Fahrerassistenzsysteme - Aufbau und Funktion elektrischer Schaltungen

Fahrerassistenzsysteme

Gymnasium | Mittlere Schulformen

Physik

7. Klasse

4 - 5 Unterrichtsstunden

Beschreibung

Moderne Fahrzeuge enthalten eine Vielzahl sogenannter Fahrerassistenzsysteme. Dies sind automatische Steuerungen z. B. des Scheibenwischers, des Motor-Start/Stopp-Systems oder eines Warnsystems. Doch wie arbeiten Fahrerassistenzsysteme? Und welcher Zusammenhang besteht zwischen den technischen Steuerungen wie den Fahrerassistenzsystemen und der Boole’schen Logik? Die Schülerinnen und Schüler machen sich mit der Theorie zur Boole’schen Algebra und dem Aufbau elektrischen Schaltungen vertraut. In abwechslungsreichen Sozialformen erarbeiten sie sich die Grundlagen und entwickeln Lösungen für technische Herausforderungen.
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# elektrische schaltungen
# boole’sche logik
# grundlagen der elektrotechnik

Kompetenzen

Klassenstufe:7
Dauer:4–5 Unterrichtsstunden
Lernziele:Die Lernenden … 1. beschreiben Steuerungen für Fahrerassistenzsysteme, 2. erläutern die Grundzüge der Boole’schen Logik, 3. nennen und beschreiben technische Komponenten zum Aufbau elektrischer Schaltungen, 4. erklären Aufbau und Funktion von technischen Lösungen, 5. erstellen Schaltpläne und bauen elektrische Schaltungen auf.
Inhalt:Fahrzeugtechnik, Schaltpläne, elektrische Schaltungen, Boole’sche Logik, Grundlagen der Elektrotechnik
Kompetenzbereiche:Argumentieren, Modellieren, Kommunizieren und Kooperieren

Inhaltsangabe

Benötigte Materialien

  • Dokumentenkamera/Beamer/OH-Projektor
  • Laptop/PC/Tablet
  • Internetzugang

1. Stunde

Thema:Impulsorientierter Unterrichtseinstieg in die Fahrzeugtechnik
M 1Fahrerassistenzsysteme – wir entwickeln Fahrzeugsteuerungen
Benötigt:
  • Dokumentenkamera/Beamer/OH-Projektor
  • ggf. LearningAppL 1: https://learningapps.org/view22312094

2.–4. Stunde

Thema:Boole’sche Logik und Grundlagen der Elektrotechnik
M 2„Wahr“ oder „falsch“ – Boole’sche Logik und Digitaltechnik
Benötigt:
  • Schere und Klebstoff
  • Laptop/PC/Tablet pro Lernpaar, Internetzugang
  • ggf. Video V 1: https://raabe.click/Video-Aussagenlogik
  • ggf. LearningAppL 2: https://learningapps.org/view22330970
M 3Elektrische Schaltpläne für die Boole’sche Logik
Benötigt:
  • Schere und Klebstoff
  • Laptop/PC/Tablet pro Lernpaar, Internetzugang
  • ggf. Beamer/OHP
M 3aTippkarte zu Aufgabe 1 von M 3
Benötigt:
  • Erklärvideo V 2:https://raabe.click/Video-Stromkreise
  • Laptop/PC/Tablet pro Lernpaar, Internetzugang
M 3bTippkarte zu Aufgabe 2 von M 3
M 4Elektrische Umsetzung der Fahrzeugsteuerungen
Benötigt:
  • Schere und Klebstoff
Technisches Material für Schaltungen (Maximalbedarf pro Gruppe):
  • 1 x Styrodur- oder Styroporplatten ca. DIN A4
  • 18 x Büroklammern
  • 7 x Musterbeutelklammern
  • 1 x Rolle Klebeband
  • 1 x Widerstand 180 Ohm
  • 1 x rote LED mit Schraubsockel
  • 1 x Lämpchenfassung passend zu LED mit Schraubsockel
  • 1 x Knopfzellen 3 V CR2032
  • starkes Papier, Karton in DIN A6
  • Permanent-Marker

Ergebnissicherung

Thema:Lernerfolgskontrolle
M 5Fahrzeugsteuerungen – eine Lernerfolgskontrolle

Erklärung zu den Symbolen

0,00 €

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