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Eletrotechnik / Informatik

Pneumatik erleichtert unser Leben

Wer schon einmal einen Schraubstock verwendet hat, um danach an einem Werkstück zu arbeiten, weiß, dass das Ein- und Ausspannen einige Zeit benötigt – für einen wirtschaftlichen Betrieb in der Industrie ist dies im Regelfall nicht geeignet.

Die Schüler/innen betätigen zunächst manuell einen Schraubstock und erfahren, dass durch Automatisierung ihre Produktivität gesteigert werden kann. Anschließend entwickeln und testen sie selbst eine pneumatische Steuerung.

Jahrgangsstufe: 7 – 9
MINT-Fach: Physik, Informatik
Dauer: 6 Stunden
Ort: Berufskolleg Uerdingen
Termin: mittwochs ab 08:00 Uhr

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Elektronik im Alltag

kremintec121107_0Einerseits bauen Schüler/innen mit Hilfe eines Baukastensystems elektronische Alltagsgeräte nach und probieren sie aus. Hierbei lernen sie, dass bei verschiedenen Elektrogeräten ähnliche Bauteile erforderlich sind und ähnlich Effekte erzielt werden.

Andererseits lernen Schülerinnen und Schüler anhand von zwei LEDs, die durch entsprechende Verlötung als Blinklichter fungieren, Grundlagen der Schaltungstechnik kennen.

Die Platine ist mit zwei Blinklichtern versehen, die auf einer Lochrasterplatine montiert sind. Die Schüler/innen dürfen die Platine anschließend mit nach Hause nehmen.

Jahrgangsstufe: 7 – 10
MINT-Fach: Physik, Technik
Dauer: 5 Stunden
Ort: Berufskolleg Uerdingen
Termin: mittwochs ab 08:00 Uhr

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Ampelsteuerung

Ohne elektronische Steuerung läuft heute fast nichts mehr. Im Auto sind mehr Computer als an Bord der ersten Rakete zum Mond.

Wie solche Steuerungen programmiert werden, sollen die Schüler/innen am Beispiel einer Baustellenampel einmal selber versuchen. Was muss hierbei alles berücksichtigt werden? Welche Sensoren kann man einsetzen, um die erforderlichen Daten für die Steuerung zu erhalten.

Die Schülerinnen und Schüler arbeiten entweder mit der LOGO-Steuerung oder mit der EASY-Steuerung.

Jahrgangsstufe: 9 – 10
MINT-Fach: Informatik, Physik
Dauer: 5 – 6 Stunden
Ort: Berufskolleg Uerdingen
Termin: nach Vereinbarung

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Bau eines elektronischen Würfels

Dieser Kurs baut auf den zdi-Kurs „Elektronik im Alltag“ auf. Die Schüler/innen haben zuvor die Grundlagen eines einfachen Stromkreises, (LED an-/aus mit Schalter, LED an-/aus mit Transistor, LED blinkt mit einer Kippstufe) mit Hilfe von elektronischen Bauteilen erlernt. Sie haben bereits selbständig eine Schaltung auf einer Lochrasterplatine gebaut. Das Löten, das korrekte Bestückung einer Platine sowie das Erkennen der Bauteile haben Sie ebenfalls geübt.

Basierend auf den bereits erworbenen Kenntnissen, bearbeiten die Schüler/innen nun weitere elektronische Bauteile, wie IC, Schalter, Kondensator und Diode.

Der elektronische Würfel fußt auf eine komplexere Schaltung. Die Schüler/innen vertiefen anhand dieser ihre Kenntnisse im Bereich Elektronik.

Diese Schaltung wird in einem Gehäuse eingefasst. Indem die Schüler/innen das Gehäuse zusammenbauen, üben Sie zudem mechanische Fertigkeiten wie beispielsweise den Umgang mit einer Bohrmaschine.

Abschließend erfolgt die Qualitätskontrolle. Die Jugendlichen messen mit einem Multimeter  (Durchgangsmessung, Spannungsmessung, Strommessung).

Jeder Schüler baut einen eigenen elektronischen Würfel, den sie/er im Anschluss des Kurses behalten darf.

Jahrgangsstufe: 9 – 10
MINT-Fach: Informatik, Physik
Dauer: 6 Stunden
Ort: Berufskolleg Uerdingen
Termin: nach Vereinbarung

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Photovoltaik

Im Kurs führen Schüler/innen selbstständig Experimente mit Solarzellen durch und erfahren so, wie mit Hilfe von Photovoltaik Strom erzeugt wird.

Konkrete Themenbereiche sind: Spannungen an Solarzellen; Stromstärken an Solarzellen; Die Wege der elektrischen Ströme in Reihen- und Parallelschaltungen; Mit Solarzellen eine Hupe betreiben; Abschattung von Solarzellen; Einfluss der Fläche auf die Solarzellenleistung; Einfluss der Beleuchtungsstärke auf die Solarzelle; Wie kombiniert man Solarzellen zu Solaranlagen.

Jahrgangsstufe: 9 – 12
MINT-Fach: Physik, Technik, Biologie
Dauer: 5 Stunden
Ort: Berufskolleg Uerdingen
Termin: mittwochs ab 08:00 Uhr

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Früher am Zeichenbrett - heute am Rechner: CAD

Die Schüler/innen konstruieren ein Ventil mit Hilfe eines in der Industrie verwendetem 3D-CAD-Programms.

Mehrere Fertigkeiten werden dabei erprobt und trainiert: Darstellung, Konstruktion, allgemeiner Umgang mit PC, Netzwerk, Ventilaufbau und Funktionsweise.

Jahrgangsstufe: 10 – 12
MINT-Fach: Technik, Informatik, Physik
Dauer: 6 Stunden
Ort: Berufskolleg Uerdingen
Termin: nach Vereinbarung

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