Projekte des IDN - Abt. Physikdidaktik

Egg Race Metalltechnik/Physik

Egg-Race Metalltechnik/Physik Mechanik am Beispiel eines Wagenrennens

Die Gestaltung von Unterricht unterliegt einem kontinuierlichen Veränderungsprozess, wobei sich die Entwicklungen im allgemein- und berufsbildenden Bereich unterscheiden aber auch beeinflussen. In den 1980er Jahren wurde der Begriff der Handlungsorientierung besonders im berufsbildenden Bereich verstärkt diskutiert (vgl. Jank 1994, S. 354). Ende der 1980er Jahre wurden die Metall- und Elektroberufe in Deutschland neu geordnet und "das handlungsorientierte Lernen wird zu einer quasi-offiziellen Methode für die berufliche Bildung" führt Rauner (2006, S. 56) aus. Mit diesem didaktisch-methodischen Konzept wird eine Steigerung von Lernmotivation und Lernerfolg durch die erhöhte Eigenständigkeit der Lernenden verfolgt. Allerdings lässt sich die damit angestrebte Handlungskompetenz problemlos als "Anpassungsqualifizierung" organisieren, einem Handeln nach Anweisungen und Plänen, wie Rauner (vgl. 2006, S 57) weiter ausführt. Er legt nahe, die berufliche Handlungskompetenz zur "Gestaltungskompetenz" zu erweitern, worin "die schöpferische Qualität des selbstverantworteten Tuns" enthalten ist (Rauner 2006, S. 57). Eine interessante Möglichkeit, den Unterricht handlungs- oder gar gestaltungsorientiert zu initiieren, liegt im Einsatz von sogenannten Egg-Races. Egg-Races sind als Unterrichtsform an allgemeinbildenden Schulen vor allem im englischsprachigen Raum bekannt. Im deutschsprachigen Raum spielen Egg-Races an allgemeinbildenden Schulen eine unter- geordnete Rolle und an berufsbildenden Schulen sind sie selten zu finden. Der Einsatz von Egg-Races beschränkt sich im Wesentlichen auf die naturwissenschaftlichen Fächer, vor allem Physik und Chemie, weil Egg-Races dort ihren Ursprung haben und in diesen Bereichen bereits viele interessante Problemstellungen entwickelt wurden. Egg-Races bieten ein hohes Maß an inhaltlichem Gestaltungsspielraum und haben einen hohen Aufforderungscharakter. Diese Art der Unterrichtsgestaltung kann im Bereich der beruflichen Bildung, insbesondere der technischen Bildung, gute Dienste leisten, um Lernmotivation und Lernerfolg nachhaltig zu fördern. Das Ziel dieser Arbeit liegt darin, herauszufinden, ob Egg-Races für den Unterrichtseinsatz im Bereich der beruflichen Bildung geeignet sind und sich motivierend auf den Unterricht auswirken. Das vorzustellende Projekt, "Egg-Race Metalltechnik/Physik - Mechanik am Beispiel eines Wagenrennens", wurde an den BBS Rotenburg in der Zeit vom 17. November 2009 bis zum 15. Januar 2010 mit den Schülern1 der Klasse FOT2 im Rahmen des Faches Naturwissenschaft durchgeführt. Die Ursprungsidee für die Unterrichtsreihe, das Egg-Race, wird in Kapitel 2 zunächst anhand deren Entstehung und Weiterentwicklung vorgestellt. Es werden einige Beispiele von Egg-Races gegeben und die wesentlichen Merkmale sowie die Nutzung von Egg- Races in der Schule erläutert. Den konzeptionellen Hintergrund des Unterrichtsansatzes, dargestellt in Kapitel 3, bilden zum einen das Unterrichtskonzept sowie die persönlichen Unterrichtsvorstellungen des Verfassers für das angedachte Vorhaben und zum anderen die schulform- und fach- spezifischen Lehrplanbezüge. Eine Auseinandersetzung mit den offiziellen curricularen Vorgaben war auch insofern unerlässlich, als dass die neuen Rahmenrichtlinien erst seit August 20092 Gültigkeit haben und noch kein aktualisierter schuleigener Arbeitsplan vorlag, der als Bezugsgrundlage hätte dienen können. Die physikalischen und technischen Grundlagen zum Bau eines Fahrzeugs werden in Kapitel 4 ebenso beschrieben wie die theoretische Abschätzung einer optimalen Lösung und die selbst entwickelten Prototypen für den Unterrichtseinsatz und das Wagenrennen. Kapitel 5 beschreibt die Elemente für die Unterrichtsplanung. Dazu gehören eine Auflistung der Projektziele, eine Lerngruppenbeschreibung, die Vorstellung der geplanten Unterrichtsmaterialien, eine grobe Verlaufsplanung sowie die erwarteten Ergebnisse der Schüler. Die konkrete Umsetzung des Projektes wird in Kapitel 6 beschrieben, indem der tat- sächliche Unterrichtsverlauf, die verschiedenen Ergebnisse der Gruppen sowie die Bewertung der Resultate vorgestellt werden. Zudem werden die schriftlichen Projektdokumentationen ausgewertet, aus denen die Motivation, die Schwierigkeiten, das Engagement und die Lernerfolge der Schüler abgeleitet werden können. Abschließend werden die Vorgehensweise sowie die Projektergebnisse reflektiert, um festzustellen, ob Sinn und Zweck der eigentlichen Idee erfüllt wurden und welche Veränderungen oder Konsequenzen sich für eine mögliche Wiederholung des Projektes ableiten lassen.