Flurlicht mit Zeitsteuerung
Technik@School: Flurlicht mit Mikrocontroller bauen
In diesem Technikprojekt bauen Schülerinnen und Schüler ein Funktionsmodell einer zeitgesteuerten Flurbeleuchtung. Über einen Taster wird das Licht eingeschaltet und schaltet sich nach einer programmierten Zeit automatisch wieder aus.
Dabei lernen die Lernenden, wie Mikrocontroller, Sensoren und Aktoren zusammenarbeiten. Sie bauen eine elektronische Schaltung auf einer Platine auf und erstellen dazu passende Programme. Das Projekt verbindet Elektronik, Programmierung und praktisches Arbeiten an einem realitätsnahen Anwendungsbeispiel aus dem Alltag.
Durch die Kombination aus Holzgehäuse, elektronischer Schaltung und Mikrocontroller entsteht ein anschauliches Technikprojekt, das grundlegende Prinzipien moderner Steuerungstechnik verständlich macht.
Geeignet für:
ab Kasse: 8+
Alter ab 14+
Werken & Technik
Zeitrahmen:
4 Unterrichtsstunden
Lernbereich:
- Mikrocontroller
- Digitaltechnik
- Programmieren / Coding
- Elektronik
- MINT-Bildung
- Gestalten
Was wird geschult?
Folgende Kompetenzbereiche werden mit diesem Modell besonders gestärkt:
Fachkenntnis:
- Grundlagen elektronischer Schaltungen verstehen
- Mikrocontroller als Steuerung technischer Systeme kennenlernen
- Funktionsweise von Sensoren und Aktoren nachvollziehen
- Programme zur Steuerung elektronischer Bauteile erstellen
Kreativität:
- Anpassung von Programmen an unterschiedliche Anforderungen
- Entwicklung eigener Varianten der Flurbeleuchtung
- gestalterische Integration der Elektronik in eine Holzkonstruktion
Persönlichkeitsentwicklung:
- selbstständiges Arbeiten an einem technischen Werkstück
- systematisches Lösen technischer Probleme
- Ausdauer bei Fehlersuche und Optimierung
Motorik:
- präziser Aufbau elektronischer Schaltungen auf einer Platine
- sorgfältiger Umgang mit Werkzeug und Bauteilen
- Entwicklung feinmotorischer Fertigkeiten beim Verdrahten und Montieren
Das wird benötigt:
Material:
- Materialset TECHNIK@SCHOOL: Flurbeleuchtung, 10 Werkstücke
Nützlich ist auch:
- Unterlage
Werkzeuge:
- Lötkolben
- Feinsäge
- Gehrungslade
- Schraubzwinge
- Kreuzschlitzschraubendreher
- Schlitzschraubendreher
- Bohrer
- Forstnerbohrer
Unterrichtsablauf:
Zu Beginn des Projekts erhalten die Schülerinnen und Schüler eine Einführung in die Funktionsweise einer zeitgesteuerten Beleuchtung. Gemeinsam wird überlegt, in welchen Alltagssituationen solche Systeme eingesetzt werden, etwa in Hausfluren, Treppenhäusern oder Kellergängen.
Anschließend lernen die Lernenden die benötigten elektronischen Bauteile sowie deren Funktion kennen. Eine kurze Demonstration durch die Lehrkraft zeigt den grundlegenden Aufbau der Schaltung und erläutert zentrale Arbeitsschritte.
Im weiteren Verlauf bauen die Schülerinnen und Schüler ihre eigene elektronische Schaltung auf einer Platine auf und verbinden diese mit einem Mikrocontroller. Parallel dazu entwickeln sie ein Programm, das den Taster als Eingabesignal verarbeitet und die Leuchtdiode für eine festgelegte Zeit aktiviert.
Während des Projekts überprüfen die Lernenden ihre Schaltungen, passen Programme an und testen die Funktion ihres Systems. So entsteht Schritt für Schritt ein funktionierendes Modell einer Flurbeleuchtung mit automatischer Abschaltung.
UNSER TIPP:
Lass die Schülerinnen und Schüler ihre Zeitsteuerung bewusst variieren (z. B. 5, 10 oder 20 Sekunden). So wird schnell sichtbar, wie Programmcode das Verhalten technischer Systeme beeinflusst.
Wie kommst du an die Arbeitsblätter?
Beim Kauf eines Projekts erhältst du mit der Rechnung ein zusätzliches Blatt mit einem QR-Code. Scanne den Code einfach mit deinem Smartphone oder Tablet. Du gelangst direkt zu den passenden Arbeitsblättern, die dort zum Download für den Einsatz im Unterricht bereitstehen.
