Vorschaubild Tempo & Geschwindigkeit - Bewegungsanalyse mit dem Smartphone oder dem PC
Unterrichtsbaustein

Tempo & Geschwindigkeit - Bewegungsanalyse mit dem Smartphone oder dem PC

Bewegungsanalyse und Auswertung von Bewegungen - ein Versuch zur Analyse von Tempo und Bewegungsrichtung von Körpern.

Arne Sorgenfrei
Ole Koch
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4. April 2019
04.04.2019

Einstieg

Ziele

Die Schülerinnen und Schüler analysieren die Bewegung eines Balls mithilfe einer App oder eines PC Programms. Aus der Analyse ziehen sie Rückschlüsse auf geltende Bewegungsgesetze.

Fachkompetenzen

Fachwissen: Phänomene erklären

Experimentieren: Experiment planen, beobachten, messen, Daten aufbereiten, Schlüsse ziehen

Kompetenzen in der digitalen Welt
  • Speichern und Abrufen
  • Entwickeln und Produzieren
  • Werkzeuge bedarfsgerecht einsetzen
Medienausstattung

1 Tablet pro Kleingruppe oder 1 Laptop mit Kamera pro Kleingruppe

Details

Informationen zum Unterrichtsgegenstand

Dieser Versuch und die Auswertung mit einer Videoanalyse zeigen, dass ein Körper durch einen Stoß eine Zusatzgeschwindigkeit in Stoßrichtung erhält. Es wird deutlich, dass die ursprüngliche Geschwindigkeit durch den Stoß nicht verschwindet, sondern sich Anfangsgeschwindigkeit und Zusatzgeschwindigkeit unabhängig zur Endgeschwindigkeit überlagern. Außerdem kann man erkennen, dass das Tempo der gestoßenen Kugel größer ist als das der ungestoßenen Kugel.

Beschreibung des Unterrichtsbausteins

Zunächst werden auf Grundlage eines Videos, welches an der entsprechenden Stelle pausiert wird, Vermutungen aufgestellt: Trifft nach einer hereingegeben Flanke der Schütze im Strafraum das Tor? Dass der Ball neben dem Tor landet, überrascht die Schülerinnen in der Regel. Um den physikalischen Hintergrund zu klären, fertigen die Schülerinnen eine Videoaufnahme an und werten die Situation mithilfe einer Videoanalyse aus, in der Bildpunkte gesetzt werden oder eine Stroboskopaufnahme angefertigt wird. Fachlich können hieran die physikalischen Aspekte des Tempos, der Anfangsgeschwindigkeit der Zusatzgeschwindigkeit und der Endgeschwindigkeit thematisiert werden. Es wird deutlich, dass die Anfangsgeschwindigkeit nicht verschwindet und die Zusatzgeschwindigkeit mit dieser überlagert wird.

Bildungsplanbezug

Bewegung und Kraft (vgl. Bildungsplan Stadtteilschule. S. 51)

Möglichkeiten der Differenzierung / Individualisierung

Für den erweiterten Anforderungsbereich kann man "Vektoren" und "Vektoraddition" einführen. Hierfür lässt sich die Videoauswertung nutzen.

Hinweise & Links

Hinweise

"Viana" ist auch für Windows verfügbar, ist aber der App auf iOS deutlich unterlegen. "Live Video Strobe" eignet sich insbesondere mit einer externen Kamera am PC/Laptop oder man nutzt einen Laptop, bei dem der Bildschirm zu einem Tablet umgeklappt werden kann. Bei der Verwendung eines regulären Laptops mit interner Kamera muss man eine gute Position finden, um zu filmen.