Mit Köpfchen und Klebstoff

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Konstrukteure unter sich: Diese beiden Schüler setzen auf eine Konstruktion mit röhrenförmigem Tragwerk.

Altena -  Die Aufgabenstellung mutet schwierig an: „Noch ne Brücke über die Lenne!?“ Im Chemiesaal des Burggymnasiums beweisen sich im Rahmen der Projektwoche Schülerinnen und Schüler der siebten Klassen als Nachwuchs-Ingenieure.

Sie müssen eine Brücke konstruieren, die eine 40 Zentimeter weite „Schlucht“ zwischen zwei Stapeln von Chemiebüchern überwindet. Als Baumaterial ist nur handelsübliches Druckerpapier und Klebstoff erlaubt. Weitere Vorgabe: Die Konstruktion muss eine ebene Fahrbahn von zehn Zentimetern Breite aufweisen.

Und: Die Brücke muss ihren Namen verdienen, denn die Tragkraft der einzelnen Entwürfe wird nach Abschluss der Konstruktionsphase ermittelt. Dazu stellt Lehrer Stefan Detering Gewichte auf die „Fahrbahn“ der Konstruktion – von Testlauf zu Testlauf werden sie immer schwerer. Ein Stück weit darf und soll die Brücke unter der wachsenden Last nachgeben, aber eben nicht zu weit. Wird diese Toleranz überschritten, wird ein elektischer Kontakt im Prüfgerät unter der Brücke geschlossen, ein Lämpchen leuchtet auf, und der Konstruktion wird die Grenze ihrer Tragfähigkeit bescheinigt. Dazu errechnen die Schüler dann ihren Leistungsquotienten. Der wird ermittelt, indem die maximal erreichte Tragkraft durch die Eigenmasse der Brücke geteilt wird. Stefan Detering: „Daran kann man ablesen, das Wievielfache ihrer Masse die Brücke tragen kann.“ Die Ergebnisse werden am Ende des „Labortages“ in eine Tabelle eingetragen, und jedes Konstruktiosteam kann dann sehen, wie sich ihre Brücke im Vergleich zu anderen geschlagen hat.

Dass in Teams gearbeitet wird, zählt natürlich zum pädagogischen Konzept hinter dem Konstruktionsauftrag. Die Schülerinnen und Schüler sollen lernen, sich untereinander abzustimmen, Ideen auszutauschen und so zur Verbesserung des Ergebnissem beizutragen. „Die Schüler lernen dabei unheimlich viel – und das spielerisch“, berichtet Detering, der am BGA neben Chemie auch Biologie unterrichtet und außerdem die MINT-Gruppe (Mathematik, Informatik, Naturwissenschaft, Technik) in der Begabungsförderung leitet. Physik hat Detering an seiner früheren Schule unterrichtet.

Die Konstruktionsmannschaften mit Namen wie „Die Brownies“ oder „Die Blondies“ sammeln beim Brückenbau auf jeden Fall interessante Erfahrungen, berichtet Stefan Detering: So habe ein Team kürzlich fast zwei Stunden auf eine sehr umständliche Konstruktion verwendet, die sich aber als fast unbrauchbar herausstellte. 30 Minuten vor Schluss des Projektes wurde dann der gesamte Plan über den Haufen geworfen und das Team ging schließlich mit einer ganz einfachen, aber äußerst wirkungsvollen Röhrenkonstruktion in die Wertung.

Die bisher effektivste Brücke trug bei einer Eigenmasse von nur 76 Gramm immerhin 2,6 Kilogramm. - tk

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