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Lesson Plans
Unterrichtsplan-Umfrage
Kleine Klappe – gesundes Herz

(Vollständige Ressourcendokumente für Lehrer sind inbegriffen)

Im Mittelpunkt dieser Lektion
Im Mittelpunkt dieser Lektion stehen Konstruktion und Funktionsweise künstlicher Herzklappen sowie die Schnittstelle zwischen Mensch und Maschine.

Zusammenfassung dieser Lektion

Die Aktivität „Kleine Klappe – gesundes Herz“ untersucht die Funktion von Ventilen und wie die Konstruktionswissenschaft Ventile zur Verwendung für das Design mechanischer Herzklappen angepasst hat. Die Schüler und Schülerinnen lernen mehrere verschiedene Ventile kennen, wie sie im Haus und in der Industrie verwendet werden, sowie drei verschiedene mechanische Herzklappendesigns. Sie werden einen Kugelhahn (ein Kugelventil) untersuchen und bedienen und mit einem Schieber experimentieren und dann als ein „Ingenieurteam“ Verbesserungen der mechanischen Herzklappe entwickeln und skizzieren.

Altersstufen:   8-18

Ziele
  • Die Schüler und Schülerinnen sollen etwas über Ventile lernen.
  • Die Schüler und Schülerinnen sollen etwas über Änderungen am Konstruktionsdesign mechanischer Herzklappen lernen.
  • Die Schüler und Schülerinnen sollen etwas über Mensch-Maschine-Schnittstellen lernen, mit denen bestimmten menschlichen Anforderungen Rechnung getragen wird.
  • Die Schüler und Schülerinnen sollen etwas über Teamarbeit und den technischen Problemlösungs-/Designprozess lernen.

Kompetenzerwartung

Als Ergebnis dieser Aktivität sollten die Schüler und Schülerinnen ein Verständnis der folgenden Konzepte entwickeln:
  • Ventile
  • Schnittstelle zwischen Mensch und Maschine
  • Einfluss von Technik und Technologie auf die Gesellschaft
  • Lösen von Konstruktionsproblemen
  • Teamarbeit



Aktivitäten dieser Lektion

Die Schüler und Schülerinnen werden etwas über die Funktionsweise von Ventilen und über allmähliche Veränderungen und Verbesserungen der Konstruktion mechanischer Herzklappen lernen. Zu den behandelten Themen gehören Problemlösung, Teamarbeit und der technische Designprozess. Die Schüler und Schülerinnen werden in Teams zwei Arten von Ventilen untersuchen und bedienen und dann Änderungen vorschlagen, mit denen die Funktionsweise mechanischer Herzklappen verbessert werden kann. Die Schülerteam werden eine Skizze ihrer neuen Designs anfertigen und diese der Klasse vorstellen.

Ressourcen/Materialien

  • Ressourcendokumente für Lehrer (liegen bei)
  • Ressourcenblätter für Schüler (liegen bei)
  • Schülerarbeitsblatt (liegt bei)

    Abstimmung auf Lehrpläne

    Lehrplan-Abstimmungsblatt ist enthalten in PDF.

    An Umfrage teilnehmen

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