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T9 G - Vom technischen Problem zur Lösung

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T9 G - Vom technischen Problem zur Lösung



Einleitung

T9 G - Vom technischen Problem zur Lösung führt Dich durch einen einfachen technischen Entwicklungsprozess. Du arbeitest auf G-Niveau in Klasse 9. Das durchgängige Beispiel ist eine Handyhalterung für den Schreibtisch.

Eine technische Lösung entsteht nicht durch Zufall. Du gehst schrittweise vor: Problem erkennen → Anforderungen klären → Idee entwickeln → Lösung planen → herstellen → prüfen → verbessern.

Bildlegende: Ein technischer Entwicklungsprozess verläuft in Schritten und oft in Schleifen. Wenn ein Test nicht überzeugt, gehst Du zu einem früheren Schritt zurück. Freies Medium: Wikimedia Commons, CC BY 4.0.

Beobachte: Zeige mit dem Finger auf die Stellen im Bild, an denen geprüft und verbessert wird. Übertrage: Wo würdest Du bei einer wackelnden Handyhalterung zurückspringen?

Der Bildungsplan Technik der Sekundarstufe I in Baden-Württemberg nennt für das G-Niveau das Entwickeln eines technischen Gegenstands aus einer konkreten Problemstellung, zum Beispiel mit Anforderungsliste, Modellen oder Prototypen, sowie Fertigen, Beurteilen und Optimieren. Bildungsplan Technik Sekundarstufe I Baden-Württemberg, Stand 2026


Lernziele

  1. Problem erkennen: Du kannst eine Problemstellung in einem Satz formulieren.
  2. Anforderungen klären: Du kannst drei überprüfbare Anforderungen nennen.
  3. Idee entwickeln: Du kannst mehrere Lösungsideen skizzieren und begründet auswählen.
  4. Lösung planen: Du kannst einen einfachen Entwurf mit Maßen und Materialangaben erstellen.
  5. Herstellen: Du kannst einen sicheren Arbeitsablauf beschreiben.
  6. Prüfen: Du kannst Funktion und Anforderungen mit einfachen Tests vergleichen.
  7. Verbessern: Du kannst aus einem Fehler eine gezielte Verbesserung ableiten.


Sicherheitsrahmen

Praxis findet nur nach schulischer Unterweisung statt. Arbeite unter Aufsicht und mit der erforderlichen Schutzausrüstung. Nutze gefährliche Maschinen nie eigenständig. Arbeite nicht an Netzspannung. Elektrische Versuche sind nur mit freigegebenen Komponenten und sicherer Kleinspannung erlaubt.

Bildlegende: Schutzbrillen sind Teil persönlicher Schutzausrüstung. Ob und wann Du sie tragen musst, legt die Lehrkraft für den jeweiligen Arbeitsgang fest. Freies Medium: Wikimedia Commons, CC BY-SA 4.0.

Fehler finden: Eine Gruppe beginnt sofort mit einer Maschine, obwohl noch keine Einweisung erfolgt ist. Nenne zwei Fehler. Selbstkontrolle: Es fehlen mindestens die Unterweisung und die Freigabe durch die Lehrkraft.


Fachwortkarten

Fachwort Kurze Erklärung Frage zur Selbstkontrolle
Problemstellung Ein technisches Problem, das gelöst werden soll. Was genau funktioniert noch nicht?
Anforderung Eine Bedingung, die die Lösung erfüllen soll. Woran kann ich prüfen, ob sie erfüllt ist?
Lösungsidee Ein möglicher Weg zur Lösung. Welche Grundidee steckt dahinter?
Entwurf Eine konkretisierte Lösung mit Form, Maßen und Angaben. Kann jemand danach weiterplanen?
Fertigung Die geplante Herstellung eines Gegenstands. Welche Arbeitsschritte sind nötig?
Funktion Die Aufgabe, die ein Produkt erfüllen soll. Was muss die Halterung können?
Prüfung Der Vergleich von Ergebnis und Anforderungen. Besteht die Lösung den Test?
Optimierung Eine gezielte Verbesserung nach einer Prüfung. Was wird warum verändert?


Durchgängiges Beispiel: Handyhalterung

Alltagssituation: Beim Lernen steht das Smartphone nur angelehnt an einem Buch. Es rutscht leicht weg. Das Ladekabel knickt. Der Bildschirm ist schlecht sichtbar.

Bildlegende: Beispiel einer Handyhalterung. Untersuche die Form, ohne die abgebildete Lösung automatisch als gut oder schlecht zu bewerten. Freies Medium: Wikimedia Commons, CC BY-SA 4.0.

Bildlegende: Zwei weitere Halterungsformen. Unterschiedliche Formen können dieselbe Grundfunktion erfüllen. Freies Medium: Wikimedia Commons.

Vergleiche: Beobachte Basis, Neigung, Auflagefläche und vordere Kante. Notiere zu jeder Variante eine mögliche Stärke und eine mögliche Schwäche.


Schritt 1: Problem erkennen

Eine Problemstellung beschreibt das Problem. Sie enthält noch keine fertige Lösung.

Beispiel: „Ein Smartphone soll beim Lernen sicher und gut sichtbar auf dem Tisch stehen, ohne mit der Hand gehalten zu werden.“

Nicht gut: „Wir bauen einen roten Halter aus Kunststoff.“ Das ist schon eine Lösung.

Medienauftrag – beobachten: Schau Dir die beiden Produktfotos an. Markiere auf einem Ausdruck oder in einer eigenen Skizze die Stellen, die das Smartphone tragen, abstützen oder gegen Rutschen sichern.

Hilfe: Frage Dich: Wer hat welches Problem? Wo tritt es auf? Was soll danach besser sein?

Selbstkontrolle: Eine gute Problemstellung nennt Bedarf und Situation, aber noch kein festgelegtes Material und keine festgelegte Form.


Schritt 2: Anforderungen klären

Eine Anforderung muss möglichst klar und prüfbar sein.

Für unser Unterrichtsbeispiel verwenden wir einen ungefährlichen Smartphone-Dummy aus Karton: 75 mm breit und 10 mm dick.

Anforderung Einfache Prüfung
Der Dummy steht 30 Sekunden ohne Handkontakt. Zeit beobachten.
Die Halterung kippt bei leichtem Anstoßen nicht sofort um. Lehrkraft legt eine einfache Stoßprüfung fest.
Eine Öffnung für ein Ladekabel bleibt frei. Kabel-Dummy durch die Öffnung führen.
Kanten sind glatt und ohne gefährliche Spitzen. Sicht- und Tastprüfung nach Freigabe.
Material wird sparsam eingesetzt. Entwurf und Reststücke vergleichen.

Bildlegende: Ein Messschieber kann Außenmaße genauer erfassen als ein einfaches Lineal. Nutze ihn nur nach Einweisung. Freies Medium: Wikimedia Commons, CC BY-SA 4.0.

Bildlegende: Ein Lineal mit Millimeterteilung. Für viele einfache Schulmessungen reicht es aus. Freies Medium: Wikimedia Commons, CC0.

Messen: Miss an einem ungefährlichen Dummy Breite und Dicke. Trage die Werte in eine kleine Tabelle ein. Markieren: Zeichne diese Maße anschließend in Deine Skizze ein.

Hilfe: Formuliere Anforderungen mit „muss …“ oder „soll …“ und ergänze, wie Du sie prüfst.


Schritt 3: Lösungsideen entwickeln

Eine Lösungsidee ist noch kein fertiger Entwurf. Sie zeigt ein Prinzip.

Mögliche Prinzipien für die Halterung sind: Steckprinzip, Klappprinzip, gebogene Auflage, Dreieckstütze oder Klemmprinzip.

Bildlegende: Skizzen helfen, eine Idee schnell sichtbar zu machen. Freies Medium: Wikimedia Commons, CC BY-SA 4.0.

Ideenregel: Erzeuge zuerst mehrere Varianten. Bewerte erst danach.

Mini-Aufgabe: Zeichne drei kleine Skizzen. Jede Skizze muss eine andere Grundform haben. Schreibe unter jede Skizze einen Vorteil und einen Nachteil.

Hilfe: Verändere jeweils nur ein großes Merkmal: Basis, Neigungswinkel, Auflage, Material oder Faltbarkeit.

Videolegende: „How Does the Engineering Design Process Work?“ zeigt einen einfachen, wiederholbaren Entwicklungsprozess. Beobachtungsauftrag: Notiere die Stellen, an denen aus einem Test eine neue Idee entsteht.


Geeignete und ungeeignete Lösungen vergleichen

Nicht jede Idee erfüllt die Anforderungen gleich gut.

Merkmal Eher geeignet Eher ungeeignet
Standfläche breit genug für sicheren Stand sehr schmal und leicht kippbar
Auflage hält den Dummy ohne Rutschen hat keine wirksame Abstützung
Ladekabel Öffnung bleibt erreichbar Öffnung wird verdeckt
Kanten glatt und entschärft scharf oder spitz
Material nur so viel wie nötig unnötig viel Material

Vergleichsauftrag: Wähle zwei Deiner Skizzen. Vergleiche sie anhand von drei Anforderungen. Kreuze nicht einfach „gut“ oder „schlecht“ an. Begründe jede Entscheidung mit einem beobachtbaren Merkmal.

Lösungsweg: Anforderung nennen → Merkmal am Entwurf suchen → Wirkung erklären → Entscheidung begründen.


Schritt 4: Lösung planen – der Entwurf

Der Entwurf macht die ausgewählte Idee genauer. Er zeigt Form, wichtige Maße, Material und den geplanten Aufbau.

Bildlegende: Technische Zeichnungen arbeiten mit festen Regeln und klaren Angaben. Für Klasse 9 G reicht hier ein einfacher, lesbarer Entwurf mit den nötigen Maßen.

Entwurfs-Check:

  1. Sind die Außenmaße erkennbar?
  2. Ist die Aufnahme für den Smartphone-Dummy bemaßt?
  3. Ist die Lage der Auflage klar?
  4. Ist das Material genannt?
  5. Kann eine andere Person erkennen, was hergestellt werden soll?

Videolegende: Video zu Grundprinzipien der Bemaßung. Arbeitsauftrag: Stoppe nach einem gezeigten Beispiel und finde Maßlinie, Maßzahl und Bezug zum Werkstück.

Fehler finden: Ein Entwurf zeigt eine schöne Perspektive, aber keine Maße. Erkläre, warum er für die Fertigung noch nicht ausreicht.


Schritt 5: Herstellen – Fertigung planen

Fertigung bedeutet: Der geplante Gegenstand wird hergestellt. Vorher wird die Reihenfolge festgelegt.

Ein einfacher Arbeitsplan kann lauten: Material prüfen → Maße übertragen → Werkstück sicher einspannen → geeigneten Arbeitsgang nach Einweisung ausführen → Kanten bearbeiten → Teile verbinden → Ergebnis kontrollieren.

Bildlegende: Ein Schraubstock kann Werkstücke festhalten. Die konkrete Nutzung erfolgt nur nach schulischer Unterweisung. Freies Medium: Wikimedia Commons, CC BY-SA.

Bildlegende: 3D-Drucker in einer Schulwerkstatt. Auch automatisierte Fertigung braucht Vorbereitung, Freigabe und sichere Bedienregeln. Freies Medium: Wikimedia Commons, CC BY-SA 4.0.

Datei:3D-printing.webm Videolegende: Ein sehr kurzer Clip zeigt einen 3D-Druckvorgang. Beobachte nur den Ablauf: Material wird schrittweise aufgetragen. Freies Medium: Wikimedia Commons, CC BY-SA 2.0.

Bildlegende: Zeitraffer einer additiven Fertigung. Beobachte, wie Schicht auf Schicht entsteht. Freies Medium: Wikimedia Commons, CC BY 2.5.

Beobachten: Zähle in der Animation drei sichtbare Veränderungen vom Start bis zum fertigen Teil. Übertragen: Welche Fertigungsschritte müssten bei einer Halterung schon vorher geplant sein?

Videolegende: Beispiel einer selbst konstruierten Handyhalterung aus dem 3D-Druck. Beobachtungsauftrag: Trenne im Video die Schritte Konstruktion, Fertigung und Prüfung.

Sicherheitsregel: Dieser aiMOOC ist keine Maschinenunterweisung. Maschinen, erhitzte Teile, Schneidwerkzeuge und elektrische Aufbauten werden nur unter Aufsicht und nach Freigabe benutzt.


Ein einfaches 3D-Modell untersuchen

Datei:Addon-BoardBracket.stl Bildlegende: Einfaches frei lizenziertes 3D-Modell einer Halterung. Drehe das Modell, falls die 3D-Ansicht unterstützt wird. Freies Medium: Wikimedia Commons, CC BY-SA 4.0.

3D-Auftrag: Beobachte das Modell aus Vorder-, Seiten- und Draufsicht. Markiere in Deiner Skizze eine Fläche, die Last aufnehmen könnte, und eine Stelle, die bei zu geringer Dicke schwach werden könnte.

Simulation ohne Maschine: Baue die Grundform Deiner Handyhalterung zunächst aus Karton. Nutze einen Karton-Dummy statt eines echten Smartphones. Verändere die Neigung und beobachte die Standfestigkeit.


Schritt 6: Prüfen

Bei der Prüfung vergleichst Du die fertige Lösung mit den Anforderungen. Du prüfst nicht nach Gefühl, sondern mit vorher festgelegten Kriterien.

Prüffrage Ergebnis Nächster Schritt
Steht der Dummy 30 Sekunden sicher? ja / nein bestehen oder Ursache suchen
Bleibt der Kabelweg frei? ja / nein bestehen oder Öffnung ändern
Sind Kanten sicher? ja / nein bestehen oder nacharbeiten lassen
Ist die Halterung gut ablesbar ausgerichtet? ja / nein Winkel prüfen

Fehler finden: Eine Gruppe schreibt „funktioniert gut“. Nenne, welche Mess- oder Beobachtungsangabe fehlt.

Hilfe: Formuliere: „Die Anforderung … ist erfüllt / nicht erfüllt, weil beim Test … beobachtet wurde.“


Schritt 7: Verbessern – Optimierung

Optimierung bedeutet: Du veränderst gezielt etwas, weil eine Prüfung einen Schwachpunkt gezeigt hat.

Beispiele: Basis verbreitern, Auflage tiefer machen, Material an unbelasteten Stellen sparen, Kabelöffnung vergrößern oder Neigungswinkel ändern.

Bildlegende: Ein veränderbares technisches Produkt zeigt: Technische Lösungen können angepasst werden, wenn Anforderungen oder Bedingungen sich ändern. Freies Medium: Wikimedia Commons, CC BY-SA 4.0.

Optimierungsregel: Ändere nicht alles gleichzeitig. Verändere möglichst gezielt einen Punkt und prüfe erneut.

Transfer: Eine Halterung steht sicher, verdeckt aber die Ladebuchse. Welche Änderung wäre naheliegend? Welche Anforderung prüfst Du danach erneut?


Der Entwicklungsprozess auf einen Blick

Bildlegende: Sechs allgemeine Schritte eines Engineering-Design-Prozesses. Unser Lernweg nutzt sieben leicht verständliche Schulschritte. Freies Medium: Wikimedia Commons, CC BY 4.0.

Unser Schritt Leitfrage Ergebnis
Problem erkennen Was stört oder fehlt? Problemstellung
Anforderungen klären Was muss die Lösung können? Anforderungsliste
Idee entwickeln Welche Wege sind möglich? Lösungsideen
Lösung planen Wie sieht die gewählte Lösung genau aus? Entwurf
Herstellen Wie wird sicher gefertigt? Produkt oder Prototyp
Prüfen Erfüllt die Lösung die Anforderungen? Prüfergebnis
Verbessern Was wird gezielt geändert? optimierte Lösung


Medienwerkstatt: beobachten, markieren, vergleichen, messen, simulieren

  1. Beobachten: Nenne an einem Produktfoto drei Bauteilbereiche mit unterschiedlicher Aufgabe.
  2. Markieren: Kennzeichne in Deiner Skizze Standfläche, Auflage und Kabelweg.
  3. Vergleichen: Vergleiche zwei Halterungen anhand von drei Anforderungen.
  4. Messen: Bestimme am Karton-Dummy Breite und Dicke und trage die Werte in den Entwurf ein.
  5. Simulieren: Teste mit einem ungefährlichen Kartonmodell zwei Neigungswinkel.
  6. Fehler finden: Suche in einem absichtlich unvollständigen Entwurf fehlende Maße, Materialangabe und Prüfkriterium.


Wiederholung mit Hilfeweg

Wenn Du festhängst, nutze immer dieselbe Kette: Problem → Anforderung → Idee → Entwurf → Fertigung → Prüfung → Optimierung.

Beispiel: „Die Halterung kippt.“ → Anforderung „steht sicher“ → Idee „breitere Basis“ → Entwurf ändern → Prototyp herstellen → Kipptest wiederholen → Ergebnis dokumentieren.


Interaktive Aufgaben


Quiz: Teste Dein Wissen

Was beschreibt eine Problemstellung? (Ein technisches Problem ohne festgelegte fertige Lösung) (!Eine vollständige Bauanleitung) (!Eine Materialbestellung) (!Ein Prüfergebnis)




Was ist eine Anforderung? (Eine Bedingung, die die Lösung erfüllen soll) (!Eine Farbe ohne Bezug zur Aufgabe) (!Ein zufälliger Fertigungsschritt) (!Ein fertiges Produktfoto)




Was ist eine Lösungsidee? (Ein möglicher Weg zur Lösung) (!Ein endgültiger Messwert) (!Eine Sicherheitsunterweisung) (!Ein Prüfprotokoll)




Wozu dient ein Entwurf? (Er konkretisiert die ausgewählte Idee mit wichtigen Angaben) (!Er ersetzt jede Prüfung) (!Er legt nur die Farbe fest) (!Er ist nur eine Dekoration)




Was gehört zur Fertigungsplanung? (Arbeitsschritte in sinnvoller Reihenfolge festlegen) (!Ohne Einweisung eine Maschine starten) (!Prüfkriterien erst nach dem Bau erfinden) (!Alle Maße weglassen)




Was bedeutet Funktion? (Die Aufgabe, die ein technisches Produkt erfüllen soll) (!Die Verpackung eines Produkts) (!Die Schulnote eines Entwurfs) (!Die Farbe eines Werkzeugs)




Was geschieht bei einer Prüfung? (Das Ergebnis wird mit Anforderungen verglichen) (!Das Produkt wird nur betrachtet und sofort freigegeben) (!Die Problemstellung wird vergessen) (!Es werden keine Beobachtungen notiert)




Was bedeutet Optimierung? (Eine gezielte Verbesserung nach einer Prüfung) (!Ein zufälliger Umbau ohne Ziel) (!Ein Verzicht auf Anforderungen) (!Ein Start der Fertigung ohne Plan)




Welche Aussage zur Sicherheit ist richtig? (Praxis erfolgt nach Unterweisung und unter Aufsicht) (!Gefährliche Maschinen dürfen allein ausprobiert werden) (!Netzspannung ist für freie Schülerexperimente geeignet) (!Schutzausrüstung ist grundsätzlich unnötig)




Welche Reihenfolge passt zum Entwicklungsprozess? (Problem erkennen, Anforderungen klären, Idee entwickeln, planen, herstellen, prüfen, verbessern) (!Prüfen, herstellen, Problem erkennen, verbessern, planen, Idee entwickeln, Anforderungen klären) (!Herstellen, verbessern, planen, Problem erkennen, prüfen, Anforderungen klären, Idee entwickeln) (!Idee entwickeln, herstellen, Problem erkennen, prüfen, planen, verbessern, Anforderungen klären)





Memory

Problemstellung zu lösendes technisches Problem
Anforderung überprüfbare Bedingung
Lösungsidee möglicher Lösungsweg
Entwurf konkretisierte Planung
Fertigung geplante Herstellung
Funktion Aufgabe des Produkts
Prüfung Vergleich mit Kriterien
Optimierung gezielte Verbesserung





Drag and Drop

Sortieraufgabe 1: Ordne jedem Prozessschritt seine Prozessphase zu.

Ordne die richtigen Begriffe zu. Prozessphase
Problem erkennen Start
Anforderungen klären Klärung
Idee entwickeln Ideenphase
Lösung planen Planungsphase
Herstellen Fertigungsphase
Prüfen Testphase
Verbessern Optimierungsphase




Sortieraufgabe 2: Ordne Fachbegriff und passende Aussage zu.

Ordne die richtigen Begriffe zu. Aussage
Problemstellung Bedarf beschreiben
Anforderung Kriterium festlegen
Entwurf Maße festhalten
Fertigung Arbeitsfolge umsetzen
Prüfung Ergebnis vergleichen
Optimierung Schwachpunkt verbessern




Hilfe und Selbstkontrolle: Der Prozess beginnt beim Bedarf. Erst danach werden Kriterien geklärt. Eine Idee wird geplant, hergestellt, geprüft und bei Bedarf verbessert.


Kreuzworträtsel

Anforderung Wie heißt eine überprüfbare Bedingung für eine technische Lösung?
Entwurf Wie heißt die konkretisierte Planung mit Form und Maßen?
Fertigung Wie heißt die geplante Herstellung eines Gegenstands?
Funktion Wie heißt die Aufgabe, die ein Produkt erfüllen soll?
Prüfung Wie heißt der Vergleich des Ergebnisses mit festgelegten Kriterien?
Optimierung Wie heißt eine gezielte Verbesserung nach einem Test?





LearningApps


Lückentext

Vervollständige den Text.
Am Anfang steht eine

. Danach werden prüfbare

festgelegt. Ein möglicher Weg heißt

. Die konkretisierte Planung heißt

. Die Herstellung eines Gegenstands nennt man

. Die Aufgabe eines Produkts heißt

. Beim Vergleich mit Kriterien erfolgt die

. Eine gezielte Verbesserung heißt

. Vor praktischer Arbeit ist eine schulische

nötig. Nach einer Verbesserung wird die Lösung erneut

.




Offene Aufgaben


Leicht

  1. Problemfoto: Fotografiere oder zeichne eine harmlose Alltagssituation, in der ein Gegenstand schlecht steht, rutscht oder unpraktisch abgelegt wird. Formuliere dazu eine Problemstellung.
  2. Anforderungsliste: Formuliere zu einer Handyhalterung drei Anforderungen und jeweils eine einfache Prüfmethode.
  3. Ideenskizze: Zeichne drei kleine Lösungsideen für eine Halterung. Verändere bei jeder Idee die Grundform.
  4. Medienanalyse: Wähle zwei freie Produktfotos aus dem aiMOOC und notiere je zwei beobachtbare Konstruktionsmerkmale.


Standard

  1. Variantenvergleich: Vergleiche zwei eigene Entwürfe anhand von Standfestigkeit, Kabelzugang und Materialeinsatz. Begründe Deine Auswahl.
  2. Kartonprototyp: Baue nach Freigabe durch die Lehrkraft einen ungefährlichen Prototyp aus Karton und Klebeband. Nutze einen Smartphone-Dummy aus Karton.
  3. Prüfplan: Entwickle drei Tests für Deinen Prototyp. Lege vorher fest, wann ein Test bestanden ist.
  4. Fehlerprotokoll: Dokumentiere einen Fehler, die vermutete Ursache, eine Änderung und das Ergebnis der Wiederholungsprüfung.


Schwer

  1. Entwurfsoptimierung: Verändere Deinen Entwurf so, dass weniger Material benötigt wird, ohne eine wichtige Funktion zu verlieren. Begründe die Entscheidung.
  2. Nutzerperspektive: Befrage drei Personen zu einer ungefährlichen Halterungs-Idee. Trenne Wünsche von überprüfbaren Anforderungen.
  3. 3D-Modell-Analyse: Untersuche das eingebundene 3D-Modell aus mindestens drei Ansichten und übertrage die Beobachtung auf eine eigene Halterungsskizze.
  4. Technische Entscheidung: Entscheide zwischen zwei Fertigungswegen, die die Lehrkraft freigegeben hat. Begründe mit Sicherheit, Genauigkeit, Material und Zeit.




Text bearbeiten Bild einfügen Video einbetten Interaktive Aufgaben erstellen



Lernkontrolle

  1. Transfer Problemstellung: Ein Tablet rutscht beim Videolernen immer wieder flach auf den Tisch. Formuliere eine neutrale Problemstellung, ohne schon ein Material oder eine Form festzulegen.
  2. Transfer Anforderungen: Entwickle vier Anforderungen für eine einfache Aufbewahrungsbox für Kopfhörer. Nenne zu jeder Anforderung eine passende Prüfmethode.
  3. Variantenentscheidung: Zwei Halterungen erfüllen dieselbe Funktion. Variante A ist stabil, braucht aber viel Material. Variante B ist materialsparend, kippt aber beim Test. Beschreibe, welche Daten Du für eine begründete Weiterentwicklung noch brauchst.
  4. Fehleranalyse Entwurf: Ein Entwurf enthält Form und Farbe, aber keine Maße und keinen Kabelweg. Erkläre zwei Folgen für Fertigung und Prüfung.
  5. Prüfung und Optimierung: Ein Prototyp besteht den Standtest, blockiert aber den Ladeanschluss. Formuliere eine Optimierungsmaßnahme und einen Wiederholungstest.
  6. Sicherheitsentscheidung: Eine Arbeit erfordert eine Maschine, für die keine Einweisung stattgefunden hat. Beschreibe das fachgerechte Vorgehen.


Lernnachweis

Für einen Lernnachweis zu diesem Thema ist wichtig:

  1. Du formulierst eine technische Problemstellung ohne die Lösung vorwegzunehmen.
  2. Du nennst überprüfbare Anforderungen.
  3. Du entwickelst mehr als eine Lösungsidee.
  4. Du hältst eine ausgewählte Lösung in einem verständlichen Entwurf fest.
  5. Du beschreibst einen sicheren Fertigungsablauf.
  6. Du prüfst die Funktion mit vorher festgelegten Kriterien.
  7. Du leitest aus einem Prüfergebnis eine Optimierung ab.
  8. Du begründest technische Entscheidungen mit Anforderungen und Beobachtungen.
  9. Du beachtest Unterweisung, Aufsicht und erforderliche Schutzausrüstung.


Prüfungsnahe Abschlussaufgabe

Problemstellung: Beim Lernen liegt ein Smartphone flach auf dem Tisch. Der Bildschirm ist schlecht sichtbar und das Gerät soll ohne Handkontakt sicher stehen.

Aufgabe: Nenne drei Anforderungen an eine technische Lösung und beschreibe eine Lösungsidee in zwei bis drei Sätzen. Nutze die Fachwörter Anforderung und Lösungsidee.

Hilfe: Denke an Standfestigkeit, Sichtbarkeit, Kabelzugang, sichere Kanten oder Materialeinsatz.

Möglicher Lösungsweg zur Selbstkontrolle: Anforderung 1: Das Gerät muss selbstständig stehen. Anforderung 2: Der Bildschirm soll gut sichtbar geneigt sein. Anforderung 3: Der Ladeanschluss muss zugänglich bleiben. Lösungsidee: Eine breite Grundplatte trägt eine geneigte Rückenstütze mit kleiner vorderer Haltekante und freiem Kabelweg.


OERs zum Thema

Weitere freie und schulische Quellen:

  1. Wikimedia Commons: Mobile phone stands – freie Medien zu Halterungsvarianten.
  2. Wikimedia Commons: Engineering Design Process – Prozessgrafik, CC BY 4.0.
  3. Landesbildungsserver Baden-Württemberg: Technisches Zeichnen – Materialien zu Bemaßung und technischen Zeichnungen.
  4. Bildungsplan Baden-Württemberg: Technik Sekundarstufe I – Kompetenzbezug.


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