Eine wichtige Komponente technischer Bildung Technikgeschichte Eine wichtige Komponente technischer Bildung Referentinnen: Natalie Bold Mareike Satter

Gliederung Probleme im Technikunterricht Warum Technikgeschichte als Komponente technischer Bildung im Unterricht? Unterrichtliche Umsetzung Inhaltliches Erschließungsschema für technikgeschichtlichen Unterrichtsgegenstand Beispiel der Umsetzung

Technische Bildung Technische Bildung ist bildungs-ökonomisch unverzichtbar.

Probleme im Technikunterricht Meist Vermittlung komplizierter „technische“ Fakten Oft lehrerzentrierter Unterricht Kaum Handlungsorientierung Ursache: Lehrer (Interesse, Kompetenz) Folge: Abneigung gegenüber Technik bei Schülern

Probleme im Technikunterricht Technikunterricht vernachlässigt einige Dimensionen: Soziale Dimension von Technik Mensch-Technik-Beziehung Technikgeschichte

Probleme im Technikunterricht Schulische Realität der Behandlung von Technikgeschichte im Unterricht: Häufig reines Auswendiglernen von Jahreszahlen, Erfindern und Erfindungen Technikgeschichte nur durch Artefakte aus der Vergangenheit

Warum Technikgeschichte als Komponente technischer Bildung im Unterricht? Technikgeschichte ist wesentliches Element technischer Bildung. Blick auf die Geschichte der Technik vermittelt den Schülern, dass die technische Gegenwart auch als eine geschichtlich gewordene Gegenwart aufzufassen ist.

Warum Technikgeschichte als Komponente technischer Bildung im Unterricht? Technischer Wandel steht in engem Zusammenhang mit Gesellschaftswandel. Anhand technikhistorischer Artefakte können bestimmte konstruktive und funktionale Gesetzmäßigkeiten und Prinzipien der Technik besonders gut für den Schüler aufgedeckt werden.

Warum Technikgeschichte als Komponente technischer Bildung im Unterricht? Technikgeschichte kann Zugang zu wichtigen und aktuellen Fragestellungen sein. Mensch fragt nach Sinn und Wert der Technik. Technikgeschichte kann einen Beitrag zur Beantwortung der Frage leisten.

Warum Technikgeschichte als Komponente technischer Bildung im Unterricht? Technikgeschichte kann das Bewusstsein für den Wert der technischen Leistungen der Vorfahren fördern, ohne die die heutige Technik nicht vorstellbar wäre. Technikgeschichte kann zu besserem Verständnis für die technische Gegenwart beitragen.

Warum Technikgeschichte als Komponente technischer Bildung im Unterricht? Positive und negative Aspekte der Technik können anhand von Technikgeschichte herausgearbeitet werden.

Unterrichtliche Umsetzung Problem: Es existiert wenig geeignetes technikhistorisches Quellenmaterial für den Unterricht Vorhandenes Material muss erst im Hinblick auf Technikunterricht analysiert, gewichtet, geordnet und für den Unterricht verfügbar gemacht werden

Unterrichtliche Umsetzung Ausweg wird vielfach im Zugriff auf „Exemplarisches“ versucht  wichtig: Beschränkung auf Exemplarisches reicht nicht aus Ausgewählte Inhaltsrepräsentanten müssen einigermaßen zusammenhängendes Bild des zum Thema gemachten Gegenstandes ermöglichen

Unterrichtliche Umsetzung Historische Technik muss adäquat im Unterricht eingesetzt werden:  Entstehungs- und Nutzungszusammen- hänge müssen thematisiert werden  human sozialer Bezug muss immer aufs Neue deutlich gemacht werden

Unterrichtliche Umsetzung Historische Technik muss als Voraussetzung heutiger Technik verstanden werden  Anknüpfung an aktuelle technische Kultur Technikgeschichte als Erschließungsschema für komplexere Zusammenhänge geeignet

Inhaltliches Erschließungsschema für technikgeschichtlichen Unterrichtsgegenstand Sacherschließung einer Technologie, eines Arbeits- prozesses, einer komplexen soziotechnischen Problemsituation der Gegenwart, in der der technikge- schichtliche Unterrichtsgegenstand enthalten ist. Funktion, Konstruktion, Materialien, Form... des technischen Gegenstandes Prozessziel, Arbeitsgegenstände, Werkzeuge, Vorrichtungen, Maschinen... für den Produktions-prozess Art und Umfang der Verwendung

Inhaltliches Erschließungsschema für technikgeschichtlichen Unterrichtsgegenstand Begründungen für die Gewordenheit des technischen Gegenstandes/Prozesses oder der Problemsituation. Ingenieurwissenschaftliche, physikalische Voraussetzungen und/oder naturwissenschaftliche Erkenntnisse Sozial-ökonomische und/oder politische Voraussetzungen Andere relevante Voraussetzungen und/oder Erkenntnisse

Inhaltliches Erschließungsschema für technikgeschichtlichen Unterrichtsgegenstand Folgewirkungen, die sich aus der Verarbeitung und Verwendung der technischen Prozesse bzw. aus der sozio-technischen Problemsituation ergeben. Umfang der Verbreitung und Auswirkungen der Problemsituation Gesamtgesellschaftliche und ökonomische Auswirkungen: Nachhaltige Veränderungen für die künstliche Lebensumwelt, Natur, Gesellschaft und ihre Mitglieder

Inhaltliches Erschließungsschema für technikgeschichtl Inhaltliches Erschließungsschema für technikgeschichtl. Unterrichtsgegenstand Technikgeschichte kann mit der gesamten Breite des fachlichen und fachübergreifenden Methodenrepertoirs behandelt werden: Projekte, Fallstudien, Rollenspiele, Erkundungen Außerschulische Lernorte!

Beispiel der Umsetzung Projekt über die Entstehung von Papier: Von der Büttenpapierherstellung bis zur Papiermaschine Inhalte: Papier – Was ist das? Vor der Erfindung des Papiers Geschichte der Papierherstellung Historische Papierherstellung Maschinelle Papierherstellung

Beispiel der Umsetzung Papier – Was ist das? Papier (griech. papyros): Material in Form von dünnen Blättern, das aus pflanzlichen Cellulosefasern hergestellt wird „Papier“ abgeleitet von dem Produkt der Papyrusstaude, die im Altertum zur Herstellung von Papierrollen hergestellt wurde Mittel zur Kommunikation Bedeutung des Papiers bleibt selbst im Zeitalter der elektronischen Medien erhalten

Felsmalerei Keilschrift Papyruspflanze Lederpergament Tontafeln

Vor der Erfindung des Papiers Beispiel der Umsetzung Vor der Erfindung des Papiers Höhlenzeichnungen sind die ältesten Dokumente Schriftträger aus anorganischen und organischen Materialen: Tontafeln Speckstein Papyrus Tafeln aus Muscheln, Knochen, Eisen, Gold, Silber… Pergament aus Tierhäuten

Beispiel der Umsetzung Geschichte der Papierherstellung erste Dokumentation der Papierherstellung ca. 105 n. Chr. Material: Baumrinde und Bambus älteste, noch erhaltene Papier wurde um 150 n. Chr. aus Textilabfällen, sog. Hadern hergestellt ab 1150 Papiergebrauch in Europa (Spanien) 1390 erste dt. Papiermühle in Nürnberg

Beispiel der Umsetzung Historische Papierherstellung Das grundlegende Verfahren zur Papierherstellung hat sich seit über 2000 nicht geändert Zwei Schritte: Aufbrechen des Rohmaterials in Wasser zur Gewinnung einer Suspension aus einzelnen Fasern Herstellung von filzartigen Blättern durch das Aufbringen dieser Suspension auf einer geeigneten porösen Oberfläche, durch die das überschüssige Wasser ablaufen kann

Beispiel der Umsetzung Büttenpapierherstellung Materialien: Rohmaterial, Wasser, Trog, Sieb, loser Holzrahmen (=Bütte) Bearbeitung des Rohmaterials Fasertrennung  Faserbrei (=Halbzeug) Eintauchen des Siebs in Trog mit Halbzeug  Bedeckung der Oberfläche des Siebes Rüttelung des Siebes  gleichmäßige Verteilung und Vernetzung der Fasern Trockenprozess  Trocknen des Papiers im Sieb Pressvorgang  hydraulische Presse zum Herauspressen des restlichen Wassers Schreibpapiere müssen durch Leimen weiterbehandelt werden

Beispiel der Umsetzung Maschinelle Papierherstellung im 17. und 18. Jhd. Entwicklung von Maschinen, die das Handschöpfen bei der Papierherstellung überflüssig machen 1798: erstes funktionstüchtiges Modell von dem Franzosen Nicholas Louis Robert Weiterentwicklung der Maschine von britischen Papierhändlern 1803: erste Papiermaschine, die sog. Fourdriniermaschine

Beispiel der Umsetzung Maschinelle Papierherstellung Grundschritte der maschinellen Papierherstellung sind im Prinzip identisch mit denen bei der manuellen Herstellung von Papier  technischer Ablauf wesentlich komplexer an dem Prinzip der ersten Papiermaschine hat sich seither nichts verändert: Fasersuspension wird über Schöpfrad auf ein Schüttelsieb aufgebracht und entwässert Weiterleitung des Papiers durch Presswalzen zur Trockenpartie

Beispiel der Umsetzung Maschinelle Papierherstellung Leistung heutiger Maschinen deutlich größer: moderne Maschine produziert in einer Stunde mehr als die Jahresproduktion einer Maschine aus dem 19. Jhd. Produktionsgeschwindigkeit: 1800m/min. Sektionen einer Maschinen orientieren sich an dem Prinzip der Büttenherstellung: Konstantanteil Siebpartie Pressenpartie Trockenpartie Aufrollung

Langsiebpapiermaschine moderne Papiermaschine

Beispiel der Umsetzung Fazit moderne Papierfabrik enthält alle Arbeitsschritte der veralteten Technik Büttenpapierherstellung dient als Erschließungsschema für den heutigen komplexen Prozess der maschinellen Papierherstellung

Beispiel der Umsetzung Methoden Allgemeine Erkundung Betriebserkundung Arbeitsplatzerkundung Fallstudien Rollenspiele

Beispiel der Umsetzung Fächerübergriff Biologie GSE Kunst Werken Deutsch Mathematik

Danke für eure Aufmerksamkeit!