MINT-Projekttage der Initiative Junge Forscher am Gymnasium Lindenberg

„Erneuerbare Energien − Nachhaltig gegen den Klimawandel” heißen die Projekttage, mit denen die Initiative Junge Forscherinnen und Forscher (IJF) im Juli 2022 kostenfrei an unserer Schule zu Gast war. Mit welchen Technologien und welchen Fähigkeiten können wir Menschen den Folgen des Klimawandels begegnen? Mit Fragen dieser Art beschäftigten sich die Schülerinnen und Schüler der 9. Jahrgangsstufe an zwei Tagen.

„Ziel unseres fächerübergreifenden Workshops ist, dass Schülerinnen und Schüler selbstständig in Gruppen ein nachhaltiges Dorf für Klimaflüchtlinge planen und bauen”, erklärt Kathrin Sackmann, wissenschaftliche Referentin der IJF. „Sie durchlaufen dazu zunächst ein Ausbildungscamp, in dem sie sich Wissen und Fähigkeiten für die Umsetzung des Projektes aneignen. Hier stehen ihnen nicht nur unsere Referent:innen, sondern auch digitale Anwendungen unterstützend zur Seite. Sie erproben in physikalischen Experimenten, worauf zu achten ist, wenn man ein Dorf mit Erneuerbaren Energien versorgen möchte. Aber auch Ansprüche und Bedürfnisse der zukünftigen Bewohner:innen sowie landschaftliche Gegebenheiten dürfen nicht außer Acht gelassen werden.“ Um die komplexe Aufgabe bewältigen zu können, erhalten die Schülerinnen und Schüler im Projekt auch Einblicke in agiles Projektmanagement. Die Vielfalt der angewendeten Methoden stärkt neben MINT-Wissen weitere wichtige Zukunftskompetenzen wie Kreativität, Empathie und Problemlösekompetenz.

Ermöglicht werden die Projekttage durch die Förderung des Europäischen Sozialfonds sowie der Bundesagentur für Arbeit, Regionaldirektion Bayern. Jugendlichen soll der Spaß an MINT vermittelt werden und sie sollen motiviert werden, sich mit teilweise neuen Berufsperspektiven auseinanderzusetzen.

Im Fach Physik durfte der Kurs von Frau Rauch ein Projekt über Erneuerbare Energien durchführen. Dazu haben die Teams unterschiedliche Bereiche der Energieerzeugung ausgewählt: Wasserkraft, Photovoltaik, Biogas und Wasserstoff. Auch die Atomkraft wurde auf den Prüfstand gesetzt. Die Ergebnisse wurden von den Schülerinnen und Schülern in kurzen Videos zusammengefasst.

Wie bereits zwei Jahre zuvor haben wir auch im Schuljahr 2020/21 mit den beiden naturwissenschaftlichen Klassengruppen der 8. Jahrgangsstufe ein Projekt zum Thema „Alternative Energien” durchgeführt.

In Kleingruppen zu drei bis fünf Personen arbeiten die Jugendlichen jeweils gemeinsam an ihren Projekten. Zu Themen wie Elektromobilität, Wasserkraft, Photovoltaik oder Wärmedämmung wird über mehreren Wochen hinweg im Unterricht, aber auch zu Hause recherchiert. Auf dem Programm stehen aber auch weniger bekannte Energiequellen wie z.B. die Wärmerückgewinnung durch die Kühlung von Milch.

Die Schülerinnen und Schüler greifen dabei auf Informationen aus dem Internet, von Eltern, Bekannten oder auch von Einrichtungen und Unternehmen in ihrer Nähe zurück. Sie führen Versuche durch, erstellen Modelle und Informationstafeln, zeichnen Interviews auf oder erstellen Videos, mit denen sie ihr Projekt am Ende des Schuljahres präsentieren.

Als Beispiel dazu bauen die Schülerinnen und Schüler zuerst mit einem kleinen, von der Schule bereit gestellten Bausatz einen Elektromotor. Die Modelle werden anschließend perfektioniert, indem die einzelnen Kontakte auf ihren Widerstand hin überprüft werden. In einer Drehzahlmessung mit der digitalen Messwerterfassung von Cassy können die Motoren zum Ende des Projekts miteinander verglichen werden.

Eine zweite Anwendung lernen die Schülerinnen und Schüler in den Experimentier-Stunden kennen, indem sie aus mitgebrachtem Karton einen Lautsprecher bauen. Dazu muss unter anderem ein langer Kupferlackdraht zu einer Tauchspule gewickelt werden. Ob sorgfältig genug gearbeitet wurde, zeigt sich beim abschließenden Test: Wird das Musik-Signal vom Verstärker oder Handy tatsächlich hörbar?

In einem kleinen Projekt basteln unsere Schülerinnen und Schüler ein Hand-Spektroskop aus Karton und einem Stück CD. Damit können für verschiedene Lichtquellen die spektrale Zusammensetzung ihres Lichts untersucht werden. Diese Thematik ist auch im Zusammenhang mit den Lehrplan-Inhalt der Kern- und Teilchenphysik bzw. der analytischen Chemie von Interesse, so dass hier wunderbar fächerübergreifend gearbeitet werden kann.

Selbst in Zeiten von Distanzunterricht während der Corona-Pandemie arbeiten unsere Schülerinnen und Schüler - nämlich zu Hause - an Physik-Experimenten und dokumentieren diese.

Wir basteln ein Elektroskop.

Wir lassen Salz hüpfen.