Werkideen

23-02 Bürotisch-Lämpchen

Aufgabenstellung

Entwickle ein Bürotisch-Lämpchen mit einer oder mehreren LEDs. Verwende für die Halterung des Leuchtteils Schweissdrähte. Diese Drähte kannst du auch gleich für den Stromkreis verwenden. Entwickle zuerst aus Halbkarton eine Abwicklung und achte insbesondere darauf, dass deine Leuchte gut steht. Säge dann die Teile für den Lampenfuss und den Lampenschirm zu. Bohre die Löcher und montiere den Schalter und die Lüsterklemme. Biege die Schweissdrähte gemäss deiner Planung und fixiere sie mit der Lüsterklemme.  Löte den Stromkreis und schliesse dein Bürotisch-Lämpchen an. Montiere den Boden so, dass du die Batterie auswechseln kannst. Teste deine Arbeitsleuchte an deinem Schreibtisch. 

Kompetenzen

– Eigene Bedürfnisse zu einem Einrichtungsgegenstand formulieren und die Idee mit einfachen Konstruktionen unter Anleitung umsetzen können (TTG 2.B.1, 3c)

– Sich mit Eigenschaften von Stromkreisen (Leuchtdioden, Serie- und Parallelschaltung) auseinander setzen und in einem Produkt einsetzen können (TTG 2.B.1, 5c)

Tüftelidee

  • Verwende statt einer Batterie ein Netzgerät, z.B. eine altes Ladegerät von einem Handy. Plane die Schaltung mit Widerstand  und LEDs und lasse vor dem Zusammenbau deine Planung durch die Lehrperson prüfen. 
  • Baue einen zweiten Stromkreis mit LEDs ein, so dass du noch mehr Licht auf deinem Arbeitstisch hast. 

Material

Holzwerkstoff-Platte, z. B. Birkensperrholz, Kunststoffplatte, LEDs, Widerstand, Batterie, Batterieclip, Schalter, Schaltdraht, evtl. Netzgerät

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23-01 LED-Bilderrahmen

Aufgabenstellung

Entwickle einen Bilderrahmen, bei dem die Bilder von hinten beleuchtet werden können. Wähle ein passendes Format, säge die Holzleisten zurecht und montiere sie auf der Grundplatte. 

Achte darauf, dass du die Bilder einfach auswechseln kannst. 

Erstelle den Stromkreis mit Doppellitze, Schalter und Anschlussbuchse und klebe den Leuchtstreifen auf die Innenseite des Rahmens. 

Suche interessante Bilder oder stelle sie selber her und lege sie in deinen Bilderrahmen. Montiere auf der Rückseite deines Bilderrahmens noch eine Aufhängevorrichtung oder montiere deinen Rahmen auf einer Grundplatte.

 

Kompetenzen

– Eigene Bedürfnisse zu einem Einrichtungsgegenstand formulieren und die Idee mit einfachen Konstruktionen unter Anleitung umsetzen können (TTG 2.B.1, 3c)

– Sich mit Eigenschaften von Stromkreisen (Leuchtdioden, Serie- und Parallelschaltung) auseinander setzen und in einem Produkt einsetzen können (TTG 2.B.1, 5c)

Tüftelidee

  • Entwickle die Konstruktion so weiter, dass der Leuchtstreifen versteckt montiert und somit auf den Bildern nicht sichtbar ist. 

Material

Holzwerkstoff-Platte, z. B. Birkensperrholz, evtl. genutete Holzleisten, Kunststoffplatte Dicke 2 mm, Netzgerät oder altes Ladegerät, entsprechender LED-Streifen weiss, Schalter, Doppellitze. 

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22-11 LED-Lichterkette (Halloween-Special 04)

Aufgabenstellung

Entwickle eine Lichterkette mit farbigen LEDs. Wähle zuerst dein Thema aus und skizziere deinen Plan. Zeichne die Figuren auf eine Acrylglasplatte, säge sie aus und bohre das Loch für die LED. Gestalte die Oberflächen mit Schleifen, Ritzen, Bohren usw.. Erstelle nun den ersten Stromkreis. Wähle exakt den richtigen Widerstand, damit alle deine LEDs am Schluss auch hell leuchten. Löte den Widerstand und anschliessend die Kabel an die LED und isoliere die blanken Stellen mit Klebeband oder Schrumpfschlauch. Teste den Stromkreis und fahre nun so weiter, bis du für alle deine Figuren eine LED angeschlossen hast. Klebe nun die Figuren mit etwas Acrylglaskleber an die LEDs. Erstelle am Schluss den Anschluss an die Stromquelle und teste deine Lichterkette im Dunkeln. 

Kompetenzen

– Formgebendes Verfahren Trennen zunehmend selbständig und genau ausführen und üben (TTG 2.D.1, 2b und 5b)

– Sich mit Eigenschaften von Stromkreisen (Leuchtdioden, Serie- und Parallelschaltung) auseinander setzen und in einem Produkt einsetzen können (TTG 2.B.1, 5c)

Tüftelidee

  • Teste in der Dunkelkammer andere Materialien für die Figuren, z.B. Seidenpapier, Tüll, andere Textilien, Folien, …  Erstelle weitere Figuren für deine Lichterkette und wechsle deine Figuren aus. 

Material

  • Acrylglasplatte, Dicke mindestens 8 mm (gegossenes Acrylglas GS, z.B: von kunstocryl.ch)
  • Netzgerät 5 Volt oder Batterie  4.5 Volt, Doppellitze, Schalter, LEDs, Widerstände
  • Evtl. Textilien, Tüll, Seidenpapier, Folien

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22-10 LED-Laterne (Halloween-Special 03)

Nach einer Idee von Marcel Schmidiger, LED Kurs swch.ch Sommer 2022

Aufgabenstellung

Entwickle eine Laterne mit einer LED-Beleuchtung. Säge den Boden und die 4 Wände zu, skizziere vier Bilder für die Seitenwände und säge sie aus. Verschraube die vier Wände. Säge eine zusätzliche kleine Bodenplatte zu, auf der du dein LED-Lämpchen und den Stromkreis mit Batterie fixieren kannst. Verwende ein 3-Volt-Batteriekästchen mit Schalter oder eine 9-Volt-Batterie mit Batterieclip und einem separaten Schalter. Baue den Stromkreis zusammen und fixiere ihn auf der kleinen Bodenplatte. Klebe auf die Innenseite der Wände Seidenpapier. Ein Tipp: Wenn du das Seidenpapier zuerst laminierst, kannst du die Folie ohne Falten ankleben. Fixiere oben bei der Laterne noch einen Drahtbügel, damit du die Laterne transportieren und aufhängen kannst. Teste am Schluss deine LED-Laterne im Dunkeln. 

Kompetenzen

– Formgebende Verfahren (Trennen, Verbinden) zunehmend selbständig und genau ausführen und üben (TTG 2.D.1, 2b und 5b)

– Sich mit Eigenschaften von Stromkreisen (Leuchtdioden, Serie- und Parallelschaltung) auseinander setzen und in einem Produkt einsetzen können (TTG 2.B.1, 5c)

Tüftelidee

  • Verstärke das Licht, indem du eine 9-Volt-Batterie verwendest und zwei oder drei LEDs in Serie schaltest. Dabei kannst du auch die ideale Mischung für deine Laterne erproben. Teste verschiedene Kombinationen mit gelben, orangen, warmweissen und kaltweissen LEDs. Wenn du eine flackernde LED in die Serieschaltung einbaust, flackern alle LEDs wie eine Kerze.

Material

– Holzwerkstoffplatte, Dicke ca. 12 mm, Seidenpapier, evtl. Laminierfolie

– Batteriekästchen 3 Volt oder 9-Volt-Batterie mit Batterieclip, Schalter, LEDs, evtl. auch flackernde LEDs von Aliexpress (günstig) oder Opitec (Artikel 208590, LED-Candle Light), Widerstand, Acrylglas, Holzleiste

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22-09 Leuchtkürbis (Halloween-Special 02)

Aufgabenstellung

Entwickle einen leuchtenden Kürbis. Skizziere deinen Kürbis und übertrage ihn auf eine orange Kunststoffplatte. Säge deinen Kürbis mitsamt den Innenformen aus. Erwärme die Kunststoffplatte mit dem Heissluftföhn und forme sie, so dass dein Kürbis eine 3D-Wirkung bekommt. Erstelle aus Polystyrol eine Rückwand, an der du deinen Kürbis fixieren und bei der du die LEDs , den Schalter und die Batterie integrieren kannst. Erstelle den Stromkreis mit den LEDs. Beim Beispiel oben (Bild 4) ist eine Serieschaltung montiert mit zwei pinkfarbenen und einer Kerzenlicht-LED. Diese lässt alle LEDs im Stromkreis flackern, weil sie in Serie geschaltet ist. Montiere nun deinen Kürbis mit kleinen Metallschrauben an die Rückwand und teste deinen leuchtenden Kürbis in der Dunkelkammer. 

Kompetenzen

– Formgebende und oberflächenverändernde Verfahren zunehmend selbständig und genau ausführen und üben (TTG 2.D.1, 2b und 5b)

– Sich mit Eigenschaften von Stromkreisen (Leuchtdioden, Umschaltung) auseinander setzen und in einem Produkt einsetzen können (TTG 2.B.1, 5c)

Tüftelidee

  • Baue einen Spezialschalter ein, der zum Beispiel auf Erschütterung oder als Lichtschranke funktioniert. Schaue im Fachhandel, welche Möglichkeiten es gibt und wähle einen entsprechenden Schalter aus.

Material

Polystyrolplatte 2 mm für Halterung, orange Acrylglasplatte oder Polystyrol, LEDs (evtl. Candle-Light-LED von opitec, Artikel 208590) Widerstand, Batterie, Schalter, evtl. Spezialschalter, Schaltdraht

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22-08 Geisterschloss (Halloween-Special 01)

Aufgabenstellung

Entwickle ein Geisterschloss. LED-Leuchtbänder beleuchten dabei die Landschaft und die beweglichen Figuren. Plane dein Geisterschloss und säge die benötigten Teile aus einer Holzplatte zu. Erstelle den Sockel mit Holzleisten, so dass du die mittleren Platten später einschieben kannst. Nun erstellst du den Stromkreis mit den LED-Leuchtbändern, dem Schalter und dem Anschlusskabel. Teste deine Beleuchtung. 

An die mittleren Platten montierst du nun Figuren, die sich durch Schnurzug bewegen lassen. Teste mögliche Bewegungen und baue sie nachher in dein Geisterschloss ein. Führe nun dein Geisterschloss in der Dunkelkammer vor. 

Kompetenzen

  • Sich mit funktionalen und konstruktiven Eigenschaften von Stromkreisen und Schaltungen auseinander setzen (insbesondere LED-Leuchtbänder) und diese an eigenen Produkten einsetzen können; (TTG 2.B 1c5)
  • Zu ausgewählten Funktionen spielerisch Konstruktionen erfinden können; (TTG 2.B 1b4)

Tüftelidee

  • Verwende statt dünner Schnur zum Teil Gummikordeln, so dass deine Figuren wieder von selber an den Ausgangspunkt zurück gezogen werden. Tüftle, bis alles gut funktioniert. 

Material

Holzwerkstoff-Platten, z.B. MDF, Dicke ca. 8 mm, Holzleisten, LED-Leuchtbänder oder andere LED-Bauteile, Schalter, Kabel, Buchse und Netzgerät.  

Acrylglas, dünne Schnur, dünne Gummikordeln, Ringschrauben, Rundstäbe, div. Kleinmaterial aus dem Werkstofflager

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22-07 Luftschraubenboot

Aufgabenstellung

Entwickle ein Luftschraubenboot. Es soll im Schwimmbecken möglichst rasch vorwärts kommen und gut steuerbar sein. Stelle den Rumpf aus Styropor her und klebe darauf eine dünne Holzplatte aus Birkensperrholz. Plane eine Kabine, in der die Batteriehalterung und der Schalter und oben der Motor mit der Luftschraube fixiert werden können. Baue den Stromkreis ein und fixiere den Motor. Wenn du die Motorhalterung mit einer Metallschraube und einer Stoppmutter fixierst, kannst du den Motor als Ruder nutzen und jeweils je nach Kurve leicht nach links oder rechts drehen. Du kannst aber auch ein Ruder einbauen. Teste dein Boot im Wasser und fixiere die Kabine mit Schrauben auf dem Holzbrett. Gestalte dein Luftschraubenboot mit Material aus dem Werkstofflager, lasse dich dabei durch Bilder von Motorbooten und Yachten inspirieren. Wassere dein Luftschraubenboot. 

Umsetzungen

Hier noch drei Tipps zu den Luftschrauben: 

  • Luftschrauben sollten möglichst frei montiert werden, so dass die Luft vorne angesaugt wird und hinten ungehindert ausströmen kann. 
  • Falls die Luftschraube verkehrt funktioniert, muss die Polung an der Batterie  oder am Motor gewechselt werden. 
  • Anstelle von Luftschrauben für Boote können auch Propeller für Drohnen verwendet werden. Sie sind besonders widerstandsfähig. 

Kompetenzen

  • Zu ausgewählten Funktionen spielerisch Konstruktionen erfinden können; (TTG 2.B 1b4)
  • Sich mit funktionalen und konstruktiven Eigenschaften von Stromkreisen und Schaltungen auseinander setzen (insbesondere Umgang mit Elektromotor) und diese an eigenen Produkten einsetzen können; (TTG 2.B 1c5)

Tüftelideen

Führt einen Tüftelwettbewerb durch. Wessen Boot legt eine vorgegebene Strecke (z.B. fünf Runden) in einem Pool möglichst schnell zurück?

Optimiere dein Boot , um es noch schneller zu machen. Teste z. B. verschiedene Luftschrauben, reduziere das Gewicht und /oder baue zwei Motoren ein. 

Material

Styropor, Birkensperrholz 4 mm,  Elektromotor, Motorhalterung und Luftschraube, Batteriehalterung, Batterien, div. Elektromaterial, div. Gestaltungsmaterial aus dem Werkstofflager

Evtl. kleiner Swimmingpool mit einer Styroporinsel in der Mitte, um welche die Boote ihre Runden drehen können. 

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22-06 Abstand-Monster

Aufgabenstellung

Entwickle ein Abstand-Monster für dein Fahrrad. Es soll an deinem Fahrrad montiert werden können und mithelfen, dass andere Verkehrsteilnehmer:innen nicht zu nahe an deinem Fahrrad vorbei fahren. Die Aufgabe kann ganz verschieden gelöst werden. Hier wird das Monster aus einer Alubüchse zugeschnitten. Dazu wird der Boden und der Deckel weggeschnitten. Im Innern wird eine Halterung aus Polystyrol festgeschraubt, die das Batteriekästchen und die LED fixiert. Für die Fixierung am Gepäckträger wird nochmals eine Halterung aus Polystyrol entwickelt. Die Verbindung zum Monster erfolgt mit einem gebogenen Gewindestab, der mit Stoppmuttern an den beiden Halterungen angeschraubt werden kann.  Achte darauf, dass dein Monster gut am Fahrrad montiert ist, verwende zur Sicherung evtl. auch noch Kabelbinder. 

Kompetenzen

  • Zu ausgewählten Funktionen spielerisch Konstruktionen erfinden können; (TTG 2.B 1b4)
  • Sich mit funktionalen und konstruktiven Eigenschaften von Stromkreisen und Schaltungen auseinander setzen (insbesondere Umgang mit Leuchtdioden) und diese an eigenen Produkten einsetzen können; (TTG 2.B 1c5)

Tüftelidee

Baue zusätzlich einen beweglichen Teil bei deinem Monster ein, der beim Fahren leicht wippt und so noch besser zu sehen ist. Verwende zum Beispiel eine Stahlfeder, an der ein kleiner beweglicher Teil montiert wird.   

Material

Aluminium-Büchse, Polystyrolplatte Dicke 2 mm, LED, evtl. Widerstand, Kabel, Schalter, Batteriehalterung (evtl. mit eingebautem Schalter, z.B. OPITEC, Artikel Nr. 211838), Lüsterklemme, Gewindestab M4, Sicherungsmuttern (Stoppmuttern) M4

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22-05 Heimkino

Aufgabenstellung

Entwickle ein Heimkino mit einem spannenden „Film“, den du vorführen kannst. Schneide zwei Rohre zurecht und säge sie mit einer kleinen Säge auf. Nimm  eine geeignete Schachtel und schneide dort einen Einschnitt auf beiden Seiten. Montiere auf der Aussenseite deine Kartonrohre. Schneide ein Filmband zu und montiere es an zwei Rundholzstäben. Entwirf ein „Drehbuch“ für deinen Film und zeichne dann die einzelnen Abschnitte auf dein Filmband. Teste deinen Film und verbessere evtl. deine Rundhölzer, so dass der Film gut durchläuft. Montiere vorne in der Schachtel einen Stromkreis mit Batteriekästchen und einem weissen LED. Fixiere die LED und das Batteriekästchen mit Sperrholzleisten und führe deinen „Film“ in der Dunkelkammer vor. 

Kompetenzen

  • Zu ausgewählten Funktionen spielerisch Konstruktionen erfinden können; (TTG 2.B 1b4)
  • Sich mit funktionalen und konstruktiven Eigenschaften von Stromkreisen und Schaltungen auseinander setzen (insbesondere Umgang mit Leuchtdioden) und diese an eigenen Produkten einsetzen können; (TTG 2.B 1c5)

Tüftelidee

Baue eine zweite Filmrolle und zeichne dort einen interessanten Lehrfilm über ein Thema, das du besonders gut kennst und bei dem du dein Wissen an die anderen weiter geben kannst. 

Material

Kartonschachtel, Kartonrohre, grosses Zeichnungspapier, Rundholzstäbe ø ca. 15 mm, LED, Batteriekästchen 3 Volt mit Schalter, Lüsterklemme, Sperrholzleisten

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22-04 Federtier

Eine Werkidee aus dem Grundkurs Metall Zyklus 2

Aufgabenstellung

Entwickle aus Recyclingmaterial (z.B. Blech- und Alubüchsen) und Draht ein Tier, das sich an einer Feder auf und ab bewegt. Plane zuerst dein Tier, schneide die benötigten Teile zu und füge sie mit Schrauben, Blindnieten und/oder Draht. Wickle mit einer Federdrehhilfe (Bild unten) eine passende Feder aus Stahldraht. Für ein leichtes Tier brauchst du eine Feder mit dünnem Federstahl-Draht oder mit grossem Durchmesser, für ein schweres Tier eine mit dickerem Federstahl-Draht oder kleinerem Durchmesser. Experimentiere, bis du eine Feder gefunden hast, die für dein Tier passt. Montiere eine Aufhängung aus Draht am Tier und fixiere dort deine Feder. 

Kompetenzen

  • Die Verfahren Schneiden, Umformen und Fügen mit zunehmender Selbstständigkeit und Genauigkeit ausführen und das Tempo steigern können (insbesondere Weissblech, Draht; (TTG.2D 1 1b)
  • Materialien unterscheiden und ausgewählten Entsorgungsgruppen zuordnen können (insbesondere Weissblech, Aluminiumblech); (TTG 3B 2 b)

Tüftelidee

Verwende farbige Bleche von bedruckten Büchsen als Gestaltungselement. Beachte, dass sich Aluminium nicht weichlöten lässt, diese Teile musst du mit Metallschrauben oder mit Blindnieten verbinden. 

Material

Metall-Recyclingteile (Büchsen aus Weissblech oder Aluminium), Eisendraht, Federstahl-Draht , Blindnieten, Metallschrauben

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