Praxisorientierter Physikunterricht: DIY-Hologramm-Projektor bauen

DIY-Hologramm

Wie Ihre Schüler die wundersame Welt der Holografie entdecken

Gastbeitrag von Kunststoffplattenonline.de

Holografie, also die dreidimensionale Abbildung von Objekten sowie Bildern, wird gegenwärtig in Kinos, auf Messen und anderen Veranstaltungen innovativ verwendet und ermöglicht es, das lebendige Gefühl eines Hollywood-Blockbusters auch ins Klassenzimmer zu bringen.

Gerade in Zeiten, in denen auch zunehmend technologische Neuerungen im Unterricht stattfinden, kann ein von Schülern gebauter Hologramm-Projektor beweisen, dass auch Smartphones zum Unterricht gehören können.

Durch einen DIY-Hologramm-Projektor kann Schülern am physikalischen Prozess der Wellenüberlagerung auf einfache, aber beeindruckende Weise gezeigt werden, wie aus einem zweidimensionales Bild ein dreidimensionaler Gegenstand rekonstruiert wird.

Somit eignet sich dieses DIY-Projekt sowohl hervorragend für den praxisorientierten Physikunterricht als auch für den fächerübergreifenden Werkunterricht mit experimenteller Note.

Materialien:

Für das Bauen eines kleinen Hologramm-Projektors, der auf ein Smartphone passt, benötigen Sie und Ihre Schüler nur wenige Materialien:

    • 2 mm dickes Acrylglas. Für Projekte mit einer Gruppe von mehreren Schülern empfehlen wir Ihnen auch günstiges Acrylglas.
    • Die Maße der gesamten Platte hängen von der Anzahl der Schüler sowie der Größe des Hologramm-Projektors ab.
    • Klebeband und Plexiglaskleber
    • Handschuhe aus Vinyl
    • Lineal, vorzugsweise aus Metall
    • Schleifpapier, Korn 400
    • Kernseife
    • Stanleymesser
    • Feinverzahnte Metallsäge

Das Ziel dieses DIY-Projektes ist es, einen pyramidenförmigen Stumpf zu bauen, der umgekehrt auf den Bildschirm eines Smartphones gelegt werden kann. Sorgen Sie zudem auch für eine geeignete Videodatei (beispielsweise via YouTube), mittels der die Schüler anschließend das bewegende Hologramm auf Ihrem Smartphone begutachten können.

1. Schablone zeichnen

Der erste Schritt ist die Anfertigung einer Schablone. Hierfür benutzen Sie am besten ein Stück Karton und zeichnen die vier Seiten einer Pyramide mit einem Lineal ein. Die obere Kante sollte 6 cm breit sein, der Abstand zur Unterseite hingegen 3,5 cm hoch und die stumpfe Spitze 1 cm breit.

Wenn Sie oder Ihre Schüler einen Hologramm-Projektor für ein Tablet oder Flatscreen anfertigen wollen, können Sie größere Maße verwenden, solange das Verhältnis dasselbe bleibt.

2. Arbeitsfläche vorbereiten

Für den Hologramm-Projektor eignet sich gegossenes, 2 mm dünnes Plexi- oder Acrylglas.

Der Vorteil hierbei ist, dass Ihre Schüler keine Schwierigkeiten beim Sägen der Platte haben werden. Verwenden Sie eine gesäuberte Schneidematte bzw. Unterlage, damit sowohl das Plexiglas als auch die Arbeitsfläche unbeschädigt und frei von Kratzern bleiben. Entfernen Sie während der Bearbeitung die Schutzfolie nicht vom Glas. Zeichnen Sie zuerst 3,5 cm breite Streifen in der Anzahl Ihrer Schüler auf das Plexiglas.

3. Plexiglasplatte sägen

Schmieren Sie das Plexiglas vorsichtig mit Kernseife ein und sägen Sie die dünnen Streifen mit einer feinverzahnten Metallsäge ab. Achten Sie jedoch darauf, die Schnittlinie möglichst an der Arbeitsfläche zu halten, damit das Plexiglas nicht vibriert oder bricht.

4. Einzeichnen der Pyramidenseiten

Positionieren Sie den abgesägten Plexiglasstreifen auf der Schneidematte und zeichnen Sie nun mit der mit Hilfe Ihrer Schablone die Seiten der Pyramide auf dem Plexiglas ein.

5. Pyramide sägen

Nun folgt der herausfordernde Teil: Zeichnen Sie mit dem Stanleymesser Kerben in jede eingezeichnete Schnittlinie ein, damit die Seiten leichter gesägt werden können und das Plexiglas nicht bricht. Benutzen Sie die hohe Seite des Lineals, um das Stanleymesser über die Linien zu führen und schneiden Sie diese mehrmals ein. Sägen Sie anschließend mit der Metallsäge die Seiten der Pyramide ab.

6. Verleimen der Seiten

Schleifen Sie mit Hilfe des Schleifpapiers nun alle Grate und sorgen Sie dafür, dass das Plexiglas mit einem Mikrofasertuch von Fett sowie Schmutz befreit wird.

Kleben Sie mit vier kleinen Streifen Klebeband die Innenseiten der Pyramide aneinander. Platzieren Sie den Hologramm-Projektor mit der breiten Kante sowie im rechten Winkel auf der Schneidematte.

Sorgen Sie dafür, dass Ihre Schüler Vinylhandschuhe tragen, da der Plexiglaskleber hautreizend wirken könnte. Stellen Sie die Pyramide auf, dosieren Sie den Leim sparsam und lassen ihn vorsichtig in die Nähte der Pyramidenecken fließen. Nach 20 Minuten ist der Plexiglaskleber trocken und Ihr Hologramm-Projektor einsatzbereit!

Nun können die Schüler ihre Hologramm-Projektoren auf Ihren Smartphones platzieren (die meisten Filme enthalten sogar geeignete Raster) und die wundersame Wirkung der Holografie erkunden. Mit einem weißen Karton, der auf die Oberseite der Pyramide gelegt wird, erhalten Sie zudem gestochen scharfe Bilder.

Kunststoffplattenonline.de wünscht Ihnen und Ihren Schülern viel Freude und Erfolg bei Ihrem DIY-Projekt.