigt es die Richtigkeit einer Annahme oder verwirft sie.

18 TECHNISCHE BILDUNG: GESCHICHTE – PERSPEKTIVEN - PROBLEME Ursprung = experimentelle Schülertätigkeit im polytechnischen Unterricht der ehem. DDR Zielformulierung: Befähigung der Schüler zu schöpferisch- produktiver Tätigkeit im Unterricht und bei der produzierenden Arbeit experimentellen Methode (zum Lösen von Erkenntnisproblemen)

19 Phasenstruktur der experimentellen Methode: 1. Vorbereitung des Experiments 2. Durchführung des Experiments 3. Auswertung des Experiments => Technische Experimente dienen der Erkenntnisgewinnung in Technikwissenschaften => Zweck- Mittel- Beziehung Ursache- Wirkung- Beziehung Problem, Aussage 1. Experimentelle Vorüberlegungen 2. Experiment 3. Final- kausalorientierte Auswertung Überprüfte und weiterentwickelte Aussage Experimentelle Methode Experimenteller Prozeß

20 FUNKTIONEN DES TECHNISCHEN EXPERIMENTS: Erkennen von Unvollkommenheiten einer technischen Entwicklung Optimierung technischer Gebilde und Vorgänge durch Variieren der unbestimmten Parameter Ermitteln unbekannter Zusammenhänge und Eigenschaften eines zu realisierenden technischen Gebildes

21 ORIENTIERUNGSHILFE (FÜR LEHRER) FÜR DIE GESTALTUNG DES EXPERIMENTALUNTERRICHTS 1. Analysieren der Problemsituation; Formulierung von Fragen, Aussagen und Problem 2.Informieren über vorliegendes Wissen zum Problemgegenstand 3.Formulieren hypothetischer, prognostischer usw. Aussagen zur Lösung des Problems, Formulieren von Widersprüchen 4.Ableiten experimentell prüfbarer Aussagen zum Lösen der Widersprüche 5.Ableiten experimenteller Fragestellungen durch Abgrenzen der Suchräume 6.Planen der experimentellen Untersuchung, Auswählen der technischen Mittel; Verfahren, Bedingungen, Messgrößen; beobachtungsaufgaben usw.

22 ORIENTIERUNGSHILFE (FÜR LEHRER) FÜR DIE GESTALTUNG DES EXPERIMENTALUNTERRICHTS 7. Bereitstellen der technischen Mittel, Aufbauen und Überprüfen der Experimentieranordnung, Vorbereiten des Messprotokolls usw. 8.Auslösen des experimentellen Ablaufs, Beobachten, Erfassen der Veränderungen, Aufnehmen der Messwerte usw. 9.Auswerten der Mess- und Beobachtungsergebnisse 10.Einordnen der Ergebnisse, Rückkoppeln zu hypothetischen, prognostischen usw. Aussagen 11.Ergebnis-Aussagen zum Problemgegenstand, Bestätigen oder Nichtbestätigen oder Nichtbestätigen von Aussagen

23 ORIENTIERUNGSHILFE (FÜR SCHÜLER) FÜR DIE GESTALTUNG DES EXPERIMENTALUNTERRICHTS 1. Überlege dir Ziel und Zweck des Experiments! 2. Stelle Vermutungen über das mögliche Ergebnis an und begründe es! 3. Stelle gedanklich einen Plan für die Durchführung des Experiments auf! 4. Stelle Material und Geräte zusammen, die benötigt werden! 5. Entwerfe den Aufbau der Experimentiereinrichtung und überlege, wie du sicher und unfallfrei experimentieren kannst! 6. Baue die Experimentieranordnung auf, vergleiche sie mit deinem Plan und führe das Experiment durch! 7. Beobachte und protokolliere die Ergebnisse! 8. Vergleiche das Ergebnis mit deinen Vermutungen und erkläre das Ergebnis!

24 D IDAKTISCHE R EICHWEITE Die experimentelle Tätigkeit im Unterricht bietet eine Reihe von wichtigen Lernmöglichkeiten: 1. Einsichtgewinnung in wissenschaftliche Verfahren, die grundlegend für die Entwicklung in der industriellen Gesellschaft sind 2. Enge Verknüpfung von praktischer Tätigkeit und theoretischer Erschließung 3. Entwicklung wichtiger Fähigkeiten, die mit prozessbezogenen Lernzielen korrespondieren 4. Förderung wichtiger Verhaltens- und Arbeitsweisen 5. Entwicklung sozialer Verhaltensweisen 6. Bewusstmachen des isolierenden Charakters des Experiments 7. Arbeitsweise erfordert viel zeit und hohen organisatorischen, materiellen und instrumentellen Aufwand 8. Gefahr des bloßen Praktizismus ohne wesentlichen Wissens- und Erkenntniszuwachs

25 L EHRPLANANALYSE 6.Klasse: Bewegung und Mechanik 7.Klasse: Technisches Umfeld – Elektrotechnik; Projekt Rund um das Fahrrad – ausgewählte Funktionseinheiten und technische Zusammenhänge 8.Klasse: Projekt: Herstellung eines Gebrauchsgegenstandes in einer Fließfertigung (Betriebserkundung) 9.Klasse: Technisches Umfeld - Arbeitsmaschinen 5. Klasse: Bewegung, Fortbewegung (Fahrrad) 7.Klasse:Umgang mit Elektrizität (Stromstärke, Spannung), Grundlagen der Mechanik (Werkzeuge als Kraftwandler) 8.Klasse: Stoffe im Alltag und in der Technik, Umgang mit Elektrizität (Generator, Transformator) 9.Klasse: Grundlagen der Kommunikation (Kommunikationstechnik) Gewerblich- technischer Bereich Physik Chemie Biologie

26 VIELEN DANK Für eure Aufmerksamkeit!!!!!!!!!!!


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