8. – 8. Schuljahr

Michael Barth

„Virtuelle Schülerexperimente

Eine Papier-und-Stift-Methode zum Einüben und Überprüfen von Fertigkeiten beim Aufbau von Schaltungen

Den Aufbau von Schaltungen und den Einsatz von Messgeräten für Spannung und Stromstärke sollen Schülerinnen und Schüler auch praktisch beherrschen. Diese Fertigkeit wird mithilfe von geeigneten Schülerübungen vermittelt. Die Überprüfung entsprechender Fertigkeiten in der Schülerübung selbst ist schwierig, in Klassenarbeiten kann sie durch eine Art „virtueller Schülerexperimente problemlos erfolgen.
„Virtuelle Experimente zu Schaltungen im Unterricht
Konzept
Für die „virtuellen Experimente werden Fotos der relevanten und den Lernenden bekannten Geräte auf einem gesonderten Blatt angeordnet (s. Beispiel in Abb. 1 ; auf das Zusatzblatt wird in Aufgabe 1 des Arbeitsblatts verwiesen). Die Aufgabe der Schülerinnen und Schüler ist es nun, die notwendigen Verbindungskabel einzuzeichnen und am Messgerät den Messbereich zu wählen, ebenfalls durch Einzeichnen des Drehschalters (s. Beispiel in Abb. 1). Die Voraussetzungen für alle Lernenden sind dabei identisch, denn es werden Fotos genaus derjenigen Geräte genutzt, die den Schülerinnen und Schülern aus den Schülerübungen vertraut sind. Auch die Korrektur ist recht einfach, selbst bei komplizierteren Schaltungen.
Einsatzmöglichkeiten
Neben der Überprüfung experimenteller Fertigkeiten eignet sich diese Methode auch als Vorübung für den Aufbau von Schaltungen und den Einbau von Messgeräten. Sie bezieht dabei die gesamte Lernngruppe ein und erzielt schnell und einfach gute Übungseffekte.
Ebenso kann man die Methode für das Vermitteln des Einstellens und Ablesens von Messgeräten verwenden: Man lässt dann z.B. den Wahlschalter in korrekter Stellung ergänzen, den Messwert ablesen usw. Auch bei dieser Einsatzvariante ist wieder die gesamte Lerngruppe beteiligt.
Mit den Möglichkeiten heutiger Software sind zudem auch virtuelle Vorübungen am Computer möglich. Digitalanzeigen etwa erzeugt man durch Einfügen kleiner senkrechter oder waagrechter Balken (z.B. die Ziffer „8 aus 7 Balken).
Hinweise
Hat man sich für die eigene Sammlung ein Inventar von Fotos der vorhandenen Bauelemente und Messgeräte zusammengestellt, lassen sich damit Arbeitsblätter und Klassenarbeiten problemlos und schnell am Computer herstellen und in der Schule (z.B. am Activeboard) besprechen.
Wichtig ist dabei, dass genau diejenigen Geräte (bzw. entsprechende Prinzipskizzen) zu sehen sind, die auch in den praktischen Schülerübungen von den Schülerinnen und Schülern genutzt werden. Erst bei erfahrenen Lerngruppen kann man später darauf verzichten; ihnen muss dann ein Schaltplan reichen.

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