Spanendes Bearbeiten von Kunststoffen

Ausführlicher Unterrichtsentwurf
Fach: Technik
Stundenthema: Spanendes Bearbeiten von Kunststoff
Schülerthema: Herstellen des Decks für den Katamaran aus
Plexiglas
Klasse: 5
Schule: Grund- und Hauptschule mit Werkrealschule ***
Datum: ***
Dozent: ***
Lehrer: ***
Von: ***
Matrikel: ***
Email: ***
Anschrift: ***
***

Inhaltsverzeichnis
1. Lernvoraussetzungen ............................................................................................. 3
2. Sachanalyse ........................................................................................................... 4
2.1. Spanende Fertigungsverfahren........................................................................ 4
2.2. Spanendes Bearbeiten von Kunststoffen......................................................... 5
3. Didaktische Analyse ............................................................................................... 8
3.1. Bezug zum Bildungsplan.................................................................................. 8
3.2. Vorüberlegungen.............................................................................................. 9
3.3. Ziele / Kompetenzen ...................................................................................... 10
3.4. Begründung der Ziele..................................................................................... 10
3.5. Auswahl von Inhalten..................................................................................... 10
3.6. Methodische Überlegungen ........................................................................... 11
4. Literaturverzeichnis............................................................................................... 14
5. Anhang ................................................................................................................. 14
Unterrichtsskizze
Tafelbild
Deckblatt
2

1. Lernvoraussetzungen
Schule, Klasse
Der Unterricht findet in der 5. Klasse der Grund- und Hauptschule
mit Werkrealschule in *** statt. Die Klassengröße von 6 SuS wirkt
sich auf die Wahl der Methoden aus, siehe methodische
Überlegungen.
Da die Schule Wert auf die Entwicklung der Selbstständigkeit legt,
haben wir Praktikanten uns entschieden, während des
Katamaranbaus projektorientiert zu arbeiten. Die SuS sollen damit
vertraut werden, Entscheidungen zu treffen und diese zu
begründen, sowie bekannte Arbeitstechniken auf andere Werkstoffe
zu übertragen.
Der Unterricht findet in einer Doppelstunde statt. Es ist für die SuS
die erste Stunde des Tages. Da es an der Schule kein
Klingelzeichen gibt, arbeiten die SuS freiwillig die Fünf-Minuten-
Pause durch. Wenn den SuS die Arbeit Spaß macht, fragen sie, ob
sie noch fünf Minuten der große Pause anhängen und
weiterarbeiten dürfen.
Leistungsstand im Technikunterricht
Die SuS haben bereits den Bohrmaschinen-Führerschein gemacht
und können mit Dekupiersäge und Laubsäge selbstständig
arbeiten. Im Bereich Kunststoffe haben sie keine schulischen
Vorerfahrungen.
Die SuS arbeiten mit großer Begeisterung im praktischen Teil und
zeigen Durchhaltevermögen. Wenn sie im theoretischen Bereich
ernst genommen werden, lassen sie sich auch hierin leicht
motivieren.
Obwohl das Klassenklima sehr gut ist, teilen sich die SuS sich in
der Gruppenarbeit in Mädchen- und Jungengruppe auf.
Unterrichtsbegleitend sollte eine Arbeitsmappe geführt werden.
Diese kommt jedoch meist wegen der positiven praktischen
Arbeitshaltung der SuS zu kurz.
Fachraum
Trotz des großen Raumes kommt es immer wieder zu
ungeschickter Platzwahl einzelner SuS, wodurch sie sich
gegenseitig beim Arbeiten behindern. Die Akzeptanz und der
Respekt untereinander verhindern, dass einzelne SuS sich „Platz
verschaffen“. Die jeweils betroffenen SuS haben oft nicht genügend
Platz für eine arbeitsgerechte Haltung, was aber nicht dazu führt,
dass einer den eingenommenen Arbeitsplatz wechselt (siehe
soziales Ziel).
3
gut: Verknüpfung
gut: Schulprofil in die Planung
einbezogen
Was bedeutet das für den
konkreten Unterricht? Wenn in
der Planung nicht aufgegriffen,
lieber weglassen.
gut: Verknüpfung

2. Sachanalyse
2.1. Spanende Fertigungsverfahren
Einordnung des Themas in die Fertigungsverfahren:
(DIN Deutsches Institut für Normung e.V. 1986, S. 60)
Bei der spanenden Bearbeitung fallen, im Gegensatz zu anderen
trennenden Verfahren wie beispielsweise dem Scheren, Späne an.
„Außerdem besteht dabei häufig die Gefahr einer für den Menschen
schädlichen Geruchsbelästigung und Staubentwicklung, was das
Tragen von Atemschutzgeräten“ 1 erforderlich machen kann.
Die wesentlichen in der allgemeinbildenden Schule genutzten
spanbildenden Verfahren sind Sägen, Feilen / Raspeln, Bohren /
Senken und Fräsen.
Da die Wahl des Werkzeugs von dem zu bearbeitenden Material
und dem Zweck des Arbeitsschrittes abhängt, wird im folgenden
Abschnitt darauf eingegangen.
1 Nutsch 1997, S. 109
4
Absprache in
unserem
Praktikum: In den
Überlegungen zur
Sache können
passende(!)
Abschnitte kopiert
und eingefügt
werden.
Die Kopie könnte
bessere Qualität
haben!

2.2. Spanendes Bearbeiten von Kunststoffen
Als Material wird eine 3 mm starke Polystyrol-Platte (PS)
verwendet, umgangssprachlich als Plexiglas bekannt. Dieses
Material gehört zur Gruppe der Thermoplaste.
Die Art des Kunststoffes spielt bei der Bearbeitung eine große
Rolle. Sehr spröde Kunststoffe splittern leicht. Auch ist die
Wärmeempfindlichkeit sehr unterschiedlich und damit das
Schmierverhalten während der Verarbeitung. Länger gelagerte
Materialien können ihre Eigenschaften verändern, vor allem spröde
werden, und sind vor Gebrauch auf Tauglichkeit zu testen.
Alle Plexiglas-Platten sind durch Folie beidseitig vor Zerkratzen
geschützt. Diese Folie sollte so lang wie möglich auf dem Werkstoff
bleiben und kann gefahrlos gesägt und gefeilt werden. Auch
können die SuS mit wasserfesten Stiften oder Kugelschreibern ihr
geplantes Werkstück auf der Folie aufzeichnen und wenn die Folie
abgezogen wird, ist das Material immer noch unbeschädigt und
sauber (Ästhetik). Anreißen mit der Anreißnadel könnte beim
Abrutschen zu Kratzern auf der Oberfläche führen.
Mit gesundheitsschädlichen Gasen oder Staub ist nicht zu rechnen,
was das Tragen eines Atemschutzes nicht notwendig macht.
Die für diese Stunde relevanten spanenden Arbeitsverfahren mit
geometrisch bestimmten Schneiden sind die Sägen und Feilen.
Geometrisch bestimmte Schneiden von Werkzeugen besitzen
Freiwinkel, Keilwinkel und Spanwinkel.
2 Wikipedia
2
5
falsch: Plexiglas = PMMA
Widerspruch zu oben –
Erläutern!
Abbildung schlecht.
Unzureichende
Quellenangabe

In den folgenden Stunden werden auch Bohren und spanendes
Bearbeiten mit geometrisch unbestimmten Schneiden, wie
Verputzen 3 , Schleifen und Polieren, angewendet.
„Das Zerspanen von Halbzeug bedient sich aller in Metall- und
Holzbearbeitung üblicher Methoden.“ 4 Auch können Werkzeuge
beider Bereiche verwendet werden, um Kunststoffe manuell wie
maschinell spanend zu bearbeiten, wobei sich Holzwerkzeuge
etwas besser eignen, wenn man die Wahl hat.
Zu beachten ist bei der spanenden Bearbeitung, dass alle
Kunststoffe schlechte Wärmeleiter sind, „daher muß die durch den
Schneidevorgang verursachte Wärme in Grenzen gehalten und
abgeführt werden.“ 5 Vor allem „bei Thermoplasten ruft zu große
Schneidwärme oder deren unzureichende Abführung Erweichen
und Verschmieren des Kunststoffes und vorzeitiges Versagen der
Schneiden [...] hervor.“ 6
Sägen
„Zum Sägen von Kunststoffen kann man alle in der Holzbearbeitung
gebräuchlichen Handsägen verwenden.“ 7 Die Feinsäge eignet sich
auf Grund des Rückens nur für kurze Schnitte. Den Fuchsschwanz
verwendet man wegen des breiten Blattes nur für gerade Schnitte.
Mit der Laubsäge ist es möglich, Rundungen zu sägen.
Die richtige Bewegungsgeschwindigkeit muss vorab getestet
werden, denn oft wird zu schnell gearbeitet. Dann passiert es, dass
in den Sägepausen das warme Sägeblatt den Kunststoff
anschmilzt, das Sägeblatt beim Abkühlen verklebt und zerreißt.
Vom Zerreißen sind hauptsächlich die Laubsägeblätter betroffen,
weil diese sehr dünn sind.
„Maschinelles Sägen kann auf der Bandsäge oder der Kreissäge
erfolgen.“ 8 Bevorzugt werden Sägeblätter mit Hartmetallschneiden
verwendet, um eine zu schnelle Abnutzung des Blattes zu
verhindern. Ist kein spezielles Kunststoffsägeblatt vorhanden, dann
ist es sinnvoll, ein Holzbrett auf die Plexiglas-Platte zu legen und
dieses mit zu sägen. So verhindert man das Splittern der Platte.
Es eignen sich nur Dekupiersägen mit Drehzahlregulierung, ohne
Regulierung arbeiten sie zu schnell und erzeugen zu viel Wärme.
Grundsätzlich ist beim Sägen von Kunststoff ein negativer
Spanwinkel von Vorteil, da dieser „schabend zerspant" 9 .
Negativer Spanwinkel zum Sägen von Thermoplasten 10
3 Verputzen bedeutet hier das Bearbeiten mit der Ziehklinge.
4 Stockhert, S. 571
5 Stockhert, S. 571
6 Stockhert, S. 571
7 Nutsch 1997, S. 110
8 Nutsch 1997, S. 110
9 Glinski 2001, S. 148
6

Feilen
Das Feilen von Thermoplasten ist nicht einfach. Durch die
entstehende Wärme neigt das Plexiglas zum Schmieren, daher
muss sehr langsam gearbeitet werden. Ebenso sollten die
Feilenhiebe öfter durch Ausbürsten mit einer Feilenbürste gereinigt
werden.
„Die zu bearbeitenden Werkstücke sind so einzuspannen, daß sie
nicht federn.“ 12 Beim Feilen ist darauf zu achten, dass das Plexiglas
10 Glinski 2001, S. 148
11 Nutsch 1997, S. 297
12 Nutsch 1997, S. 297
11
7
Unsaubere Abb.
gute Literaturgrundlage

nicht durch zu großen Abstand zur Einspannvorrichtung bricht. Es
sollten nur ein bis zwei Zentimeter des Werkstücks zur Bearbeitung
über die Spannbacken hinausstehen.
Die an den Arbeitstischen angebrachten Holzschraubstöcke
befinden sich auf schülergerechter Höhe. Leider sind sie nicht
geeignet, um großflächige Kunststoffplatten so einzuspannen, dass
sie nicht federn. Deswegen sollte man zum Sägen und Feilen
entweder zwei Holzplatten seitlich dazu mit einspannen oder das
Plexiglas unter eine Holzplatte auf den Tisch zwingen.
Oberflächenbearbeitung - Verputzen, Schleifen und Polieren
Nach dem Feilen wird das Plexiglas mit der Ziehklinge verputzt.
Auch die Kanten können mit der Ziehklinge gebrochen werden.
Danach wird die Arbeitsfläche mit feinem Schleifpapier geschliffen
und abschließend poliert.
Insgesamt gute Überlegungen zur Sache. Gute Breite und Tiefe,
gute Literaturgrundlage (Wiki ist OK, wenn durch andere Quellen
abgesichert).
3. Didaktische Analyse
3.1. Bezug zum Bildungsplan
Das Stundenthema „Spanendes Bearbeiten von Kunststoffen“ ist
sowohl im Fächerverbund Wirtschaft – Arbeit – Gesundheit (WAG)
einzuordnen als auch im Fächerverbund Mensch – Natur – Technik
(MNT). Für die fünfte Klasse findet sich das Stundenthema
hauptsächlich in den Themenbereichen „Arbeit – Produktion –
Technik“ (WAG) und „Vom Ordnen zum Gestalten“ (MNT) wieder.
In diesen Themenbereichen wird Wert darauf gelegt, dass die SuS
„Werkzeuge, Geräte und Maschinen sach- und fachgerecht“ 13
einsetzen und „grundlegende Bearbeitungsverfahren“ 14 anwenden
lernen, um „je nach Aufgabe Gegenstände aus Holz, Metall,
Kunststoff, Keramik und Textilien“ 15 fertigen zu können. Um dies zu
erreichen, sollten die SuS so früh wie möglich mit den genannten
Werkstoffen vertraut gemacht werden. Die Tatsache, dass es für
Kunststoffe kaum spezielle Werkzeuge gibt, fördert
„sachstrukturelle[r] Kenntnisse und Einsichten sowie den Bereich
der Handlungsfähigkeit und die Bewertung technischer Mittel und
Verfahren." 16
Um die SuS zum selbstständigen Denken und Handeln anzuregen,
ist es sinnvoll „problemorientierte, entdeckende Unterrichtsverfahren
altersgerecht einzusetzen." 17
13 Ministerium für Kultus, S.128; vgl. auch S.118.
14 Ministerium für Kultus, S.128
15 ebd. vgl. auch S.118.
16 Ministerium für Kultus, S.120
17 Ministerium für Kultus, S.120
8
Nicht verputzt, sondern
abgezogen
Es muss nassgeschliffen
werden, um Spannungsrisse
zu vermeiden.
Infos zum Polieren zu knapp
Zu stark verkürzte
Argumentation

Sehr knapper Bildungsplanbezug. Nicht nur Kompetenzen und
Inhalte aufnehmen, sondern auch die „Leitgedanken zum
Kompetenzerwerb“.
3.2. Vorüberlegungen
Gegenwartsbedeutung
Im alltäglichen Leben begegnen die SuS dem Material Kunststoff
meist noch unbewusst. Da Plexiglas auf Grund seines
glasähnlichen Aussehens und der einfachen Verformbarkeit für die
SuS ein faszinierender Werkstoff ist, wollen wir diesen im Unterricht
gemeinsam erkunden und das Deck des Katamarans daraus
bauen. Hierfür ist Plexiglas im Vergleich zu Holz interessanter, weil
es durchsichtig und die Oberfläche gegen Wasser unempfindlicher
ist. Im fertigen Zustand kann man durch das Katamaran-Deck auf
die Wasseroberfläche schauen.
Sägen und Bohren, vor allem an den Maschinen, wirkt auf die SuS
anziehend und abschreckend zugleich. Der Umgang mit
Werkzeugen und Maschinen sollte oft geübt werden, damit sich die
SuS die notwendige Sicherheit erarbeiten können.
Der wichtigste Punkt zur Gegenwartsbedeutung fehlt: Die SuS
brauchen Kenntnisse und Fertigkeiten zum Unterrichtsgegenstand,
um ihren Katamaran weiterbauen zu können. Das ist für sie
Hauptmotivator, sich damit zu beschäfitgen.
Zukunftsbedeutung und exemplarische Bedeutung
Wenn die ersten Berührungsängste überwunden sind, stellt
Kunststoff eine Alternative zu Holz und Metall dar. Auch wenn die
SuS dieses Wissen beruflich nicht unbedingt nutzen können, so
können sie daran lernen, Vor- und Nachteile sowie Grenzen und
Möglichkeiten von Verfahren und Werkstoffen zu reflektieren, zu
bewerten und eine begründete Wahl zu treffen (siehe Bezug zum
Bildungsplan).
Spanende Bearbeitungen von Kunststoffen beschreiben ein sehr
weites Feld und bieten dadurch weitere Zugänge:
• Alltagsbezug: „Schaut euch mal um...“
• Verwunderliches: Nutzung im Weltall, der Zahnmedizin, usw.
• Recycling: „Mach was draus!“, „Wo kommt es her, wo geht
es hin?“
• Alternativen: Tiefziehen, Spritzgießen
• Vorteile von Kunststoff gegenüber Holz oder Metall
• Plastik – Wertvoller Werkstoff
• Gefahren für die Gesundheit – Weichmacher
Unklar bleibt der Unterschied zwischen Zukunftsbedeutung und
Exemplarität, incl. der Bedeutung des Unterrichtsgegenstandes für
die SuS in beiden Bereichen.
9
PMMA
Warum in einem Punkt?

3.3. Ziele / Kompetenzen
Methodische Ziele:
• SuS üben den Versuch arbeitsteilig zu organisieren
• SuS nutzen Versuchsergebnisse
• SuS üben das Vortragen von Ergebnissen
Fachliche Ziele:
• SuS lernen Thermoplaste zu sägen
• SuS üben das Sägen und Feilen
• SuS treffen mit Hilfe von Versuchsergebnissen eine
begründete Werkzeugauswahl
Personale Ziele:
• SuS üben ihren Arbeitsplatz so zu wählen, dass sie einander
nicht behindern
Soziale Ziele:
• Lösung des Arbeitsplatzproblems ohne einzelne Schüler
auszugrenzen
Bis auf das letzte Ziel sehr gute Formulierungen! Man kann im
Unterrichtsverlauf jeweils genau überprüfen, ob das Ziel erreicht
wurde oder nicht (=operationalisierte Lernzielformulierungen).
3.4. Begründung der Ziele
Der Schwerpunkt dieser Unterrichtsstunde liegt auf den fachlichen
Zielen. Das Ziel des Projektes, einen Katamaran herzustellen, ist
es, die bereits erlernten Fähigkeiten noch einmal an verschiedenen
Werkstoffen anzuwenden.
Längerfristig werden die SuS lernen, aus Versuchsergebnissen
eine Hypothese zu formulieren, welche in einem Experiment
überprüft wird. Somit sind die methodischen Ziele dieser Stunde
erste Schritte zur selbstständigen Durchführung von Experimenten.
Auch sollen die SuS ihre Hemmungen abbauen, Werkzeuge für den
benötigten Zweck auszuprobieren.
Da falsche körperliche Haltung auf Dauer ein gesundheitliches
Problem darstellt, muss das Arbeitsplatzproblem, wenn es auftritt,
angesprochen und gelöst werden.
3.5. Auswahl von Inhalten
Die SuS haben bisher im Technikunterricht sehr viel mit Holz und
Metall gearbeitet. Heute sollen sie Plexiglas als neuen Werkstoff
kennenlernen und bearbeiten (siehe Bezug zum Bildungsplan). Da
der Katamaran später funktionstüchtig sein soll, stellen wir das
Deck aus Kunststoff her, denn dieser ist in Verbindung mit Wasser
unproblematischer als Holz.
Eine ausführliche theoretische Phase zur Erklärung von Plexiglas
und dessen Verarbeitungsmöglichkeiten ist in dieser Klassenstufe
zu früh. Zur Bezeichnung des Kunststoffs bietet es sich an, nur den
Namen Plexiglas zu verwenden und den Begriff Thermoplast nur im
direkten Zusammenhang mit dem schmierenden oder ver-
10
Sehr gut!!!
PMMA
gut: Verknüpfung
richtig, aber Begründung fehlt

klebenden Kunststoff zu erwähnen und situationsabhängig zu
erklären.
Sowohl Tiefziehen von Kunststoff als auch Fräsen mit der Kosy
sind Alternativen zum Aussägen und Feilen des Oberdecks. Da
beim Bau des Katamarans die Kabinen tiefgezogen werden, wird
diese Verarbeitungsmöglichkeit von Thermoplasten zeitnah
ausprobiert. Arbeiten mit der Kosy würde eine längere Vorbereitung
der SuS im Bereich Kosy bedeuten und möglicherweise vom
Projektthema wegführen. Deswegen wird diese Arbeitsweise im
Unterricht nicht vorgestellt. Am Schuljahresende sollen die SuS
noch einmal die bereits gelernten Fähigkeiten anwenden um zu
sehen, was sie alles können und um zu bewerten, welche
Arbeitstechniken sich davon für Plexiglas eignen.
Die Katamaran-Modelle der letzten Stunde werden als Baupläne
und Entscheidungshilfen gesehen. Die SuS haben die Möglichkeit,
sich von jedem Modell die am besten passende Idee auszusuchen
und umzusetzen.
Sehr gute Begründung, warum div. Inhalte verworfen wurden. Es
fehlt die Begründung der tatsächlich ausgewählten Inhalte.
3.6. Methodische Überlegungen
Da diese Stunde ein Teil des projektorientierten Arbeitens am
Katamaran ist, muss darauf geachtet werden, dass der Arbeits- und
Lernprozess genauso wichtig ist wie das Produkt. 18
Im ersten Teil der Stunde ergibt sich aus den methodischen Zielen
ein Versuch. Die SuS werden mit einem Problem konfrontiert, sie
sollen mit Kunststoffsägen arbeiten, die es in diesem Sinne gar
nicht gibt. Die aufkommenden Vorschläge sind die Analyse
alternativer Möglichkeiten. Die Informationsphase ist in dem
Versuch selbst zu sehen, zusätzliche Informationen einzuholen und
auszuwerten. Durch die Sammlung der Versuchsergebnisse an der
Tafel werden Entscheidungsalternativen aufgezeigt. Im fünften
Schritt treffen die SuS eine begründete Entscheidung zur Auswahl
der Säge. 19
Der weitere Stundenverlauf hat mehr den Charakter eines
Trainings 20 , in dessen Verlauf die SuS durch das Fertigstellen des
Oberdecks „Kenntnisse, Fähigkeiten und Fertigkeiten“ 21 üben,
sowie den Transfer von „ für Kunststoff verwendbare Sägen“ auf
weitere Werkzeuge wie Feilen leisten.
Stundenaufbau
Auf Grund der kleinen Gruppe finden lehrergeleitete
Unterrichtsgespräche, wenn nicht anders erwähnt, im Sitzkreis um
einen Tisch statt.
18 Vgl. Meyer (1988) S.144
19 Vgl. Schmayl (1995) S.161-162
20 Meyer (1988) S.143
21 Meyer (1988) S.143
11
gut: Überblick über die
Konzeption der Stunde.
gut: Leitmethode Versuch
benannt
gut: Um nicht jedes Mal
dasselbe schreiben zu
müssen, hier gesammelte
Infos zu der Sozialform

Ordnen der Arbeitsmappe
Die Arbeitsmappe wurde sowohl von den SuS als auch den LoL
stark vernachlässigt. Somit sind Informations- und Arbeitsblätter,
auf welche die SuS im Laufe dieser Stunde zurückgreifen sollen,
lose in der Werkstückkiste gelandet. Deswegen werde ich nach der
Begrüßung ein Deckblatt zum Thema Katamaran ausgeben und
das Einordnen der einzelnen Blätter lenken. Die SuS hier allein
arbeiten zu lassen, würde den zeitlichen Rahmen sprengen.
Einleitung
In der letzten Stunde wurden Katamaran-Modellen aus Styrodur
und die Tabelle „Standard / Wünsche“ erarbeitet. Damit legen wir
die Arbeit für die heutigen Stunden fest. Die Modelle werden als
Bauplan eingesetzt. Anhand eines zerkratzten Reststücks stelle ich
den Werkstoff Plexiglas vor und kläre zusammen mit den SuS den
Zweck der Schutzfolie.
Welche Unterrichtsmethode wird hier gewählt und warum?
Arbeitsphase 1
Die SuS zeichnen die Deckform auf und sollen diese anschließend
mit „Kunststoffsägen“ aussägen. Diese Arbeitsphase ist
Wegbereiter für die aktiv-entdeckende Versuchsphase. Ich werde in
dieser Phase an meinem eigenen Oberdeck arbeiten, in der
Hoffnung, dass es auf Aufforderung zur allgemeinen Suche und
Diskussionen über Kunststoffsägen kommt. Die Auflösung, dass es
keine expliziten Kunststoffsägen gibt, erfahren die SuS erst
nachdem sie sich für eine Säge entschieden haben.
Methode und Sozialform nicht benannt oder begründet
Problem
Die SuS stellen fest, dass es keine Kunststoffsägen im Raum gibt.
Je nach Ideenreichtum der SuS werde ich sie auffordern, andere
Sägen auszuprobieren. Der problemorientierte Zugang zum Thema
„Spanende Verarbeitung von Kunststoff“ bietet sich an, da er
nachhaltiges Wissen fördert und die SuS zum ausprobieren
motiviert.
Es könnte passieren, dass die SuS auf die Idee kommen das Deck
dann doch aus Holz zu bauen. In diesem Fall werde ich lenkend
eingreifen und sie ermutigen, die anderen Sägen zu versuchen.
Versuch
Ich stelle den SuS Reste der Plexiglas-Platte zur Verfügung, an
denen sie die unterschiedlichen Sägen ausprobieren können.
Allgemein ist der Versuch die Vorstufe zum Experiment. Hier dient
der Versuch dazu, die SuS dazu anregen, Beobachtungen und
Ergebnisse zu nutzen, um sich begründet für eine Säge zu
entscheiden. Um beratend unterstützen zu können, beobachte ich
das Arbeiten der SuS, was auf Grund der Klassengröße gut zu
schaffen sein wird.
12

Während des Versuchs arbeiten die SuS in Einzelarbeit, damit
jeder von ihnen in der Besprechung eine andere Säge präsentieren
kann.
Hier ist es richtig gemacht!
Versuchsbesprechung
Es bietet sich an, die Versuchsergebnisse in einem lehrergeleiteten
Gespräch an der Tafel auszuwerten (siehe Tafelbild). Dabei besteht
für mich die Möglichkeit, durch Nachfragen zu lenken oder mich bei
zielgerichteten Auskünften der SuS zurückzuhalten.
Weiter können Hypothesen zu einzelnen Sägen aufgestellt und
überprüft werden, damit den SuS die Auswahl leichter fällt.
Arbeitsphase 2
Die SuS sägen und feilen im Anschluss ihr Oberdeck. Um beim
Feilen auftretende Schwierigkeiten zu beheben, kann das
Informationsblatt „Arbeitshaltung, Führen der Feile“ der vorletzten
Woche genutzt werden. Da zu Beginn der Stunde die Arbeitsmappe
sortiert wurde, sollte jeder SuS dieses Blatt wiederfinden.
Aufräumen
15 Minuten vor Stundenende kündige ich die Aufräumphase und
die anschließende Nachbesprechung an. Die Feilen und Sägen
werden geputzt und in den Schrank geräumt. Tische und Boden
werden gefegt.
Nachbesprechung
Es ist anzunehmen, dass die SuS solange wie möglich arbeiten
wollen, deswegen beschränkt sich die Abschlussbesprechung auf
das Herausstellen der zwei wichtigsten Erkenntnisse des Morgens.
Erstens: Holz- und Metallwerkzeug eignet sich zur
Kunststoffbearbeitung, und zweitens: Langsames Sägen und Feilen
ist bei Kunststoffen notwendig.
Motivation
Die Motivationsphase wird je nach Bedarf eingesetzt. Es könnte
sein, dass die SuS auf Grund der körperlichen Arbeit eine etwas
längere Pause benötigen. Für diesen Fall ist auf dem Deckblatt eine
lange Welle eingezeichnet, auf welche die SuS den Namen ihres
Bootes schreiben können bevor wir ihn auf den Rumpf des Bootes
übertragen.
Differenzierung
Für schnellere SuS gibt es die Möglichkeit, mit Ziehklinge und
Schleifpapier weiterzuarbeiten. Anschließend kann mit der
Umsetzung der Wünsche-Liste begonnen werden.
13
gut: Tafelbild der Struktur nach
geplant
gut: Medien werden mehrmals
genutzt. So soll es sein!
Wichtig: Freie Besprechungen
lassen sich schwer planen.
Auf alle Fälle muss der L
wissen, was in der
Besprechung erreicht werden
soll. Hier ist es gut gemacht.

4. Literaturverzeichnis
DIN Deutsches Institut für Normung (1986) Fertigungsverfahren:
Normen. 2. Trennen. 1. Aufl.: Berlin; Köln: Beuth.
Glinski, Willi u. a. (2001): Grundwissen Holztechnik. 2. Aufl.
Hamburg: Handwerk und Technik.
Meyer, Hilbert (2003): UnterrichtsMethoden. 1: Theorieband. 3.
Aufl. 2 Bände: Cornelsen.
Ministerium für Kultus, Jugend und Sport Baden-Württemberg (Hg.):
Bildungsplan 2004. WAG. Online verfügbar unter
http://www.bildung-staerktmenschen.de/service/downloads/Bildungsstandards/Hs/Hs_WAG_b
s.pdf, zuletzt geprüft am 23.06.2009.
Ministerium für Kultus, Jugend und Sport Baden-Württemberg (Hg.):
Bildungsplan 2004. MNT. Online verfügbar unter
http://www.bildung-staerktmenschen.de/service/downloads/Bildungsstandards/Hs/Hs_MNT_b
s.pdf, zuletzt geprüft am 19.06.2009.
Nutsch, Wolfgang (Hg.) (1997): Holztechnik Fachkunde. 16. Aufl.:
Europa-Lehrmittel.
Schmayl, Winfried; Wilkening Fritz (1995): Technikunterricht. 2.
Aufl.: Klinkhardt.
Schwarz, Otto (2005): Kunststoffverarbeitung. 10. Aufl. Unter
Mitarbeit von Friedrich-Wolfhard Ebeling und Brigitte Furth: Vogel.
Stockhert, Klaus (Hg.) (1973): Kunststoff-Lexikon. Zerspanen. 7.
Aufl.: Hanser.
Wikipedia: Winkel in der Zerspanungstechnik. Online verfügbar
unter http://de.wikipedia.org/wiki/Spanwinkel, zuletzt geprüft am
25.06.2009.
5. Anhang
14

Unterrichtsskizze
Name: *** Datum: *** Fach: WAG-MNT-Technik Lehrer: *** Dozent: ***
Stundeninhalt: Spanendes Bearbeiten von Kunststoff Stundenthema: Herstellen des Decks für den Katamaran aus Plexiglas
Ziele: SuS üben den Versuch arbeitsteilig zu organisieren; Nutzen von Versuchsergebnissen; SuS üben das informative Vortragen von Ergebnissen.
SuS lernen Thermoplast zu sägen; SuS üben das Sägen und Feilen; SuS treffen mit Hilfe von Versuchsergebnissen eine begründete Werkzeugauswahl.
SuS üben ihren Arbeitsplatz so zu wählen, dass sie einander nicht behindern.
Zeit Phase Inhalt Sozialform Medien
8.20-8.25 Begrüßung Blätter in Arbeitsmappe einordnen Plenum Deckblatt, Arbeitsmappe
8.25-8.30 Einleitung Kurze Besprechung des Materials Plexiglas:
- Name
- Zweck von Schutzfolie
Sitzkreis am Tisch Reststück vom Plexiglas
8.30-8.40 Arbeitsphase 1 Anzeichnen der Form des Decks.
Einzelarbeit Plexiglas
Aussägen mit „Kunststoffsägen“.
Kugelschreiber
Bootsrümpfe
8.40-8.43 Problem Es gibt keine Kunststoffsägen im Schrank, was jetzt?
8.43-9.00 Versuch Wenn möglich testet jeder SuS eine Sägenart. Einzel- oder Reststücke
Partnerarbeit versch. Holz- u. Metallsägen
9.00-9.10 Versuchsbesprechung SuS geben Auskunft über den Versuchsverlauf und das Ergebnis. Sitzkreis am Tisch Sägeversuche
Ergebnis: Alle Sägen können genutzt werden, aber nicht gleich gut.
Die am Besten geeignete Säge wird bestimmt.
Sägen
9.10-9.45 Arbeitsphase 2 SuS sägen und feilen an ihren Decks. Einzelarbeit
9.45-9.50 Aufräumen Werkzeug aufräumen und fegen. Gruppenarbeit
9.50-9.55 Nachbesprechung 1. Holz- und Metallwerkzeug eignet sich zur Kunststoffbearbeitung.
2. Langsames Sägen und Feilen ist bei Kunststoffen notwendig.
Verabschiedung
Sitzkreis am Tisch
Motivationsphase: Zeitlich nicht festgelegt, wird bei sinkendem Interesse eingesetzt oder als Abschluss.
Namensfindung: Überlegt euch einen Namen für euren Katamaran, den wir auf die Rümpfe schreiben.
gut: Zeitangaben als Uhrzeit, das ermöglicht den Beobachtern, die Planung mit der Realität zu vergleichen. Phasenspalte sorgt für guten Überblick über die
Stundenstruktur. Wichtige Impulse wörtlich ausformuliert. Medienspalte erlaubt für den L ein sicheres Vorbereiten unmittelbar vor der Stunde (im Sinne einer
Checkliste).
Verbesserung: Methodenspalte fehlt.
15

Tafelbild zum Sammeln der Versuchsergebnisse
Sägerichtung Oberfläche Sägegeschwindigkeit
Name Säge Gerade Kurve Rau Glatt Schnell Langsam
16