Erste einfache Maschinen Set

Die Autostartrampe

Erkunde Energie und Reibung, Ziehen und Drücken sowie Räder.

30-45 Min.
Einsteiger
Klassen 1–2
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1. Themaeinführung

5-10 Minuten

Sam und Sara rasen mit ihrem superschnellen Wagen den Berg hinunter - ein Mordsspaß. Der steile Hügel hinter ihrem Haus ist eine prima Strecke für Bergab-Rennen - bei diesen Geschwindigkeiten bekommt man direkt ein flaues Gefühl in der Magengegend. Wenn der Wagen aber ausgerollt ist, macht es ganz schön viel Arbeit, ihn wieder den Berg hinaufzuschieben. Irgendwann meint Sara, dass es doch einen einfacheren Weg geben müsste, das Auto den Hügel hinaufzubefördern. Sam würde das Auto mitsamt Sara am liebsten einfach den Berg hinaufschießen - das wäre doch eigentlich eine prima Idee...

Kannst du für Sam und Sara eine Startrampe bauen, mit der das Auto den Berg hinaufgeschossen werden kann? Finden wir es heraus!

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2. Aufbau

5-10 Minuten

Baue das Auto und die Autostartrampe nach Bauanleitung Nummer 5 zusammen.

Überprüfe, ob sich die Räder frei drehen können, ohne an den Seiten des Wagens zu reiben.

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Baue den Testhügel auf

  • Lege das Brett auf ein paar Bücher, so dass sich ein Ende des Bretts ungefähr 20 cm über dem Boden befindet
  • Bringe die Autostartrampe am unteren Ende des Bretts in Position

Anregung:
Du kannst die Autostartrampe mit Klebeband am Brett befestigen.

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3. Beobachtung

10-15 Minuten

Nur weit oder noch weiter?
Mit den beiden „Startgebern“ kannst du das Auto den Hügel hinauf schießen. Finde heraus, mit welchem Startgeber das Auto weiter kommt.

Sage zunächst voraus, mit welchem der beiden Startgeber das Auto weiter den Hügel hinauffährt.
Benutze die Begriffe auf dem Arbeitsblatt, um deine Vorhersagen zu notieren.

Nun kannst du die Rampe ausprobieren. Benutze zunächst den kürzeren, dann den längeren der beiden Startgeber.
Benutze die Begriffe auf dem Arbeitsblatt, um deine Ergebnisse zu notieren.

Mit der längeren Achse des größeren Startgebers hast du mehr Zeit, dem Auto Geschwindigkeit und Energie mitzugeben. Und wenn das Auto mehr Energie erhält, kann es weiter bergauf fahren.

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Regen Sie die Kinder dazu an, über ihre Versuche nachzudenken. Fragen Sie zum Beispiel:

  • Was hast du vorhergesagt? Warum?
  • Kannst du beschreiben, was bei deinem Versuch passiert ist?
  • Hast du bei beiden Versuchen faire Vergleichsbedingungen geschaffen? Hast du jeweils mit gleicher Kraft gedrückt? Waren die Achsen der Startgeber immer ganz ausgezogen? Und war das Fahrzeug immer gleich positioniert?
  • Beschreibe, wie das Modell funktioniert.

Tipp:
Mit einem Lineal kannst du den zurückgelegten Weg des Fahrzeugs in normierten Einheiten (z. B. Zentimeter) messen.

4. Ausbau und Verbesserung

10-15 Minuten

Wie nah kommst du heran?
Organisiert ein Spiel, bei dem ihr die Autos mit den Startgebern abstoßt und versucht, soweit wie möglich an eine Wand heranzufahren. Die Autos dürfen die Wand jedoch nicht berühren.

Je näher das Auto an die Wand heranfährt (ohne dagegen zu fahren), desto mehr Punkte erhältst du!
Notiere deine Punktzahlen auf dem Arbeitsblatt.

Wie sorgst du für ein faires Spiel?
Alle Autos werden von derselben Position aus gestartet. Jeder bekommt drei Versuche. Nach drei Versuchen werden die Punktzahlen der einzelnen Versuche zusammengerechnet usw.

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Unterstützung für Lehrkräfte

Die Schülerinnen und Schüler werden die folgenden Konzepte untersuchen:

  • Wie Bewegung in vielerlei Hinsicht beschrieben werden kann
  • Wie Push und Pull die Bewegung und Form von Objekten beeinflussen
  • 9656 Erste Einfache Maschinen Set (ein Set pro Zweiergruppe empfohlen)
  • Kisten oder Bücher
  • Karton
  • Brett oder Holzregal mit mindestens 150 cm Länge
  • Lineal
  • Klebeband

Sachunterricht

  • Räder und Achsen
  • Fahrzeuge
  • Antrieb
  • technisches Spielzeug
  • Anleitungen

Mathematik

  • nach Vorlage bauen