Bild: fahr_7.jpg

http://www.adac-owl.de/verkehr/bilder/fahrrad-plan.gif
hier findet man den Plan des empfohlenen ADAC-Fahrrad-Turniers

http://grundschule-sued.dachau.net/html/fahrradbeleuchtung.htm
ein Beitrag zum Gebrauch der Fahrradbeleuchtung. Die abgebildete Zeichnung war teilweise Grundlage meines Unterrichts.

Im Anhang befindet sich die Formulierung des ab dem Schuljahr 2004/2005 gültigen Lehrplans. Er ist sehr weit gefasst gehalten, weil es an etlichen Schulen eine Fahrradwerkstatt oder etwas Sinnähnliches gibt.

Ich konnte von Vorerfahrungen der Schüler mit dem "Fahrradführerschein" in der vierten Jahrgangsstufe ausgehen. Ferner besucht die Polizei zum Schuljahresanfang die an der Schule abgestellten Fahrräder, kontrolliert diese und hinterlässt einen Mängelzettel. In einem anderen Haus besucht der für die Schülerlotsen zuständige Polizist das Haus und beachtet auch die Fahrräder der Schüler.

Wesentlich ging es mir um die technisch-handwerkliche Seite des Fahrrads, soweit sie sich mir mit meinen Vorkenntnissen erschlossen hat. Ich habe im Unterricht den Schwerpunkt auf Reparatur, Montage und Demontage gelegt, veranschaulichende Zeichnungen zum verantwortlichen Gebrauch anfertigen lassen und auch im Hinblick auf die Beleuchtung das Energieproblem behandelt. Diese Datei ist deshalb auch ein Erfahrungsbericht aus persönlicher Sicht.

Ich habe mir im gut eingeführten Fachgeschäft am Ort ein Kinderfahrrad auf eigene Rechnung gekauft. Das Produkt und der Hersteller sind seit Jahren mit modischen Schwankungen bei ihm gelistet, Ersatzteilgarantie und Kundenbetreuung sind gegeben. Es musste wegen der Schüler-Akzeptanz ein neuestes Fahrrad mit ansprechendem Outfit sein, weil ich davon ausgegangen bin, dass die Erziehungsberechtigten, Eltern oder Großeltern ihr Kind meist neu ausstatten.

Das Fahrrad musste nach der Straßenverkehrszulassungsordnung gestaltet sein. Ich habe beim Kauf auf die entsprechende Rahmengröße, Beleuchtung, Bremsen und sichere Gebrauchsfähigkeit geachtet; in der 7. Jahrgangsstufe sind die Schüler unterschiedlich groß.

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Zur Einstimmung habe ich vier kleine Hölzchen auf dem Schulhof ausgelegt und alle Schüler mehrfach einen Achter fahren lassen, mit Licht und im großen Gang.

Bild: fahr_2.jpg Die Schüler machten recht erfrischende Erfahrungen

Bild: fahr_4.jpg: die Schüler waren gelegentlich recht konzentriert bei der Sache

Im Hinblick auf den kommenden Themenkomplex habe ich das Fahrrad in den Werkraum genommen und auf den Tisch gestellt.

Bild: fahr_1.jpg:
Ein erheblicher Schwerpunkt sind die Bremsen. Am Fahrrad befinden sich zwei Felgenbremsen und eine Rücktrittsbremse. Die Felgenbremsen müssen mit der Stellschraube am Handgriff eingestellt werden, an der Bremsbacke oder an der Klemmschraube des Bowdenzugs. Beim Probefahren im Schulhof benutzten die Schüler besonders gerne die sehr wirkungsvolle Bremse am Vorderrad.

Bild: fahr_3.jpg:
Im Anschluss daran haben die Schüler ihre erste Zeichnung angefertigt,
mit recht ordentlichen Ergebnissen (nach einer Tafelzeichnung).

Bild: fahr_8.jpg:
Eine weitere Stunde war der Reparatur eines Lecks im Reifenschlauch, der Luftpumpe und dem Reifendruck gewidmet. Fast alle Schüler hatten bereits Erfahrung mit einem Platten, wie man den Schlauch aus dem Reifen herausholt und wie man ein Leck dazu abdichtet.

Bild: fahr_9.jpg:
Ich habe anschließend auf dem Wertstoffhof zwei alte Räder mit Kettenschaltung und Nabenschaltung besorgt, sie ohne Spezialwerkzeug zu Hause im Schraubstock nach dem Putzen aufgeschraubt und die Teile zur Demonstration nur leichtgängig wieder zusammengesetzt. Wer das Rad aus dem Rahmen genommen hat, kann sich bereits mit der Nabe selbst beschäftigen. Der Blick auf die Kettenseite, zur Dokumentation der Teile-Demontage an der Nabenschaltung.

Bild: fahr_10.jpg:
der Blick in die andere Seite der geöffneten Nabe. Man sieht deutlich die kleinen einfedernden Klinkenteile, mit den das Rad beim Treten nach vorwärts bewegt wird, und die beim Freilauf immer rätschen. Es empfiehlt sich wirklich, zur Demontage die Teile vorher sorgfältig zu reinigen. Ein Hinweis: ich habe die Demontage selbst vorher im Schraubstock mit nicht entsprechendem Werkzeug gemacht, um festsitzende Scheiben im Unterricht gelockert zu haben.

Bild: fahr_11.jpg:
die Demontage der Schaltnabe in der Reihenfolge von der Bremsenseite her.
Man kann deutlich die Bremsbacke mit ihrer Kreuzriffelung sehen,
die beim Zurücktreten der Pedale auseinander gepresst und gespalten wird.

Bild: fahr_12.jpg:
weil der Sitz der Kugeln im Kugellager der Vorderradnabe nicht sofort erkennbar ist, habe ich mit einer Tafel- Schnittzeichnung die Ansicht vorgegeben und nachzeichnen lassen.

Bild: fahr_17.jpg: 4 Schülerzeichnungen zur Anschauung des Erreichbaren

Bild: fahr_13.jpg:
die Explosionszeichnung der Hinterachse, soweit ich es im Unterricht konkret durchgenommen habe. Das untere Blatt stellt das Schema des Kettenantriebs dar. Fleißige Schüler haben noch die Zähne des Tretrades oder Teile der Kettenglieder hinzu gezeichnet. Ein Schüler hat die Objekte schräg angeordnet

Bild: fahr_14.jpg:
Ein anderer Schüler hat die Teile gerade auseinander gezogen angeordnet

Bild: fahr_15.jpg:
diese beiden Blätter lagen im Unterricht als Einzelexemplar vor,
das obere Beispiel ist die Sachs-Nabenschaltung.
Hier sind sie aus dem Netz herunter zu laden:
http://bernd.sluka.de/Fahrrad/Elan/
http://www.brix.de/verkehr/fahrrad/ohne_ruecktritt.html

Bild: fahr_16.jpg:
zwei Objekte im Vergleich: die Fahrradnabe als zugängliches und hantierbares Objekt,
der aufgeschnittene Zweitakter als funktionierendes Schau-Modell

Bild: fahr_18,jpg:
die Zeichnung zur Pflege der Kette: mit einem besonderen Nietenzieher kann man die serienmäßige Kette öffnen und einzelne Kettenglieder austauschen.
Die Kette selbst soll mit Kettenfett gepflegt werden, nicht mit Öl.

Bild: fahr_19.jpg:
ein Beitrag zum Spezialwerkzeug: die besonderen Flachmuttern der Hinterradnabe müssen mit Hakenschlüsseln oder ähnlichem geöffnet werden, ich habe es mit dem Schraubstock, Kupferbacken und der Rohrzange gemacht.
Wer das Fahrrad komplett mit Spezialwerkzeug zerlegen muss, kommt sicher nicht mehr mit dem Werkzeug des normalem Heimwerkers aus.

Bild: fahr_20.jpg
Zur Nachbesinnung: eine selbst angefertigte Explosionszeichnung zur Demontage der Hinterradnabe. Es empfiehlt sich wirklich nur in mehreren methodischen Schritten die Teildemontage.

Bild: fahr_21.jpg
eine nachträglich angefertigte Gedächtniszeichnung zum Kettengetriebe, oben während des Unterrichts in der Kleingruppe zur Schülerdemonstration und nachher...

Bild: fahr_22.jpg
eine Betrachtung der Fahrradbeleuchtung aus anderer Sicht. Die Kunststoffgehäuse von Rücklicht und Scheinwerfer brauchen zwei Leitungen.

Bild: fahr_23.jpg: die Schüler sitzen unmittelbar vor dem Objekt

Bild: fahr_24.jpg: zwei Schülerzeichnungen, unmittelbar nach der Vorführung der Dampfmaschine entstanden

Bild: fahr_25.jpg: auch recht anschauliche Sachschilderungen

Bild: fahr_26.jpg: eine Zusammenschau und Ausblick:
Fahrraddynamo zum Erzeugen der Fahrradbeleuchtung,

Anmerkung:
Ich habe den Schülern mehrfach und immer wieder gesagt, dass sie als Radfahrer auf öffentlichen Verkehrswegen in der Dämmerung und Dunkelheit das Licht einschalten müssen.

Die Überleitung zum Energieproblem:
Der eingeschaltete Fahrradynamo braucht Tretkraft. Um dies zu vermeiden, gibt es als Zubehör ein blinkendes Rücklicht, dessen Akku zu Hause an der Steckdose wieder aufgeladen werden kann.
Damit verlagert sich aber das Energieproblem nur kurzschlüssig zur Steckdose.
Die Überleitung stellt das Tretfahrrad im PCB-Unterricht dar, mit dessen Hilfe eine normale Glühbirne zum Leuchten gebracht werden kann (Insellösung).
Das Modell der funktionierenden Dampfmaschine als anschaulicher Beleg der industriellen Revolution, mit dem vorgeführten funktionierenden Modell des Stirling-Motors.

Wer hier z. B. weitersuchen möchte:
http://www.fh-muenchen.de/home/fb/fb06/labors/lab_didaktik/w-5-5.htm

http://www.solarserver.de/solarmagazin/index.html

Im Anschluss daran habe ich in Kunsterziehung in einer M7-Klasse noch ein Motorrad malen lassen (die Erlaubniszettel der Erziehungsberechtigten liegen vor). In Kunst war der Bezug zu Comics gegeben, Lz. 7.2

Bild: fahr_27.jpg: recht erfrischend und lebensfroh diese Darstellungen

Bild: fahr_28.jpg: etwas kompakter

Das Thema ist in der HS By angelagert im GtB-Unterricht der 7. Jgst. Lehrplanzitat:
Gewerblich-technischer Bereich 7
Im Fach "Gewerblich-technischer Bereich" wird eigenständig oder in Kooperation mit anderen Fächern das Technikprojekt "Das Fahrrad - Funktionseinheiten und technische Zusammenhänge" durchgeführt. Hierbei ist insbesondere auf die Erfahrungen von Fachleuten außerhalb der Schule (z. B. Zweiradmechaniker, Verkehrswacht, Polizei, ...) zurückzugreifen. Dieses Projekt kann auch in Blockform (z. B. Projektwoche) durchgeführt werden.

7.2 Projekt "Das Fahrrad - Funktionseinheiten und technische Zusammenhänge", ® Ph/Ch/B 7.4, VSE

Lernziele
Innerhalb eines Projektes setzen sich die Schüler mit einem Lerngegenstand aus dem unmittelbaren Lebensbereich auseinander. Im handelnden Umgang lernen sie die Funktionseinheiten des Fahrrades und deren Wirkungsweisen kennen. Hierbei werden sie zur sachgerechten Wartung und Pflege angeleitet und lernen die Bedeutung der jeweiligen Funktionseinheiten kennen. Im Vergleich unterschiedlicher Konstruktionen bzw. Funktionen wird bei den Schülern technisches Interesse geweckt. Sie gewinnen darüber hinaus Einsichten in übertragbare technische Zusammenhänge. Durch die handelnde Auseinandersetzung werden sie auch für werterhaltende und verkehrssichernde Fragen sensibel.

Projektmethodische Lernziele
Eigenständig oder in Abstimmung mit anderen Fächern führen die Schüler ein Technikprojekt durch. Dabei soll besonders die Projektmethode als Lernmethode kennen gelernt werden. Die Schüler erfahren, dass es sinnvoll und zielführend ist, ein Arbeitsvorhaben im Team zu planen, zu organisieren, zu strukturieren und durchzuführen. Bei der Durchführung des Projekts sollen die Schüler ihren eigenen Kenntnissen und Fähigkeiten entsprechend Aufgaben übernehmen. Dabei sollen sie Kenntnisse von Fachleuten einfließen lassen, die auch von außerhalb der Schule eingeladen werden können.

7.2.1 Das Fahrrad im Wandel der Zeit, technische Entwicklung des Fahrrades
Einbezug von Fachpersonal (z. B. Fahrradmechaniker, Polizei, ...)
Festlegung der Vorgehensweise innerhalb des Projekts

Projektinitiative, Vorschläge für die Durchführung diskutieren, sich auf eine Vorgehensweise einigen, Einbezug von Fachpersonal in die Diskussion

7.2.2 Zielsetzung/Planung, Durchführung einer Informationsveranstaltung z. B. mit eingeladenem Fachpersonal, mit dem Ziel, technische Zusammenhänge und häufig auftretende Mängel am Fahrrad zu erfahren, Festlegung von Aufgaben innerhalb des Projekts

Aufstellung eines Zeitplans für die Durchführung des Projekts, Zielsetzung / Planung, Bedarfsanalyse anstellen, Kooperationsmöglichkeiten mit anderen Fächern prüfen,

Kontakt mit fachkompetenten Menschen aufnehmen, Ziele vereinbaren,
Aufgaben verteilen

7.2.3 Ablaufsplanung, Mängellisten erstellen (z. B. in Zusammenarbeit mit
anderen Fächern), Festlegung von Wartungsarbeiten bzw. einfachen
Reparaturen, Material- und Werkzeugbedarf ermitteln

Produktionsplanung/Produktplanung, Zusammenstellung von Arbeitshilfen
Bedarfsberechnung von Material und Werkzeug

7.2.4 Projektdurchführung
z. B. Lichtanlage, Bremsen, Schaltungen, usw. unter sachkundiger Anleitung
(z. B. Fahrradmechaniker, Polizei, ...) prüfen, Feststellen von Mängelhäufigkeiten, Vergleich der Ausstattung unterschiedlicher Fahrradtypen

Durchführung, praktische Umsetzung nach festgelegten Organisationsstrukturen
Arbeitsergebnisse auswerten und beurteilen

7.2.5 Nachbearbeitung
Erkenntnisse aus der Projektmethode gewinnen
Präsentation des Projektverlaufes
Veröffentlichung von Überprüfungsergebnissen innerhalb der Schule

Nachbearbeitung
Präsentation der Projektergebnisse unter besonderer Darstellung der Eigenheiten der Projektmethode

Nachtrag 2: Lehrplanzitat Kunst 7.2
Darstellen, Verändern, Übertreiben: Typen und Charaktere Lernziele

Jugendliche suchen nach Orientierung und wählen sich oft Vorbilder, die sie zu Idolen überhöhen und denen sie durch Nachahmung ihrer Kleidung und Haltung nahe zu kommen suchen, in der Hoffnung, ihr schwankendes Selbstwertgefühl dadurch zu stützen und Anerkennung in ihrer Gruppe zu gewinnen. Dabei fällt es ihnen noch schwer, Schein und Sein, Wunsch und Wirklichkeit auseinander zu halten. Die praktische Auseinandersetzung mit gängigen Figuren?Stereotypen aus der Medienwelt, der Mode oder des Sportes kann die hier nötige Klärung unterstützen. Im vergleichenden Erkunden solcher Typen?Muster sollen die Schüler lernen, deren Erscheinungsbild und Wirkung zu verstehen und mögliche eigene Abhängigkeiten von solchen Einflüssen zu erkennen. Durch Betonen, Übertreiben und Verändern der Körperproportionen, der Haltung und "Aufmachung" der Helden, Anti?Helden und der Umgebung, in der sie auftreten, sollen die Schüler in eigenen Bildern Möglichkeiten der Distanzierung erfahren. Dabei kann ihnen die Technik der Collage als Zuordnungsspiel mit gegebenen Bildelementen hilfreich sein.

Nachtrag:
ein kleines Glossar des Westdeutschen Rundfunks von 1999

Bowdenzug
In einem Spiralschlauch aus Stahldraht befindet sich ein Draht, der gegen die Hülle verschoben wird. Mit diesem Drahtzug ist es möglich, Kraft ohne große Verluste um die Ecke zu übertragen. Bremsen, Kettenschaltung und Getriebenaben werden oft durch Bowdenzüge betätigt.

Leuchtdiode
Beim Fahrrad eine Ergänzung oder Ersatz der normalen Rücklichtglühbirne: Mit einem Kondensator brennen die Leuchtdioden auch bei langsamer Fahrt und im Stand.

Dynamo
(alter Ausdruck für "Generator") Maschine zur Umwandlung von mechanischer in elektrische Energie. Beim Seitendynamo läuft der Dynamo an der Seitenflanke des Reifens. Zuverlässiger sind in die Nabe integrierte Nabendynamos. Sie liefern bei jedem Wetter zuverlässig Strom für die Beleuchtung.

Felgenbremse
Übliche Bremsenform, die mit Handhebeln bedient wird. Die Kraftübertragung erfolgt über einen Bowdenzug oder ein Hydrauliksystem (siehe dort). Die Bremsklötze nehmen die Felge in die Zange. Je genauer die Auflageflächen einander angepasst werden, desto stärker die Reibung - desto höher die Bremskraft.

Flansch
Beim Fahrrad die tellerartige Ausweitung der Nabe, in der die Speichen stecken.

Freilauf
Eine Vorrichtung sitzt in der Nabe. Sie löst die Verbindung zwischen Hinterrad und Kettenantrieb, sobald sich die Eigenrotation des Rades schneller ist, als der Tretantrieb. Die Pedale können ruhen, während sich die Laufräder weiterdrehen.

Hydraulikbremse
Die Bremswirkung / Bremskraftübertragung findet nicht über einen Bowdenzug (s.dort) statt, sondern über ein Öl oder eine ähnlich "volumenbeständige" Flüssigkeit.

Kettenblatt
Das "Zahnrad" am Tretlager.

Kettenschaltung
Die Gänge werden über "Zahnräder" variiert: am Tretlager die Kettenblätter, am Hinterrad die Ritzel. Den Kettenblattwechsel besorgt der Umwerfer, den Wechsel der Kettenritzel das Schaltwerk. Bei 3 Kettenblättern und 7 Ritzeln sind 21 verschiedene Kombinationen denkbar. Weil die Kette nie ganz schräg laufen soll und sich einige Kombinationen im Übersetzungsverhältnis sehr ähneln, resultieren aus den 21 Kombinationen nur etwa 12 bis 14 verschiedene Gänge (s.a. Übersetzung).

Kugellager
Bei Radnaben steht die Achse still. Die Hülle aber muss sich möglichst ohne Energieverluste um sie drehen können. Möglich ist das durch kleine Kugeln, die zwischen Achse und Hülle rollen.

Muffe
(von "Muff", ein schlauchartiger Handwärmer) Das ist ein kurzes Rohrstück, mit dem am Fahrradrahmen mehre Rohre meist durch Löten verbunden werden.

Nabe
Mittelpunkt der Laufräder. Mit diesem Teil sitzt das Rad auf der Achse.

Nabenschaltung
Die Gänge werden in der Hinterrad-Nabe variiert. Alle Nabenschaltungen nutzen so genannte Planetengetriebe.

Ritzel
Die "Zahnräder" am Hinterrad.

Rücktrittbremse
Die Bremsbeläge befinden sich innerhalb der Nabe. Die Bremskraft wird über die Pedale und Kette auf die Nabe übertragen. Vorteile gegenüber Felgenbremsen: unempfindlich gegenüber Dreck und Wasser, praktisch verschleißfrei, zuverlässig.

Scheibenbremse
Linksseitig, außerhalb der Speichen liegt eine Scheibe rund um die Achse. Die Bremsklötze nehmen nicht die Felge, sondern diese Scheibe in die Zange. Vorteil: Die Bremsklötze können sehr genau angepasst werden, greifen deshalb besser. Anwendung vor allem im Mountainbikebereich.

Übersetzung
Das Verhältnis der Zähnezahlen des treibenden zum getriebenen Zahnrad, bei der Kettenschaltung das Verhältnis zwischen der Zähnezahl des Kettenblattes zur Zähnezahl des Ritzels. Im Berggang ist das vordere Kettenblatt verhältnismäßig klein, das hintere Kettenritzel verhältnismäßig groß. Im Schnellgang ist das vordere Kettenblatt verhältnismäßig groß, das Kettenritzel möglichst klein. Bei einer Pedalumdrehung dreht sich das Hinterrad dann mehrere Male.

Vorbau
Das Verbindungsstück zwischen Gabel und Lenker.

( 1998 Westdeutscher Rundfunk)

Nachbesinnung:
Ich kann mich selbst noch gut erinnern, wie mein Vater mir das Radfahren beibrachte. Der private Garagenhof war nur planiert worden, gelegentlich konnte ich als Kind die achtlos weggeworfenen eingewalzten alten Kugellager und Wellendichtringe fasziniert aus der Erde heraus kratzen. Das "NSU"-Fahrrad hatte damals keinen Sattel, sondern nur ein umwickeltes Stück Wellpappe, das mit einem Draht am Rahmen befestigt war.

Mein Vater lief nebenher, führte mich anschiebend eine kurze Zeit, und als er sah, dass ich das Gleichgewicht hielt, ließ er das Rad los: ich fuhr allein weiter.