Die Schülerinnen und Schüler gehen der Frage nach "Wie kann mein Fahrzeug ohne Rampe fahren?" und suchen Lösungsideen, um ihre vorab gebauten Fahrzeuge (siehe Unterrichtsanregungen zum Fahrzeugbau) aus Alltagsmaterialien anzutreiben und entwickeln verschiedene Möglichkeiten eines mechanischen Antriebs.

An diesen und ähnlichen Erfahrungsbezügen der Kinder können Sie anknüpfen:

• Alle Kinder haben in einer vorangegangenen Unterrichtsreihe eigene Fahrzeuge mit unstrukturiertem Material gebaut. Dabei sind sie zu generalisierenden Aussagen bezüglich der Zusammenhänge zwischen der Bauweise und den Fahreigenschaften ihrer Fahrzeuge gelangt.
• Alle Kinder kennen aus dem Unterricht die Möglichkeit, mittels einer Rampe ein Fahrzeug anzutreiben.
• Weitere Antriebe können den Schülerinnen und Schülern aus Sachbüchern oder Filmen bekannt sein.
• Aus ihrem Alltag kennen die Kinder bereits verschiedene mechanische Fortbewegungsmöglichkeiten, wie zum Beispiel den Vortrieb durch Wind oder Pusten, den Rückstoß eines unverschlossenen, aufgeblasenen Luftballons oder die mechanische Wirkung von Druckfedern.

Diese und ähnliche Vorstellungen können Sie erwarten:

• Wind/ bewegte Luft kann Gegenstände bewegen.
• Druckfedern können Gegenstände bewegen/ beschleunigen.
• Luftballons erzeugen aufgeblasen und unverschlossen einen Rückstoß

Einstieg im Sitzkreis

• die gebauten Fahrzeuge (wichtig: identische Bauweise - siehe Tipps und Stolpersteine aus der Erprobung werden exemplarisch betrachtet. Auf den Aufbau einer Rampe wird bewusst verzichtet.
• Die Schülerinnen und Schüler überlegen gemeinsam, welche Möglichkeiten es gibt, dass die Fahrzeuge sich fortbewegen, ohne eine Rampe einzusetzen.
• Ziel: Das Fahrzeug soll von alleine möglichst weit fahren
• Erste Ideen werden aufgegriffen und auf Merkkarten festgehalten.

• Nach der Think-Pair-Share-Methode erhalten zunächst alle Kinder die Aufgabe, eine oder mehrere eigene Ideen, wie das Fahrzeug angetrieben werden könnte, schriftlich auf Karten/ Zetteln festzuhalten.
• Anschließend teilen sie ihre Ideen in einer Kleingruppe (max. 4 Kinder), wählen eine aus und erarbeiten gemeinsam eine mögliche Umsetzung.
• Die Umsetzung halten sie auf einem Arbeitsblatt fest.

Abschluss im Sitzkreis:

• In der Reflexionsphase tragen die Gruppen ihre Ideen zusammen und erörtern Lösungen für mögliche mechanische Antriebe. Diese werden in der Kreismitte sortiert und mit Überschriften hinsichtlich des verwendeten Prinzips versehen.
• Die Schülerinnen und Schüler überlegen, welches Material für die Umsetzung sinnvoll ist und sortieren das Material aus der Tippkiste und die Materialkarten zu den Ideen.
• Ausblick: „In der nächsten Unterrichtsstunde sollt ihr eure Ideen bauen und ausprobieren.“

Kinder entwickeln eigene Ideen für mechanische Antriebe, um ihre Fahrzeuge anzutreiben:

• Luftballonantrieb
• Gummibandantrieb
• Federantrieb (Mausefalle)
• Segelantrieb Luftballonantrieb