Unterrichtsentwurf - J-vogedes.de
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Studienseminar für das Lehramt für die Sekundarstufe II<br />
Gelsenkirchen I<br />
Herfor<strong>de</strong>r Str. 7, 45892 Gelsenkirchen<br />
<strong>Unterrichtsentwurf</strong><br />
für einen Unterrichtsbesuch im Fach Hochbau<br />
Stun<strong>de</strong>nthema:<br />
Planung und Herstellung <strong>de</strong>s Verlegeplans <strong>de</strong>r Betonstahllagermatten <strong>de</strong>r<br />
Doppelgarage unter Berücksichtigung <strong>de</strong>r Übergreifungslänge und Verankerungslänge<br />
am Endauflager<br />
Studienreferendarin:<br />
Ausbildungsschule:<br />
Lerngruppe:<br />
Fach:<br />
Maurer Mittelstufe<br />
Baustofftechnik/Baukonstruktionstechnik<br />
Datum:<br />
Uhrzeit:<br />
Raum:<br />
Ausbildungslehrer:<br />
Fachleiter:<br />
Hauptseminarleiter:<br />
Ausbildungskoordinator:
Inhaltsübersicht:<br />
1. Relevante Lernbedingungen<br />
1.1 Objektive Aspekte<br />
1.2 Subjektive Aspekte<br />
2. Thematischer Zusammenhang<br />
2.1 Curriculare Einbindung <strong>de</strong>s Unterrichtsthemas<br />
2.2 Darstellung <strong>de</strong>r Unterrichtsreihe<br />
3. Intentionen und Ziele<br />
3.1 Schwerpunktziel<br />
3.2 Kompetenzen<br />
3.2.1 Fachkompetenz in Teilzielen<br />
3.2.2 Metho<strong>de</strong>nkompetenz<br />
3.2.3 Sozial- und Humankompetenz<br />
4. Stun<strong>de</strong>nverlaufsplan<br />
5. Didaktischer Kommentar zu ausgewählten Aspekten<br />
Literaturverzeichnis<br />
Anhang<br />
1. Relevante Lernbedingungen<br />
1.1 Objektive Aspekte:<br />
Die Lerngruppe BMBL Unterstufe setzt sich aus 17 Schülern mit <strong>de</strong>m Ausbildungsziel<br />
Maurer zusammen.<br />
Der Unterricht erfolgt in Blockform. Die Klasse befin<strong>de</strong>t sich in <strong>de</strong>r dritten Woche<br />
<strong>de</strong>s ersten Mittelstufen-Blocks. Die Schüler haben folgen<strong>de</strong>n Schulabschluss<br />
bzw. folgen<strong>de</strong> Schulen zuletzt besucht:<br />
Realschulabschluss<br />
Hauptschulabschluss<br />
Berufsschule ohne Abschluss<br />
4 Schüler<br />
12 Schüler<br />
1 Schüler<br />
1.2 Subjektive Aspekte:<br />
Seit Beginn dieses ersten Blockes unterrichte ich die Lerngruppe vier Unterrichtsstun<strong>de</strong>n<br />
bedarfs<strong>de</strong>ckend und zwei Ausbildungsunterrichtsstun<strong>de</strong>n pro<br />
Woche. Die Klasse kann in ihrer Leistungsfähigkeit als heterogen bezeichnet<br />
wer<strong>de</strong>n. Etwa ein Drittel <strong>de</strong>r Schüler sind relativ leistungsstark und in <strong>de</strong>r Lage<br />
Arbeitsaufträge zielgerichtet zu bearbeiten und eigenständig zu lösen.<br />
Der überwiegen<strong>de</strong> Teil <strong>de</strong>r Klasse ist allerdings vom allgemeinen Leistungsniveau<br />
eher als gering einzuschätzen. Deshalb ist es beson<strong>de</strong>rs wichtig,<br />
anschauliche Medien als Lernträger zu verwen<strong>de</strong>n. Die Bereitschaft zur<br />
Mitarbeit ist jedoch auch bei <strong>de</strong>n leistungsschwächeren Schülern vorhan<strong>de</strong>n.
2. Thematischer Zusammenhang<br />
2.1 Curriculare Einbindung <strong>de</strong>s Unterrichtsthemas<br />
In <strong>de</strong>m Rahmenlehrplan und <strong>de</strong>r Ausbildungsverordnung für die Fachstufe Bautechnik<br />
ist das Lernfeld acht „Fertigen einer Massiv<strong>de</strong>cke“ verbindlich festgelegt.<br />
Als Lernsituation wur<strong>de</strong> das Projekt „Planen und Herstellen <strong>de</strong>r Stahlbeton<strong>de</strong>cke<br />
für die Doppelgarage im Kastanienbusch“ mit <strong>de</strong>m Schwerpunkt <strong>de</strong>r<br />
Bewehrungsarbeiten für diesen Block festgelegt, welcher von mir eigenständig<br />
unterrichtet wird.<br />
2.2 Darstellung <strong>de</strong>r Unterrichtsreihe<br />
Die heutige Unterrichtsstun<strong>de</strong> zum Thema „Planung und Herstellung <strong>de</strong>s Verlegeplans<br />
<strong>de</strong>r Betonstahlmatten für die Stahlbeton<strong>de</strong>cke <strong>de</strong>r Doppelgarage im<br />
Kastanienbusch unter Berücksichtigung <strong>de</strong>r Übergreifungslänge und Verankerungslänge<br />
am Endauflager“ glie<strong>de</strong>rt sich wie folgt in die Unterrichtsreihe ein:<br />
Unterrichtseinheit<br />
Inhalte<br />
1 Vorstellen <strong>de</strong>s Projektes: „Planen und Herstellen <strong>de</strong>r Stahlbeton<strong>de</strong>cke<br />
<strong>de</strong>r Doppelgarage im Kastanienbusch“<br />
2 Allgemeine Lieferformen von Betonstahlmatten und ihre Kennzeichen<br />
im Hinblick auf ihre Verwendung für unser Projekt<br />
3 Wie<strong>de</strong>rholung aus <strong>de</strong>r Grundstufe: Kräfte und Lage <strong>de</strong>r Bewehrung<br />
im Stahlbetonbalken<br />
4 Erarbeiten <strong>de</strong>r Spannrichtung <strong>de</strong>r Decken und bestimmen <strong>de</strong>r<br />
Spannrichtung (einachsig bzw. zweiachsig) <strong>de</strong>r Stahlbeton<strong>de</strong>cke<br />
bei <strong>de</strong>r Doppelgarage<br />
5 Planung und Herstellung <strong>de</strong>s Verlegeplans <strong>de</strong>r Betonstahllagermatten<br />
für die Stahlbetonplatte <strong>de</strong>r Doppelgarage im Kastanienbusch<br />
unter Berücksichtigung <strong>de</strong>r Übergreifungslänge<br />
und Verankerungslänge am Endauflager<br />
6 Erarbeiten von grundsätzlichen Regeln über die Darstellung von<br />
Matten in Verlegeplänen und Erstellen <strong>de</strong>r Schnei<strong>de</strong>skizze am<br />
Beispiel <strong>de</strong>r hergestellten Verlegepläne <strong>de</strong>r Doppelgarage<br />
Anhand <strong>de</strong>r Lernsituation haben sich die Schüler zunächst Kenntnisse über die<br />
allgemeinen Lieferformen von Betonstahlmatten zur Planung <strong>de</strong>r Stahlbeton<strong>de</strong>cke<br />
erworben. Des weiteren haben die Schüler ausgehend von <strong>de</strong>r Balkenbewehrung<br />
auf die Bewehrungsführung <strong>de</strong>r Decken geschlossen.<br />
In <strong>de</strong>r vorangegangenen Stun<strong>de</strong> wur<strong>de</strong>n die Spannrichtungen (einachsig und<br />
zweiachsig) <strong>de</strong>r Decken bestimmt und die Bewehrungsführung im Stützbereich<br />
erarbeitet. In <strong>de</strong>r nachfolgen<strong>de</strong>n Unterrichtseinheit wer<strong>de</strong>n grundsätzliche Regeln<br />
über die Darstellung von Matten in Verlegeplänen erarbeitet und die<br />
Schnei<strong>de</strong>skizze <strong>de</strong>r Doppelgarage erstellt.
3. Intentionen und Ziele<br />
3.1 Schwerpunktziel<br />
Die Schüler können in Teamarbeit die Betonstahlmatten für die Decke <strong>de</strong>r Doppelgarage<br />
unter Berücksichtigung <strong>de</strong>r Übergreifungs- und <strong>de</strong>r Verankerungslänge<br />
am Endauflager planen und herstellen.<br />
3.2 Kompetenzen<br />
3.2.1 Fachkompetenz in Teilzielen<br />
Die Schüler sollen<br />
• die Fehler in <strong>de</strong>r Bewehrungsführung <strong>de</strong>r Decke erkennen<br />
• die Wichtigkeit <strong>de</strong>r Übergreifungslängen und Verankerung am Endauflager<br />
anhand von Mo<strong>de</strong>llversuchen erkennen und begrün<strong>de</strong>n<br />
• die erworbenen Kenntnisse über die Übergreifungslänge und Verankerung<br />
<strong>de</strong>r Bewehrung am Endauflager beim Planen und Herstellen <strong>de</strong>s<br />
Betonstahlmattenverlegeplans anwen<strong>de</strong>n.<br />
3.2.2 Metho<strong>de</strong>nkompetenz:<br />
Durch das Analysieren <strong>de</strong>r Fehler im Verlegeplan sind die Schüler angehalten,<br />
diese zu erkennen, zu benennen und Lösungen zu suchen. Die Schüler planen<br />
und verlegen die Betonstahlmatten innerhalb <strong>de</strong>r Gruppe mit Hilfe <strong>de</strong>r zur Verfügung<br />
stehen<strong>de</strong>n Unterlagen, wodurch die Problemlösefähigkeit und Selbständigkeit<br />
<strong>de</strong>r Schüler geför<strong>de</strong>rt wer<strong>de</strong>n soll. Diese methodische Vorgehensweise<br />
<strong>de</strong>r gemeinsamen Lösungsfindung können die Schüler für ihren beruflichen Alltag<br />
nutzen, da das Verlegen <strong>de</strong>r Betonstahlmatten eine Aufgabe <strong>de</strong>r Berufspraxis<br />
ist. Darüber hinaus wird die Begründungsfähigkeit <strong>de</strong>r Schüler beim planen<br />
und herstellen <strong>de</strong>r Verlegepläne und während <strong>de</strong>r späteren Präsentationsphase<br />
geför<strong>de</strong>rt.<br />
3.2.3 Sozial- und Humankompetenz<br />
Durch das Arbeiten in kleinen Gruppen/Partnerarbeit wird die Kommunikationssowie<br />
Kooperationsfähigkeit geför<strong>de</strong>rt und das miteinan<strong>de</strong>r Arbeiten in einem<br />
Team geübt. Die Schüler sind gefor<strong>de</strong>rt, sich bei <strong>de</strong>m Planen und Herstellen<br />
<strong>de</strong>r Verlegepläne in die Gruppe einzubin<strong>de</strong>n und bei <strong>de</strong>r gemeinsamen Planung<br />
und Herstellung <strong>de</strong>r Verlegepläne sich durch sachliche Diskussion auf eine einvernehmliche<br />
Lösung zu einigen. Mittels <strong>de</strong>r Präsentation ihrer Arbeitsergebnisse<br />
wer<strong>de</strong>n die Schüler in ihrer Einsatzbereitschaft sowie ihrer sachlichen Argumentationsfähigkeit<br />
geför<strong>de</strong>rt.
4. Stun<strong>de</strong>nverlaufsplan<br />
Phase Handlungsschritte Aktion- und<br />
Sozialform<br />
Medien<br />
Einstieg<br />
Bezug zum Projekt durch Anknüpfung an vorherige Stun<strong>de</strong>.<br />
U-Gespräch<br />
Problemdarstellung<br />
Problemwahrnehmung<br />
Problemformulierung<br />
Die Schüler wer<strong>de</strong>n durch eine falsche Bewehrungsführung auf das anstehen<strong>de</strong><br />
Problem bei Bewehrungsarbeiten sensibilisiert.<br />
Die Schüler erkennen durch frontal durchgeführte Versuche vom Lehrer mit<br />
Mo<strong>de</strong>llbalken, dass durch fehlen<strong>de</strong> Übergreifungslängen und fehlen<strong>de</strong>r Verankerung<br />
am Endauflager Schä<strong>de</strong>n am Bauwerk entstehen. Versuchsergebnisse<br />
wer<strong>de</strong>n an <strong>de</strong>r Tafel festgehalten.<br />
Die Schüler formulieren die Leitfrage z.B. „Wie sieht die Bewehrungsführung<br />
für die Decke <strong>de</strong>r Doppelgarage aus unter Berücksichtigung <strong>de</strong>r ÜL und VL?“<br />
Wert <strong>de</strong>s Themas:<br />
- bei unsachgemäßer Bewehrungsführung entstehen Schä<strong>de</strong>n, die hohe Kosten<br />
verursachen<br />
U-Gespräch<br />
U-Gespräch<br />
„Tauzieh“ -<br />
Versuch<br />
U-Gespräch<br />
U-Gespräch<br />
Plakat: fehlerhafter<br />
Verlegeplan<br />
2 Mo<strong>de</strong>llbalken mit<br />
verschie<strong>de</strong>ner Bewehrungsführung<br />
Stabstahl, Handschuhe,<br />
Tafel<br />
Tafel<br />
Lernplanung <strong>de</strong>r Unterrichtsstun<strong>de</strong><br />
Erarbeitung<br />
Problemlösung<br />
Die Arbeitsaufträge und Materialien wer<strong>de</strong>n an alle Gruppenmitglie<strong>de</strong>r verteilt.<br />
Die Schüler planen und verlegen die Betonstahlmatten auf vorgefertigte<br />
Grundrisse.<br />
arbeitsgleiche<br />
Gruppenarbeit<br />
4 Gruppen<br />
Aufgabenblatt<br />
Grundriss<br />
Betonstahlmatten<br />
auf Folie<br />
Präsentation<br />
Auswertung<br />
Die Verlegepläne aller Gruppen wer<strong>de</strong>n nebeneinan<strong>de</strong>r aufgehängt und zwei<br />
Gruppen präsentieren ihren Verlegevorschlag. Die Schüler kontrollieren die<br />
Übergreifungslänge und Verankerung am Endauflager und evtl. Fehler wer<strong>de</strong>n<br />
beglichen..<br />
Schülervortrag<br />
U-Gespräch<br />
Plakate mit<br />
Verlegeplänen<br />
Sicherung<br />
Die Schüler einigen sich auf einen Verlegevorschlag und vergleichen ihn noch<br />
einmal mit <strong>de</strong>r fehlerhaften Bewehrungsführung zu Beginn.<br />
Die Schüler übernehmen diesen Verlegeplan in vereinfachter Darstellung in<br />
ihre Projektmappe.<br />
U-Gespräch<br />
Einzelarbeit<br />
Verlegeplan
5. Didaktischer Kommentar zu ausgewählten Aspekten<br />
Für die arbeitsgleiche Gruppenarbeit während <strong>de</strong>r Erarbeitungsphase wird eine<br />
Gruppenbildung aus Sympathie zugelassen, um das Gefüge in <strong>de</strong>m Klassenverband<br />
nicht zu stören. Ziel <strong>de</strong>r Gruppenarbeit ist es, dass alle Schüler gefor<strong>de</strong>rt<br />
sind sich in <strong>de</strong>r Gruppe mit ihrem Wissen einzubringen, um zu einem Ergebnis<br />
zu gelangen. Die Schüler sollen selber die Vorteile dieser Sozialform<br />
erkennen. Hierbei soll vor allem <strong>de</strong>r Umgang mit <strong>de</strong>n Mitschülern verbessert<br />
wer<strong>de</strong>n.<br />
Bei <strong>de</strong>r Präsentation haben die Schüler die Möglichkeit, ihr Selbstbewusstsein<br />
im Bereich <strong>de</strong>r fachlichen und methodischen Kompetenzen zu steigern, um ein<br />
selbstsicheres Auftreten in Beruf und Gesellschaft zu erwerben.<br />
Literaturverzeichnis<br />
[1] Kettler, Hipp, Hötger, Knopp, Noa<br />
Lernfel<strong>de</strong>r Bautechnik Fachwissen, Stam Verlag 2001<br />
[2] Kettler, Hipp, Hötger, Knopp, Noa<br />
Lernfel<strong>de</strong>r Bautechnik Fachstufe –Arbeitsheft, Stam Verlag 2001<br />
[3] Heitbre<strong>de</strong>r, Hoffmann, Reinhart<br />
Arbeitsbuch Fachstufe Bautechnik, Kieser Verlag 2001<br />
[4] Betonstahlmatten BSt 500M - Lagermatten<br />
Institut für Stahlbetonbewehrung e.V.<br />
München<br />
Anhang<br />
Anhang A1: Plakat mit fehlerhaftem Verlegeplan <strong>de</strong>r Betonstahlmatten<br />
Anhang A2: Skizze Mo<strong>de</strong>llversuch 1: Übergreifungslänge<br />
Skizze Mo<strong>de</strong>llversuch 2: Verankerung am Endauflager<br />
Anhang A3: Arbeitsauftrag und Infoblatt<br />
Anhang A4: Mögliche Lösung für <strong>de</strong>n Verlegeplan <strong>de</strong>r Betonstahlmatten<br />
Anhang A5: Mögliches Tafelbild
Anhang A1
Anhang A2<br />
Mo<strong>de</strong>llversuch 1. Übergreifungslänge<br />
Mo<strong>de</strong>llversuch 2. Verankerung am Endauflager
Anhang A3<br />
Maurer Mittelstufe<br />
Name:<br />
Arbeitsblatt<br />
Datum:<br />
Projekt: Planen und Herstellen <strong>de</strong>r Stahlbeton<strong>de</strong>cke<br />
für die Doppelgarage im Kastanienbusch<br />
Thema Wie sieht die Bewehrungsführung für die Decke <strong>de</strong>r Doppelgarage<br />
aus unter Berücksichtigung <strong>de</strong>r Übergreifungslänge und<br />
Verankerungslänge?<br />
Bearbeitungszeit: 15 Min.<br />
Arbeitsauftrag<br />
Materialien:<br />
Grundriss für die untere Lage <strong>de</strong>r Bewehrung, M.1:5<br />
Grundriss für die obere Lage <strong>de</strong>r Bewehrung, M.1:5<br />
6 x Q 378 Matten, M.1:5<br />
6 x R 221 Matten, M.1:5<br />
6 x R 295 Matten, M.1:5<br />
2 x Schere und 2 x Tesa-Film<br />
Plant in Eurer Gruppe mit Hilfe <strong>de</strong>r zur Verfügung<br />
stehen<strong>de</strong>n Materialien und Euren eigenen Unterlagen<br />
(Fachbuch, Projektmappe) einen Verlegeplan <strong>de</strong>r o.b. Betonstahllagermatten<br />
für die Decke <strong>de</strong>r Doppelgarage.<br />
1. Überlegt gemeinsam in Eurer Gruppe, worauf bei <strong>de</strong>r Anordnung <strong>de</strong>r<br />
Matten zu achten ist. Notiert stichpunktartig die Kriterien und die entsprechen<strong>de</strong>n<br />
Werte:<br />
Übergreifunglänge <strong>de</strong>r Matten in Längsrichtung<br />
R-Matte: 1 Masche und Q-Matte: 1 Masche<br />
Übergreifunglänge <strong>de</strong>r Matten in Querrichung<br />
R-Matte: 1 Masche und Q-Matte: 3 Maschen<br />
Verankerung am Endauflager: R221:6,5x6=39mm, R295:7,5x6=45mm<br />
Q378:8,5x6=51cm/ Min<strong>de</strong>stens ein Querstab hinter das Auflager führen!<br />
2. Verlegt nun die Betonstahlmatten. Zwei Gruppenmitglie<strong>de</strong>r verlegen die<br />
obere und die an<strong>de</strong>ren Gruppenmitglie<strong>de</strong>r die untere Bewehrungslage <strong>de</strong>r<br />
Decke.<br />
3. Wählt einen Gruppensprecher, <strong>de</strong>r Euren Verlegeplan präsentiert.
Maurer Mittelstufe<br />
Name:<br />
Arbeitsblatt<br />
Datum:<br />
Projekt: Planen und Herstellen <strong>de</strong>r Stahlbeton<strong>de</strong>cke<br />
für die Doppelgarage im Kastanienbusch<br />
Thema Wie sieht die Bewehrungsführung für die Decke <strong>de</strong>r Doppelgarage<br />
aus unter Berücksichtigung <strong>de</strong>r Übergreifungslänge und<br />
Verankerungslänge?<br />
INFOBLATT<br />
Stöße von Betonstahlmatten<br />
Maschenregel<br />
Mattentyp<br />
Tragstoß<br />
in Längsrichtung<br />
[Maschen]<br />
Verteilerstoß<br />
in Querrichtung<br />
[Maschen]<br />
R 221 1 1<br />
R 295 1 1<br />
Mattentyp<br />
Tragstoß<br />
in Längsrichtung<br />
[Maschen]<br />
Tragstoß<br />
in Querrichtung<br />
[Maschen]<br />
Q 378 1 3<br />
Verankerungslängen am Endauflager für Lagermatten<br />
Endauflager<br />
Größer gleich 6 d S<br />
Zwischenauflager<br />
Min<strong>de</strong>stens ein Querstab<br />
innerhalb <strong>de</strong>r Verankerungslänge
Anhang A4
Anhang A5
Mögliches Tafelbild<br />
g A5<br />
Welche Fehler sind zu erkennen?<br />
Keine Überlappung/Übergreifung <strong>de</strong>r Bewehrung<br />
Keine Verankerung am Endauflager<br />
STAHLBETON<br />
Beton kann gut Druckkräfte aufnehmen<br />
Sehr schlecht Zugkräfte aufnehmen<br />
Stahl übernimmt die Aufnahme <strong>de</strong>r Zugkräfte<br />
Thema:<br />
Wie muss die Bewehrung <strong>de</strong>r Decke verlegt wer<strong>de</strong>n,<br />
damit <strong>de</strong>r Beton nicht versagt?<br />
Unter Berücksichtigung von:<br />
Übergreifungslänge <strong>de</strong>r Bewehrung<br />
Verankerung am Endauflager<br />
Versuch 1<br />
Der Beton versagt im mittleren Bereich, wo kein Bewehrungsstahl<br />
sich befin<strong>de</strong>t.<br />
Die Bewehrung (Stabstahl und Betonstahlmatten) muss eine<br />
bestimmte Übergreifungslänge aufweisen.<br />
Versuch 2<br />
Der Beton versagt im Auflagerbereich, wo kein Bewehrungsstahl<br />
sich befin<strong>de</strong>t.<br />
Die Bewehrung muss bis hinter das Auflager geführt wer<strong>de</strong>n.