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Begabtenförderung am FGN: Robotik und Elektrotechnik

Gepostet am 9. November 2020 | Digitalisierung, Informatik, MINT, Programmieren, VFFE

Einen Lügendetektor konstruieren und programmieren oder eine Alarmanlage, die via PIN scharfgeschaltet werden kann, entwickeln – solch anspruchsvollen Projekten widmeten sich acht Schülerinnen und Schüler der Jahrgangsstufe 9 im Rahmen des Differenzierungsunterrichts. Sie hatten sich für das naturwissenschaftliche Robotik-Projekt entschieden, das von Fachlehrer Martin Raum angeboten wird. Bei ihm lernen die Teilnehmer, wie sie einen Arduino-Mikrocontroller mit diversen Bauteilen wie Sensoren, Motoren, Dioden, Buzzern und Widerständen verkabeln und den Arduino anschließend so programmieren, dass er ihre Bauteile korrekt steuert.

Um das Projekt im Rahmen des Differenzierungsunterrichts besonders vielfältig gestalten zu können, hatte der Förderverein VFFE sechs umfangreiche Sets mit Arduinos und diversen Bauteilen finanziert. Die MINT-begeisterten Schüler*innen konnten daher besonders kreativ ihre Ideen umsetzen. Für das nächste Quartal haben sie bereits weitere Ideen entwickelt. Außerdem steht das Projekt natürlich allen Schüler*innen offen, die ebenfalls am Differenzierungsangebot teilnehmen.

Die bisher umgesetzten Projekte

Die erste Gruppe befasste sich mit der Entwicklung eines Lügendetektors. Dieser basiert auf der Leitfähigkeit der Haut, die durch Schwitzen beim Lügen deutlich erhöht wird. Eine Lüge wird dabei mit einer roten LED angezeigt. Die genauen Ausschläge in der Leitfähigkeit können zudem am Computer ausgelesen und graphisch dargestellt werden. Neben den Anforderungen der technischen Komponente wurden hierbei aus Klettbändern und Alufolie die Elektroden für die Finger selbst gebaut. Die Gruppe wird sich nun einem neuen Projekt widmen.

Die zweite Gruppe entwickelt eine Alarmanlage. Ausgehend von einem Bewegungssensor und einem Buzzer als Alarmsignal wurden und werden nach und nach Funktionen ergänzt. Zunächst wurde eine Eingabemöglichkeit angebaut, die es ermöglicht den Alarm via Pin scharf zu stellen. Derzeit wird mit einem LCD-Bildschirm eine Anzeigemöglichkeit geschaffen, um den Pin an der Alarmanlage zu ändern.

Das Nonnenwerther Differenzierungskonzept

In Differenzierungsstunden am Vormittag erhalten die Schülerinnen und Schüler, die in einem Fach zusätzliche Unterstützung benötigen, in Kleingruppen Förderunterricht von einem Fachlehrer aus dem Jahrgangsstufenteam. In Unterrichtsform leitet er sie dazu an, zu ihren Klassenkameraden aufzuschließen.

Schülerinnen und Schüler, die keinen Unterstützungsbedarf haben, nehmen während dieser Stunden an einem Differenzierungsangebot ihrer Wahl teil, z.B. MINT-Projekten, Programmierkursen oder musikalischen Angeboten.

Sobald die Schülerinnen und Schüler mithilfe des Förderprogramms im Lernstand aufgeholt haben, dürfen sie die Förderstunde wieder verlassen und ebenfalls an den Differenzierungsstunden teilnehmen.


Text: Martin Raum
Fotos: Martin Raum