Drohnen – Revolution in der Luftfahrt?

Unterrichtseinheit
Basis

In dieser Unterrichtseinheit zum Thema "Drohnen" erarbeiten sich die Schülerinnen und Schüler Grundlagen der modernen Drohnentechnik, wie diese entstand und was bei der zivilen Nutzung zu beachten ist.

  • Technik / Sache & Technik
  • Berufliche Bildung, Sekundarstufe I, Sekundarstufe II
  • 4 bis 6 Unterichtsstunden
  • Arbeitsblatt, Didaktik/Methodik, Webquest, kooperatives Lernen
  • 7 Arbeitsmaterialien

Beschreibung der Unterrichtseinheit

Drohnen – in der Fachwelt Unmanned Aircraft Systems (UAS) genannt – gelten für viele als Revolution der zivilen Luftfahrt. Sie können Baustellen inspizieren, Vermisste suchen, Blutkonserven transportieren oder eindrucksvolle Foto- und Videoaufnahmen liefern. Die Einsatzmöglichkeiten scheinen nahezu unbegrenzt, entsprechend dynamisch wächst der Drohnenmarkt. Die DFS Deutsche Flugsicherung GmbH verfolgt das Ziel, die Zukunft der neuen Verkehrsteilnehmer zu unterstützen und gleichzeitig die höchste Priorität, die Sicherheit im Luftraum, zu erhalten. Genaue Zahlen zur zivilen Nutzung von Drohnen liegen allerdings nicht vor, da in Deutschland nur eine Registrierungspflicht für Drohnen mit einem Startgewicht von mehr als 250 Gramm besteht. Einen wichtigen Rahmen setzt seit April 2017 die sogenannte „Drohnen-Verordnung“: Drohnenpilotinnen und -piloten müssen wissen, was erlaubt ist und was nicht – und sich im wörtlichen wie übertragenen Sinne versichern. Denn selbst kleine Multicopter können großen Schaden anrichten. In dieser Unterrichtseinheit steht deshalb die zivile Nutzung von Drohnen im Mittelpunkt. Die militärische Nutzung wird bewusst nur am Rande behandelt. Die vielfältigen zivilen Einsatzmöglichkeiten sind bereits für sich ein komplexes Thema, das in der Lerneinheit möglichst vielschichtig beleuchtet wird.

Die Unterrichtseinheit beginnt zunächst mit der Einschätzung der Tragweite. Revolutioniert die Drohnentechnik tatsächlich die Luftfahrt? Bei der Erörterung dieser und vieler weiterer Fragen hilft Ralf Heidger, Experte aus dem Drohnen-Fachteam der DFS. Nach der geschichtlichen Einordnung wenden sich die Lernenden den Drohnentypen zu, die hauptsächlich für die schwindelerregenden Absatzzahlen sorgen: den Multicoptern.

Nachdem die Schülerinnen und Schüler die Bauteile eines Multicopters erforscht und weitere Ausführungen von Drohnen kennengelernt haben, beschäftigen sie sich mit den zivilen Einsatzgebieten der unbemannten Luftfahrzeugsysteme. Deutliche Symbolkraft besitzen auch die Zeitungsschlagzeilen im Anschluss, die sich mit den Gefahren der zunehmenden zivilen Drohnennutzung befassen. Den Blick der Deutschen Flugsicherung auf das Thema Drohnen lernen die Schülerinnen und Schüler im großen Interview mit Ralf Heidger kennen. Mit welchen Angeboten sich die Gesetzeslage erschließen lässt, erfahren sie im Anschluss. Zum Abschluss dieser Unterrichtseinheit befassen sich die Lernenden noch mit Berufsperspektiven im Bereich der Luftfahrt.

Unterrichtsablauf

Inhalt
Sozialform

Didaktisch-methodischer Kommentar

Das Thema "Drohnen" im Unterricht

Die zivile Nutzung von Drohnen beziehungsweise Multicoptern nimmt immer weiter zu. Nicht nur privat werden Multicopter genutzt. Auch kommerziell kommt den unbemannten Flugobjekten eine immer größer werdende Bedeutung zu. Beispielsweise stoßen Paketlieferdienste an ihre Grenzen in der Zustellung. Hier wird bereits mit Multicoptern und einer kontaktlosen Zustellung experimentiert. Was wird in Zukunft möglich sein und wo sind technische, aber auch gesetzliche Grenzen? Für die Schülerinnen und Schüler lohnt es sich, wenn sie bereits frühzeitig einen Blick in die Zukunft werfen, um sich mit diesem Thema auseinanderzusetzen.

Vorkenntnisse

Fachliche und sprachliche Vorkenntnisse sind nicht nötig. Fachbegriffe und Abkürzungen werden gesondert in einem Glossar erklärt. Selbstständige Arbeit in (Klein-)Gruppen sollte jedoch vorausgesetzt werden.

Didaktisch-methodische Analyse

In dieser Unterrichtseinheit eignet sich die Gruppenarbeit für den Kompetenz- und Wissenserwerb. Eine Ausnahme bildet der Informationsteil am Ende: Da hier lediglich ein Informationstext gelesen wird, bietet sich Einzelarbeit – etwa als Hausaufgabe – an. Trotzdem ist eine Variation der Sozialformen in den anderen Phasen möglich. Gemeinsam ist allen Phasen eine anschließende Plenumsphase, in der die Lerngruppe Ergebnisse zusammenführt und diskutiert. Die Einheit umfasst sieben Kapitel. Zu jedem Kapitel gibt es ein Arbeitsblatt sowie bei Bedarf Materialblätter mit Zusatzinformationen. Die Kapitel und Arbeitsblätter sind unabhängig voneinander nutzbar und bauen nicht aufeinander auf. Dadurch können sie in beliebiger Reihenfolge eingesetzt, für Differenzierung kombiniert oder weggelassen sowie auf verschiedene Gruppen verteilt werden.

Die Bearbeitung der gesamten Einheit mit allen Arbeitsblättern dauert etwa 4 bis 6 Unterrichtsstunden – abhängig vom Umfang der Auswertungs- und Diskussionsphasen.

Unterrichtsmaterial "Drohnen" zum Download

Vermittelte Kompetenzen

Fachkompetenz

Die Schülerinnen und Schüler

  • lernen bedeutende Erfindungen der Luftfahrt kennen.
  • erarbeiten, wie Multicopter aufgebaut sind.
  • unterscheiden zwischen Starrflüglern und Hybridsystemen.
  • benennen zivile Einsatzgebiete und die damit einhergehenden Gefahren.
  • machen sich mit der Gesetzlage zur Drohnennutzung vertraut.

Medienkompetenz

Die Schülerinnen und Schüler

  • nutzen verschiedene digitale und analoge Medien zum Erkenntnisgewinn und als Diskussionsgrundlage.
  • präsentieren Ergebnisse in verschiedenen Formaten.
  • recherchieren selbstständig und bewerten Suchergebnisse hinsichtlich ihrer Aussagekraft.

Sozialkompetenz

Die Schülerinnen und Schüler

  • präsentieren Arbeitsergebnisse adressatengerecht.
  • arbeiten gemeinsam in verschiedenen Sozialformen.
  • nehmen Rücksicht auf die Bedürfnisse anderer und respektieren Meinungen abseits der eignen.
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Lizenzinformation

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In Kooperation mit

DFS Deutsche Flugsicherung

Dieser Inhalt wird in Zusammenarbeit mit der DFS Deutsche Flugsicherung angeboten.