Uhren bauen – Holz, Metall & Materialmix
Funktionale Quarzuhren im Werkunterricht planen, fertigen und gestalten
Bei diesem Werkprojekt entsteht eine funktionierende Quarzuhr. Drei unterschiedliche Bausätze ermöglichen verschiedene Zugänge zur Werkstoffbearbeitung: von grundlegenden Techniken der Holzbearbeitung über die präzise Metallbearbeitung bis zum abschließenden Werkprojekt im Materialmix aus Holz, Aluminium und Acrylglas.
So lässt sich das Thema passend zur Lerngruppe, zur Werkraumausstattung und zum Erfahrungsstand auswählen oder innerhalb einer Unterrichtsreihe schrittweise vertiefen. Neben dem fachgerechten Umgang mit Material und Werkzeug werden genaues Arbeiten, Gestaltungsentscheidungen sowie das Zusammenspiel von Konstruktion und Funktion geschult.
Geeignet für:
Bild 1: Modern-Design-Clock Materialmix
N° 107414
ab Klasse 7, ca. 12 Jahre
Bild 2: Designeruhr aus Metall
N° 121001
ab Klasse 7, ca. 12 Jahre
Bild 3: Wood-Design-Clock – Holzuhr
N° 110383
ab Klasse 6, ca. 11 Jahre
Zeitrahmen:
Bild 1: Modern-Design-Clock,Materialmix
N° 107414
ca. 4–6 Unterrichtsstunden
Bild 2: Designeruhr aus Metall
N° 121001
ca. 6–8 Unterrichtsstunden
Bild 3: Wood-Design-Clock – Holzuhr
N° 110383
ca. 4–6 Unterrichtsstunden
Hinweis: Die tatsächliche Arbeitszeit hängt von Vorerfahrung, Werkstattausstattung und Umfang der individuellen Gestaltung ab.
Lernbereich:
- Holz-, Metall- und Kunststoffbearbeitung
- Werkstoffe und Materialeigenschaften
- Werkzeugkunde und Arbeitssicherheit
- Funktion und Konstruktion
- Produkt- und Oberflächengestaltung
Was wird geschult?
Folgende Kompetenzbereiche werden mit diesem Modell besonders gestärkt:
Fachkenntnis:
- Eigenschaften unterschiedlicher Werkstoffe bei der Bearbeitung berücksichtigen
- geeignete Werkverfahren materialbezogen auswählen und anwenden
- Aufbau und Funktion eines Gebrauchsgegenstands untersuchen
- Zusammenspiel von Grundkörper, Ziffernblatt, Zeigern und Quarzwerk verstehen
Motorik:
- Maße sorgfältig übertragen und Werkstücke präzise bearbeiten
- sägen, bohren, feilen und schleifen
- Werkzeuge und Hilfsmittel sachgerecht einsetzen
- Bauteile passgenau montieren
Kreativität:
- Arbeitsabläufe vorausschauend strukturieren
- Form, Material, Oberfläche und Funktion aufeinander abstimmen
- unterschiedliche Werkstoffe konstruktiv miteinander verbinden
- das fertige Werkstück hinsichtlich Funktion und Ausführung überprüfen
Persönlichkeitsentwicklung:
- Arbeitsplatz und Arbeitsablauf sinnvoll organisieren
- Sicherheitsregeln beim Umgang mit Werkzeugen und Werkstoffen einhalten
- Material sorgfältig und ressourcenschonend verwenden
- die Qualität der eigenen Arbeit anhand vereinbarter Kriterien reflektieren
Das wird benötigt:
Material:
Zu jedem Bausatz wird noch eine 1,5 V Batterie (AA) benötigt. Die ist im Lieferumfang nicht enthalten.
Nützlich ist auch:
- Schutzbrille
- Werkstückunterlage
- Spann- bzw. Einspannmöglichkeiten
- Klebeband
- Ersatz-Sägeblätter
- Schleifpapier in unterschiedlichen Körnungen
- Materialschalen für Kleinteile
Werkzeuge:
Je nach gewählter Variante:
- Bleistift
- Lineal und Winkel
- Bohrwerkzeug und passende Bohrer
- Feilen
- Säge bzw. Laubsäge
- passende Holz- oder Metallsägeblätter
- Schleifmittel
- Schraubenschlüssel
- geeignete Spannhilfen
Unterrichtsablauf:
Zu Beginn wird die Uhr als funktionaler Gebrauchsgegenstand betrachtet. Gemeinsam kann untersucht werden, welche Bauteile eine analoge Quarzuhr benötigt und welche Anforderungen an Grundkörper, Ziffernblatt, Zeiger und Uhrwerk gestellt werden. Dabei wird deutlich, dass Gestaltung und Funktion zusammenwirken.
Anschließend rückt der Werkstoff in den Mittelpunkt. Je nach gewählter Variante werden Sperrholz, Aluminium oder mehrere Materialien miteinander verglichen.
Eigenschaften, Bearbeitungsmöglichkeiten und notwendige Sicherheitsmaßnahmen werden besprochen und mit den vorgesehenen Arbeitsschritten verknüpft.
Vor der praktischen Arbeit setzen sich die Schülerinnen und Schüler mit Bauplan, Maßen und Arbeitsfolge auseinander. Präzises Messen und Anreißen bilden die Grundlage für saubere Bohrungen, Sägeschnitte und passgenaue Verbindungen.
Die Gestaltung der Oberflächen und des Ziffernblatts eröffnet zusätzliche Entscheidungsmöglichkeiten. Form, Farbe, Materialwirkung und Ablesbarkeit können dabei gemeinsam betrachtet und reflektiert werden. Mit dem Einsetzen des Quarzwerks und der Montage der Zeiger erhält das Werkstück seine Funktion. Abschließend überprüfen die Schülerinnen und Schüler ihre Uhr hinsichtlich Funktion, Verarbeitung, Materialbearbeitung und Gestaltung.
UNSER TIPP:
Bei mehreren Werkstoffen vorab Werkzeug- und Materialstationen einrichten. Besonders Bohren, Metallbearbeitung und Quarzwerk-Montage lassen sich so gezielt begleiten, während parallel gesägt, geschliffen oder gestaltet wird.
Holz, Metall oder Materialmix – welche Variante passt zu deiner Lerngruppe?
Wood-Design-Clock – Einstieg mit Holz
N° 110383
Die Holzvariante verbindet grundlegende Werktechniken mit der Herstellung einer funktionierenden Uhr und bietet zusätzlichen Gestaltungsspielraum beim Ziffernblatt.
Schwerpunkte:
- Sperrholz sägen, bohren und schleifen
- leimen und montieren
- Ziffernblatt gestalten
- Quarzwerk einsetzen
Designer-Uhr – Metall präzise bearbeiten
N° 121001
Die Aluminiumvariante eignet sich zur Vertiefung und fordert besonders genaues Messen, Anreißen und Bearbeiten des Werkstoffs.
Schwerpunkte:
- Aluminiumblech messen und anreißen
- sägen, bohren und Kanten bearbeiten
- Oberfläche gestalten
- Bauteile und Quarzwerk montieren
Modern-Design-Clock – Materialmix als Abschluss
N° 107414
Die Standuhr kombiniert Aluminiumblech, Sperrholz und Acrylglas. Bekannte Werktechniken werden auf unterschiedliche Materialien übertragen und in einem funktionalen Werkstück zusammengeführt.
Schwerpunkte:
- unterschiedliche Werkstoffe bearbeiten und kombinieren
- materialgerecht sägen, bohren und schleifen
- Bauteile passgenau zusammenfügen
- Quarzwerk montieren
- Funktion und Gestaltung überprüfen
