Sie forschen und forschen – und manchmal unterbrechen sie dies auch für die Wettbewerbspräsenz. Vier Dörpsweg-Forscherteams, die beim Regionalwettbewerb „Jugend forscht“ / „Schüler experimentieren“ 1. Preise erhalten hatten, haben nun beim Landeswettbewerb ihre Ergebnisse präsentiert.

Für ihre Arbeit zur „Herstellung eines umweltfreundlichen und kostengünstigen Löschschaums“ erhielten Anton Rexer, Joris Funck und Jens Johannsen (8b) einen großartigen 2. Preis in der Sparte Chemie. Seit dem Regionalwettbewerb hatten sie sowohl ihr Experimentiermodell, als auch die erprobten Rezepturen verbessert. Mit einer Injektionskapsel, die inzwischen größer geworden ist, füllten sie Essigsäure in nun höherer Konzentration in eine Lösung aus Natriumhydrogencarbonat, Spülmittel und dem Verdickungsmittel Xanthan. Anton gibt zu: „Wir haben eine ziemlich gute Lösung gefunden“, die das Team an Flammen im Chemieraum und auf dem Schulhof ausprobierte. Die Jury zeigte sich von den Ergebnissen beeindruckt – auch von der schriftlichen Ausarbeitung, die, wie Joris betont, „ganz schön zeitaufwendig war. Wir haben in den Ferien an den 15 Seiten gearbeitet.“ Einerseits, erklären die Nachwuchsforscher, hätten sie die Zeit gerne für das Forschen selbst genutzt, andererseits sei auch die Wettbewerbsteilnahme „eine sehr spannende Erfahrung gewesen“, außerdem sei das Team, ergänzt Jens, „sehr gut, wir unterstützen uns gegenseitig.“

„Bunte Flammen“ durch Ionen, die in der farblosen Bunsenbrennerflamme Färbungen erzeugen, hatten Marthe Dannemann, Kathi Hanemann und Marta Jesynska (8b) untersucht, nun erhielten sie dafür eine Teilnahmeurkunde.
Die bekamen auch Pallma Amin, Morssal Hamdani-Foyan und Elianah Jonnalagadda (10b) für ihre Arbeit zur „Schulstressermittlung durch Herzratenvariabilität“ sowie Lea Höckel (10b), Sarah Topp (S2) und Efe Yildiz (ehem. IVK 7/8) für die Konstruktion ihres „Aufsichtsroboters für Heim- und Haustiere“.

Ausgezeichnet wurden zudem zwei betreuende Lehrkräfte der Schule: Herr Bonin erhielt von Airbus vier Forscherkästen für die Unterstufe zum Thema „Luft- und Raumfahrt“, die in den neuen Forscherkursen 5/6 ausprobiert werden. Frau Dr. Hegerfeldt bekam im Rahmen eines „Betreuerpreises“ ein Jahresabonnement der Zeitschrift Spektrum der Wissenschaft überreicht, die nun den Forscherkursen der Mittelstufe zur Verfügung stehen wird.

Die Forscherkurse der Mittelstufe erfreuen sich großer Beliebtheit. Und sie arbeiten höchst erfolgreich, wie der diesjährige Regionalwettbewerb „Schüler experimentieren“ / „Jugend forscht“ am Volkspark wieder einmal zeigt: Alle vier Teams, die ihre Beiträge den Fachjurys des Wettbewerbs präsentierten, erreichten einen ersten Platz.

Dabei bewerteten die Jurys durchaus streng und ließen Nachwuchsforscher:innen von lediglich 15 Hamburger Schulen zum Landeswettbewerb zu, an dem nun auch die 12 Schüler:innen der Dörpsweg-Wettbewerbsteams ihre Forschungsergebnisse präsentieren werden.

Einen Sonderpreis hatte bereits im Februar Saida Minnebaeva (9c) beim Regionalwettbewerb am DESY für ihre Untersuchung des Lebensmittelfarbstoffs E129 erhalten. Sie hatte den Farbstoff im Hinblick darauf genauer unter die Lupe genommen, wie und mit welchen Auswirkungen er von Blüten und Schweinehaut aufgenommen wird, wobei ihre Ergebnisse die Frage aufwerfen, ob man diesen Stoff tatsächlich zu sich nehmen möchte. Für ihre Arbeit, die in Zusammenarbeit mit dem Schülerforschungszentrum entstanden war, erhielt Saida als Sonderpreis ein Abo der „Bild der Wissenschaft“.

Zwei der nun beim Regionalwettbewerb bestplatzierten Forschungsergebnisse stammen aus dem Fachgebiet Chemie. Marthe Dannemann, Katharina Hanemann und Marta Jezynska (8b) widmeten sich, betreut von Wettbewerbskoordinatorin Dr. Hegerfeldt, in der Erforschung „bunter Flammen“ jenen Ionen, die in der farblosen Bunsenbrennerflamme spezifische Färbungen erzeugen. Die Schülerinnen überprüften anhand der Färbungen, ob in Alltagsstoffen wie Banane, Kreide oder Tabak wirklich die Ionen enthalten sind, die im Internet angegeben werden. Dabei hatten die drei Feuerteufelinnen nach eigener Aussage viel Spaß an ihrer Arbeit – und die war schön bunt.

Der Bekämpfung von Feuer widmeten sich die ebenfalls von Frau Dr. Hegerfeldt betreuten Nachwuchsforscher Joris Funck, Jens Johannsen und Anton Rexer (8b), die sich mit der Herstellung eines umweltfreundlichen und kostengünstigen Löschschaums befassten. Die drei bauten einen eigenen Schaumfeuerlöscher aus upcycelten Materialien. Den umweltfreundlichen, weil PFAS-freien Schaum erzeugten sie, indem sie Essigessenz zu einer Lösung aus Natriumhydrogencarbonat (Backtriebmittel) und Spülmittel gaben. Kniffelig war es, die richtige Rezeptur zu finden, aber die gelang schließlich: Das Verdickungsmittel Xanthan machte den Schaum noch haltbarer.

Schulstress bewegt viele Gemüter. Pallma Amin, Morssal Hamdani-Foyan und Elianah Jonnalagadda (10b) gingen das Thema jedoch wissenschaftlich an, indem sie Schulstress durch die Herzratenvariabilität ermittelten. Mit Hilfe eines Herzfrequenzsensors, der um die Brust geschnallt wird, sowie einer App nahmen sie sich die Herzrate einer Testperson in verschiedenen Situationen vor, etwa während einer Deutscharbeit. Wenn man die Variabilität der Herzrate errechnet, lässt diese Rückschlüsse auf den Blutfluss und damit den Stresszustand zu. Denn bei Stress pumpt das Herz das Blut konstanter durch den Körper, und die Variabilität sinkt. Auch diese von Herrn Bonin betreute Arbeit wurde – wie die drei anderen auch – mit einem ersten Preis sowie einem Sonderpreis ausgezeichnet.

Einen Aufsichtsroboter für Heim- und Haustiere konstruierten im Rahmen des Jugend-Forscht-Fachgebiets Technik Lea Höckel, Sarah Topp (10b, S2) sowie Efe Yildiz (ehemals IVK-Schüler am Dörpsweg, mittlerweile Schüler an der JLS). Kameras für das Zuhause, die Bilder auf das Handy übertragen, gibt es längst. Wenn man aber z. B. den Familienhund überwachen möchte, benötigt man eine Kamera, die dem Tier folgt. Die Gruppe schuf einen fahrbaren Roboter, der mittels verschiedener WLAN-Netze von überall angesteuert werden kann und Bilder des Tiers auf das Handy überträgt. Offen ist, ob der Roboter eines Tages Befehle zu erteilen lernt, die womöglich Lederschuhe vor dem Zerkaut-Werden retten.
Da dieser Wettbewerbsbeitrag außerunterrichtlich vorbereitet wurde, damit auch Efe als ehemaliger IVK-Schüler des Gymnasiums Dörpsweg teilnehmen konnte, erhielt zudem Betreuer Tim Bonin eine besondere Auszeichnung.

Neben der Landesrunde der Wettbewerbe „Schüler experimentieren“ (bis 14 Jahre) und „Jugend forscht“ (ab 15 Jahre) stehen weitere Highlights im Wettbewerbskalender des Halbjahres, darunter die Teilnahme eines Dörpsweg-Forscherteams am „BundesUmweltWettbewerb“: Isabella Bernin und Lina Barz (10b) fragen in ihren Untersuchungen, wie man die Wasseraufnahmefähigkeit ausgetrockneter Böden erhöhen kann. Überflutungen durch trockene Böden machen die Relevanz des Themas deutlich. Und wer weiß – vielleicht finden sie bei Ihren Forschungen sogar einen geeigneten biologischen Wasser-Absorber?

Mit sechs Beiträgen stellten sich Schüler_innen des Gymnasiums Dörpsweg in diesem Jahr den Jurys der Regionalwettbewerbe „Schüler experimentieren“ und „Jugend forscht“ – diesmal online, und wieder mit Erfolg. Drei Beiträge wurden sogar mit einem ersten Preis ausgezeichnet.

Die Beiträge entstanden mit einer Ausnahme in Teamarbeit im Rahmen der Forscherkurse. So reichten Emilia Flöcker, Henrike Franke und Lea-Marie Löbl (Klasse 8c) im Biologie-Wettbewerb „Schüler experimentieren“ eine Arbeit ein zu pflanzlich basierter Farbe: zu environmentally friendly colour. Während herkömmliche Acrylfarben vielfach gesundheitsbedenklich und umweltschädigend sind, stellten die drei kunstbegeisterten Schülerinnen Alternativen aus Früchten und Pflanzen her. Um die Naturfarben vor dem Schimmeln zu schützen, setzte das Team Zucker als Konservierungsmittel ein.

Auch Lina Barz und Isabella Bernin (Kl. 8b) hatten bei ihrer im Fachgebiet Biologie erarbeiteten Arbeit den Schimmel im Blick, genauer gesagt Wandschimmel, dessen Bekämpfung mit Haushaltsmitteln ihr Interesse geweckt hatte. Zunächst züchteten sie Schimmelkulturen auf verschiedenem Untergrund, dann rückten sie den Sporen mit Essig, Alkohol und Wasserstoffperoxid zu Leibe. Ihre Experimente wurden mit einem Sonderpreis und Büchergutschein belohnt.

Einen der begehrten ersten Preise erreichten Anna Stöcker, Irmak Yasar und Nelli Erler (s. Foto, Kl. 8a und 8c) mit einer Biologie-Arbeit zur Nachhaltigkeit. Da sehr viele Einmalprodukte aus Plastik in der Umwelt landen, versuchten sich die drei Schülerinnen an der Herstellung von Bioplastik, das im Gegensatz zu anderen biobasierten Kunststoffen auch wirklich verrottet. Zunächst optimierten sie das Rezept zur Herstellung von stärkebasiertem Biokunststoff, damit die eigens hergestellte Folie geschmeidig und reißfest wurde. Den Prozess des Auswalzens konnte das Team mithilfe eines ausrangierten Laminiergeräts optimieren. Schließlich maßen sie, wie lange es dauert, bis sich ihre Folie unter natürlichen Bedingungen zersetzt. Angesichts der Präzision und Nützlichkeit der Arbeit erkannte die Jury dem Team deshalb über den ersten Preis hinaus einen Sonderpreis Umwelttechnik zu.

Die Gruppen ab Jahrgang 9 nahmen am Wettbewerb „Jugend forscht“ teil. Sarah Topp, Leon Sternberg und Malou Trzeczak (Kl. 9b) entwarfen im Fachgebiet „Technik“ ein digital steuerbares Gewächshaus, das sie auch bauten. Nun steht das mit einem 3. Preis ausgezeichnete Stück in der Schule: Wer freundlich nachfragt, bekommt es vom Nachwuchs-Forscherteam vielleicht gezeigt.

Svea Fischer und Melina Hübner-Konitsioti (Kl. 10b und 10d) widmeten sich den Auswirkungen des Lockdowns auf die Motorik von Vorschul­kindern – eine Studie, für die sie mit einem 1. Preis ausgezeichnet und mit einem Sonderpreis, einem Jahresabo der „Bild der Wissenschaft“ bedacht wurden. Aktivitäten im Kindergarten unterstützen Kinder bekanntlich darin, die Fein- und Grobmotorik zu trainieren, was eine Vorbereitung auch für den Schuleintritt darstellt. Melina und Svea überprüften mit einer Vorschul-Probandengruppe, inwiefern Kinder, die in den vergangenen Jahren wegen des Lockdowns seltener in den Kindergarten gehen konnten, gegenüber Kindern, die in der Notbetreuung im Kindergarten waren, motorisch ins Hintertreffen geraten sind. Eine solche Tendenz bejaht die dem Fachgebiet Arbeitsweit zugeordnete Arbeit, auch wenn die Ergebnisse aufgrund einer vergleichsweise geringen Anzahl an Probanden noch nicht als repräsentativ gelten können.

Einen weiteren ersten Preis erzielte Elena Kleinwort (Jahrgang 11) im Fachgebiet Mathematik mit Berechnungen zum Raumwinkel als n-Ecke auf der Einheitskugel. „Ich habe das Konzept von Winkeln in die 3. Dimension übertragen, wodurch diese zu Flächen auf einer Kugel wurden“, berichtet Elena. „Zu diesen Flächen habe ich dann verschiedene Eigenschaften untersucht und Zusammenhänge berechnet, um am Ende komplizierte Formeln mit einfach aussehenden Grafiken darzustellen.“ Gerüchten zufolge rechnete sich die Jury bei der Sichtung der Arbeit die Finger wund. Dass die Arbeit schließlich mit dem bestmöglichen Ergebnis gekürt wurde, spricht zweifellos für erfreuliche Mathekompetenzen in der Jury.

Nelli, Anna und Irmak, Svea und Melina sowie Elena können sich noch nicht auf ihren Lorbeeren ausruhen. Zur Freude ihrer Betreuerinnen Frau Dr. Hegerfeldt, Frau Keding und Frau Lenz haben die Schülerinnen Gelegenheit, ihre Forschungspräsentationen weiter zu optimieren: nun für die erneut digital geplanten Wettbewerbs-Gespräche mit den Juroren des Landeswettbewerbs.