Kurzfassung

Im Rahmen des Forschungsprojekts werden Lernangebote zu Zahnrädern und Getrieben für Vor- und Grundschulkinder entwickelt und erprobt. Zahnräder sind ein zentraler Bestandteil der Mechanik und der technischen Welt. Weiterleitung und Umformung von Bewegung, Drehrichtung und -geschwindigkeit sind direkt zu beobachten, so dass bereits Vorschulkinder mit entsprechenden Bausätzen die grundlegenden physikalisch-technischen Zusammenhänge handelnd erleben und erkunden können. In Hinblick auf Kraft,...Im Rahmen des Forschungsprojekts werden Lernangebote zu Zahnrädern und Getrieben für Vor- und Grundschulkinder entwickelt und erprobt. Zahnräder sind ein zentraler Bestandteil der Mechanik und der technischen Welt. Weiterleitung und Umformung von Bewegung, Drehrichtung und -geschwindigkeit sind direkt zu beobachten, so dass bereits Vorschulkinder mit entsprechenden Bausätzen die grundlegenden physikalisch-technischen Zusammenhänge handelnd erleben und erkunden können. In Hinblick auf Kraft, Hebel und Drehmomente ist das Thema Zahnräder anschlussfähig an den Sekundarstufenunterricht.

Im Mittelpunkt des Forschungsinteresses stehen die Fragen, (1) welche Vorstellungen Kinder zur Funktionsweise von Zahnrädern und Getrieben haben und – damit verbunden –, (2) wo entsprechende Lernangebote ansetzen und wie altersadäquate Lernziele, Aufgaben und Interaktionselemente aussehen können. Weiter wird der Frage nachgegangen, (3) wie viel Vorstrukturierung ein spielbasiertes Lernangebot benötigt, um (a) einen Lernzuwachs im domänenspezifischen Wissen von Vor- und Grundschulkindern über Zahnräder und Getriebe zu bewirken, (b) technische Denk- und Arbeitsweisen – etwa Problemstellungen erfassen, Lösungsansätze zu entwerfen, konstruieren, erproben, optimieren – anzubahnen und (c) das Interesse an Technik zu fördern.

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