Wir testen unsere Fahrzeuge in einem Rampenrennen
Intention
Die SuS stellen Hypothesen über „gute“ und „schlechte“ Konstruktionsprinzipien auf, indem sie alle Fahrzeuge in einem Rampenrennen unter gleichen Bedingungen testen.
Mögliche Vorgehensweisen
Einstieg
Im Sitzkreis wird der Ablauf des Rampenrennens besprochen:
Jedes Fahrzeug fährt einmal die Rampe herunter, eine Markierung kommt auf den Boden, dort wo das Fahrzeug ausgerollt hat. Das Fahrzeug wird anschließend etwa auf gleicher Höhe zur Seite gestellt.
Die Startreihenfolge ergibt sich nach einem Zufallsprinzip (Losen, Sitzreihenfolge, Alphabet...).
Erarbeitung
Das Rampenrennen wird unter gleichen Bedingungen für alle Fahrzeuge durchgeführt.
Abschluss
Nachdem alle Fahrzeuge den Rampentest durchgeführt haben, werden die Gemeinsamkeiten von Fahrzeugen, die eine ähnlich weite Strecke zurückgelegt haben, herausgestellt.
So werden Hypothesen gebildet, welche Konstruktionsprinzipien für gute Rolleigenschaften verantwortlich sind, z.B.: "Große Räder rollen weiter" / "Breite Räder rollen nicht so weit" / "Ein Fahrzeug mit gelagerter Achse rollt gleichmäßiger" / ....
Weitere Beispiele für diese Konstruktionsprinzipien können besprochen werden, z.B. Räder beim Rennrad und beim Mountainbike.
Schüleräußerungen aus der Erprobung
Kevin: "Wenn das Rad zu klein ist, schleift die Karosserie auf dem Boden. Das bremst dann."
Lara: "Du hast das Rad mit Knete festgemacht. Aber die Knete ist auch auf dem Reifen. Das Rad ist jetzt nicht mehr rund und eiert."
Timo: "Wenn das Rad breiter ist, wie bei dem Korken. Also der Korken, der nicht geschnitten ist, also so breit ist. Dann bremst das breite Rad. Das nennt man - glaube ich - Reibung. Und dann ist das Fahrzeug nicht mehr so schnell."
Benny: "Aber dann müsste doch auch ein Fahrzeug mit dünnen Reifen schneller die Rampe runterrollen als so eines mit Korken-Rädern."
TIPP: Im Vergleich zwei unterschiedliche Rädertypen gleichzeitig die Rampe runterrollen lassen. Auch auf der kurzen Strecke ist der Unterschied in der Geschwindigkeit ersichtlich!
Tipps und Stolpersteine aus der Erprobung
Die Rampe sollte möglichst flach sein. Ein dickeres Holzbrett / Regalbrett ist ungeeignet, da Fahrzeuge beim Verlassen der Rampe auf dem Boden aufsetzen könnten. Dies würde die Fahrzeuge bremsen und den Vergleich der Räder und Achseneigenschaften verfälschen.
In der Erprobung wurden zwei Paneele Klicklaminat verwendet. Durch die entstandene Breite konnten dann auch Fahrzeuge im direkten Vergleich einen Rampentest absolivieren.
Material aus der Erprobung
