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Regionale Produktanalyse - Faszination Technik

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egionale <strong>Produktanalyse</strong><br />

ANHANG zum Bericht<br />

„<strong>Regionale</strong> <strong>Produktanalyse</strong>“<br />

Schuljahr 2011/2012<br />

1


egionale <strong>Produktanalyse</strong><br />

2


Inhalt<br />

regionale <strong>Produktanalyse</strong><br />

Stundenblätter Projektwoche NMS Albert Schweitzer ....................................................... 5<br />

Stundenblätter BG/BRG Carnerigasse.............................................................................. 17<br />

„<strong>Regionale</strong> <strong>Produktanalyse</strong>“ in Geografie................................................................ 18<br />

„<strong>Regionale</strong> <strong>Produktanalyse</strong>“ in Chemie ................................................................... 20<br />

„<strong>Regionale</strong> <strong>Produktanalyse</strong>“ im Chemielabor .......................................................... 21<br />

„<strong>Regionale</strong> <strong>Produktanalyse</strong>“ in Mathematik............................................................ 23<br />

Bericht Outdoortag Kreischberg BRG Kepler .................................................................... 24<br />

Arbeitsblatt Lawinenkunde BRG Kepler ........................................................................... 32<br />

„<strong>Regionale</strong> <strong>Produktanalyse</strong>“ in Geografie BRG Kepler...................................................... 37<br />

Stundenblätter NMS Hasnerplatz .................................................................................... 38<br />

„<strong>Regionale</strong> <strong>Produktanalyse</strong>“ in Technisches Werken ............................................... 39<br />

„<strong>Regionale</strong> <strong>Produktanalyse</strong>“ in Physik..................................................................... 41<br />

„<strong>Regionale</strong> <strong>Produktanalyse</strong>“ in Bildnerisches Gestalten........................................... 43<br />

„<strong>Regionale</strong> <strong>Produktanalyse</strong>“ in Chemie ................................................................... 45<br />

„<strong>Regionale</strong> <strong>Produktanalyse</strong>“ in Physik..................................................................... 47<br />

„<strong>Regionale</strong> <strong>Produktanalyse</strong>“ in Physik..................................................................... 49<br />

„<strong>Regionale</strong> <strong>Produktanalyse</strong>“ in Mathematik............................................................ 51<br />

„<strong>Regionale</strong> <strong>Produktanalyse</strong>“ in Geometrisches Zeichnen ......................................... 53<br />

„<strong>Regionale</strong> <strong>Produktanalyse</strong>“ in Geometrisches Zeichnen ......................................... 55<br />

Präsentation BULME Graz ............................................................................................... 57<br />

3


egionale <strong>Produktanalyse</strong><br />

4


egionale <strong>Produktanalyse</strong><br />

Stundenblätter Projektwoche NMS Albert<br />

Schweitzer<br />

5


egionale <strong>Produktanalyse</strong><br />

Stundenblätter BG/BRG Carnerigasse<br />

17


egionale <strong>Produktanalyse</strong><br />

„<strong>Regionale</strong> <strong>Produktanalyse</strong>“ in Geografie<br />

Inhalt: Das Unternehmen IMERYS als internationaler<br />

Konzern; Biodiversität am Bergbau am Beispiel<br />

Rabenwald/Oberfeistritz<br />

Beschreibung: In der ersten Unterrichtseinheit wurde das<br />

Unternehmen hinsichtlich des<br />

Wirtschaftsstandortes Steiermark erkundet. In<br />

der zweiten Einheit wurde ermittelt wie man<br />

die Bergfolgelandschaft nach ökologischen<br />

Kriterien gestalten kann und welche Vor- und<br />

Nachteile sich aus Rekultivierung und<br />

Renaturierung ergeben.<br />

Lernziele: Die Schülerinnen und Schüler setzen<br />

sich mit dem Wirtschaftsstandort<br />

Steiermark auseinander<br />

Die Schülerinnen und Schüler<br />

erarbeiten Exportländer des<br />

Unternehmen<br />

Die Schülerinnen und Schüler<br />

beschäftigen sich mit den ökologischen<br />

Aspekten des Bergbaus<br />

<br />

Methode: Gruppenarbeit<br />

Internetrecherche<br />

Zeitaufwand (in UE) 2<br />

18


Beispiel:<br />

1) Abbaufläche, ohne geschlossene Vegetationsdecke<br />

2) Rekultivierung 3-jährig, junge Aufforstung über grüner Halde<br />

3) Renaturierung 12-jährig, Gebüsch aus selbst<br />

angesiedelten Pioniergehölzen<br />

4) Rekultivierung 13-jährig, Reihenaufforstung an<br />

Bergbauhalde<br />

regionale <strong>Produktanalyse</strong><br />

19


egionale <strong>Produktanalyse</strong><br />

„<strong>Regionale</strong> <strong>Produktanalyse</strong>“ in Chemie<br />

Inhalt: Talk<br />

Beschreibung: Überblick über die Bedeutung des Talks mit folgenden<br />

Schwerpunkten<br />

1) Entstehung und Zusammensetzung - Bedeutung von Silikaten für<br />

den Aufbau der Erdkruste<br />

2) Eigenschaften - Zusammenhänge zum strukturellen Aufbau<br />

3) Abbau und Gewinnung ( mit Bezug auf die Abbaustätte<br />

Rabenwald)<br />

4) Verwendung: Talk in der Kosmetik<br />

Talk in der Lebensmittel und Futtermittelindustrie<br />

Talk in der Herstellung von Farben und Lacken<br />

Talk in der Kunststoffindustrie<br />

Talk in der Papierindustrie<br />

Lernziele: Die Schüler arbeiten die Punkte 1) - 4) selbständig aus und<br />

präsentieren die Ergebnisse in Form von Referaten (5 - 10 Minuten)<br />

Methode: Gruppenarbeit, Internetrecherche<br />

Zeitaufwand (in UE) 2 UE<br />

Beispiel:<br />

20


„<strong>Regionale</strong> <strong>Produktanalyse</strong>“ im Chemielabor<br />

Inhalt: Schüler - Experimente zum Thema Talk<br />

a) stoffliche Eigenschaften<br />

b) Talk als Füllstoff in der Herstellung von Farben<br />

c) Talk zur Beschichtung von Oberflächen<br />

regionale <strong>Produktanalyse</strong><br />

Beschreibung: Stoffliche Eigenschaften<br />

Die zur Verfügung gestellten Talkproben werden mit Hilfe einfacher<br />

Analysetechniken untersucht; die einzelnen Versuche werden von den<br />

Schülern an Hand bereits durchgeführter vergleichbarer Experimente<br />

zusammengestellt und auch die Experimentiervorschriften erarbeitet. Vor<br />

der praktischen Erprobung werden diese zuvor vom Lehrer kontrolliert und<br />

auf ihre Durchführbarkeit insbesondere hinsichtlich der Sicherheitsaspekte<br />

überprüft.<br />

Lernziele: Stoffeigenschaften erkennen<br />

Experimente planen und durchführen<br />

Ergebnisse von Experimenten protokollieren und interpretieren können<br />

Die Entwicklung von einem Rohstoff zu einem Produkt erkennen<br />

Methode: Schülerexperiment in Zweiergruppen<br />

Zeitaufwand<br />

(in UE)<br />

6 UE<br />

Beispiel 1 Stoffliche Eigenschaften - Experimente<br />

a) Eigenschaften von Talkstein - Bestimmung der Härte durch Ritzen.<br />

b) Untersuchung der Schmelzbarkeit in der Bunsenbrenner Flamme<br />

c) Untersuchung der Löslichkeit in Wasser bzw. Salzsäure<br />

21


egionale <strong>Produktanalyse</strong><br />

Beispiel 2 Herstellung von Malkreide:<br />

Malkreide kann aus Kalk, Gips und einem Farbpigment hergestellt werden.<br />

Durch Abwandlung dieser Arbeitsvorschrift wurde der Einsatz von Talk als<br />

Füllstoff in praktischer Hinsicht erarbeitet. Es wurden in mehreren Gruppen<br />

Kreiden in unterschiedlichen Formen (siehe <strong>Produktanalyse</strong> Mathematik)<br />

hergestellt, wobei Kalk in unterschiedlichen Mengen durch Talk ersetzt wurde.<br />

Das Schreib- und Malverhalten der selbst gefertigten Kreiden wurde von den<br />

Schülern an der Tafel erprobt.<br />

Ergebnis: Talk ist als Füllstoff für Kreiden hervorragend geeignet.<br />

Talk verbessert die Deckkraft, beeinflusst die Haftfähigkeit an der<br />

Tafeloberfläche und vermindert die Härte des Materials.<br />

Beispiel 3 Talk zur Beschichtung von Oberflächen<br />

Im Rahmen der gehaltenen Referate wurde auch ein Anwendungspunkt von<br />

Talk im Bereich der Herstellung von Kunststofffolien erwähnt. Dabei geht es<br />

darum durch Oberflächenbeschichtung mit Talk zu verhindern, dass<br />

aufgerollte Folien zu stark aneinanderkleben (z.B.: Müllsäcke, Plastiksackerl;..).<br />

Im Rahmen des Laborunterrichts stellen Schüler im Rahmen von Experimenten<br />

zum Thema Kohlenhydrate eine Stärkefolie her, um die makromolekulare<br />

Struktur dieses Zuckers zu verdeutlichen. Zu diesem Zweck wird eine<br />

Stärkelösung hergestellt und diese dann auf eine Fliesen bzw. Glasoberfläche<br />

aufgebracht, wobei nach einigen Tagen Aushärtung eine Folie aus Stärke<br />

entsteht. Probleme haben sich oft beim Abziehen der Folie von der<br />

Fliesenoberfläche ergeben. Durch die starke Haftung konnte die Folie nicht in<br />

einem Stück abgezogen werden und ist auch oft in kleine Stücke zerrissen.<br />

Es wurde untersucht, ob durch Talk eine Verbesserung der Abziehbarkeit der<br />

Folie erzielt werden kann:<br />

Beschichtungsversuche:<br />

a) Talkpulver wurde auf die Oberfläche aufgestreut und mit der Hand<br />

verrieben.<br />

b) Die Oberfläche wurde mit einem Talkstein eingerieben<br />

Ergebnis:<br />

Die Abziehbarkeit konnte nicht wesentlich verbessert werden, jedoch haben<br />

Talkeinschlüsse die Eigenschaften der Folie verändert.<br />

22


„<strong>Regionale</strong> <strong>Produktanalyse</strong>“ in Mathematik<br />

regionale <strong>Produktanalyse</strong><br />

Inhalt: Modellierung von geometrischen Grundkörpern - Berechnung von<br />

Rauminhalten<br />

Beschreibung: Im Rahmen der Herstellung von Malkreiden bestand ein Teil der<br />

Aufgabe darin eine Form aus Papier zur Abfüllung der zunächst<br />

dickflüssigen Füllmasse zu fertigen.<br />

Die Füllformen sollten zylinderförmig, prismatisch oder auch in<br />

einem eigenen Design gestaltet werden.<br />

Das Volumen musste berechnet (im Bedarfsfall näherungsweise)<br />

und die in der Arbeitsvorschrift angegebenen Mengen angepasst<br />

werden.<br />

Lernziele: Arbeiten mit Maßen und Formeln<br />

Methode: Gruppenarbeit<br />

Zeitaufwand (in UE) 1 UE<br />

Beispiel:<br />

Arbeiten mit Näherungsmethoden<br />

23


egionale <strong>Produktanalyse</strong><br />

Bericht Outdoortag Kreischberg BRG<br />

Kepler<br />

24


Inhaltsverzeichnis<br />

1 LVS-Training der 4a vom BRG Kepler mit der Firma Pieps.................................................. 3<br />

1.1 Einleitung ..................................................................................................................... 3<br />

1.2 Tagesablauf .................................................................................................................. 3<br />

1.3 Resümee ...................................................................................................................... 7<br />

1.4 Zwei Feedbacks der SchülerInnen ............................................................................... 7<br />

1


Abbildungsverzeichnis<br />

Abbildung 1: Theorievortrag ...................................................................................................... 4<br />

Abbildung 2: Vorstellung der Geräte von Pieps ......................................................................... 4<br />

Abbildung 3: EM-Feld ................................................................................................................. 5<br />

Abbildung 4: Grob- und Feinsuche ............................................................................................. 5<br />

Abbildung 5: Selbstständiges LVS-Training der SchülerInnen .................................................... 6<br />

Abbildung 6: Abtransport mit Piwacksack ................................................................................. 6<br />

Abbildung 7: Bau eines Iglus ...................................................................................................... 7<br />

2


1 LVS-Training der 4a vom BRG Kepler mit der Firma Pieps<br />

1.1 Einleitung<br />

Um den Umgang mit den LVS-Geräten in einer authentischen Umgebung kennen zu lernen,<br />

wurde für die Klasse 4a des BRG Kepler ein Outdoor-Tag am Kreischberg organisiert. Die<br />

Leiterin dieses Projekttages, Frau Waltraud Knechtl (Lehrerin am BRG Kepler), schaffte in<br />

Zusammenarbeit mit Frau Sonja Peternel von der STVG (Steirische Volkswirtschaftliche<br />

Gesellschaft) und dem Bergführer der Firma Pieps, Herrn Michael Rust, die Möglichkeit für<br />

die SchülerInnen, die LVS-Geräte praxisnah ausprobieren und testen zu können. Dabei ist es<br />

besonders Frau Peternel als Schnittstelle zwischen Wirtschaft und Schule sowie der Firma<br />

Pieps zu verdanken, dass dieses Projekt realisiert werden konnte. Die Firma Pieps stellte zu<br />

diesem Anlass sowohl alle benötigten Materialien (LVS-Geräte, Sonden, Schaufeln usw.) zur<br />

Verfügung, als auch einen erfahrenen Bergführer. Weiters unterstützten Herr Diethard<br />

Triebl, ebenfalls Lehrer am BRG Kepler, und der Student Alexander Kruse als<br />

Aufsichtspersonen das Projekt.<br />

1.2 Tagesablauf<br />

Nach der Busanreise von Graz zum Kreischberg, wurden die 11 Schülerinnen und 17 Schüler<br />

des Realgymnasiums in zwei etwa gleich große Gruppen aufgeteilt, da der Bergführer nur<br />

eine begrenzte Zahl an LVS-Geräten, Schaufeln und Sonden mitbringen konnte. Durch die<br />

Gruppenaufteilung konnte trotzdem eine optimale Einbeziehung der SchülerInnen gesichert<br />

werden. Die zeitliche Einteilung erfolgte so, dass eine Gruppe am Vormittag mit dem<br />

Bergführer arbeitete, während die andere Gruppe selbstständig Ski- und Snowboard fahren<br />

durfte. Nach dem gemeinsamen Mittagessen wurden die Gruppen dann getauscht. So<br />

konnten alle SchülerInnen das LVS-Training absolvieren.<br />

Herr Michael Rust erwartete die SchülerInnen bereits an der Bergstation am Kreischberg und<br />

führte diese etwas abseits der Piste in eine Lichtung im Wald. Dort stellte er sich vor und<br />

begann, über die Gefahren im und vom Schnee zu erzählen.<br />

3


Abbildung 1: Theorievortrag<br />

Der routinierte Bergführer wurde von der steirischen Firma Pieps angeworben, um diesen<br />

Vortrag zu halten. Im Anschluss an eine kurze allgemeinen Einleitung über den<br />

Lawinenaufbau, Lawinenabgänge, besonders gefährdeten Expositionen und der Bedeutung<br />

der Wetterlage, stellte er die LVS-Geräte, die Sonden und Schaufeln der Firma Pieps vor.<br />

Dabei verwies er vor allem auf die technische Weiterentwicklung und vereinfachte<br />

Handhabung der neuen Geräte.<br />

Abbildung 2: Vorstellung der Geräte von Pieps<br />

Weiters wurde auf die physikalische Arbeitsweise der LVS-Geräte eingegangen. Wie in<br />

Abbildung 3 zu sehen ist, wurde mit Hilfe einer Musterplane die Ausbreitung und<br />

Wirkungsweise der vom LVS-Gerät ausgestrahlten elektromagnetischen Wellen simuliert.<br />

Dabei beschrieb Michael auch die Unzulänglichkeit von älteren Geräten, wie es besonders<br />

bei analogen beziehungsweise auch digitalen Ein- und Zwei-Antennengeräten der Fall ist.<br />

4


Abbildung 3: EM-Feld<br />

Anschließend demonstrierte der geübte Bergführer, welche Maßnahmen im Falle eines<br />

Lawinenunglücks bei der Suche und der Bergung der Lawinenopfer zu beachten sind. Dabei<br />

thematisierte er den Unterschied zwischen Grob- und Feinsuche und auch den richtigen<br />

Umgang mit der Sonde sowie der Lawinenschaufel.<br />

Abbildung 4: Grob- und Feinsuche<br />

Im nächsten Schritt hatten die SchülerInnen die Möglichkeit, selbständig mit den LVS-<br />

Geräten zu arbeiten. Dazu wurden Zweierteams gebildet und bestimmt, wer zuerst das LVS-<br />

Gerät in der näheren Umgebung versteckt. Nun musste der „Sucher“ mit Hilfe seines LVS-<br />

5


Gerätes, einer Sonde und einer Schaufel schnellstmöglich das LVS-Gerät seines Partners<br />

finden.<br />

Abbildung 5: Selbstständiges LVS-Training der SchülerInnen<br />

Nachdem alle SchülerInnen ausreichend Zeit hatten, um Erfahrung im Umgang mit einer<br />

Lawinenbergung zu sammeln, trafen sich nochmals alle bei Michael, um ein weiteres<br />

Problem bei der Bergung eines Lawinenopfers, nämlich den Abtransport, zu besprechen.<br />

Hierzu erläuterte der Bergführer eine Bergungstechnik mit Hilfe eines Piwaksacks.<br />

Abbildung 6: Abtransport mit Piwacksack<br />

6


Zum Abschluss bauten alle gemeinsam noch ein kleines Iglu, welches als Notlösung die<br />

Überlebenswahrscheinlichkeit für eine unausweichliche Übernachtung am Berg beträchtlich<br />

erhöhen kann.<br />

Abbildung 7: Bau eines Iglus<br />

1.3 Resümee<br />

Der Outdoor-Tag der 4a des BRG Keplers am Kreischberg, welcher zusammen mit der<br />

<strong>Regionale</strong>n <strong>Produktanalyse</strong> und der Firma Pieps veranstaltet wurde, war ein voller Erfolg.<br />

Sowohl die vorbildliche Organisation durch Frau Waltraud Knechtl und Frau Sonja Peternel<br />

als auch das Engagement des Bergführers Michael Rust waren für den erfolgreichen<br />

Projekttag auschlaggebend. Durch das große Interesse und die fleißige Mitarbeit der<br />

Schülerinnen und Schüler der 4a eröffnete sich so eine hervorragende Gelegenheit, die<br />

Arbeitsweise der LVS-Geräte im praxisnahen Einsatz kennen zu lernen.<br />

1.4 Zwei Feedbacks der SchülerInnen<br />

o Unser Guide (Bergführer) hat uns über das allgemeine Lawinenrisiko, sowie über<br />

Grob- und Feinsuche im Fall einer Verschüttung aufgeklärt. Besonders spannend war<br />

die moderne <strong>Technik</strong>, die in den Geräten steckt. Die Erklärungen waren präzise und<br />

leicht zu verstehen, außerdem waren die Pieps-Geräte leicht zu bedienen.<br />

o Es hat Spaß gemacht, die anderen Pieps Geräte zu suchen, obwohl man beim Suchen<br />

ständig eingebrochen ist. Wir haben grob- und feingesucht, mit der Lawinensonde<br />

sondiert, mit der Lawinenschaufel gegraben und alle „verschütteten“ Geräte<br />

gefunden. Zum Abschluss haben wir noch ein Iglu gebaut, in dem zwei Personen<br />

übernachten hätten können.<br />

7


egionale <strong>Produktanalyse</strong><br />

Arbeitsblatt Lawinenkunde BRG Kepler<br />

32


Arbeitsblatt<br />

Lawinenkunde<br />

regionale <strong>Produktanalyse</strong><br />

Informiere dich auf wikipedia/ Geographie/ Suchbegriff: Lawine / Lawine zu folgenden<br />

Themen und setze die richtige Antwort ein:<br />

Definition<br />

Als LAWINE werden…………………………………………………………………………………bezeichnet,<br />

Sie können große……………………………………………….......<br />

verursachen und werden deshalb zu den………………………………………….……gezählt.<br />

Das Wort Lawine bedeutet………………………………………………………………………………………………<br />

Unter Triebschnee versteht man ………………………………………………………………………………………..<br />

Es gibt folgende, sehr häufig auftretende Lawinenarten:<br />

a. Die Schneebrettlawine<br />

b. Die Lockerschnee- bzw Staublawine<br />

c. Die Grundlawine oder Nassschneelawine<br />

33


egionale <strong>Produktanalyse</strong><br />

Beschreibe jede dieser Lawinen: Kennzeichen/ Schneeart/ Auftreten/ Besonderheit<br />

Schneebrettlawinen:<br />

Staub- oder Lockerschneelawine:<br />

Grund- oder Nassschneelawine:<br />

An der Entstehung von Lawinen sind viele Faktoren beteiligt, die sich gegenseitig verstärken<br />

oder abschwächen können. Man kann die Entstehung einer Lawine nicht unabhängig von der<br />

Art der Lawine betrachten, weil es sich z.B bei Schneebrettern und Nassschneelawinen um<br />

sehr unterschiedliche Prozesse handelt.<br />

Eine wichtige Rolle bei der Entstehung von Lawinen spielen:<br />

• die Hangneigung, besonders zwischen…………………………………………………….Grad<br />

34


egionale <strong>Produktanalyse</strong><br />

• die Exposition ( Hanglage):besonders gefährlich sind………………………………………,<br />

weil………….<br />

……………………………………………………………………………………………………………………………………<br />

• Auch die Pflanzendecke unter dem Schnee beeinflusst den Abgang von<br />

Lawinen:…………………………….<br />

……………………………………………………………………………………………………………………………………<br />

……………………………………………………………………………………………………………………………………<br />

• Die Windverfrachtung spielt eine große Rolle und ist sehr gefährlich. Verfrachteter<br />

Schnee lagert sich<br />

……………………………………………………………………………………………………………………………………<br />

……………………………………………………………………………………………………………………………………<br />

• An Graten bildet er……………………………………………………………………………..<br />

• Bereits kleinste Störungen können<br />

………………………………………………………………………………………………………<br />

Das bleibt auch dann noch so, wenn erneuter Schneefall den Triebschnee zudeckt und<br />

unsichtbar macht!!!!<br />

Viel Neuschnee in kurzer Zeit ist gefährlich, weil sich die Schneedecke nicht<br />

…………………………………………………………………………………………………….………kann.<br />

Bereits eine geringe Zusatzbelastung, wie zB ………………………………………………………………………,<br />

kann einen Lawinenabgang auslösen.<br />

Je tiefer die Temperatur ist,<br />

desto………………………………………………………………………………………………………………………………………<br />

Rasch steigende Temperaturen führen zu Umwandlung und<br />

………………………………………………………….. der Schneedecke bis auf den Grund. Dann besteht die<br />

Gefahr von ………………………………………………………<br />

35


egionale <strong>Produktanalyse</strong><br />

Bei Schitouren oder Variantenfahren im ungesicherten Gelände sollte man unbedingt in<br />

einem Rucksack dabei haben:<br />

Verhalten bei Lawinenabgang<br />

.....<br />

36<br />

…..<br />

…..<br />

…..<br />

…..<br />

…..


egionale <strong>Produktanalyse</strong><br />

„<strong>Regionale</strong> <strong>Produktanalyse</strong>“ in Geografie BRG Kepler<br />

Inhalt: Lawinenverschüttetensuchgerät Pieps;<br />

Beschreibung: Fach Geographie: Kennenlernen der Problematik<br />

Lernziele: Entstehung von Lawinen; Lawinenarten; Lawinenwarnstufen;<br />

Richtiges Verhalten<br />

Methode: Informationsmaterial bearbeiten<br />

Zeitaufwand (in UE)<br />

Einzelarbeit; Gruppenarbeit; Gespräch, Reflexion;<br />

2 h<br />

Beispiel: Siehe Arbeitsblatt<br />

37


egionale <strong>Produktanalyse</strong><br />

Stundenblätter NMS Hasnerplatz<br />

38


egionale <strong>Produktanalyse</strong><br />

„<strong>Regionale</strong> <strong>Produktanalyse</strong>“ in Technisches Werken<br />

Inhalt: Bearbeiten von Speckstein - Specksteinkörper mit ebene Flächen<br />

Beschreibung: Der Talk ist ein weiches, sich fettig und glatt anfühlendes<br />

Mineral, ein wasserhaltiges Magnesiumsilikat von weißer,<br />

grünlichweißer oder gelblichgrauer Färbung. Seine dichte Abart<br />

heißt Speckstein.<br />

Aus vorhandenem Material (Speckstein) sollen Körper mit<br />

ebenen Flächen hergestellt werden. In weiterer Folge sollen im<br />

Mathematikunterricht die Oberfläche der eigenen Körper<br />

berechnet werden. Die einzelnen Flächen werden nummeriert<br />

und die Flächen im Maßstab 1:1 im Mathematikheft<br />

dokumentiert. Die Berechnung der ebenen Flächen ist mit dem<br />

Vorwissen der Schüler/innen durchführbar, aber doch etwas<br />

aufwendig. Unregelmäßige Flächen werden durch Teilung in<br />

Dreiecke zerlegt werden.<br />

Talkum ist wasserabweisend, feuer- und säurefest, Öle und Harze<br />

sowie Farbstoffe werden leicht aufgenommen, woraus sich seine<br />

vielfältigen Verwendungsmöglichkeiten erklären.<br />

Lernziele: Materialkunde: Eigenschaften des Specksteins<br />

Methode: Einzelarbeit<br />

Zeitaufwand (in UE) Vier Stunden<br />

Bearbeitungsmöglichkeiten und verwenden des richtigen<br />

Werkzeugs<br />

Schneiden, schleifen und glätten von Talkum-Steinen<br />

39


egionale <strong>Produktanalyse</strong><br />

Beispiel:<br />

40


„<strong>Regionale</strong> <strong>Produktanalyse</strong>“ in Physik<br />

Inhalt: Kontaktwinkel<br />

regionale <strong>Produktanalyse</strong><br />

Beschreibung: Als Kontaktwinkel (auch Randwinkel oder Benetzungswinkel) wird der Winkel<br />

bezeichnet, den ein Flüssigkeitstropfen auf der Oberfläche eines Feststoffs zu<br />

dieser Oberfläche bildet. Die Größe des Kontaktwinkels zwischen Flüssigkeit<br />

und Feststoff hängt ab von der Wechselwirkung zwischen den Stoffen an der<br />

Berührungsfläche. Je geringer diese Wechselwirkung ist, desto größer wird<br />

der Kontaktwinkel.<br />

http://de.wikipedia.org/wiki/Kontaktwinkel<br />

Anziehungskräfte der benachbarten Flüssigkeitsmoleküle (die<br />

Kohäsionskräfte) und<br />

die Anziehungskräfte der benachbarten Festkörpermoleküle (die<br />

Adhäsionskräfte).<br />

Diese beiden Kräfte (und eventuell noch Gewichtskräfte) ergeben eine<br />

Summenkraft.<br />

http://www.oebv.at/sixcms/media.php/493/329090/Physik8_S67b.pdf<br />

Lernziele: Kohäsionskräfte, Adhäsionskräfte, Oberflächenspannung<br />

Methode: Forschendes Lernen, Schüler/innen-Experimente<br />

Zeitaufwand<br />

(in UE)<br />

Eine Stunde<br />

41


egionale <strong>Produktanalyse</strong><br />

Beispiel:<br />

42<br />

Wassertropfen auf einer Kunststoff-Folie: Der Kontaktwinkel beträgt ca. 45°.<br />

http://www.uibk.ac.at/physchem/staff_folder/simon_penner/grenzflaechenund-materialanalytik-skript-2012-print.pdf<br />

Wassertropfen auf Talkum. Feinstes Talk-Pulver reduziert die<br />

Benetzungsmöglichkeit des Wassertropfens.<br />

http://www.oebv.at/sixcms/media.php/493/329090/Physik8_S67b.pdf


egionale <strong>Produktanalyse</strong><br />

„<strong>Regionale</strong> <strong>Produktanalyse</strong>“ in Bildnerisches Gestalten<br />

Inhalt: Kreatives bearbeiten von Speckstein<br />

Beschreibung:<br />

Lernziele: Bearbeiten von Stein<br />

Speckstein ist der weichste Stein, den wir auf Erden kennen. Ohne<br />

große Kraftanstrengung und ohne spezielles Werkzeug lässt er sich<br />

leicht und rasch bearbeiten, zudem erhält seine Oberfläche in<br />

poliertem Zustand eine Maserung, die an Marmor erinnert.<br />

Eigenschaften, die ihn als hervorragenden Werkstoff für plastisches<br />

Gestalten auszeichnen. Was diesen Stein aber von allen anderen<br />

Materialien wohltuend unterscheidet, ist die Reaktion bei<br />

Hautkontakt. Wer je einen Speckstein in Händen gehalten hat, weiß<br />

was dies bedeutet. Speckstein ist wie ... Es gibt keinen Vergleich.<br />

Nur dass er sich sehr wohltuend anfühlt, mild und geschmeidig wie<br />

Hirschleder, dies kann hier gesagt werden.<br />

http://www.talcus.at/de/der-speckstein/bearbeitung/<br />

Methode: Zuerst den Stein mit der groben oder feinen Steinraspel und dem<br />

groben Schleifpapier (K60) bearbeiten und formen. Wenn der Stein<br />

die gewünschte Form hat, mit dem feineren Schleifpapier (K120)<br />

nochmals die Flächen bearbeiten und glätten. Alle groben Kratzer<br />

sollten geglättet werden. Wenn nun keine tiefen Kratzer mehr<br />

sichtbar sind und eine gleichmäßig glatte Oberfläche erreicht ist,<br />

nehmen Sie ein flaches Gefäß, welches Sie mit ca. 2 cm Wasser<br />

befüllen und legen Sie den Stein hinein. Waschen Sie nun den Staub<br />

ab und polieren Sie den Stein direkt im Wasser mit dem<br />

Wasserschleifpapier (K360). Den Stein solange polieren, bis die<br />

Oberfläche wirklich glatt ist und keine Kratzer zu sehen sind. Fertig<br />

ist das Kunstwerk.<br />

http://www.talcus.at/de/workshops/bearbeitungsschritte/<br />

43


egionale <strong>Produktanalyse</strong><br />

Zeitaufwand (in UE) Drei Stunden<br />

Beispiel:<br />

44


„<strong>Regionale</strong> <strong>Produktanalyse</strong>“ in Chemie<br />

Inhalt: Fettlöslichkeit und Aufnahme von Farbstoffen<br />

regionale <strong>Produktanalyse</strong><br />

Beschreibung: Fettflecken auf Papier entfernen:<br />

Fettflecken (Kernöl) auf Papier lassen sich gut mit Talkumpulver<br />

Mg3(OH)2 [Si4O10] entfernen. Talkum hat die Fähigkeit Farbstoffe<br />

sehr gut aufzunehmen. Der grüne Chlorophyllanteil im Kernöl wird<br />

durch Talkumpulver aufgenommen. Weitere Experimente zu<br />

diesem Thema bieten sich an, wenn man Meerschaumpulver<br />

Mg4Si6O15(OH)2 • 6 H2O, Kartoffelstärke, oder Putzbenzin<br />

verwendet. Auch können Versuchsreihen mit Kernölflecken<br />

durchgeführt werden, wo Sonnenlicht zum Bleichen des<br />

Chlorophylls verwendet wird.<br />

Lernziele: Eigenschaften von Fetten und Ölen<br />

Löslichkeit der Öle und Fette in polaren und unpolaren<br />

Flüssigkeiten?<br />

Methode: Schüler/innen-Versuche – Forschendes Lernen:<br />

Mit welchen Möglichkeiten können Fettflecke entfernt werden.<br />

(Recherche, Planung, Durchführung einer Versuchsreihe,<br />

Präsentation).<br />

Zeitaufwand (in UE) Zwei Stunden<br />

45


egionale <strong>Produktanalyse</strong><br />

Beispiel:<br />

46<br />

Ein frischer Kernölfleck auf Papier wird reichlich mit Talkumpulver<br />

bedeckt. Nach 24 Stunden hat das Pulver einen Großteil des<br />

Kernöls aufgenommen.<br />

Weißer Speckstein wird in Hibiskustee getaucht. Der rote Farbstoff<br />

wird vom Talkstein aufgenommen. Anwendung: Talkum als<br />

Zusatzstoff bei Lacken und Farben - gutes Deckvermögen, Erhöhung<br />

des Weißgrades.


„<strong>Regionale</strong> <strong>Produktanalyse</strong>“ in Physik<br />

regionale <strong>Produktanalyse</strong><br />

Inhalt: Bestimmen des Volumens eines unregelmäßigen Talkum-Steins<br />

Beschreibung: Das Volumen unregelmäßiger Körper kann man recht einfach<br />

bestimmen wenn man misst, wie viel Wasser der Körper verdrängt.<br />

Kunststoff-Flaschen eigenen sich besonders gut um Überlaufgefäße<br />

selbst herzustellen. Länge der eingeschnittenen Lasche beträgt ca.<br />

5 cm, die Breite soll genau 7 mm sein. Ein passendes Auffanggefäß<br />

und ein Messzylinder ergänzen den Versuchsaufbau.<br />

http://energie2012.wordpress.com/volumen-talkstein/<br />

Lernziele: Herstellen eines Überlaufgefäßes.<br />

Messen der verdrängten Wassermenge mit einem Messzylinder<br />

(Hohlmaß)<br />

1 ml (Hohlmaß) entspricht 1cm 3 (Raummaß)<br />

Bestimmen der Masse des verdrängten Wassers mit einer<br />

Digitalwaage.<br />

1 ml Wasser hat eine Masse von 1g.<br />

Methode: Schüler/innen-Experiment<br />

Zeitaufwand (in UE) Eine Stunde<br />

47


egionale <strong>Produktanalyse</strong><br />

Beispiel:<br />

48<br />

https://www.facebook.com/photo.php?v=10150771146223810<br />

http://youtu.be/qQI2SThfRyA


„<strong>Regionale</strong> <strong>Produktanalyse</strong>“ in Physik<br />

Inhalt: Volumen eines regelmäßigen Talkum-Quaders<br />

regionale <strong>Produktanalyse</strong><br />

Beschreibung: Volumen eines Talksteingriffels: Talksteingriffel oder<br />

Schweißerkreiden werden beim Autogenschweißen verwendet. Für<br />

die Messung des Volumens der Kreide verwenden wir ein 8 cm<br />

langes Kreidestück. Die Grundfläche des Quaders beträgt genau<br />

1cm². Auch wenn das Volumen recht einfach zu berechnen ist, zeigt<br />

die Messung, wie man mit Hilfe der Wasserverdrängung das<br />

Volumen bestimmen kann.<br />

http://energie2012.wordpress.com/volumen-regelmasiger-korper/<br />

Lernziele: Berechnen des Volumens eines Quaders (Ergebnis in cm 3 )<br />

Messen des Volumens eines Quaders durch Wasserverdrängung<br />

(Ergebnis in ml)<br />

Vergleichen: Berechnung – Messung<br />

Fehleranalyse<br />

Methode: Schüler/innen-Experiment<br />

Zeitaufwand (in UE) Eine Stunde<br />

49


egionale <strong>Produktanalyse</strong><br />

Beispiel: Tauchgang verdrängt Wasser<br />

50<br />

http://youtu.be/8jk9hCz4bHU<br />

Eine 8 cm lange Schweißerkreide (Talkgriffel) verdrängt 8 ml<br />

Wasser. Mit einer 10-ml-Spritze und einer langer Kanüle kann<br />

sofort die Überprüfung durchgeführt werden.<br />

https://www.facebook.com/photo.php?v=10150774054413810


„<strong>Regionale</strong> <strong>Produktanalyse</strong>“ in Mathematik<br />

regionale <strong>Produktanalyse</strong><br />

Inhalt: Messen der Oberfläche eines unregelmäßigen Talkumkörpers mit<br />

sieben ebenen Flächen<br />

Beschreibung: Um die Oberfläche des Körpers zu bestimmen, zeichnen wir das<br />

Netz des Körpers auf ein Blatt Papier, schneiden das Netz aus und<br />

bestimmt die Masse des Papiernetzes mit Hilfe einer Digitalwaage.<br />

Die Fläche von einem Blatt Papier kann recht einfach berechnen<br />

werden, aber auch die Masse des Blattes zu bestimmen ist kein<br />

Problem. Durch Berechnung versuchen wir nun die Masse von<br />

einem Quadratzentimeter Papier zu bestimmen. Wenn wir wissen,<br />

wie schwer 1 cm² Papier ist können wir durch eine einfache Division<br />

die Fläche des Papiernetzes und damit die Oberflächen des<br />

Specksteinkörpers bestimmen.<br />

Lernziele: Zeichnen des Netzes eines Körpers<br />

Bestimmen der Masse eines Blatts Papier<br />

Schlussrechnung: Grammatur des Papiers<br />

Bestimmen der Masse des Netzes<br />

Schlussrechnung: Von der Masse zur Fläche des Netzes<br />

Methode: Schüler/innen-Experiment<br />

Zeitaufwand (in UE) Eine Stunde<br />

51


egionale <strong>Produktanalyse</strong><br />

Beispiel:<br />

52<br />

Specksteinkörper mit unregelmäßigen, ebenen Flächen können für<br />

Messungen und Berechnungen von Oberflächen und Volumina sehr<br />

gut eingesetzt werden.<br />

http://youtu.be/I_f7Ajzr6d4


egionale <strong>Produktanalyse</strong><br />

„<strong>Regionale</strong> <strong>Produktanalyse</strong>“ in Geometrisches Zeichnen<br />

Inhalt: Talkumkristall – Kantenmodell<br />

Beschreibung: SiO4-Tetraeder und [Mg(OH)6]-Oktaeder werden als<br />

Trinkhalmmodelle angefertigt.<br />

Die in Gruppenarbeit hergestellten Tetraeder und Oktaeder werden<br />

zu einem Dreischichtsilikat zusammengefügt.<br />

Lernziele: Veranschaulichung der Kristallstruktur von Silicaten<br />

Veranschaulichung der Kristallstruktur eines Magnesium-Oktaeders<br />

Veranschaulichung der Kristallstruktur eines Schichtsilikats<br />

Methode: Anfertigen geometrischer Kantenmodelle (Tetraeder, Oktaeder) mit<br />

Trinkhalmen und isolierten Kupferdrähten.<br />

Kantenlänge: l = 6 cm<br />

Zeitaufwand (in UE) Zwei Stunden<br />

Länge des Cu-Einziehdrahts: l = 5 cm<br />

Winkel des Cu-Einziehdrahts: = 60°<br />

1. Schicht: Sechs Tetraeder<br />

2. Schicht: Zwei Oktaeder<br />

3. Schicht: Sechs Tetraeder<br />

53


egionale <strong>Produktanalyse</strong><br />

Beispiel:<br />

54<br />

Kantenmodell mit jeweils sechs SiO4 – Tetraedern (oben und unten)<br />

und zwei Mg(OH)6 – Oktaeder in der Mitte.


egionale <strong>Produktanalyse</strong><br />

„<strong>Regionale</strong> <strong>Produktanalyse</strong>“ in Geometrisches Zeichnen<br />

Inhalt: Talkumkristall-Modell - Magnesiumhältiges Schichtsilikat<br />

Beschreibung: Die Grundbausteine aller Silicate sind SiO4-Tetraeder. Ein Siliciumatom<br />

ist dabei von vier Sauerstoffatomen umgeben. Die Sauerstoffatome<br />

berühren sich wegen ihrer Größe, in der Mitte bleibt Platz für das relativ<br />

kleine Siliciumatom. http://de.wikipedia.org/wiki/Silicate<br />

Verknüpfung von zwei [SiO4]-Tetraederschichten mit einer [Mg(OH)6]-<br />

Oktaederschicht.<br />

Verbindung der Dreischichtpakete über austauschbare Kationen.<br />

Struktur der Silikate<br />

Lernziele: Grafische Darstellung: SiO4-Teraeder<br />

Grafische Darstellung: [Mg(OH)6]-Oktaeder<br />

Methode: Darstellen der Modelle mit einem VRML-Player.<br />

Zeitaufwand (in<br />

UE)<br />

Der Cortona3D Viewer arbeitet als VRML-Plug-in für gängige Internet-<br />

Browser (Internet Explorer, Netscape Browser, Mozilla, Firefox, etc.) und<br />

Office-Anwendungen (Microsoft PowerPoint, Microsoft Word, usw.).<br />

http://www.cortona3d.com/Products/Viewer/Cortona-3D-<br />

Viewer.aspx?lang=de-DE<br />

Eine Stunde<br />

55


egionale <strong>Produktanalyse</strong><br />

Beispiel:<br />

56<br />

http://www.answers.com/topic/talc<br />

http://ruby.chemie.uni-freiburg.de/Vorlesung/silicate_7_5.html<br />

http://ruby.chemie.unifreiburg.de/Vorlesung/VRML/Silicate/talk_t_o_t.wrl<br />

http://www.webmineral.com/jpowd/JPX/jpowd.php?target_file=Talc.jpx


Präsentation BULME Graz<br />

regionale <strong>Produktanalyse</strong><br />

57


FILM (Statistik)<br />

Planneralm<br />

FILM (Planneralm)<br />

Teammitglieder:<br />

Bastian Fussi<br />

Nico Maier<br />

Michael Kohlbacher<br />

Matthias Zöhrer<br />

Florian Geramb<br />

Mike Lackner<br />

Daniel Wagner<br />

Mario Unterweger


Entstehung einer Lawine<br />

• Hanglage<br />

• Temperatur<br />

• Hangneigung<br />

• Witterung<br />

Schneeprofile<br />

• Rammprofil/Schichtprofil<br />

• Vereinfachte Handprofile<br />

Vereinfachte Handprofile<br />

1. Sind Schwachschichten in der Schneedecke vorhanden?<br />

2. Wie sieht der darüberliegende Schnee aus?<br />

Lawinenarten<br />

Rammprofile/Schichtprofile<br />

werden in amtlichen Schneemessfeldern<br />

erstellt<br />

Schneedeckenuntersuchungen 14-tägig<br />

=> liefern Hinweis auf Schneehärte<br />

Lawinenwarnstufen


Lawinenopfer und<br />

Gefahrenstufen<br />

Variantenschifahrer<br />

Personen überschätzen<br />

sich, ignorieren die<br />

Lawinenwarnung<br />

Variantenschifahrer<br />

… verwenden Schilifte<br />

… fahren abseits präparierter<br />

Pisten<br />

Notfallausrüstung:<br />

selten vorhanden<br />

Lawinenlagebericht Tirol 06.03.2012<br />

http://lawine.tirol.gv.at<br />

Tourengeher<br />

Tourengeher<br />

… verwenden keinen Lift<br />

… fahren in unpräparierten<br />

Gebieten<br />

Notfallausrüstung:<br />

– Verschütteten-<br />

Suchgerät<br />

– Lawinensonde<br />

– Lawinenschaufel<br />

– Erste Hilfe Paket<br />

– Biwaksack<br />

– evtl. Airbag<br />

Unfälle mit mit Tourengehern bzw. bzw.<br />

Variantenschifahrern<br />

Anzahl der Unfälle, Lawinentoten und Verletzten nach Unfallart:<br />

Unfallart Unfälle Lawinentote Verletzte<br />

Tour 74 24 39<br />

Variante 51 4 20


Bergrettung 140<br />

Euronotruf 112<br />

Grobsuche<br />

Sondierung<br />

Signalsuche<br />

Feinsuche<br />

Überlebenswahrscheinlichkeit


Lawinenunfälle 2010/11<br />

Ideenfindung<br />

Eingebaute<br />

Taschenlampe<br />

Akku statt<br />

Batterien<br />

Pieps<br />

Selbsterklärende<br />

Funktionen<br />

Displaybeleuchtung<br />

• Einfache Bedienung<br />

• Displaybeleuchtung<br />

• Akku statt Batterien<br />

• Taschenlampe<br />

• Selbsterklärende Funktionen<br />

Einfache<br />

Bedienung<br />

Teammitglieder:<br />

Christoph Raggam<br />

Martin Krispel<br />

Matthias Fließer<br />

David Wagner<br />

Thomas Haslwanter<br />

Clemens Haberl<br />

Daniel Pacher<br />

David Steiner<br />

Bedienung – Layout optional<br />

Scannen<br />

Markieren<br />

Funktionen<br />

Sicherheitstaste<br />

Hauptfunktionen: Senden / Empfangen<br />

Hauptfunktionen: Senden / Empfangen<br />

Gebrauchsfunktionen:<br />

Gebrauchsfunktionen:<br />

Scannen, Markieren, Richtungsanzeige,<br />

Sicherheitstaste<br />

Scannen, Markieren, Richtungsanzeige,<br />

Sicherheitstaste<br />

Geltungsfunktion: Piepsen<br />

Geltungsfunktion: Piepsen<br />

Optional: Höhenmesser, Temperatur, Kompass<br />

Optional:<br />

Kompass<br />

Höhenmesser, Temperatur,


Pieps Photovoltaikrucksack<br />

5 Volt USB-Schnittstelle zum Laden<br />

von<br />

Pieps - Geräten oder Handys<br />

Platinen- & Gehäusefertigung<br />

Die Platinen werden bei AT&S<br />

in Indien gefertigt<br />

Das Gehäuse wird bei PAYER<br />

in Ungarn gefertigt<br />

Fertigung in Deutschlandsberg<br />

• Erster Funktionstest<br />

• Gehäusedeckel Montage &<br />

Dichtheitstests<br />

• Klimatests<br />

• Kurze Funktionskontrolle<br />

• Verpackung<br />

2600 km<br />

Bauteilkomponenten<br />

6900 km<br />

9200 km<br />

Fertigung in Deutschlandsberg<br />

Marketing<br />

• SMD-Bestückung der Boards<br />

• Automatische optische Inspektion<br />

• Herkömmliche Nachbestückung<br />

• ICT – Prüfung des Boards<br />

• Einbau in den Gehäuseunterteil<br />

• Produktmessen<br />

• Praxistester<br />

• Meinungsbildner<br />

• Fachpublikationen


BCA / USA<br />

Mitbewerber<br />

Arva / Frankreich<br />

Pieps<br />

… Weltmarktführer<br />

… Verbesserung des<br />

Sicherheitsstandards<br />

Mammut / Schweiz<br />

Ortovox / Deutschland<br />

Verkaufsanteil<br />

Exporte Produktentwicklung<br />

Umsatz<br />

Seit 1972 …<br />

1. Digitale LVS-Version<br />

Umsatzzahlen von Pieps DSP und<br />

Pieps Freeride


Kenndaten:<br />

<strong>Technik</strong><br />

• Stromversorgung: 3 x Alkaline-Batterien(AAA)<br />

• Batterielebensdauer: min. 200 h<br />

• Sendebetrieb: Max. Reichweite 60 Meter<br />

• Suchstreifenbreite: 50 Meter<br />

• Temperaturbereich: -20°C bis +45°C<br />

• Gewicht: 198 g (inkl. Batterien)<br />

• Frequenz = 457 kHz (Ferritkern)<br />

Hertz 'scher Dipol<br />

Teammitglieder:<br />

Christian Krassnig<br />

Jan Muratha<br />

Christoph Moser<br />

Harald Vötsch<br />

Patrick Spörk<br />

Lukas Ebner<br />

Marcel Hauser<br />

Florian Kraxner<br />

Marco Kurzmann<br />

Feldlinien einer Sendeanlage


Idee Photovoltaik Idee Taschenlampe<br />

Idee Taschenlampe<br />

Entwicklung des Empfängers<br />

Selbstentwickelter Empfänger Selbstentwickelter Empfänger


Erweiterungsmodul Empfänger Selbstentwickelter Empfänger<br />

Technische Daten des<br />

Empfängers:<br />

Spannung U Funktion Strom I<br />

7,25V OK 0,6mA<br />

7,2V OK 0,5mA<br />

9V OK 1,3mA<br />

3,7V X<br />

Technische Daten Pieps:<br />

Gehäuse für den Empfänger Schwierigkeiten und Lösungen<br />

Musik: incompetech.com Kevin MacLeod<br />

newgrounds.com HalcyonicFalconX<br />

Carmina Burana Grazer Keplerspatzen<br />

Lawinenvideos: youtube.com Socapaddler, Eingrieser


Presseberichte<br />

regionale <strong>Produktanalyse</strong>


egionale <strong>Produktanalyse</strong>


Cool, April 2012<br />

regionale <strong>Produktanalyse</strong>


egionale <strong>Produktanalyse</strong><br />

Schule Nr. 241, April 2012

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