Der didaktische Lernhilfsapparat soll vorzugsweise von Kindern bis zur 4 Klasse benutzt werden Die Nutzung als Lernhilfsmittel soll möglichst leicht einen langanhaltenden Zugang zum erlernen¬ den Stoff ermöglichen Darüber hinaus soll auch ein spielerischer Einsatz erfolgen, um das auf bestimmten Gebieten erlernte Wissen zu prüfen bzw zu festigen

Es sind verschiedene Lernhilfsmittel bekannt, die im Unterricht zur Anwendung kommen können In diesem Zusammenhang soll das LUK-Kontrollgerat mit der dazugehörigen Aufgabensammlung genannt werden. Es wird auf die als Buch herausgegebene Aufgabensammlung verwiesen "Einmaleins Das große Einmaleins Bruchrechnung", Heinz Vogel Verlag Braunschweig, Auflage 1985

Mit Hilfe des LUK-Kontrollgerates werden die Losungen kontrolliert Die Arbeitsweise erfolgt, indem nach Losung einer Aufgabe ein Plattchen einem bestimmten Feld im Boden des Gerätes zugeordnet wird Die Plattchen sind auf der einen Seite mit einer Zahl, auf der anderen Seite mit dem Teil eines Musters versehen

Wenn alle Aufgaben gelost sind, liegen alle Plattchen auf der Bodenplatte des Gerätes Nach Schließen des Gerätes, Herumdrehen und Offnen von der Ruckseite zeigt die Ruckseite der Plattchen ein in der Aufgabensammlung vorgegebenes Muster, wenn alle Aufgaben πchtig gelost sind Die vorgegebenen Trainingsreihen bieten die Möglichkeit, den Lernstoff auch zu Hause einzuüben und selbständig zu kontrollieren

Ein maßgeblicher Nachteil dieses Kontrollgerätes ergibt sich daraus, daß die Selbstkontrolle erst nach dem Losen aller Aufgaben möglich ist Es muß nämlich erst der ganze Aufgabenkomplex gelost werden Das einzelne Überdenken einer falsch gerechneten Aufgabe ist nicht möglich, denn der Fehler wird erst erkannt, wenn das "Losungsmuster" dem vorgegebenen Muster in der Aufga¬ bensammlung entspricht

Weiterhin wird als nachteilig angesehen, daß bei falschen Ergebnissen vom Schuler das Ergebnis ohne nochmaliges Rechnen korrigiert werden kann, indem lediglich das "Losungsmuster" dem Muster gemäß Aufgabensammlung angepaßt wird. Diese Kritik an dem hier beschriebenen LUK- Kontrollgerat ergibt sich aus den pädagogischen Erkenntnissen beim Umgang von Schulkindern mit dem Kontrollgerät Hier soll noch angemerkt werden, daß Puzzlespiele in den letzten Jahren viel an Beliebtheit gewonnen haben und Schulkinder diesbezüglich erstaunliche Fertigkeiten besit¬ zen. Es ist daher möglich, einen Aufgabenkomplex von z B 24 Aufgaben zu losen, indem die Ruckseiten der Plättchen auf der Bodenplatte des Kontrollgerätes gleich im Sinne eines

Puzzlespieles angeordnet werden Damit waren alle 24 Aufgaben richtig "gelost" - ohne über eine einzige Aufgabe in mathematischer Hinsicht nachzudenken

Weiterhin ist es von großem Nachteil, daß mit einer Doppelsymbolik gearbeitet werden muß, die geratebedingt ist Das heißt, wenn der Lernende gemäß aufgenommenen Plattchen 5 die Aufgabe Nr 5 gelost hat, wenn sich beispielsweise als Ergebnis "85" ergibt, muß der Lernende im Boden des Gerätes die 85 suchen Die Zahl 85 befindet sich aber im Feld 13 Nach dem Losen der Aufgabe ist somit nochmals Konzentration erforderlich zum Suchen auf dem Zahlenfeld im Gerateboden Die Aufgabe Nr 5 (entspricht dem Plattchen Nr 5) fuhrt zur Losung 85 Das Plättchen Nr 5 muß aber dem Feld 13 zugeordnet werden Die Zahlen 85 und 13 stellen eine Doppelsymbolik dar

Ein ebenfalls den Stand der Technik charakterisierendes Arbeitsmittel ist das LOGICO-System In einer Broschüre zur Produktvorstellung (Neuer Finkenverlag, Arbeitsmittel - Lernspiele - Bucher 1 Halbjahr 1997) wird beispielsweise auf Seite 5 vorgestellt, wie dieses individuelle Lernsystem in der Grundschule im Fach Mathematik verwendet werden soll

Der Schuler schiebt eine Ubungskarte mit Aufgaben in das Gerat, und er lost die Aufgabe, indem er den richtigen Losungen, die mit Farbpunkten versehen sind, die richtigen farblich gestalteten Schiebeknopfe gemäß Aufgabe zuordnet Ist der Schuler bei einer Aufgabe nicht sicher oder mochte sich selbst kontrollieren, schiebt er die Karte mit der Rückseite in das Gerat Stimmen die Farbpunkte der Karte mit den Schiebeknopfen der Losungen farblich uberein, ist die Losung richtig Ist eine Aufgabe falsch gelost, kann eine Korrektur nur erfolgen, wenn sich der Schuler schon beim Losen nicht sicher war Anderenfalls sind auch falsche Ergebnisse erst sichtbar, wenn alle Aufgaben gelost sind und auf der Kartenruckseite verwendete Farbpunkte mit den Schiebe¬ knopfen für ein bestimmtes Ergebnis nicht übereinstimmen Dieses LOGICO-System kann auch für das Fach Deutsch eingesetzt werden (z B sollen die richtigen Umlaute bei bestimmten Wörtern eingesetzt werden)

Es soll hier nicht weiter das LOGICO-System erläutert werden, jedoch sollen als kritische Anmer¬ kungen zum Stande der Technik hervorgehoben werden

Der Schuler merkt das falsche Losen einer Aufgabe erst, nachdem alle Aufgaben einer Ubungs¬ karte (z B 10 Aufgaben) fertig sind bzw , wie schon gesagt, wenn der Schuler seine spezielle Losung anzweifelt und fallbezogen kontrolliert Im Grunde genommen handelt es sich um den gleichen Nachteil wie beim LUK- System. Erst nach der Losung eines Aufgabenkomplexes werden die Ergebnisse bezuglich "richtig" oder "falsch" erkennbar Der Schuler merkt somit beim Losen

der Aufgabe seinen Fehler nicht und muß ihn zwangsläufig erst einmal übergehen, um dann später ein nicht gleich als falsch erkanntes Ergebnis zu korrigieren.

Auch kommt es immer wieder vor, daß die Schüler von der Rückseite der Karte die richtige Farbe abgucken und somit durch "Schummeln" mit dem Bilden richtiger Farbkombinationen zu richtigen Ergebnissen kommen. Ahnlich wie vorher beim LÜK-System - dort konnte die Richtigkeit durch Mustervorgaben kontrolliert bzw. korrigiert werden - kann beim LOGICO-System durch abge¬ guckte Farbkombination ohne eigentliche Leistung des Schülers ein richtiges Ergebnis vorgelegt werden.

Es ist auch beim LOGICO-System der vorher beim LÜK-Kontrollgerat erläuterte Nachteil vorhanden, der Nachteil der Arbeit mit der Doppelsymbolik. Das bedeutet Der Lernende lost eine Aufgabe, wobei der Aufgabe ein Farbsymbol zugeordnet ist. Nunmehr muß nach Losung der Aufgabe aus einer Anzahl von Schiebeknöpfen mit Farbsymbol derjenige Schiebeknopf mit Farbsymbol ausgewählt werden, welcher der Farbsymbolik der Aufgabe entspricht. Dieser ausgewählte Schiebeknopf wird der Ergebniszahl zugeordnet, wobei sich die Ergebniszahlen in bewußt ungeordneter Reihenfolge am Geräterand befinden. Die Arbeit mit der Doppelsymbolik bedeutet hier somit die Auswahl des richtigen entsprechend farblich gestalteten Schiebeknopfes und die Zuordnung dieses Schiebeknopfes zu einer Zahl, der Ergebniszahl, die aus einer Anzahl ungeordneter Zahlen ausgewählt werden muß.

Es ist auch schon gemäß DE-OS 14 97 674 ein Kontrollbrett für Rechenergebnisse bekannt geworden, welches zur Selbstkontrolle von Rechenergebnissen nach in einem Aufgabenheft vorgegebenen Aufgaben dienen soll. Eine Lochplatte und eine darunter befindliche Schablone mit einem Lochsystem werden durch Verschieben der Schablone soweit in Deckungsgleichheit gebracht, daß ein Fallstift bei richtiger Lösung die in Deckungsgleichheit gebrachten Löcher passiert. Maßgeblich ist weiterhin, daß ein mit Löchern versehenes Ergebnisblatt auf der Lochplatte angeordnet ist und den Löchern Zahlen als Ergebnisse zugeordnet sind. Die Arbeitsweise mit dem Kontrollbrett erfolgt, indem gemäß zugehöriger Aufgabensammlung 20 Aufgaben, z. B. von Nr. I bis 20 gelöst werden. Dann wird unter 20 Fallstiften der Fallstift Nr. 17 ausgewählt, wenn Aufgabe Nr. 17 gelöst wurde. Auf dem Ergebnisblatt muß das Loch ausgewählt werden, welches dem Ergebnis entspricht, welches beispielsweise mit der Ergebniszahl 18 versehen ist Der Fallstift Nr. 17 muß somit in das Ergebnisloch 18 gesteckt werden

Naturlich ist bei der Benutzung des Kontrollbrettes ebenfalls ein "Schummeln" möglich, vor allem, wenn nur wenige Aufgaben falsch gelost wurden Mit dem Fallen der Stifte in den Lochern, wo die Aufgaben richtig gelost wurden, ist die Schablone fixiert Die nicht durchgefallenen Stifte werden entfernt und ein Durchblick durch Lochplatte und Schablone zeigt, durch welche deckungs¬ gleichen Locher die Fallstifte gesteckt werden können

Es ist auch beim Kontrollbrett erforderlich, wieder auf den Nachteil der Arbeit mit der Doppelsymbolik hinzuweisen Wie vorher schon dargelegt, werden nummerierte Aufgaben gelöst und ein der Aufgabennummerierung entsprechender Fallstift ausgewählt Nach Losung der Aufgabe muß - wie vorher schon erläutert - der Fallstift Nr 17 der Ergebniszahl 18 zugeordnet werden Diese zusatzliche Konzentration ist bei dem Lernenden mitunter noch nicht vorhanden und es kommt zu Fehlern. Da die Lochplatte 100 Locher enthalt, ist weiterhin zusatzliche Aufmerksamkeit gefordert beim Stecken der Locher, wobei auf die richtigen Koordinaten zu achten ist

Kritisch anzumerken ist noch, daß das Kontrollbrett kein in sich geschlossenes System darstellt Zur Veränderung der Losungsbereiche muß die Schablone eine neue Lage erhalten, was ein Auseinander- und wieder Zusammenbauen des Kontrollbrettes erforderlich macht

Ausgehend von den recht ausführlichen Darlegungen zum Stande der Technik ist es daher die Aufgabe der Erfindung, einen didaktischen Lernhilfsapparat vorzuschlagen, bei dem die sofortige Selbstkontrolle durch die Übenden bzw. Spielenden erfolgt Das Erkennen von Fehlern bei der Selbstkontrolle soll zu einem erneuten Überdenken der Aufgabe anregen und ein falsches Ergebnis soll nur durch Eigenleistung korrigiert und durch Nutzung des Lernhilfsapparates bestätigt wer¬ den. Eine Fehlerkorrektur soll durch "Schummeln" im weitesten Sinne vorher beschriebener Prin¬ zipien nicht möglich sein. Die Nachteile der Arbeit mit der vorher beschriebenen geratebedingten Doppelsymbolik bei den bekannten Kontrollgeraten sollen beseitigt werden. In diesem Sinne soll durch spielerische Aktivitäten bei einer vorgegebenen Aufgabe nach der Losung die Selbstkontrolle erfolgen, ohne dabei zusatzlich nicht die Losung charakterisierende Symbole verwenden zu müssen

Erfindungsgemaß wird die Aufgabe wie folgt gelost

Der didaktische Lernhilfsapparat, vorzugsweise zur Anwendung in der Grundschule, besteht aus mehreren übereinander angeordneten Platten bzw Scheiben Auf einer Grundplatte sind überein¬ ander angeordnet

- eine Drehscheibe, künftig als Zehnerdrehscheibe bezeichnet

- eine Drehscheibe, künftig als Einerdrehscheibe bezeichnet

- eine Ist-Gleich-Scheibe

- eine Deckscheibe

Zum Lernhilfsapparat gehören diverse Aufgabenfolien, die bei Benutzung des Lernhilfsapparates einzeln auf die Deckscheibe gelegt werden müssen

Für die weitere Beschreibung des Lernhilfsapparates ist es leichter, wenn zuerst auf dessen Wir¬ kungsweise eingegangen wird, um dann verstandlicher den erfindungsgemaßen Aufbau darzule¬ gen

In der Aufgabenfolie (z B Einmaleins mit der 7) sind 10 Locher den Aufgaben 1 x 7, 2 x 7, u s w (nicht den Losungen) zugeordnet

Eine Anzahl von Lochern in der Deckscheibe und in den anderen Scheiben sind verschiedenen Losungen angeordnet, z B 7, 14 u.s w Die Zehnerdrehscheibe kann durch einfache Betätigung auf einer Skala arretiert werden, z B auf den Zehner 1 bei der Zahl 14, und dementsprechend kann die Einerdrehscheibe auf einer weiteren Skala bei dem Einer 4 arretiert werden bei der Zahl 14

Die Kontrolle einer Losung erfolgt, indem ein Fallstift in ein Loch der Aufgabenfolie (für die zu losende Aufgabe) gesteckt wird und damit auch im darunter befindlichen Loch der Deckscheibe steckt Entsprechend der bereits vollzogenen Lösung der Aufgabe wird die Zehner- und Einer¬ drehscheibe jeweils arretiert Durch Anordnung der Locher befinden sich bei richtiger Losung nach Arretierung der Zehner- und Einerscheibe die Locher von Aufgabenfolie, Deckscheibe, Einer- und Zehnerdrehscheibe und Grundplatte genau deckungsgleich untereinander Nun erfolgt durch den Übenden der entscheidende Schritt, d h die Selbstkontrolle Dazu wird die Ist-Gleich-Scheibe, die sich bisher in einer Verschlußposition befand, durch einfache Betätigung gegen einen Anschlag gedreht Bei richtiger Losung bewegt sich von der Ist-Gleich-Scheibe ein Loch in eine Position, welches durch Deckungsgleichheit das Fallen des Stiftes ermöglicht

Der Aufbau des didaktischen Lernhilfsapparates soll nunmehr wie folgt weiter beschrieben wer¬ den

Die Grundplatte und alle weiteren benannten Scheiben sind miteinander verbunden, zweckmaßi- gerweise mit einem Bauteil im Sinne einer Achse

Die Einer- und Zehnerscheibe muß im Einer- und Zehner-Zahlenbereich der leweiligen Skala hori¬ zontal drehbar gelagert sein

Die Ist-Gleich-Scheibe braucht nur geringfügig horizontal drehbar gelagert sein, denn bereits eine geringe Abweichung von der Deckungsgleichheit verhindert das selbständige Fallen des Stiftes

Die Aufgabenfolie ist trotz exaktem Sitz leicht austauschbar

Die Anordnung der Locher in den Aufgabenfolien soll möglichst nach einem bestimmten Schema erfolgen Bei den Aufgabenfolien mit Divisionsaufgaben wurden beispielsweise die Divisionsreihen mit einem bestimmten Divisor immer jeweils in einem Viertel der Aufgabenfolie untergebracht Zur Anordnung der Locher in der Deckscheibe ist festzustellen, daß jedes Loch einem bestimmten Ergebnis zugeordnet wurde Da es für verschiedene Aufgaben auch gleiche Losungen gibt und da nicht jede Losung an der gleichen Stelle angeordnet werden kann (da die Aufgabenfohen Locher nach einem bestimmten Schema haben sollen) ergeben sich für die Deckscheibe viele Möglichkei¬ ten für die Anordnung und die Anzahl der Locher Nach folgenden Gesichtspunkten wurde bei der Anordnung der Locher und den damit verbundenen Losungen vorgegangen

- Die Locher dürfen sich auf der Deckscheibe (und damit auch auf den anderen Scheiben) nicht überschneiden oder decken

- Der Durchlaß darf nur bei richtiger Losung gegeben sein

- Die Anordnung der Locher in den Aufgabenfolien sollte weitgehend einem beabsichtigtem Schema entsprechen

Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, die Losungslocher auf der Deckscheibe und damit auf den anderen Scheiben nicht symmetrisch anzuordnen Das gesamte Schema der Locher von 0 bis 100 wird einige Millimeter vom Mittelpunkt der Deckscheibe verschoben. Damit kann beim Anordnen der Locher in der Aufgabenfolie einfacher em Überschneiden oder Decken der Locher in der Deckscheibe verhindert werden

Das Lernhilfsmittel ermöglicht auch eine Anwendung in anderen Fachern, wie z B Deutsch, Geo¬ graphie Eine Aufgabenfolie für das Fach Deutsch gibt beispielsweise 10 Worter vor, wobei die Buchstaben s, ss, ß freigelassen wurden Vom Übenden ist zu entscheiden, ob das jeweilige Wort mit s, ss, oder ß richtig geschrieben wird Jeder Schreibmoglichkeit ist ein Loch in der Aufgaben-

folie zugeordnet sowie jedem Loch eine Zahl von 0 bis 100 Wenn dem Buchstaben "s" auf der Aufgabenfolie die Zahl 61 zugeordnet ist, wird (wie vorher beschrieben) die Zehner- und Einer¬ drehscheibe betätigt Das Einführen des Fallstiftes in das richtige Loch, die Einstellung der Zehner¬ und Einerscheibe sowie die Betätigung der Ist-Gleich-Scheibe zeigt dem Übenden sofort, ob seine Kenntnisse richtig sind Das bedeutet in diesem Falle: Wird das Wort mit "s" richtig geschrieben, bewegt sich der Fallstift Korrekterweise soll hier angemerkt werden, daß beim Einsatz des didaktischen Lernhilfsapparates über das Fach Mathematik hinaus beim Einstellen der Einer- und Zehnerdrehscheibe allerdings ebenfalls mit einer Doppelsymbolik gearbeitet werden muß Die Arbeit mit der Doppelsymbolik ist jedoch nicht gerätebedingt, sondern nur aufgabenbedingt Damit kann der erfindungsgemaße Lernhilfsapparat im Fach Mathematik eingesetzt werden, ohne daß die Übenden mit der Doppelsymbolik arbeiten müssen Soweit es dem Übenden mit bereits größerer Konzentration zugemutet werden kann, erfolgt der Einsatz des gleichen Apparates mit anderen Aufgabenfolien in anderen Fächern als im Fach Mathematik. Der Lernhilfsapparat stellt ein in sich geschlossenes kompaktes System dar.

Die aufzulegende Aufgabenfolie ersetzt eine zusatzliche Aufgabensammlung.

Es soll noch hervorgehoben werden, daß ein Schummeln insofern nicht möglich ist, da erst die richtige Einstellung der Zehner- und Einerdrehscheibe die Voraussetzung für die Bewegung des Fallstiftes gibt. Die sofortige Kontrolle nach jeder Lösung ist zugleich Motivation zur weiteren Losung von Aufgaben

Wesentlich für die Erfindung ist jedoch die Verwendung einer Einer- und einer Zehnerdrehscheibe, um das gefundene Ergebnis entsprechend dem üblichen Rechenvorgang, nach Zehnern und Einern geordnet, einstellen zu können

Die Erfindung soll nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel erläutert werden Es zeigen

Figur 1 - Skizze des Lemhilfsapparates im Schnitt

Figur 2a - 2f - Teile des Apparates

Figur 3a - 3d - zur Erläuterung der Wirkung

Entsprechend Figur 1 ist die Grundplatte 1 mit einer durch Absätze geprägten Achse 2 versehen Auf der Grundplatte 1 sind übereinander die Zehnerdrehscheibe 3, die Einerdrehscheibe 4, die Ist- Gleich-Scheibe 5 und die Deckscheibe 6, angeordnet. Die Deckscheibe 6 sitzt fest auf der Achse 2 (eventuell zusatzliche Befestigung durch Arretierung) wahrend sich die Zehnerdrehscheibe 3 im Bereich der Zehnerskala 7 (siehe Fig. 2b), die Einerdrehscheibe 4 im Bereich der Einerskala 8 (siehe Fig. 2b) bewegen lassen. Die Ist-Gleich-Scheibe 5 hat die darunter befindlichen Scheiben im gewissen Maße abzudecken und kann um einige Grad gedreht werden

Die Aufgabenfolien 9 für die verschiedenen Aufgaben oder zum Testen von Allgemeinwissen werden so auf die Deckscheibe 6 gelegt, daß sie mit Hilfe eines Bolzens 10, (eventuell zweckma- ßigerweise noch an einem weiteren Punkt außer dem Mittelpunkt) arretiert werden Der Fallstift ist mit Positionszeichen 18 bezeichnet

Figur 2a zeigt die Deckscheibe 6 mit einem zusatzlichen Loch 1 1 zur Arretierung. Mit Positions¬ zeichen 12 sind 3 Losungslocher bezeichnet (der Einfachheit halber sind nur 3 Losungslocher eingezeichnet)

Figur 2b zeigt die Grundplatte 1 mit der Skaleneinteilung, d.h Zehnerskala 7 und Einerskala 8, sowie den Bolzen 10 zur Arretierung der Deckscheibe 6

Figur 2c zeigt die Zehnerdrehscheibe 3 mit einem Betatigungsgriff 13 Ein Zeiger für die Einstellung auf die Zehnerskala 7 gehört zur Zehnerdrehscheibe

Figur 2d zeigt die Einerdrehscheibe 4 mit Betatigungsgriff 14 Weiterhin wird auf die Ausführung zu Figur 2c verwiesen

Figur 2e zeigt die Ist-Gleich-Scheibe 5 mit Anschlagen 15 für die Begrenzung der Drehung der Scheibe und einer Aussparung für eine Feder 16, die nach Entnahme des Fallstiftes aus einem der Löcher 12 die Ist-Gleich-Scheibe 5 in die Ausgangsposition (Verdecken) zurückholt

Figur 2f zeigt eine Aufgabenfolie 9 mit Löchern für die Aufgaben, d h mit Aufgabenlochern 17 Es sind nur 3 Aufgaben (nicht schematisch geordnet) angedeutet

Das Wirkungsprinzip ergibt sich damit aus den Figuren 3 a bis 3 d

Zu Figur 3 a Der Fallstift 18 wird durch ein Loch der Aufgabenfolie 9 in ein Loch der Deck¬ scheibe 6 gesteckt

Zu Figur 3 b Mit der Zehnerdrehscheibe 3 wird die Losung für den Zehner eingestellt Das Loch bewegt sich bei richtiger Losung genau unter den Fallstift 18

Zu Figur 3 c Mit der Einerdrehscheibe 4 wird die Losung für den Einer eingestellt Das Loch bewegt sich ebenfalls unter den Fallstift 18 und ist somit mit allen darüber und darunter liegenden Lochern, außer mit dem in der Ist-Gieich-Scheibe 5, deckungsgleich

Zu Figur 3d Die zuletzt betätigte Ist-Gleich-Scheibe 5 gibt den Weg bei richtiger Losung für den Fallstift 18 frei, welcher bis zum Anschlag in die deckungsgleichen Locher aller Scheiben fallt Nach dem Herausziehen des Fallstiftes verschließt die Ist-Gleich-Scheibe 5 durch die Feder 16 alle Aufgabenlocher selbständig

Die bisherigen Erläuterungen bringen zum Ausdruck, daß der Lemhilfsapparat im Grundriß eine Kreisform hat Es kann auch jeder andere Grundriß zur Anwendung kommen, z B statt eines Kreises eine Blume oder ein beliebiges Muster