Aktuelles aus dem MINT-Bereich - Schuljahr 2019/20

Unsere selbstgebastelten Tellurien zeigen: Auf der Bahn der Erde um die Sonne ist die Erdachse immer in der gleichen Richtung geneigt.

Dreizehn sehr interessierte Schülerinnen und Schüler der 5. bis 7. Jahrgangsstufen machten sich im Schuljahr 2019/2020 auf den imaginären Weg zur Internationalen Raumstation (ISS). Nach einem Astronautentest wurde überlegt, dass es am günstigsten wäre, die Rakete in Richtung Osten und in der Nähe des Äquators zu starten. Eigene Experimente zum Rückstoßprinzip mit Luftballons und Starts von Brauseraketen gehörten ebenfalls zur „Reisevorbereitung“ wie Versuche zur Beschleunigung im Fahrstuhl des Physiktrakts. Die Dimensionen der ISS erkundeten wir mit einem großen Fußbodenpuzzle und Marvins gelungener Minecraft-Modellierung.

Großes Interesse gab es neben der Raumfahrt aber auch für die Astronomie: Wir lernten, welche Sternbilder am nördlichen Himmel zu beobachten sind und hörten von verschiedenen Theorien zum „Stern von Bethlehem“. Im Schulhof, wo wir alles mit Kreide aufmalten, staunten wir über die große Entfernung von Erde und Mond und die im Vergleich so niedrige Umlaufbahn der ISS. Aber auch schwierige Themen gehörten dazu, wie der Asteroideneinschlag im Nördlinger Ries oder die Entstehung von schwarzen Löchern.

Ob jemand noch sein Mondkino fertig gebastelt hat? Und was wohl aus den Planetengeschichten geworden wäre? Das haben wir in diesem Schuljahr nicht mehr schaffen können, aber vielleicht im nächsten Physik- oder Astronomiekurs!

Andrea Fröhlich

Die Physik-Sammlungsleiter unseres Gymnasiums aus früheren Generationen waren offenbar zumeist sparsame Leute, die es nicht übers Herz brachten, ausgemusterte Geräte zu entsorgen und wegzuwerfen. Da – aus heutiger Sicht muss man sagen: Gott sei Dank! – genügend Lagerplatz zur Verfügung stand, sammelte sich im Lauf der Jahrzehnte etliches nicht mehr gebrauchtes, unmodern oder unhandlich gewordenes, nicht mehr lehrplankonformes, oft auch defektes Gerät an. Bei näherer Durchsicht im Laufe dieses Schuljahres ergab sich, dass darunter einige „Perlen“ zu finden waren, die es wegen ihres historischen Werts eigentlich nicht verdient haben, im „Dornröschenschlaf“ vor sich hin zu verstauben. Etwa zur selben Zeit brachte der an unserem Gymnasium lehrende Physiklehrer Erek Mennecke von der Universität Bamberg, wo er einen Lehrauftrag wahrnimmt, längst ausgemusterte alte, zunächst ominöse Röhrengeräte mit, die sich dann als Geißler-Röhren, also Vorläufer unserer heutigen Leuchtstoffröhren, entpuppten. Da die Bamberger Didaktik der Naturwissenschaften die Geißler-Röhren unserem Gymnasium dankenswerterweise zur Verfügung stellte, wurde die Idee geboren, alle diese Schätze in geeigneter Form zu präsentieren. Da auch bei der Schulleitung Begeisterung für diese Idee geweckt wurde, können nun in einer großzügigen beleuchteten Schrankvitrine auf dem Gang vor den Physiksälen Einblicke in die Arbeit historischer Physiker und ihre Laboratorien gewonnen werden. Neben den Geißler-Röhren können Geräte der historischen Photographie, Mikroskopie, Wiegetechnik, elektrischer Messtechnik und etliches mehr besichtigt werden. Die zugehörigen Erläuterungen mit Funktionsskizzen und geschichtlichen Anmerkungen vertiefen das Wissen um die ausgestellten Objekte.

Wolfram Degen

13.00 Uhr, der Gong ertönt. Nach dem Öffnen der Klassenzimmertüren blickten sich viele Schüler verwundert an und fragten: "Weshalb riecht es hier nach Bratwürsten und Sauerkraut? Wo kommt das her?"

Verantwortlich dafür war die Klasse 8d. Im Rahmen des Biologie-Unterrichts werden in der 8. Jahrgangsstufe Bakterien samt Ernährungsformen thematisiert. Die Schüler beschlossen, sich nicht mit der theoretischen Abhandlung über die anaerobe Ernährungsweise durch Gärung zufrieden zu geben. Stattdessen sollte dies praktisch erprobt werden. Die Herstellung von Sauerkraut aus Weißkohl erfolgt durch Milchsäurebakterien, die bei Luftabschluss vorhandene Zucker in Milchsäure umwandeln. Dafür braucht es zwar ein paar Wochen...aber es schmeckt!

Nach dem "Meister Eder" im letzten Jahr mit seinem Besuch an unserem Stand in der Flugwerft und dem Workshop zum Thema "Saalflug" einen tollen neuen Impuls gesetzt hatte, sollte auch in diesem Schuljahr der Bau von ultraleichten Saalflugmodellen im "Technischen ExperiMINTieren" angeboten werden, um erneut an den Meisterschaften teilnehmen zu können. Das Schülerinteresse war riesig! Wir mussten sogar zwei Termine zum Basteln anbieten.

Die Aischtalstörche bedanken sich erneut herzlichst beim Rotary Club Höchstadt, der durch großzügige Spenden nicht nur Projekte wie den Makeathon ermöglicht, sondern auch bei der materiellen Weiterentwicklung entscheidend hilft. Kürzlich konnte ein neuer Schrank angeschafft werden, der zum einen üppige Möglichkeiten zur Materialsortierung bietet, zum anderen aber auch die sichere Aufbewahrung von Lithium-Akkus aus dem Modellbereich ermöglicht. Wir freuen uns sehr!

Zudem durften wir unsere elektrotechnische Ausstattung erweitern. Zahlreiche Elektroartikel stehen nun für Projekte der Aischtalstörche, dem Makeathon oder dem Bienenprojekt "BeeAlive" zur Verfügung.

VIELEN DANK an den Rotary Club von den Aischtalstörchen!

 Text und Fotos:  Achim Engelhardt

Finn Rudolph konstruierte ein Fahrzeug, das im Idealfall Wände hochfahren sollte. Dazu nutzte er das Wissen um den Bernoulli-Effekt aus. Seine Idee und deren Umsetzung waren so überzeugend, dass er bei Jugend forscht mit seinem Projekt Regionalsieger und 2. Landessieger wurde.

Aber auch bei der Erfindermesse iENA stellte er auf dem Nürnberger Messegelände zeitgleich zur Consumenta sein Bernoulli-Mobil interessierten Passanten vor.

Eine tolle Arbeit, von der Idee über die eigenständige Umsetzung mit viel Einsatz und Leidenschaft. Prima! Wir freuen uns mit dir über die Medaille bei der iENA und gratulieren!!

Fotos: Klaus Strienz

3d Druck in der 2.Generation durch den Prusa, der 5 Filamente gleichzeitig einziehen kann!! Stolz zeigen wir unsere neueste Errungenschaft, die von Johannes und Paul eigenhändig zusammengebaut wurde:

Nach der erfolgreichen Aufnahme in das MINT-EC-Netzwerk 2017 nahm das Gymnasium Höchstadt im November 2019 nicht nur durch einen Vertreter der Schulleitung an der Direktorentagung des Excellence-Clusters teil, sondern stellte auch das Makeathon-Konzept den Vertretern von rund 380 Schulen aus ganz Deutschland vor. Die MINT-Excellence"-Jahreshauptversammlung fand an der Dresdner Universität statt. 

Neben Ingo Pöllmann, der als Teilnehmer der Schulleitung viele neue Impulse aus Dresden mitnehmen konnte, stellten Bernhard Kausler, Mitarbeiter der Erlanger Softwarefirma ITQ und Mitbegründer des 1. Schüler-Makeathons, und Achim Engelhardt, Leiter des Wahlunterrichts "Technisches ExperiMINTieren", das Makeathon-Konzept vor. Als "Eye-Catcher" erfüllte der intelligente Einkaufswagen seine Rolle hervorragend und viele Gesprächspartner verließen begeistert und beeindruckt von den erbrachten Schülerleistungen den Stand des Höchstadter Gymnasiums.

Das Konzept, welches zur Überwindung von Hemmschwellen insbesondere den Spaß an Technik und die Freude am gegenseitigen Umgang mit den Teammitgliedern vermittelt, beeindruckt durch zahlreiche Synergieeffekte. So staunten die Besucher nicht schlecht über die interdisziplinären Kontakte zwischen Gymnasiasten, Auszubildenden, Studenten, Professoren und Ingenieuren. Die entstehenden Netzwerke können für Schüler, Firmen und soziale Projekte wie bei "Technik ohne Grenzen" gleichermaßen für alle Beteiligten nützlich sein.

Zudem sollen kreatives, ja ver-rücktes Denken sowie das Be-grefien von Technik im Mittelpunkt stehen.

Diese Aspekte überzeugten auch das Management des MINT-EC-Netzwerks, sodass demnächst Workshops im Bereich von Lehrer- und Schüler-Camps angeboten werden sollen.

Siehe dazu auch: https://www.infranken.de/regional/artikel_fuer_gemeinden/verruecktes-denken-angesagt;art154303,4600656

 Fotos: Klaus Strienz, Achim Engelhardt

Stolz nehmen unseren jüngsten Nachwuchsforscher die Urkunden von Herrn Deinzer entgegen! Sie haben erfolgreich beim Landeswettbewerb "Experimente antworten" teilgenommen. Die neuesten Aufgaben findet man immer unter https://www.km.bayern.de/schueler/meldung/53/freude-am-experimentieren-landeswettbewerb-experimente-antworten.html.

Die gestellten Experimente können üblicherweise auch zu Hause mit den Eltern durchgeführt werden. Nach Abgabe einer kleinen Dokumentation mit den gemachten Beobachtungen, kann man bereits eine Auszeichnung erhalten. Wir gratulieren herzlich und freuen uns mit den engagierten Teilnehmern!

Fotos und Text: A. Engelhardt

Eine Zentrifuge ist ein technisches Gerät, das unter Ausnutzung der Zentrifugalkraft heterogene Gemische trennt.

Zentrifugen sind vielfältig einsetzbar. In der Milchindustrie zentrifugiert man beispielsweise Vollmilch um diese in Rahm und Magermilch zu trennen. Astronauten trainieren in Zentrifugen um sich auf ihren Flug ins Weltall vorzubereiten. Aber auch Waschmaschinen oder Salatschleudern sind nichts anderes als Zentrifugen. In der Medizin gewinnt man mit Hilfe von Zentrifugen die Bestandteile aus dem Blut, die man für Malaria- oder HIV-Tests braucht. Doch Zentrifugen sind nicht ganz billig und brauchen Strom. Deshalb haben Forscher von der Universität Stanford eine Zentrifuge entwickelt, die nur aus Papier, einer Schnur und Holz besteht und mit Muskelkraft betrieben wird, um auch in ärmeren Ländern ohne ausreichende Laborinfrastruktur Malariatests durchführen zu können. Mehr Infos unter: https://www.spektrum.de/video/weltschnellste-zentrifuge-aus-papier/1472247.

Im Physikunterricht haben die Schülerinnen und Schüler der Klasse 10c diese Zentrifuge nachgebaut. Anstelle von Blut wurde ein Gemisch aus Wasser und roter Kreide zentrifugiert.

 Monika Schork, StRefin

Das glauben Sie nicht? Das kennen Sie aus dem Biologie-Unterricht nicht? Leider ist es oft so. Durch den vollgepackten Lehrplan fehlt oft die Zeit zum Experimentieren. Doch die Biologie-Fachschaft suchte sich ein paar Lücken aus. Seit einiger Zeit haben sich so z.B. freiwillige Karpfenpräparationen in den 6. Klassen am Nachmittag etabliert, ebenso die Präparation von Schweineaugen in den 9. Klassen oder die Herzpräparation in den 10. Klassen.

Natürlich wird kein Schüler gezwungen, jeder darf aber präparieren. Selbst anfänglich äußerst zurückhaltende Schüler zeigen sich nach kurzer Zeit interessiert und fotografieren dann emsig.

Um Schülern die Freude am Experimentieren und Präparieren zu ermöglichen, soll das Angebot beibehalten und künftig schrittweise ausgebaut werden, um die Möglichkeiten der neuen Räumlichkeiten im Nordbau voll auszunutzen.

Bilder: A. Engelhardt, L. Maier