MINT-Tage


Regelmäßig veranstalten wir für unsere naturwissenschaftlichen Profilklassen besondere Projekttage mit einem MINT-Schwerpunkt.

Ein wichtiger Bestandtteil des Physikunterrichtes ist die Nutzung verschiedener außerschulicher Lernorte. Wir besuchen u.a. regelmäßig das "DLR School Lab"
und das "Deutsche Röntgenmuseum" in Remscheid - Lennep.

2019

Forschercamp Informatik zu Scratch

Unter der Leitung von Herrn Brand und Herrn Dr. Holz konnten am 13. Juni 2019 7 Schülerinnen und 5 Schüler der Jahrgangsstufe 7 einen Tag lang das grafische Programmieren mit Scratch erkunden. Zunächst ging es darum, ein Grundverständnis für Coding und Algorithmen zu entwickeln, mit Befehlen, Skripten, Attributen, Ereignissen, Bedingungen oder Schleifen zu experimentieren und nachzuvollziehen, wie Programme und Spiele funktionieren.

Dann wurde es kreativ: Jede(r) entwickelte sein eigenes Projekt. Dabei entstanden individuell, aber mit gegenseitiger Unterstützung Point‘n Click-Adventures, Autorennen, Basketball- und Fußballspiele, Space-Invaders-Klone, ein Tanzspiel im Stil von Let‘s Dance und lustige Animationen. Besonders interessant war bei der abschließenden Präsentation das Debugging, also das Finden und Beseitigen von Fehlern im Code.

Besuch des Schülerlabors der Universität Wuppertal zum Thema "Innovative Kunststoffe (LK Chemie der Stufe Q2)

Getreu dem obigen Gedanken von Albert Einstein machte sich der Chemie-Leistungskurs der Stufe Q2 mit Frau Klose am 12.2.2019 mit Bus und Bahn auf den Weg nach Wuppertal. Die lange und umständliche Anfahrt hat sich gelohnt: Im Institut für Chemiedidaktik erlebten die Schülerinnen und Schüler einen spannenden und lehrreichen Tag zum Thema "Innovative Kunststoffe".

Unter Anleitung von Lehramtsstudenten konnten unsere LKler selbstständig verschiedene Kunststoffe synthetisieren, eine low-cost-OLED herstellen und das Prinzip der organischen Photovoltaik beim Bau einer Plastik-Solarzelle erlernen.

Die notwendige theoretischen Hintergrundinformationen wurden über anschaulich gestaltete Präsentationen mit vielen hilfreichen Animationen erarbeitet und in der Gruppe vorgestellt.

Dazwischen blieb noch ausreichend Zeit, sich auf dem Gelände der Universität umzuschauen und mit den Chemiestudenten ins Gespräch zu kommen. Auch die neue Leiterin des Instituts, Frau Prof. Bohrmann-Linde, nahm sich viel Zeit für unsere Schülerinnen und Schüler und schaute immer mal wieder im Schülerlabor vorbei.

Mehr Informationen zu den Versuchen zum Downloaden gibt es hier.

Dem Higgs-Teilchen auf der Spur - Physik LK in Mainz

2018

2018: DLR-School-Lab - Exkursion der Klasse 7d und der Physik-Grundkurse Stufe 10

Besuch im Pharmaforschungszentrum Wuppertal (LK Chemie + Projektkurs Pharmazie)

Der Projektkurs Immunbiologie/Pharmazie hatte sich bereits im März 2018 am Bayer-Wettbewerb „Out of he box“ beteiligt. Die Firma bietet hier ausgesuchten Schulklassen eine Veranstaltung außerhalb des normalen-Schülerlabor-Programms an. Die eingereichten Projektarbeiten, in denen der Kurs sich u.a. mit dem Thema Tierversuche, mit dem Weg vom Molekül zum Medikament und mit modernen Methoden der Krebstherapie befasst hatte, wurden von der Jury positiv bewertet und es erfolgte eine Einladung in das Pharmaforschungszentrum in Wuppertal.
Am 27.6.2018 war es dann endlich soweit: Der Projektkurs und der Chemie-Leistungskurs mit Frau Klose machten sich auf den Weg nach Wuppertal.

Bei einer Besichtigung der verschiedenen Labore erklärten uns die Laborleiter den langen Weg vom Molekül zum Medikament. Dabei ergaben sich nicht nur interessante Einblicke in die Welt der Pharmaforschung, sondern im Gespräch mit den Wissenschaftlern aus den verschiedensten Disziplinen (Biologie, Chemie, Medizin, Pharmazie, Ingenieurswissenschaften) auch spannenden Impulse im Hinblick auf eine spätere Studien- bzw. Berufswahl.


Nach einen interessanten Einführungsvortrag zur Geschichte der Pharmaforschung bei Bayer und zu aktueller Wirkstoffforschung am Beispiel Kardiologie ging es in die Labore:
Wir besichtigten das riesige Substanzlager mit über 4 Millionen Chemikalien, von denen viele noch darauf warten, als Wirkstoffe entdeckt zu werden.
Im Hochdurchsatz-Screening konnten wir zuschauen, wie robotergestützt ununterbrochen tausende von Substanzen auf Wirksamkeit getestet werden. Die Substanzen werden dabei auf Zellkulturen in Mini-Titerplatten gegeben und eine Wirkung der Substanz wird durch ein Leuchten der Zelle angezeigt. Besonders beeindruckend war, dass dabei so winzige Mengen an Wirkstofflösung verwendet werden, dass man diese nicht pipettiert, sondern durch Ultraschall in die Vertiefung der Titerplatte katapultiert.

Einige Schüler waren besonders „geflasht“ vom Molecular Modelling. Ausgestattet mit 3-D-Brillen tauchten wir in die dreidimensionale Welt von Proteinen ein und konnten nachvollziehen, wie ein Wirkstoff am Computer so zusammengebaut wird, dass er genau in das aktive Zentrum des Enzyms passt und die gewünschte Wirkung erzielt.

Wir ließen uns zeigen, wie Versuchstiere mit Computertomographie darauf untersucht werden, ob potentielle Wirkstoffe gegen Lungenerkrankungen wirken. In einem Minioperationssaal für Mäuse wurde an einer Plüschmaus erklärt, wie am narkotisierten, aber lebenden Tier die Wirkung von Thrombose-Medikamenten unter dem Mikroskop direkt beobachtet werden kann.

Zum Abschluss gab es noch eine sehr anregende Diskussion mit einem Tierarzt zum Thema Tierversuche und ihre Bedeutung für die Pharmaforschung.
Auch wenn es ein langer und anstrengender Tag war, so waren sich doch alle einig, dass dies ein sehr lohnendes und beeindruckendes Erlebnis war.

Siehe auch: Baylab-Blog

Forschercamp Highlight Chemie zum Thema Kunststoff

Exkursion zum Science-Lab Kunststoff

Am 7. Mai 2018 ging das DBG-Forschercamp Highlight in die zweite Runde.

Im Science-Lab der Firma Covestro im Chempark Leverkusen gewannen 25 ausgewählten Schülerinnen und Schüler einen umfassenden Einblick in die Tätigkeitsfelder eines innovativen Chemieunternehmens. Fünf Teams mit unterschiedlichen Aufgaben arbeiteten gemeinsam an einem Projekt und erlebten die Faszination rund um das Thema Kunststoffe.

Das Forscherteam arbeitete im Chemielabor an dem richtigen Material für den zu produzierenden Trinkbecher. Sie testeten Kratzfestigkeit, Beständigkeit gegen Haushaltschemikalien, Oberflächenbeschaffenheit und Zugfestigkeit des Kunststoffes Polycarbonat. Vor Beginn der Produktion überwachten sie den Wassergehalt des Rohstoffes, am Ende führten sie die Qualitätskontrolle des Produktes durch.

Das Design- und Marketingteam legte fest, in welcher Farbe der Trinkbecher hergestellt werden sollte und führte dazu eine simulierte Marktanalyse durch. Sie produzierten außerdem einen Trickfilm als Werbefilm, mit dem der Trinkbecher namens „Ocean Ice“ perfekt abgestimmt auf die Zielgruppe beworben wurde und ermittelten, zu welchem Preis der Becher auf dem Markt wohl verkauft werden könnte.

Das Finanzteam sorgte dafür, dass die Zahlen stimmen. Spannend war hier, welche Kosten in die Produktion des Alltagsgegenstandes Trinkbecher einfließen. Durch Optimierung aller Abläufe konnten die Kosten so gesenkt werden, dass der Becher zu einem Preis von 2 Euro verkauft werden konnte und dabei sowohl für die Produktionsfirma wie auch für die Zwischenhändler noch ein Gewinn möglich war.

Das Team Technik sorgte für die Rohstoffbeschaffung und die richtige Einstellung der Spritzgießmaschine. Sie durfte selbstständig die 250.000 Euro teure Maschine bedienen und produzierten 70 Trinkbecher, die alle die Qualitätskontrolle des Forscherteams bestanden und am Ende von den Teilnehmern mit nach Hause genommen werden durfte.

Für die reibungslose Zusammenarbeit aller Teams und die Präsentation der Ergebnisse war das Kommunikationsteam zuständig. Sie überwachten alle zeitlichen Deadlines und sorgten dafür, dass wichtige Informationen von einem Team zum nächsten weitergegeben wurden. Sie dokumentierten über Fotos und Berichte den gesamten Tagesauflauf. Das Ergebnis wurde in einem kurzen Video zusammengefasst.

Wichtig für diesen rundum gelungenen Tag waren nicht nur die interessanten Inhalte, sondern auch das äußerst kompetente und freundliche Betreuerteam, das sehr leckere Mittagessen in der Mitarbeiterkantine und der Stolz, das selbst erstellte Produkt Trinkbecher nachher mit nach Hause nehmen zu können.

Es folgt eine Zusammenstellung aller Fotos des Tages. Wir danken dem Team Kommunikation für die Fotos.

Studientag Gentechnik des Leistungskurses Biologie

Science to class – das mobile Schülerlabor kommt zum DBG

Am Freitag, den 20.04.2018 kamen zwei Fachkräfte vom science to class team zum DBG, um mit dem Bio-LK aus der Q1 Experimente zum Genetischen Fingerabdruck durchzuführen.
Nach einer kurzen Einführung und Sicherheitseinweisung ging das Experimentieren dann auch schon in Kleingruppen los. Bei diesem Versuch isolieren die Schülerinnen und Schüler DNA aus den Zellen ihrer eigenen Mundschleimhaut. Diese DNA wurde anschließend genutzt, um einen bestimmten Abschnitt mit der PCR-Methode zu vervielfältigen. Anhand einer Gelelektrophorese wurde dargestellt, dass dieser Abschnitt bei verschiedenen Menschen unterschiedlich viele Wiederholungen einer DNA-Sequenz aufweist und somit für einen genetischen Fingerabdruck benutzt werden kann. Die Einsatzmöglichkeiten des Genetischen Fingerabdrucks, wie z.B. bei Vaterschaftsanalysen oder bei der Diagnose von bestimmten Erbkrankheiten wurden nochmals theoretisch aufgegriffen.
Der Bio LK war sehr motiviert und gespannt, die zuvor im Unterricht theoretisch erlernten Methoden nun auch praktisch - anhand der eigenen DNA - anwenden zu können. Auch das Experimentieren mit bislang unbekannten Laborgeräten machte neugierig und erforderte zu Beginn viel Geduld und Geschicklichkeit.
Die Auswertungen der Experimente wurden zunächst innerhalb der Teams vorgenommen und dann im großen Kreis besprochen und verglichen. Am Ende des Labortages wurden die Gelbilder mit den eigenen DNA-Fragmenten eingescannt und jedem Teilnehmer zugeschickt.
Insgesamt war es ein spannender und erfolgreicher Experimentiertag, an dem der Bio-LK trotz der langen und komplexen Experimente super mitgearbeitet hat!

Hier kann man die Versuchsergebnisse anschauen!

Petra Brombach

Klasse 9d im Schülerlabor bei Currenta

Am Montag, den 23.04.2018 machte sich die Klasse 9d auf den Weg zum Schülerlabor von Currenta in Leverkusen. Themen der Exkursion waren die Herstellung von Kunststoffen, Umwandlung, Speicherung und Verbrauch von Strom sowie die Herstellung einer Seife. Mitarbeiter von Currenta informierten die Schülerinnen und Schüler über die Nachhaltigkeit der Chemieindustrie. Nach einer kurzen theoretischen Einführung und Sicherheitsbelehrung begann die praktische Arbeit in Kleingruppen. Zum Thema der Kunststoffe stellten die Schülerinnen und Schüler Flummis her, die aus Latexmilch und Ameisensäure bestanden. Nach gründlichem Formen in der Hand entwickelten sich schöne kugelförmige Gebilde, die sogar ganz gut springen konnten.

iel Strom konnte die selbstgebaute Kartoffelbatterie zwar nicht erzeugen - aber für eine LED, die sehr wenig Energie verbraucht, reichte es. Ist der Stromkreis der Kartoffelbatterie geschlossen, findet eine chemische Reaktion zwischen den beiden Metallen Kupfer und Zink und dem Saft der Kartoffel statt. Aufgrund der chemischen Reaktion beginnen die Elektronen durch die Kabel zu fließen und die LED-Lampe leuchtete.


Vor allem die praktische Arbeit, die bei dieser Exkursion im Vordergrund stand, sowie das Kennenlernen eines außerschulischen Lernortes bot eine gute Abwechslung zum Schulalltag. Abgerundet wurde der Tag noch durch eine kleine Führung durch die Entsorgungs- und Recyclinganlage, wo chemische Sonderabfälle und Abwässer aus Industrie und Kommunen entsorgt werden.

Petra Brombach

MINT-Sonderausstellung "Ist das möglich"

Ist das möglich? - Unter diesem Titel findet vom 2.3. - 14.7.2018 eine MINT-Sonderausstellung direkt vor unserer Haustür im Papiermueum Alte Dombach statt.

Das wollte die Klasse 6d sich nicht entgehen lassen und verbrachte einen spannenden und lehrreichen Vormittag in der interaktiven Wissenschaftsausstellung.

In fünf Stationen konnten verschiedene Fragen rund um das Thema Materialkunde erforscht werden.

In den ersten beiden Stationen wurden verschiedene Materalien ertastet und unter dem Mikroskop betrachtet. So konnte man erfahren, dass Diamant das härteste Material ist und Kevlar aus kleinsten Fasern besteht. Dann galt es, aus Papier eine Konstruktion zu bauen, die möglichst viel Gewicht aushält.

In Station 3 ging es um Ritterrüstungen und moderne Schutzeinrichtungen wie Helme, Protektoren usw. Mit einem Fallbeil konnte man ausprobieren, dass eine Rüstung aus Papier, wie es sie früher in China gab, einen besseren Schutz bietet als eine mittelalterliche Ritterrüstung aus Metall und zudem noch viel leichter und angenehmer zu tragen war.

In den letzten beiden Stationen konnte man verschiedene Materialien auf ihre Reißfestigkeit testen und messen, welche Kräfte sie jeweils aushalten können.

Besonderen Spaß machte dabei der Versuch auf der Slackline.

Das absolute Hightlight am Ende war die Quizzshow, in der die vier Teams Holz, Metall, Papier und Textil gegeneinander antraten und ihr gerade erlerntes Wissen einbrachten.

Alle waren sich einig: Das war ein rundum gelungender Ausflug!

9.3.2018, KLS

2017

2017: DLR-School-Lab - Exkursion der Klasse 7d

Fördercamp Physik / Technik zum Thema Sensoren

Sensoren – machen uns das Leben leichter...

In verschiedenen Bereichen des täglichen Lebens nehmen uns die kleinen, unsichtbaren Helfer Arbeit ab oder lassen uns genauere Ergebnisse erzielen. Sie schalten das Licht an, warnen vor Hindernissen oder helfen bei der Orientierung im Gelände.
Grund genug um der Sache einmal näher aus naturwissenschaftlicher Sicht auf den Grund zu gehen.

Am 15. November 2017 fand das erste Fördercamp zu diesem Thema aus dem Bereich Naturwissenschaft und Technik statt. Die Veranstaltung stellte den Auftakt für einen neuen Teil des Förderkonzeptes an unserer Schule dar. Zwölf Schülerinnen und Schüler der Jahrgangstufe 8 wurden für diesen Projekttag ausgewählt. Neben den Kenntnissen in den naturwissenschaftlichen Fächern bildete auch die Teamfähigkeit des Einzelnen ein wichtiges Auswahlkriterium und die Möglichkeit, die Persönlichkeitsentwicklung positiv zu beeinflussen.

Nach einem Einstiegsreferat von Clemens Odenthal über den Besuch der Automobilmesse in Frankfurt (Main) bastelten die Schülerinnen und Schüler einen Lichtsensor. Dieser modelliert die Helligkeitsregelung eines Scheinwerfers am PKW. Um erst keinen Frust bei mangelnder Funktionalität aufkommen zu lassen, assistierten Alexander Schulz, Johannes Lenzen und Tobias Plum den Camp Teilnehmern. Nach 40 Minuten leuchtete jede Leuchtdiode bei Dunkelheit auf.
Ein Imbiss in der Cafeteria und die experimentelle Untersuchung einzelner Bauelemente rundeten den Vormittag ab.

Am Nachmittag besuchten wir die DEUTA WERKE - einen führenden Hersteller für Sensoren rund um den Schienenverkehr- in Bergisch Gladbach und informierten uns über den Einsatz von Sensoren in der Eisenbahntechnik. Für diese Möglichkeit möchten wir uns besonders bei Herrn Elmar Schraetz, dem Leiter Anwendungsentwicklung und Ausbildung, bedanken. Herr Schraetz ermöglichte uns während der Führung einen interessanten Einblick in die aktuelle Produktion und die 111jährige Firmengeschichte.

[Ralf Baumhekel]

DLR-School-Lab - Exkursion der Klasse 5d

Im Rahmen der Unterrichtseinheit "Recherchieren und Präsentieren" hatte sich die Klasse 5d intensiv mit unseren Planeten beschäftigt. Es wurde in der Bibliothek und im Internet recherchiert, es wurden Lernplakate erstellt und PowerPoint-Präsentationen angefertigt. Jede Gruppe wurde zum Experten für einen Planeten und hielt dazu einen Kurzvortrag.

Der krönenden Abschluss dieser Reihe bestand in einem Besuch des School-Labs der Deutschen Luft- und Raumfahrtgesellschaft in Köln-Porz. Am 22.6.2017 - dem bisher heißesten Tag des Jahres - war es endlich so weit: Wir hatten einen der begehrten Labortage ergattert.

Zunächst besichtigte die Gruppe das Astronauten-Ausbildungszentrum der ESA und konnte das riesige Tauchbecken bestaunen, in dem die Astronauten die Außeneinsätze an der ISS üben. Leider konnten wir die große Trainingshalle nur von oben besichtigen, weil gerade französische und italienische Astronauten für ihren unmittelbar bevorstehenden Flug zu ISS trainierten.

Dann ging es in die angenehm klimatisierte Laborhalle des School-Labs. Hier erwartete uns zunächst ein spannender Vortrag zum Sonnensystem.

in 5 Gruppen experimentieren die Schüler dann zu folgenden Themen:

Mission to Mars
Weit weg
Mars, der äußere Nachbar der Erde ist schon in der Antike den Menschen wegen seiner rötlichen Färbung aufgefallen. Sie ordneten diesen Himmelskörper dem Kriegsgott zu. Nachdem die Menschen den Mond erreicht haben, wäre der Mars das nächstmögliche Ziel in unserem Sonnensystem, denn die Bedingungen auf der meistens näheren Venus sind zu lebensfeindlich.

Vakuum
Vom Nutzen des Nichts
Schon 1654 faszinierte Otto von Guericke, Bürgermeister von Magdeburg, den Kaiser mit einem spektakulären Experiment zum Thema Vakuum: 16 Pferde brachten nicht auseinander, was allein der Luftdruck zusammenhielt - die beiden Hälften einer großen kupfernen Kugel. Wie war das möglich?

Infrarot
Neben dem Regenbogen
Kann James Bond mit einer Infrarotkamera wirklich durch Wände schauen? Wer hat hier den kühlsten Kopf? Warum haben Säugetiere ein Fell? Und gibt es wirklich warme und kalte Farben? - Fragen, die Ihr in diesem Experiment untersuchen könnt.

Schwerelosigkeit
Im Fallturm unter die (Zeit-)Lupe genommen
Was ist Schwerelosigkeit? Was ist Schwerkraft? Warum fällt auf der Erde ein Apfel herunter und warum schwebt er dem Astronauten auf der internationalen Raumstation vor der Nase weg?

Der Traum vom Fliegen
Bei diesem Versuch konnten wir in einem Windkanal messen, bei welchem Flügelprofil und mit welchem Anstellwinkel der Auftrieb am stärksten war. Wir mussten zunächst ein Flügelprofil aussuchen und zuschneiden und dann bei verschiedenen Anstellwinkeln messen. Beim Auswerten half uns der Computer. Wir erstellten selbst ein Diagramm und konnten dann leicht ablesen, welches der beste Winkel war.

Fotos von M. Klose

Teilweise sind Fotos und Texte von der Homepage des DLR-Schoollabs entnommen. Wir bedanken uns für die freundliche Genehmigung dazu bei Herrn Dr. Bräucker.

Die Verlinkungen führen direkt zu ausführlichen Beschreibung des Experiments.

Baylab - Die unsichtbare Macht der Pflanzen

Im Rahmen der MINT-Tage besuchte die Klasse 5d am 13.3.2017 das Schülerlabor der Firma Bayer in Leverkusen und arbeitete einen ganzen Tag lang am Thema "Die unsichtbare Macht der Pflanzen". Mit spanenden Experimenten untersuchten die Schülerinnen und Schüler, warum die Pflanzen für die Ernährung der Menschheit so wichtig sind und kamen dabei dem Geheimnis der Fotosynthese auf die Spur.

Ausgestattet mit Kittel und Schutzbrillen machten sich die Forscher der 5d in einem top ausgestatteten modernen Labor mit Feuereifer ans Werk und fanden zunächst einmal heraus, dass Iodlösung als Nachweisreagenz für Stärke geeignet ist. Spannend war, dass der Stärkenachweis in Blätter nur dann gelang, wenn die Blätter grün waren und vorher genügend lange im Sonnenlicht gestanden hatten. In weißen oder abgedunkelten Blattteilen konnte keine Stärke nachgewiesen werden.

Schnell fanden wir heraus, dass dies daran liegt, dass für die Fotosynthese der grüne Blattfarbstoff Chlorophyll und Sonnenlicht gebraucht wird, sonst kann kein Traubenzucker und demzufolge auch keine Stärke produziert werden. Traubenzucker kann die Pflanze nicht speichern, weil dieser sich im Unterschied zu Stärke gut in Wasser löst.

Weiterhin braucht die Pflanze für die Fotosynthese Kohlenstoffdioxid. Dieses spannende Gas wurde in einem letzten, sehr aufwändigen Experiment genauer untersucht. Dabei arbeiteten die Schülerinnen und Schüler mit Magnetrührern, Erlenmeyerkolben, Tropftrichtern und Gaseinleitungsrohren und lernten somit schon viele Geräte kennen, die erst im nächsten Jahr im Chemieunterricht in der Schule zum Einsatz kommen werden.

[Kls]

Leonardo-Brückenbau

Leonardo da Vinci war nicht nur ein genialer Künstler, sondern auch ein äußerst findiger Ingenieur. Er konstruierte u.a. die so genannte Leonardo-Brücke - eine Brücke ohne jegliche Verbindungsmittel, die allein durch das geschickte Zusammenfügen von Balken schnell auf- und abgebaut werden konnte.

Im Januar 2017 führte die IK-Bau NRW bereits zum zweiten Mal am DBG den Wettbewerb zum Leonardo-Brückenbau durch und konnte zeigen, wie viel Spaß Technik und das Verstehen von Technik machen kann.
Und das war die Aufgabe: Aus 18 Holzbalken musste jedes Team die Leonardo-Brücke bauen - und zwar möglichst schnell. Werkzeug, Schrauben, Nägel, Seile oder Kleber gab es nicht - nur einen Konstruktionsplan. Allein durch gezieltes Stecken und ineinander Verschränken der Balken entstand das verblüffend einfache Bauwerk, etwa 1,50 Meter hoch mit einer Spannweite von rund vier Metern.

In den beiden Vorrunden traten jeweils zehn altersgemischte Teams aus den fünf naturwissenschaftlichen Profilklassen 5d, 6d, 7d, 8d und 9d gegeneinander an. Hier lagen die Aufbauzeiten noch bei etwa 20 - 30 Minuten. In den beiden Viertelfinals traten noch jeweils acht Teams gegeneinander an. Hier brauchten die schnellsten Teams etwa 3- 10 Minuten pro Brücke. Im Halbfinale schließlich traten noch acht Teams an. Dann wurde es spannend: Die schnellsten sechs Teams gaben im Finale ihr Bestes und die Siegergruppe erreichte eine Zeit von unter 1 Minute.

Kommentare der Schüler:
Klasse 5:
Mir hat es besonders großen Spaß gemacht, in der Gruppe mit Schülern aus anderen Klassen zusammenzuarbeiten, die ich bisher noch nicht kannte. Die Großen hatten gute Ideen, aber auch wir Kleinen konnten gut mithelfen.

Klasse 6:
Ich hätte vorher nie gedacht, dass wir es schaffen, aus den Holzbalken völlig ohne Seile oder Nägeln eine stabile Brücke zu bauen. Ich hatte immer Angst, dass es doch noch zusammenkracht.

Klasse 7:
Ich fand es gut, dass die Vorrunden getrennt waren. So musste man in der Halle nicht so lange warten und konnte auch zwischendurch mal was anderes machen. Ich fand die Spiele mit den Apps zum Brückenbau auf den neuen IPads besonders cool.

Klasse 8:
Ich war besonders stolz darauf, wie gut wir es geschafft haben, unsere Zeiten für den Aufbau der Brücke von Runde zu Runde zu verbessern. Am Anfang waren wir noch ziemlich planlos und wussten nicht so recht, wie wir vorgehen sollten. Da haben wir auch Hilfe anfordern müssen und Strafminuten dafür bekommen. Aber als wir dann einmal verstanden hatten, wie es funktioniert, ging es richtig gut. Im Finale hat jeder in der Gruppe genau gewusst, was er machen musste und so haben wir eine Superzeit geschafft.

Aus diesen Schüleräußerungen lässt sich ersehen, dass es nicht nur um physikalisches und technisches Verständnis ging, sondern auch die Teamarbeit eine große Rolle spielte.

[Kls]

2016

DBG-MINT-Express-Redaktion in der ZOOM Erlebniswelt in Gelsenkirchen

Fünf Mitglieder des Redaktionsteams des DBG MINT EXPRESS besuchten am 23.2.2016 die ZOOM Erlebniswelt in Gelsenkirchen.
Die Zoopädagogin Frau Schwarz führte die Gruppe durch den seit 2007 umgestalteten ehemaligen Ruhr Zoo.

Auf dem Weg zu den schönsten Attraktionen im Themenbereich Afrika konnten wir durch ihr umfangreiches Fachwissen viele Informationen für die nächste Ausgabe sammeln. Zwischen Sonne und Regenschauern bot sich uns ein interessanter Einblick in einen Zoo modernster Prägung. Besonders gefielen uns die detailreiche Gestaltung der Freiluftgehege und der zugehörigen Tierbeobachtungspunkte. Der Besucher kann an ihnen sehr nah an die Tiere heranrücken. Aber auch an viele Klettermöglichkeiten für Kinder ist gedacht
Die Bereiche Asien und Alaska erschlossen wir uns anschließend allein. Nach einer verdienten Rast im modernen Restaurant, verließen wir denn Zoo kurz vor Toresschluss – es war ein super Erlebnis in der Welt der Tiere.

2014

NanoLab

Im Dezember 2014 besuchte naturwissenschaftliche Profilklasse 6d das Schülerlabor NanoLab der Bayer AG in Leverkusen und arbeitete zum Thema "Einblicke in den Mikrokosmos - Der Lotuseffekt".

Hier kann man das ausführliche Versuchsprotokoll herunterladen.

Neanderthal-Museum

Geschichte der Menschwerdung

Im Schuljahr 2014/2015 führte die naturwissenschaftliche Profilklasse 6d gemeinsam mit ihrer Geschichtslehrerin Frau Lindlar und ihrer Biologielehrerin Frau Klose ein fächerübergreifendes Projekt zur Menschwerdung durch.

In Biologie wurden die Unterschiede zwischen Menschenaffen und frühen Menschenformen, die Entwicklung des aufrechten Ganges und die Kennzeichen der Hominiden erarbeitet. In Geschichte wurde die Wanderbewegungen der frühen Menschenformen und die Entwicklung menschlicher Kultur in der Altsteinzeit behandelt. Zu jeder der frühen Menschenformen wurden Expertengruppen gebildet, die tolle Präsentationen erstellten:

  • Australopithecus
  • Homo habilis
  • Homo erectus
  • Homo neanderthaliensis
  • Homo sapiens

Zum Abschluss des Projektes machte die Klasse am 19.9.2014 einen interessanten Ausflug ins Neanderthal-Museum.
Bei der Führung durch das Museum gab es viel Interessantes zu Bestaunen. Das Leben der Neanderthaler wurde anschaulich dargestellt.

In einem sehr interessanten Workshop lernten die Schüler, wie man aus den Knochenfunden Rückschlüsse auf das Geschlecht, das Alter und die Körpergröße ziehen kann. Als "Kriminalbiologen" mussten Knochenfunde ausgewertet werden und anschließend in einer "Pressekonferenz" vorgestellt werden.

Hier ein Schülerbericht zur Exkursion.

[Kls]

Mission X

5d auf Mission X

Die Klasse 5d veranstaltete am 23.1.2014 einen Unterrichtsgang zur ESA (European Space Agency) in Köln-Porz. Hautnah konnten sie erleben, wie die Astronauten für ihren Aufenthalt im Weltall trainieren.

Schon seit einigen Wochen nimmt die 5d am Wettbewerb Mission X "Train like an astronaut" statt.

Im Fach Methodentraining wurde zum Planetensystem recherchiert und Lernplakate erstellt, in Mathematik die Entfernungen der Planeten zur Sonne maßstabsgerecht dargestellt, in Biologie wurde die Stabilität von Knochen untersucht und in Sport wurden Fitnessübungen für Astronauten durchgeführt. Der krönenden Abschluss war der Besuch des Astronauten-Trainingszentrum der ESA.

Pia Holz (5d) berichtet:
Pünktlich um 9:00 Uhr am Donnerstag, 23.1.2014, ging es los: Wir, die Klasse 5d, fuhren zum Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt nach Köln-Porz. Nach einer halben Stunde Fahrt kamen wir dort an.
Ein freundlicher Herr begrüßte uns, der uns alles zeigte. Zuerst bekam jeder von uns einen Besucherausweis, weil alles unter strengen Sicherheitsbestimmungen steht.
Dan sahen wir einen 3-D-Film über die ISS und später noch einen Film, der uns erklärte, wie ein Raketenantrieb funktioniert, das war sehr spannend.
Zwischendurch konnten wir unsere vorbereiteten Fragen stellen.
Anschließend schauten wir uns in der Eingangshalle das Modell der ISS an. Dort gab es auch ein nachgebautes ATV. Das ist eine Versorgungsrakete, in der Sauerstoff, Wasser, Kleidung usw. in den Weltraum transportiert werden. Nur kamen wir in einen riesigen Raum voller großer Geräte. Hier war auch ein ATV in Originalgröße. In das Columbus-Labor der ISS durften wir sogar hineinklettern und konnten sehen, wie die Astronauten in der ISS experimentieren, aber auch, wie sie schlafen und sich waschen.
Im nächsten Raum war ein Tauchbecken, welches 10 m tief war. Hier trainieren die Astronauten, sich "schwebend" wie in der Schwerelosigkeit zu bewegen. Nun war unsere Führung leider schon zu Ende.
Aber einen Lichtblick gab es noch: Wir gingen alle zusammen in der Kantine des DLR essen. So eine Mensa müsste es in der Schule geben!
Um 14.00 Uhr fuhren wir wieder zurück. Es war ein super Tag!

Marilena Kohlenbach (5d) berichtet:
Am 23.1. fuhren wir zur ESA im Deutschen Luft-und Raumfahrtzentrum Köln/Bonn.
Eigentlich nimmt die ESA Klassenausflüge in unserem Alter gar nicht an.
Aber wir haben es geschafft, einen Ausflug dorthin machen zu können.
Als wir nach zirka einer halben Stunde ankamen, wurde uns zunächst in einem separaten Zimmer ein 3D-Film gezeigt. Darin war sehr gut erklärt, was es an der ISS alles gibt und wie die Astronauten arbeiten. Zum Beispiel, dass es einen russischen Teil und einen amerikanischen Teil an der ISS gibt.
Danach haben wir eine große Fragerunde in der Eingangshalle gemacht, wo viele Raketenmodelle standen, an denen der Mann, der uns geführt hat, noch etwas erklären konnte. Er hatte sehr viel Geduld bei unseren vielen Fragen. Dann haben wir uns in der Ausstellung ausgiebig die Trainingshalle angesehen. In einen nachgebauten Teil der ISS konnte sogar reingeschaut werden. Das war toll. Es wurden uns die Schlafkabinen gezeigt und wie die Astronauten arbeiten. Ein Mädchen aus unserer Klasse hatte am Anfang gemerkt, dass es am Eingang nach Chlor roch. Nun wurde das Geheimnis gelüftet. Es war ein 10 Meter tiefes Schwimmbad, in dem die Astronauten für die Schwerelosigkeit im All übten.
Nach dieser interessanten Führung hatten wir alle Hunger. Und wir hatten das Vergnügen in der feinen Kantine essen zu dürfen. Nach diesem schönen Schultag hat uns der Bus nach Hause gebracht.

2013

Exkursion zum dlr-school-lab

Mittlerweile ist es schon Tradition: mit unseren Physikkursen der Stufe 10 fahren wir zum Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt nach Porz. Dieses Jahr konnten wir für den 16.07. einen der heißbegehrten Termine ergattern. In 6 Kleingruppen wurden Experimente zu den Themen Kometensimulation, Brennstoffzellen, Aktive Lärmkontrolle, Gravitationsbiologie, Kreislaufphysiologie und Schwerelosigkeit durchgeführt. Abgerundet wurde das Programm durch Filme und Vorträge zu Parabelflügen, Informationen zu Berufsbildern im dlr und einer Führung zum Rosetta Kontrollzentrum.

„Zu den faszinierendsten Projekten bei der Erforschung des Weltalls gehört die Kometen-Mission Rosetta der Europäischen Weltraumorganisation ESA, in deren Rahmen eine Forschungssonde zu einem Kometen fliegen, ihn auf seiner Bahn begleiten und dabei erkunden soll. Den Höhepunkt der Mission stellt die Landung der kleinen, autonomen Tochtersonde Philae auf dem Kometen Tschurjumow-Gerasimenko dar. Philae wurde von einem internationalen Konsortium unter Leitung des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) entwickelt und gebaut. Ziel der Mission ist die eingehende Untersuchung des Kometen, die Aufschluss über die Entstehung des Universums geben kann.“

Rosetta startete bereits 2004 und wird voraussichtlich im Dezember 2015 auf dem Kometen landen. Erst dann sind die Geschwindigkeiten und Flugbahnen der beiden Körper so ähnlich, dass eine Landung gewagt werden kann. Ob Philae sich festhalten kann, abprallt oder gar einsinkt, weiß so genau niemand. Alle Fälle werden vorher durchspielt, um gut vorbereitet zu sein. Und wenn es dann losgeht, wird Action im Kontrollzentrum sein.

Benutzte Quellen:
http://www.dlr.de/dlr/desktopdefault.aspx/tabid-10394/
http://www.dlr.de/dlr/desktopdefault.aspx/tabid-10395/584_read-386/#gallery/309

NanoLab

Im Januar 2013 besuchte die naturwissenschaftliche Profilklasse 7d das Schülerlabor NanoLab der Bayer AG in Leverkusen.

Lesen Sie hier den Bericht eines Schülers:

Wir, die Klasse 7D und unser/e Klassenlehrer/in, Frau Klose und Herr Wolf, machten uns am Morgen des 18.1.13 auf den Weg zum BayKomm. Das Ziel war, zu erfahren, was Nanotechnologie ist.
Die Hälfte der Klasse mit Herrn Wolf stieg an der Haltestelle Kreishaus ein, um dann am Busbahnhof auf die zweite Gruppe zu treffen. Diese beiden Gruppen machten sich nun mit Bus und Bahn auf Richtung Leverkusen. Am Bayer-Kasino stiegen wir aus dem Bus und machten wir noch einen kleinen Spaziergang durch den Japanischen Garten, ehe das moderne Haus der BayKomm gesichtet wurde.
Frau Dralle, sollte uns nun durch den Vormittag leiten. Allerdings leitete sie uns erst zu den Schließfächern, wo wir unsere Sachen deponieren konnten.

Schließlich waren wir in unserem Experimentalraum angekommen. Dieser war bestens ausgestattet. Neben zwei Tafeln mit Rollmöglichkeit befanden sich zusätzlich noch an jedem Tisch zwei Apple-Laptops.
Es ging um die Nanotechnologie, die von extrem kleinen Teilchen berichtet, und um den sogenannten Lotuseffekt, den man bei Pflanzen beobachten kann und den man bei Outdoorkleidung, Lack, Wandfarbe und sonstigen Beschichtungen nutzt.

Als erstes erklärte Frau Dralle uns, worum es ging, und wie die Experimente ablaufen würden, alles dies mithilfe von digitalen Präsentationen auf einem der beiden großen Flachbildschirme, die in diesem Raum hingen.
In unserem ersten Experiment ging es darum, welche Stoffe wasserabweisend (Fachbegriff hydrophob) und welche wasserfreundlich (Fachbegriff hydrophil) waren. Glas war wasserfreundlich, da sich das Wasser auf die Oberfläche verteilte – beim Backpapier bildete der Tropfen, den wir mit der Pipette auftrugen eine Kuppel und verteilte sich nicht.

Anschließend wurde uns erklärt, wie ein Lotuseffekt funktioniert.
Dann begannen wir, eine Beschichtung für die wasserfreundlichen Gegenstände zu mischen um diese wasserabweisend zu machen. Dies gelang und so perlten auch bei ihnen die Wassertropfen ab. Wir fotografierten die Ergebnisse und maßen die Winkel, woraus wir feststellen konnten, ob die wasserfreundlichen Gegenstände jetzt dank ihrer künstlichen Schicht den Lotuseffekt besaßen.

Am Ende wurde von jedem der Computer die Protokolle auf einen USB-Stick kopiert, damit sie nochmals von allen begutachtet werden konnte. Die beschichteten Gegenstände durften wir mit nach Hause nehmen.

Schließlich wurden wir in eine Ausstellung geleitet. Dort bekamen wir 3D-Brillen aufgesetzt. Nachdem Frau Dralle uns erklärt hatte, was auf den großen Wänden rundherum abgebildet war, zeigte sie uns zwei kleine Filme, einen über ein Medikament und einen zur Gewinnung von Kunststoffen aus Kohlenstoffdioxid. Nachdem wir auf aus der Ausstellung heraus waren, schnappten wir unsere Sachen. Schließlich wollten wir den Bus nicht verpassen und hatten ja auch noch eine Wanderung durch den Japanischen Park vor uns.

Als wir mit dem Bus in Leverkusen Mitte ankamen, fuhr die 227, die wir hätten nehmen können, direkt vor unserer Nase weg. Der nächste Zug hatte 10 Minuten Verspätung. Also nahmen wir eine S-Bahn, die eine Minute vor dem Regionalexpress abfuhr. Als wir an der nächsten Haltestelle der S-Bahn angelangt waren, wurden wir von unserem eigentlichen Zug in Windeseile überholt. Müde und erschöpft kamen wir um 15.00 Uhr wieder an der Schule an.
Das war aber egal, denn wir hatten einen sehr spannenden Vormittag durchlebt.

Jonas Klocke, 7d

2012

Leonardo-Brückenbau

Leonardo da Vinci war nicht nur ein genialer Künstler, sondern auch ein äußerst findiger Ingenieur. Er konstruierte u.a. die so genannte Leonardo-Brücke - eine Brücke ohne jegliche Verbindungsmittel, die allein durch das geschickte Zusammenfügen von Balken schnell auf- und abgebaut werden konnte.

Im Juni 2012 führte die IK-Bau NRW den Wettbewerb zum Leonardo-Brückenbau am DBG durch und konnte zeigen, wie viel Spaß Technik und das Verstehen von Technik machen kann.
Und das war die Aufgabe: Aus 21 Holzbalken musste jedes Team die Leonardo-Brücke bauen - und zwar möglichst schnell. Werkzeug, Schrauben, Nägel, Seile oder Kleber gab es nicht - nur einen Konstruktionsplan. Allein durch gezieltes Stecken und ineinander Verschränken der Balken entstand das verblüffend einfache Bauwerk, etwa 1,50 Meter hoch mit einer Spannweite von rund vier Metern.

In der Vorrunde traten zwölf altersgemischte Teams aus den vier naturwissenschaftlichen Profilklassen 5d, 6d, 7d und 8d gegeneinander an. Hier lagen die Aufbauzeiten noch bei etwa 20 - 30 Minuten. Im Viertelfinale traten noch zehn Teams gegeneinander an. Hier brauchten die schnellsten Teams etwa 3- 10 Minuten pro Brücke. Im Halbfinale schließlich traten noch acht Teams an. Dann wurde es spannend: Die schnellsten vier Teams gaben im Finale ihr Bestes und die Siegergruppe erreichte eine Zeit von 1 Minute 30 Sekunden. Da hatte das Lehrerteam, welches zum Schluss noch einmal gegen den Sieger bei den Schülern sowie die Ingenieursstudenten antrat, keine Chance!

[Kls]

2011

2011: DLR-School-Lab