Schlagwort-Archive: MINT

Löschschaum und andere Wissenschaftserfolge

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.

Mathe auf Spitzenniveau    

Jede der fünf Dörpsweg-Klassen des 6. Jahrgangs hat in diesem Jahr einen Mathe-Spezialisten, der es bis in die 3. Runde der Mathe-Olympiade geschafft und dort alle Aufgaben erfolgreich gelöst hat.

Hendrik von Wolffersdorff (6a), Finian Wenske (6b), Rafael Kolesnikoff (6c), Lev Kolodiazhnyi (6d) und Akshat Tak (6e) bearbeiteten die anspruchsvollen fünf Aufgaben der Landesrunde in den vorgegebenen 4,5 Stunden umfassend und zur größten Zufriedenheit der Jury.

„Auch bei der 2. Runde der 63. Mathe-Olympiade, die im November in der Schule mit 53 Schülerinnen und Schülern stattfand, hatten diese fünf Schüler die Aufgaben bereits hervorragend bearbeitet“ berichtet Frau Weber, die die Wettbewerbsteilnahme organisiert. Besondere Herausforderungen bestanden auch bei der 3. Runde darin, die umfangreichen Aufgaben in passende Teilaufgaben zu gliedern und bei den Lösungsschritten sinnvolle Erläuterungen in der gebotenen Genauigkeit zu formulieren. 

„Manchmal war ich am Anfang ratlos“, berichtet Lev, „und fühlte mich unter Druck, aber irgendwann habe ich dann immer einen Ansatz gefunden und es hat geklappt.“ Finian bestätigt den Eindruck und sagt, dass es „ein gutes Gefühl war“, wenn er etwas herausgefunden hatte. Das fand auch Lev und ergänzt: „Das Knobeln hat mir am meisten Spaß gemacht.“ Hendrik erklärt, dass er das Planen der Lösungswege am besten fand, „aber das lange Aufschreiben war langweilig.“

Die Jungen machen seit der 3. Klasse alljährlich beim Mathe-Wettbewerb mit und knobeln begeistert jeden Freitag auch im Mathe-Club der Schule. Natürlich werden sie im nächsten Jahr wieder bei der Mathe-Olympiade dabei sein, bestätigen sie ohne jedes Zögern. Ab der 8. Klasse gibt es sogar eine vierte Runde, das Bundesfinale, für das zugelassen zu werden sie entschlossen sind.

Bei einer Aufgabe der 3. Runde sind die Mathe-Spezialisten geteilter Meinung: Einige fanden, dass sie die schwierigste war, anderen hat sie besonders viel Spaß gemacht. Vielleicht möchten auch Sie sich eine Meinung bilden und selbst mal nachrechnen? Hier die Aufgabe:

„Eine Schildkröte namens Alma ist aus ihrem Terrarium ausgebüxt und bewegt sich jetzt geradeaus durch den Garten auf einen Salatkopf zu. Alma ist 20 Zentimeter lang.
Nach einem Drittel der Strecke gelangt sie an den Gartenteich, den sie geschwind durchschwimmen will. Alma schwimmt doppelt so schnell, wie sie sich an Land bewegen kann. So benötigt sie ein Drittel der Gesamtzeit zum Durchschwimmen des Teiches.
Nun ist sie noch zehn Schildkrötenlängen vom Salatkopf entfernt. Dafür benötigt sie zwei Minuten.
Wie lang war der Weg der Schildkröte durch den Garten – und wie lange hat sie dafür gebraucht?“

Bestplatzierte Nachwuchsforschung

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?

Elternberufe im Jahrgang 10

Im Rahmen der Qualifizierung zur MINT-freundlichen Schule hatten bereits im letzten Schuljahr Eltern ihre MINT-Berufe im 10. Jahrgang vorgestellt. Das war so erfolgreich, dass die Veranstaltung in diesem Jahr ausgeweitet wurde. Nun präsentierten 15 Eltern aus ganz unterschiedlichen Berufen im 10. Jahrgang beispielsweise Schwerpunkte ihrer Arbeit, Herausforderungen und Karrieretipps. Neu war in diesem Jahr auch, dass nicht alle Berufe den Fächern Mathematik, Informatik, Naturwissenschaften und Technik (MINT) zugeordnet sein mussten.

So war das Spektrum der vorgestellten Berufe breit gefächert. Erschienen waren beispielweise eine Pastorin, ein Bauingenieur, eine Physikerin bei der Detektor-Entwicklung am DESY, eine Unternehmerin im Immobilienbereich, ein Creative-Direktor, ein Chemiker in der Umweltbehörde, eine Datenanalystin bei Meta, ein Elektroniker, Ausbildungsmeister und Ingenieur der Lufthansa-Technik, eine Patentanwältin und Ausbildungsleiterin in der Metalltechnik.

Die Schüler:innen konnten sich im Vorwege bereits Treffen mit jeweils vier der Berufsprofis wünschen und dann in Kleingruppen Fragen zu den Berufen stellen.
Am Ende der von Frau Christiansen organisierten Veranstaltung sammelten Irina und Lana (Schulsprecherinnen aus dem 10. Jahrgang) ein sehr positives Feedback ihrer Mitschüler:innen ein. „Die Gespräche wurden als sehr interessant empfunden“, sagt Lana (10a), „die Mischung aus umfangreichen Informationen und den trotzdem kurzen Formaten war sehr gelungen.“

„Es war sehr informativ“, bestätigt auch Ina (10a), „ich habe viel dazugelernt und auch erfahren, welche Fächer und Studiengänge für die Berufe besonders wichtig sind.“ Auch von den Eltern zeigt sie sich begeistert: „Sie waren sehr offen und man merkte, dass sie gerne mit uns gesprochen haben.“

Lesen Sie weitere Informationen zur Zertifizierung des Gymnasiums Dörspweg als MINT-freundliche Schule und zur Berufs- und Studienorientierung der Schule. 

MINT-freundliche Schule

Das Gymnasium ist als MINT-freundliche Schule zertifiziert und im Zentrum für Angewandte Luftfahrtforschung offiziell ausgezeichnet worden.

Bundesweit hatten sich in diesem Jahr rund 900 Schulen beworben, um das Siegel als Zeichen besonderer Qualität in den MINT-Fächern zu erhalten (Mathematik, Informatik, Naturwissenschaften, Technik). Angesichts der hohen Bewerberzahl waren die Kriterien 2023 daher vergleichsweise eng ausgelegt worden, sodass in Hamburg nur 10 Schulen ausgezeichnet wurden .

Schwerpunkte der Schule, die zur Entscheidung für die Auszeichnung geführt haben, liegen u.a. in der Unterstützung unserer Schüler:innen beim eigenständigen forschenden und wissenschaftlichen Arbeiten, in der Wettbewerbs- und der Mädchenförderung, in Beratungsangeboten zu MINT-Berufen zu  oder in der Zusammenarbeit mit außerschulischen Partnerinstitutionen. So wurden bestehende Kursangebote ausgebaut und neue geschaffen, bei denen das naturwissenschaftliche Forschen gefördert wird; die beteiligten Teilnehmer:innen und Betreuungslehrkräfte engagierten sich erfolgreich bei Wettbewerben. Exkursionen zu Kooperationspartnern und außerschulischen Lernorten brachten den Schüler:innen Zusammenhänge wissenschaftlichen Arbeitens näher, auch wurde ein Mentoring-Programm speziell für Schülerinnen erfolgreich installiert.

Im Team mit den Kolleginnen und Kollegen aus den Naturwissenschaften, der Mathematik und Informatik setzt sich Frau Christiansen als MINT-Beauftragte der Schule sehr erfolgreich und beharrlich für das MINT-Profil der Schule ein, zu dem Sie hier weitere Informationen finden.

Brücken geschlagen

Mit technischem Verständnis und Ingenieurskunst beteiligten sich Teams der Forscherkurse am diesjährigen Wettbewerb JuniorIng. Nun wurden die besten Arbeiten beim Landeswettbewerb in der Behörde für Stadtentwicklung und Wohnen ausgezeichnet.

Aufgabe in diesem Jahr war es, das Modell einer Fuß- und Radwegbrücke zu entwerfen und zu bauen. Die Brücken mussten ferner 500 Gramm Gewicht tragen können, doch abgesehen von einigen Vorgaben etwa zu den Materialien und Maßen wurde an den Einfallsreichtum der Teilnehmenden appelliert.

Vier Teams der Jahrgänge 8-10 hatten, begleitet von Frau Christiansen, mit viel Geschick Brückenmodelle ausgetüftelt, konstruiert und sich für die Landesrunde qualifiziert. Zwei Teams schafften es unter die Besten ihres Jahrgangs und erhielten Preise für ihre Bauwerke.

Gesa Weber und Collin Hutmacher (10a) erlangten mit ihrer filigranen Holzkonstruktion den 3. Platz in der Altersklasse 2 und konnten sich über 100,- Euro Preisgeld freuen. In der Laudatio der Jury wurde besonders die Fachwerkbauweise der Brücke gewürdigt.

Daniel Schilling, Jesper Rohwedder und Samuel Negash (8b) belegten den 5. Platz in der Altersklasse 1 und erhielten ein Preisgeld von 50,- Euro.

„Das Besondere an unserer Konstruktion war der Kreuzbogen“, berichtet Daniel, und Jesper ergänzt: „Auch die Dreiecke zwischen den Fahrbahnen sind ein Merkmal bei unserer Brücke.“ Samuel hebt zudem hervor, dass materialsparend nur eine Schnur Verwendung fand.

Auch bei Gesa und Collin wurde effizient gearbeitet. „Wir haben bei der Konstruktion besonders darauf geachtet, sie robust und materialsparend zu bauen“, erklärt Gesa. Dabei, so Collin, „haben wir uns existierende Bauwerke angesehen und bemerkt, dass es z. B. bei Strommasten oft Dreieckskonstruktionen gibt, in der Fachsprache ‚Fachwerkkonstruktionen‘“. Von Collin stammten die zentralen Ideen sowie die Zusammenstellung der Materialien, Gesa wiederum habe die Ideen weiter optimiert und maßgeblich die Umsetzung geleitet.

Das Ergebnis kann sich sehen lassen – und hat Spaß gemacht. Gesa und Collin überlegen nun, im kommenden Schuljahr erneut anzutreten, dann jedoch privat, schließlich besuchen beide dann bereits die Oberstufe. Allerdings müsse die Aufgabenstellung wieder so motivierend sein wie in diesem Jahr und ganz neue Ideen ermöglichen.