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2021 | OriginalPaper | Buchkapitel

Wie funktioniert eigentlich ein Segway? Interdisziplinäre MINT-Modellierungsprojekte für die gymnasiale Oberstufe

verfasst von : Jean-Marie Lantau, Martin Bracke

Erschienen in: Neue Materialien für einen realitätsbezogenen Mathematikunterricht 8

Verlag: Springer Fachmedien Wiesbaden

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Zusammenfassung

Segways sind moderne Transportmittel, die sich insbesondere bei Touristenfahrten großer Beliebtheit erfreuen. Doch wie funktionieren diese modernen elektronischen Fortbewegungsmittel? Diese Fragestellung kann als Ausgangspunkt von interdisziplinären MINT-Modellierungsprojekten für Schülerinnen und Schüler der gymnasialen Oberstufe dienen. Anhand der Darstellung eines prototypischen Schulprojekts soll dieser Beitrag zeigen, dass sich die Fragestellung hervorragend eignet, um einen fächerverbindenden MINT-Projektunterricht derart zu konzipieren, dass Schülerinnen und Schüler einen vertieften Einblick in die Anwendung von physikalischen, technischen und insbesondere mathematischen Konzepten zur Beschreibung und Analyse eines modernen Transportmittels bekommen können.

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Fußnoten
1
So hatte beispielsweise der frühere TV-Entertainer Stefan Raab seine Probleme bei der Fahrt mit einem Segway, wie folgendes Video beweist: https://​www.​youtube.​com/​watch?​v=​_​m3YBSQYGuw  (zuletzt abgerufen am 26. April 2020)
 
2
Da wir hier ein autonomes System betrachten können wir ohne Beschränkung der Allgemeinheit t0 = 0 annehmen.
 
3
vgl. Onlineversion der Software https://​www.​geogebra.​org/​classic?​lang=​de (abgerufen am 02.05.2020).
 
4
Die im Beitrag gezeigten GeoGebra-Applet werden auf der Webseite zum Buch zum Download zur Verfügung gestellt. Dabei gibt es eine Variante in Form eines Arbeitsblattes mit Anweisungen für Schülerinnen und Schüler sowie eine lauffähige Version zum Experimentieren.
 
5
vgl. offizielle Händlerseite: https://​www.​ninebot-deutschland.​de (abgerufen am 04. April 2019)
 
Literatur
Zurück zum Zitat Blum, W., & Leiss, D. (2005). Modellieren im Unterricht mit der Tanken-Aufgabe. Mathematik Lehren, 128, 18–21. Blum, W., & Leiss, D. (2005). Modellieren im Unterricht mit der Tanken-Aufgabe. Mathematik Lehren, 128, 18–21.
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Zurück zum Zitat Frey, K. (2012). Die Projektmethode – „Der Weg zum Bildenden Tun“ (Zwölfte Aufl.). Weinheim: Beltz. Frey, K. (2012). Die Projektmethode – „Der Weg zum Bildenden Tun“ (Zwölfte Aufl.). Weinheim: Beltz.
Zurück zum Zitat Gudjons, H. (2014). Handlungsorientiert lehren und lernen: Projektunterricht und Schüleraktivität (Achte Aufl.). Bad Heilbrunn: Verlag Julius Klinkhardt. Gudjons, H. (2014). Handlungsorientiert lehren und lernen: Projektunterricht und Schüleraktivität (Achte Aufl.). Bad Heilbrunn: Verlag Julius Klinkhardt.
Zurück zum Zitat Knepper, M., Eimer, M., Lantau, J.-M., & Derouet, M. (2014). Praktikumsbericht „Lego Segway“, TU Kaiserslautern, FB Mathematik. Knepper, M., Eimer, M., Lantau, J.-M., & Derouet, M. (2014). Praktikumsbericht „Lego Segway“, TU Kaiserslautern, FB Mathematik.
Zurück zum Zitat Lantau, J.-M. (2017). Mathematische Modellierung eines Segways mit Umsetzung in der Schule – Eine interdisziplinäre Projektarbeit. Saarbrücken: AV Akademikerverlag. Lantau, J.-M. (2017). Mathematische Modellierung eines Segways mit Umsetzung in der Schule – Eine interdisziplinäre Projektarbeit. Saarbrücken: AV Akademikerverlag.
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Zurück zum Zitat Lantau, J.-M., Bracke, M., Bock, W., & Capraro, P. (2019). The design of a succesful teacher training to promote interdisciplinary STEM modelling projects. In G. Stillman, G. Kaiser, & E. Lampen (Hrsg.), Mathematical Modelling and Sense Making. Mathematical Modelling and Sense Making. New York: Springer. Lantau, J.-M., Bracke, M., Bock, W., & Capraro, P. (2019). The design of a succesful teacher training to promote interdisciplinary STEM modelling projects. In G. Stillman, G. Kaiser, & E. Lampen (Hrsg.), Mathematical Modelling and Sense Making. Mathematical Modelling and Sense Making. New York: Springer.
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Zurück zum Zitat Strehmel, K., Podhaisky, H. & Weiner, R. (2012). Numerik gewöhnlicher Differentialgleichungen Numerik gewöhnlicher Differentialgleichungen. Wiesbaden: Vieweg+Teubner Verlag. Strehmel, K., Podhaisky, H. & Weiner, R. (2012). Numerik gewöhnlicher Differentialgleichungen Numerik gewöhnlicher Differentialgleichungen. Wiesbaden: Vieweg+Teubner Verlag.
Zurück zum Zitat Valk, L. (2014). Lego-EV-3-Roboter: Bauen und Programmieren lernen mit LEGO MINDSTORMS EV3. München: dpunkt.verlag GmbH. Valk, L. (2014). Lego-EV-3-Roboter: Bauen und Programmieren lernen mit LEGO MINDSTORMS EV3. München: dpunkt.verlag GmbH.
Metadaten
Titel
Wie funktioniert eigentlich ein Segway? Interdisziplinäre MINT-Modellierungsprojekte für die gymnasiale Oberstufe
verfasst von
Jean-Marie Lantau
Martin Bracke
Copyright-Jahr
2021
DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-658-33012-5_6