fischertechnik Baukasten „STEM Renewable Energies“

fischertechnik Baukasten „STEM Renewable Energies“: Erneuerbare Energien verstehen von der Primar- bis zur Sekundarstufe

Mit dem fischertechnik Baukasten „STEM Renewable Energies“ von fischertechnik education erforschen Schülerinnen und Schüler, wie sich Strom aus Wasser, Wind, Sonne und Wasserstoff gewinnen, speichern und nutzen lässt. An selbst gebauten Modellen werden erneuerbare Energien sichtbar und messbar. So wird ein zentrales Zukunftsthema im MINT-Unterricht konkret greifbar.

Der Baukasten eignet sich für die Primarstufe und die Sekundarstufe. Er ist für Gruppen von 2 bis 4 Schülerinnen und Schülern konzipiert. Lehrkräfte setzen ihn im Sach-, Technik- und Physikunterricht, in MINT-AGs und bei Projekttagen ein. Die Arbeit mit den Modellen fördert kreatives, problemlösendes Denken, logisches Denken und selbstständiges Lernen.

Funktionen im Überblick

• 268 Bauteile für 9 Modelle: Die Modelle lassen sich zügig aufbauen. So bleibt mehr Unterrichtszeit für das Experimentieren und Auswerten.
• 28 Experimente: Die Versuche decken die Gewinnung, Speicherung und Nutzung von elektrischem Strom ab.
• Vier Energiequellen: Solarenergie, Windenergie, Wasserkraft und Wasserstoff werden an praxisnahen Modellen untersucht und miteinander verglichen.
• Flexibel einsetzbare Solarmodule: Die Lernenden integrieren die Solarmodule in verschiedene Modelle und beobachten, wie Licht in elektrische Energie umgewandelt wird.
• Gold Cap als Energiespeicher: Der Kondensator speichert gewonnene Energie und gibt sie zeitversetzt wieder ab. Das Prinzip der Energiespeicherung wird dadurch anschaulich.
• Brennstoffzelle: Die mitgelieferte Brennstoffzelle zeigt, wie Wasser per Elektrolyse in Wasserstoff und Sauerstoff aufgespalten wird.
• Multimeter: Spannung und Stromstärke lassen sich direkt messen. Beobachtungen werden so überprüfbar und vergleichbar.
• Spannungswandler: Er passt die erzeugte Spannung an die Anforderungen der Verbraucher an.
• Dreistufige Aufgabenstruktur: Jede Aufgabe gliedert sich in eine Konstruktionsaufgabe, eine thematische Aufgabe und eine Experimentieraufgabe. Die Teams bauen, erarbeiten Fachinhalte und wenden ihr Wissen anschließend an.
• 45 bis 90 Minuten pro Aufgabe: Die Aufgabenblätter passen in eine Einzel- oder Doppelstunde.
• Kostenloses Lehrmaterial: Das frei zugängliche Material wurde gemeinsam mit pädagogischen Hochschulen, Lehrkräften und Didaktikern entwickelt. Es enthält eine Themeneinführung, Unterrichtspläne, Aufgabenblätter und den Bildungsplanbezug.

Ein Beispiel aus der Praxis: Eine 7. Klasse arbeitet im Technikunterricht in Dreiergruppen. Zunächst laden die Gruppen den Gold Cap mit einem Solarmodul und messen die Spannung mit dem Multimeter. Anschließend betreiben sie mit der gespeicherten Energie ein Modell und notieren, wie lange es läuft. Zum Abschluss vergleichen die Gruppen ihre Werte und diskutieren, warum Energiespeicher für die Energiewende wichtig sind.

Vorteile im Überblick

• Energiewende verständlich machen: Ein aktuelles Thema wird an funktionsfähigen Modellen nachvollziehbar.
• Messbare Ergebnisse: Das Multimeter ersetzt Vermutungen durch konkrete Werte.
• Planbar im Stundenrahmen: 45 bis 90 Minuten je Aufgabe erleichtern die Unterrichtsorganisation.
• Geringer Vorbereitungsaufwand: Unterrichtspläne und Aufgabenblätter liegen kostenlos vor.
• Teamarbeit fördern: Kleingruppen von 2 bis 4 Lernenden planen, bauen und experimentieren gemeinsam.
• Breiter Einsatzbereich: Geeignet von der Primar- bis zur Sekundarstufe.
• Langfristig nutzbar: Wiederverwendbare Bauteile für mehrere Lerngruppen und Schuljahre.

Technische Daten

Allgemein

• Produkt: fischertechnik Baukasten „STEM Renewable Energies“
• Hersteller: fischertechnik education
• Einsatzbereich: Primarstufe, Sekundarstufe, MINT-AGs, Projekttage
• Gruppengröße: 2 bis 4 Schülerinnen und Schüler
• Aufgabendauer: 45 bis 90 Minuten

Umfang

• Teileanzahl: 268
• Modelle: 9
• Experimente: 28

Lieferumfang

• 268 Bauteile, darunter:
  • Solarmodule
  • Brennstoffzelle
  • Gold Cap
  • Multimeter
  • Spannungswandler
• gedruckte Bauanleitung

Lerninhalte

• Erneuerbare Energien: Wasser, Wind, Sonne, Wasserstoff
• Strom gewinnen, speichern und nutzen
• Elektrolyse und Brennstoffzellentechnik
• Messen von Spannung und Strom

Unterrichtsmaterial

• kostenlos und frei zugänglich
• Themeneinführung, Unterrichtspläne, Aufgabenblätter, Bildungsplanbezug

Förderschwerpunkte

• Kreatives, problemlösendes Denken
• Logisches Denken
• Selbstständiges Lernen

Warnhinweise

• Achtung! Benutzung unter unmittelbarer Aufsicht von Erwachsenen.
• Achtung! Nicht für Kinder unter 36 Monaten geeignet. Es besteht Verletzungsgefahr durch funktionsbedingte Spitzen und/oder scharfe Kanten.

Der fischertechnik Baukasten „STEM Renewable Energies“ verbindet Konstruieren, Messen und fachliches Lernen in einem vielseitigen Energie-Set. Bestellen Sie jetzt und bringen Sie erneuerbare Energien anschaulich in Ihren MINT-Unterricht.