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Praxistag für Lehrer an der Hochschule Esslingen

08.02.2007 - (idw) Hochschule Esslingen

Gymnasiallehrer aus ganz Baden-Württemberg bilden sich einen Tag an der Hochschule Esslingen für das zukünftige Fach Naturwissenschaft und Technik (NwT) im Bereich Farbe, Lacke und Beschichtung weiter. Begeisterung an der Technik kann erst dann geweckt werden, wenn es anschaulich vermittelt wird. Bisher gab es das Fach Technik an Gymnasien nicht. Ab nächstem Schuljahr wird in den Klassen 8 bis 10 das Kernfach Naturwissenschaft und Technik in ganz Baden-Württemberg eingeführt. Aber auch in der Lehrerausbildung gibt es bisher keine technischen Elemente. Deshalb müssen die Gymnasiallehrerinnen und -lehrer der Biologie, Chemie, Physik und Geografie nochmals die "virtuelle Schulbank" drücken. In einem halbjährigen Fernstudium lernen sie, das neue Kernfach zu unterrichten und schülergerecht aufzubereiten.

Sabine Schatte, Vorsitzende des Arbeitskreises NwT und der pädagogischen Arbeitsgruppe beim Regierungspräsidium Karlsruhe hat die Fortbildung und das Fernstudium initiiert. "Wichtig in der Schule wird jedoch sein, dass die Lehrer in Teams arbeiten, die Stunden gemeinsam vorbereiten und sich absprechen." Dies war nun der erste Tag, an dem die Lehrerinnen und Lehrer sich nicht nur online bei ihrem Fernstudium, sondern auch persönlich trafen. Für die Hochschule Esslingen war es dann auch selbstverständlich, hier einen praktischen Teil beizutragen. "Wir profitieren schließlich auch von NwT, da dadurch die Schüler an die Technik und an Naturwissenschaften geführt werden und sich dadurch auch mehr Schülerinnen und Schüler für unsere Studiengänge interessieren", so Prof. Renate Lobnig, Dekanin der Fakultät Angewandte Naturwissenschaften.

Es wurden Versuche in dem Arbeitsgebiet Farbe, Lacke und Beschichtung vorbereitet, die dann den Schülerinnen und Schülern anschaulich vermittelt werden können. Die Labore an der Hochschule Esslingen und die Kenntnisse der Professorinnen und Professoren der Fakultät Angewandte Naturwissenschaften boten sich hier geradezu an.

So wurden im Labor Bauten- und Korrosionsschutz einfache, schultaugliche Versuche vorgestellt. Die Bestimmung der Wasserdampfdurchlässigkeit von Beschichtungen war hier ein Thema unter vielen. Wasser ist der Hauptfeind an Gebäuden. Verwendet man jedoch die richtigen Fassadenschutzfarben, so kann hier viel bewirkt werden. In Versuchen wurden verschiedene Beschichtungsmöglichkeiten untersucht, z.B. selbstreinigende Farben. Dr. Ursula Wienbruck, Lehrerin für Mathematik und Physik am Friedrich-Wöhler-Gymnasiums in Siegen, hat schon viele Anregungen und Ideen für Versuche in der Schule erhalten. "Wir können zum Beispiel an das Schulgebäude selbst gehen, die Beschichtung ermitteln und praktisch an dem Problem arbeiten."

Im Labor Pigmentherstellung und Polymere wird Eisenoxid-Pigmente hergestellt. "Eisenoxidpigmente sind gelb, schwarz oder rot. Titanpigmente dagegen weiß", erklärt Prof. Peter Thometzek. Hier werden die Lehrer wieder zu Schülern. Nicht jeder hatte sofort die Antwort parat, was der Unterschied zwischen Farbstoffen und Pigmenten ist. Thometzek hilft nach: "Die Farbstoffe sind löslich, Pigmente nicht." Der Versuch, Eisenoxid-Pigmente herzustellen ist relativ einfach, der auch in der Schule vorgeführt werden kann?. "Man nehme einen Erlenmeyerkolben, versieht ihn mit den entsprechenden Chemikalien und leitet Luft hindurch. Rotpigmente können durch Erhitzen, z. B. auf einer Heizplatte oder in einem Ofen erhalten werden", erklärt Thometzek.

Im nächsten Labor wird das Beschichten von Werkstücken durch Wirbelsintern geübt. Ein aufgeheiztes metallisches Werkstück wird in thermoplastisches Kunststoffpulver eingetaucht, das im Kontakt mit der heißen Oberfläche sofort aufschmilzt und eine kompakte, geschlossene Schicht bildet. Dass der Versuch nicht ganz so einfach ist, wie Prof. Joachim Domnick vorzeigt, erfuhren die Lehrer, als sie selbst ein Werkstück eintauchen mussten. Bei einem Werkstück kam es zu rauen Schichten, von denen teilweise Pulverpartikel abbröselten. Ein anderes Werkstück war nicht gleichmäßig mit dem Pulver überzogen. Dadurch zeigte sich, dass verschiedene Faktoren wichtig sind: "Es kommt auf die Dicke des Werkstücks, auf die Schnelligkeit beim Transport vom Ofen zum Wirbelsinterbecken, und auf die Eintauchzeit an. Die Werkstücke sind zwar nicht perfekt, aber der Versuch ist dennoch geglückt. Auf den Lernvorgang kam es an".

Begeisterung war auch im Labor Farbdesign zu spüren. Hier wurde an einem Farbkreis gearbeitet. Anhand einer Farbuhr wurden die Farbtöne zusammengestellt, die zueinander passen. "Das muss ich gleich mit meiner Klasse machen", begeisterte sich eine Teilnehmerin.

Noch viele weitere Versuche konnten die Teilnehmerinnen und Teilnehmer an ihre Schule mitnehmen. Bei Professorin Elke von Seggern erhielten sie eine Einführung in die künstliche Herstellung des blauen Indigo-Farbstoffes. Prof. Guido Wilke erklärte den Nylon-Seil-Trick, wobei er aus zwei verschiedenen Chemikalien die Polyamid 610-Faser herstellte. Bei Prof. Georg Meichsner wurde bei dem Versuch zur "Farbstärkeentwicklung bei der Dispergierung" kräftig gerührt. Während des Rührvorgangs, sprich der Dispergierung mit einer Perlmühle konnten die Teilnehmer beobachten, wie die Farbe zunehmend intensiver blau wird.


Tobias Betgen, Physik-, Geografie- und NwT-Lehrer am Achener Gymnasium, zog am Ende der Veranstaltung Bilanz. "Der Praxistag an der Hochschule war ideal - das brauchen wir mehr." Unter seinem Arm klemmt ein dicker Ordner mit allen Versuchen samt theoretischen Erklärungen, die er an der Hochschule Esslingen kennen gelernt hat.

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