Technikgeschichte

Eine wichtige Komponente technischer Bildung

Referentinnen: Natalie Bold

Mareike Satter

Gliederung

Probleme im Technikunterricht Warum Technikgeschichte als Komponente

technischer Bildung im Unterricht? Unterrichtliche Umsetzung Inhaltliches Erschließungsschema für

technikgeschichtlichen Unterrichtsgegenstand Beispiel der Umsetzung

Technische Bildung

Technische Bildung ist bildungs-ökonomisch unverzichtbar.

Probleme im Technikunterricht

Meist Vermittlung komplizierter „technische“ Fakten

Oft lehrerzentrierter Unterricht Kaum Handlungsorientierung

Ursache: Lehrer (Interesse, Kompetenz)Folge: Abneigung gegenüber Technik bei

Schülern

Probleme im Technikunterricht

Technikunterricht vernachlässigt einige Dimensionen:

Soziale Dimension von Technik Mensch-Technik-Beziehung Technikgeschichte

Probleme im Technikunterricht

Schulische Realität der Behandlung von

Technikgeschichte im Unterricht: Häufig reines Auswendiglernen von

Jahreszahlen, Erfindern und Erfindungen Technikgeschichte nur durch Artefakte aus

der Vergangenheit

Warum Technikgeschichte als Komponente technischer Bildung im Unterricht?

Technikgeschichte ist wesentliches Element technischer Bildung.

Blick auf die Geschichte der Technik vermittelt den Schülern, dass die technische Gegenwart auch als eine geschichtlich gewordene Gegenwart aufzufassen ist.

Warum Technikgeschichte als Komponente technischer Bildung im Unterricht?

Technischer Wandel steht in engem Zusammenhang mit Gesellschaftswandel.

Anhand technikhistorischer Artefakte können bestimmte konstruktive und funktionale Gesetzmäßigkeiten und Prinzipien der Technik besonders gut für den Schüler aufgedeckt werden.

Warum Technikgeschichte als Komponente technischer Bildung im Unterricht?

Technikgeschichte kann Zugang zu wichtigen und aktuellen Fragestellungen sein.

Mensch fragt nach Sinn und Wert der Technik. Technikgeschichte kann einen Beitrag zur Beantwortung der Frage leisten.

Warum Technikgeschichte als Komponente technischer Bildung im Unterricht?

Technikgeschichte kann das Bewusstsein für den Wert der technischen Leistungen der Vorfahren fördern, ohne die die heutige Technik nicht vorstellbar wäre.

Technikgeschichte kann zu besserem Verständnis für die technische Gegenwart beitragen.

Warum Technikgeschichte als Komponente technischer Bildung im Unterricht?

Positive und negative Aspekte der Technik können anhand von Technikgeschichte herausgearbeitet werden.

Unterrichtliche Umsetzung

Problem: Es existiert wenig geeignetes

technikhistorisches Quellenmaterial für den Unterricht

Vorhandenes Material muss erst im Hinblick auf Technikunterricht analysiert, gewichtet, geordnet und für den Unterricht verfügbar gemacht werden

Unterrichtliche Umsetzung

Ausweg wird vielfach im Zugriff auf „Exemplarisches“ versucht wichtig: Beschränkung auf Exemplarisches reicht nicht ausAusgewählte Inhaltsrepräsentanten müssen einigermaßen zusammenhängendes Bild des zum Thema gemachten Gegenstandes ermöglichen

Unterrichtliche Umsetzung

Historische Technik muss adäquat im Unterricht eingesetzt werden: Entstehungs- und Nutzungszusammen- hänge müssen thematisiert werden human sozialer Bezug muss immer aufs Neue deutlich gemacht werden

Unterrichtliche Umsetzung

Historische Technik muss als Voraussetzung heutiger Technik verstanden werden Anknüpfung an aktuelle technische Kultur

Technikgeschichte als Erschließungsschema für komplexere Zusammenhänge geeignet

Inhaltliches Erschließungsschema für technikgeschichtlichen Unterrichtsgegenstand

Sacherschließung einer Technologie, eines Arbeits-

prozesses, einer komplexen soziotechnischen

Problemsituation der Gegenwart, in der der technikge-

schichtliche Unterrichtsgegenstand enthalten ist. Funktion, Konstruktion, Materialien, Form... des

technischen Gegenstandes Prozessziel, Arbeitsgegenstände, Werkzeuge,

Vorrichtungen, Maschinen... für den Produktions-prozess

Art und Umfang der Verwendung

Inhaltliches Erschließungsschema für technikgeschichtlichen Unterrichtsgegenstand

Begründungen für die Gewordenheit des technischen Gegenstandes/Prozesses oder derProblemsituation. Ingenieurwissenschaftliche, physikalische

Voraussetzungen und/oder naturwissenschaftliche Erkenntnisse

Sozial-ökonomische und/oder politische Voraussetzungen

Andere relevante Voraussetzungen und/oder Erkenntnisse

Inhaltliches Erschließungsschema für technikgeschichtlichen Unterrichtsgegenstand

Folgewirkungen, die sich aus der Verarbeitung

und Verwendung der technischen Prozesse bzw.

aus der sozio-technischen Problemsituation

ergeben. Umfang der Verbreitung und Auswirkungen der

Problemsituation Gesamtgesellschaftliche und ökonomische

Auswirkungen: Nachhaltige Veränderungen für die künstliche Lebensumwelt, Natur, Gesellschaft und ihre Mitglieder

Inhaltliches Erschließungsschema für technikgeschichtl. Unterrichtsgegenstand

Technikgeschichte kann mit der gesamten Breite des fachlichen und fachübergreifenden Methodenrepertoirs behandelt werden: Projekte, Fallstudien, Rollenspiele,

Erkundungen

Außerschulische Lernorte!

Beispiel der Umsetzung

Projekt über die Entstehung von Papier: Von der Büttenpapierherstellung bis zur Papiermaschine

Inhalte: Papier – Was ist das? Vor der Erfindung des Papiers Geschichte der Papierherstellung Historische Papierherstellung Maschinelle Papierherstellung

Beispiel der Umsetzung

Papier – Was ist das? Papier (griech. papyros): Material in Form von

dünnen Blättern, das aus pflanzlichen Cellulosefasern hergestellt wird

„Papier“ abgeleitet von dem Produkt der Papyrusstaude, die im Altertum zur Herstellung von Papierrollen hergestellt wurde

Mittel zur Kommunikation Bedeutung des Papiers bleibt selbst im

Zeitalter der elektronischen Medien erhalten

Felsmalerei

Keilschrift

LederpergamentPapyruspflanze

Tontafeln

Vor der Erfindung des Papiers Höhlenzeichnungen sind die ältesten Dokumente Schriftträger aus anorganischen und organischen

Materialen: Tontafeln Speckstein Papyrus Tafeln aus Muscheln, Knochen, Eisen, Gold,

Silber… Pergament aus Tierhäuten

Beispiel der Umsetzung

Beispiel der Umsetzung

Geschichte der Papierherstellung erste Dokumentation der Papierherstellung

ca. 105 n. Chr. Material: Baumrinde und Bambus älteste, noch erhaltene Papier wurde um 150

n. Chr. aus Textilabfällen, sog. Hadern hergestellt

ab 1150 Papiergebrauch in Europa (Spanien) 1390 erste dt. Papiermühle in Nürnberg

Beispiel der Umsetzung

Historische Papierherstellung Das grundlegende Verfahren zur Papierherstellung

hat sich seit über 2000 nicht geändert Zwei Schritte:

Aufbrechen des Rohmaterials in Wasser zur Gewinnung einer Suspension aus einzelnen Fasern

Herstellung von filzartigen Blättern durch das Aufbringen dieser Suspension auf einer geeigneten porösen Oberfläche, durch die das überschüssige Wasser ablaufen kann

Beispiel der Umsetzung

Büttenpapierherstellung Materialien: Rohmaterial, Wasser, Trog, Sieb, loser

Holzrahmen (=Bütte) Bearbeitung des Rohmaterials Fasertrennung

Faserbrei (=Halbzeug) Eintauchen des Siebs in Trog mit Halbzeug

Bedeckung der Oberfläche des Siebes Rüttelung des Siebes gleichmäßige Verteilung und

Vernetzung der Fasern Trockenprozess Trocknen des Papiers im Sieb Pressvorgang hydraulische Presse zum

Herauspressen des restlichen Wassers Schreibpapiere müssen durch Leimen weiterbehandelt

werden

Beispiel der Umsetzung

Maschinelle Papierherstellung im 17. und 18. Jhd. Entwicklung von Maschinen,

die das Handschöpfen bei der Papierherstellung überflüssig machen

1798: erstes funktionstüchtiges Modell von dem Franzosen Nicholas Louis Robert

Weiterentwicklung der Maschine von britischen Papierhändlern

1803: erste Papiermaschine, die sog. Fourdriniermaschine

Beispiel der Umsetzung

Maschinelle Papierherstellung Grundschritte der maschinellen Papierherstellung

sind im Prinzip identisch mit denen bei der manuellen Herstellung von Papier technischer Ablauf wesentlich komplexer

an dem Prinzip der ersten Papiermaschine hat sich seither nichts verändert: Fasersuspension wird über Schöpfrad auf ein Schüttelsieb

aufgebracht und entwässert Weiterleitung des Papiers durch Presswalzen zur

Trockenpartie

Beispiel der Umsetzung

Maschinelle Papierherstellung Leistung heutiger Maschinen deutlich größer:

moderne Maschine produziert in einer Stunde mehr als die Jahresproduktion einer Maschine aus dem 19. Jhd.

Produktionsgeschwindigkeit: 1800m/min. Sektionen einer Maschinen orientieren sich an dem

Prinzip der Büttenherstellung: Konstantanteil Siebpartie Pressenpartie Trockenpartie Aufrollung

Langsiebpapiermaschine

moderne Papiermaschine

Beispiel der Umsetzung

Fazit moderne Papierfabrik enthält alle Arbeitsschritte

der veralteten Technik Büttenpapierherstellung dient als

Erschließungsschema für den heutigen komplexen Prozess der maschinellen Papierherstellung

Beispiel der Umsetzung

Methoden Allgemeine Erkundung Betriebserkundung Arbeitsplatzerkundung Fallstudien Rollenspiele

Beispiel der Umsetzung

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Danke für eure Aufmerksamkeit!