Dieses Frühjahr ging die Reise los. Über 30.000 Meter schraube sich der Ballon mit Experimenten an Bord. Aber der Reihe nach. Unter der Leitung von Frau Dr. Schlieter ist ein Versuchskasten mit Experimenten, einer Kamera und Messfühlern angefertigt worden. Die Schülerinnen und Schüler der 10G1 ließen sich inspirieren und werkelten mehreren Stunden. Das Ergebnis sind beeindruckende Bilder und atemberaubende Eindrücke. Der Aufstieg dieses Ballons ist deshalb so besonders, weil nach der lähmenden Zeit von Corona endlich enthusiastisch eine Tradition der Carl-Friedrich-Gauß-Schule wieder aufgenommen wurde. Gratulation zum gelungenen Stratosphären-Projekt.
Befüllung des BallonsPräsentation des Projekts am „Tag der offenen Tür“„Bis er abhebt und er schwebt … der Sonne entgegen“Auf über 12.000 Meter gefriert jetzt Alkohol.Kurz vor dem Platzen des Ballons
Nach langer Pause geht es nun wieder in die Höhe. Unter der Leitung von Frau Dr. Schlieter steigt der nächste Höhenflug des Stratosphären-Projekts. Untersucht wurden verschiedene Proben, die nach der Landung in Oschersleben weiter untersucht werden. So sind Chlorophyll-Extrakte, also Blattgrün, hergestellt worden, die dann auf der Erde und nach dem Stratosphären-Flug auf ihre Veränderung untersucht werden. Parallel sind unterschiedliche Pflanzen-Samen auf die Reise geschickt.
Am Mittwoch, den 26. Mai 2023 füllte sich der Ballon mit Helium. An Bord befinden sich eine Styropor-Kiste mit Messgeräten, Samen und Reagenzien. Auf dem Campus der Carl-Friedrich-Gauß-Schule in Hemmingen wird es ruhig. Die kleinen Kameras im Kasten produzieren kurz nach dem Abheben die ersten scharfe Bilder und Videos. Bis zur Landung in Oschersleben, in Sachsen-Anhalt, verlief der Flug reibungslos. Bei der Landung im Rapsfeld brach dann doch der hölzerne Ausleger mit den Reagenzgläschen ab.
Für die Schülerinnen und Schüler der 10G1 ein rundum gelungenes Projekt mit meterologischen und physikalischen Erkenntnissen. In der Sonde hatte die Klasse einen Messfühler zur Aufzeichnung von meteorologischen Größen wie Temperatur und Luftdruck eingebaut, sodass wir den Temperatur- und Druckverlauf in unserer Atmosphäre auswerten und die Ozonschicht lokalisieren können. Nach drei interessanten und spannenden Projekttagen, begleitet durch das optimistische Engagement von Marcel Diering und Marvin Rissiek von der Firma Stratoflights, konnte das Projekt erfolgreich abgeschlossen werden. Die Carl-Friedrich-Gauß bedankt sich bei den Förderern der Schule, Frau Dr. Schlieter, der Firma Stratoflights und der 10G1 herzlich.
Der Styropor-Kasten in der AusarbeitungDie Experimente sind bereit für den Ausleger.
Schulprojekt am „Tag der offenen Tür“, 8. März 2019
Die Fragestellungen und Lösungsmöglichkeiten rund um den Klima- und Umweltschutz gehören zu den aktuellen Herausforderungen in unserer Gesellschaft und beherrschen schon seit längerem die öffentliche Diskussion. Die Gesamtkonferenz der KGS Hemmingen hat dieses gesellschaftlich relevante und ambitionierte Projekt 2018 einstimmig beschlossen.
Mit der internationalen Bewegung #Fridays for Future der schwedischen Schülerin Greta Thunberg setzt sich zunehmend die Generation von Schüler/innen auseinander, die die Konsequenzen der Klimaveränderungen zu tragen haben.
Unsere Schulgemeinschaft (1500 Schüler/innen und 140 Lehrkräfte) hat hier Zeichen im Klima- und Umweltschutz gesetzt, um die Schulöffentlichkeit nachhaltig zu informieren und zu sensibilisieren. Der Fokus liegt auf Lösungsstrategien, die jede/r von uns „im Kleinen“ umsetzen kann. In Projektform fanden die fächerübergreifenden Fragen schüler/innengerechten Eingang in die einzelnen Unterrichtsfächer. Schüler/innen setzten sich im laufenden Unterricht aus dem Jahrgang 5 bis 12 mit der komplexen Thematik alters- und fachgerecht auseinander. Eine geplante politische Diskussion mit VertreterInnen aller Parteien ist von der Schülervertretung vorbereitet und moderiert worden.
Die Präsentation der Ergebnisse erfolgte am „Tag der offenen Tür“ am 8. März 2019.
Das Projekt erfolgte auf Grundlage des Bildungsauftrages der Schule, (NschG, § 2) mit den Zielen …
sich für den Erhalt der Umwelt (u. a. Klimaschutz, Naturschutz) einzusetzen und Verantwortung zu tragen
ökonomische und ökologische Zusammenhänge zu erfassen
sich umfassend zu informieren und die Informationen kritisch zu nutzen …
Naturwissenschaften erlebbar machen!
Fachbezogen handelt es sich um ein interdisziplinäres Projekt zur Förderung der sogenannten MINT-Fächer (Mathematik, Informatik, Naturwissenschaft und Technik) und JeT (Jugend entdeckt Technik).
Die Klasse 10G2 (31 Schüler/innen) erarbeitete mit Frau Dr. Schlieter im Physikunterricht schwerpunktmäßig die wissenschaftlichen Experimente. Mit einer selbstgebauten Sonde wurden die Experimente in der Stratosphäre durchgeführt und nach der Landung ausgewertet. Ein von den Schüler/innen gedrehter Film dokumentiert den Flug und das Unterrichtsprojekt.
Die Arbeitsgemeinschaft 3D-Druck (Jugend entdeckt Technik und Informatik) beschäftigte sich mit dem Ausdruck einer Büste von Carl Friedrich Gauß aus dem 3D-Drucker, die den Flug unbeschadet überstanden hat.
Die Auswertung weiterer Stratosphärenexperimente erfogte im Unterricht:
Versuche zum Schlüpfen von Salinenkrebsen aus Eiern (Frau Zepmeisel), Klasse 7G4
Verhalten von Rohchlorophyll-Lösung in der Stratosphäre (Frau Dr. Schlieter)
Flechten in der Stratosphäre (Frau Bauer)
Milchsäurebakterien und Hefepilze in der Stratosphäre (Frau Dr. Schlieter)
Keimungsversuche mit Kresse und Feuerbohnen (Frau Theilmeier), Klasse 6G2
Da es sich um ein besonderes Pilotprojekt handelt, haben wir uns entschieden, dieses erste innovative Projekt mit externer Fachbegleitung durchzuführen. Das Equipment bleibt in der Schule und steht den Schulzweigen/Unterrichtsfächern in den folgenden Jahren für weitere Experimente zur Verfügung.
Zielgruppe
Der Stratosphärenflug wurde für die gesamte Schulgemeinschaft (1500 SchülerInnen und 120 Lehrkräfte) am Dienstag, den 12.02.2019 um 9.30 Uhr geplant und durchgeführt. Am „Tag der offenen Tür“ sind die Ergebnisse neben den Klassenergebnissen einer breiten Öffentlichkeit/Eltern und unseren zukünftigen SchülerInnen aus dem 4. Jahrgang präsentiert worden.
Ein besonderer Dank geht an unsere Sponsoren, ohne deren tatkräftige finanzielle Unterstützung wäre das Projekt nicht zustande gekommen:
Seit Urzeiten schon versuchen die Menschen, sich die Welt zu erklären. Genau hier setzen die Naturwissenschaften an. Sie beobachten die Natur und versuchen, Erklärungen für beobachtete naturwissenschaftliche Phänomene zu finden. Zur Erklärung naturwissenschaftlicher Phänomene werden oftmals Modelle entwickelt. Durch Experimente können die entwickelten Modelle überprüft werden.
Naturwissenschaften EnglischAbb. 1: normales Chlorophyll (links) und Chlorophyll nach einem Ballonflug in die Stratosphäre (rechts)Abb. 2: aus der Mundschleimhaut isolierte DNA (die “fadenartige“ Struktur in der oberen Flüssigkeitsschicht)
Fachzuordnungen:
Dem Fachbereich Naturwissenschaften ordnet man die Fächer Biologie, Chemie und Physik zu. Jede der drei Naturwissenschaften hat einen anderen Blick auf die Natur – es werden also mit jeder Naturwissenschaft andere Aspekte derselben Natur betrachtet. Man kann es auch so formulieren: jede der drei Naturwissenschaften beobachtet und untersucht die Natur mit einer anderen „Brille“.
Die Biologie untersucht Lebewesen. Es soll zum Beispiel erforscht werden, wie Lebewesen sich fortbewegen, miteinander kommunizieren, sich ernähren oder fortpflanzen.
Abb. 3: Schablonenversuch zum Stärkenachweis in Geranienblättern
Die Chemie untersucht die Eigenschaften der Stoffe sowie die Eigenschaften und Vorgänge bei der Reaktion von Stoffen.
Abb. 4: Kohlendioxid-Nachweis mit der Kalkwasserprobe in eingeatmeter (links) und ausgeatmeter (rechts) Luft
Die Physik untersucht Erscheinungen der Natur. Sie versucht diese zu erklären und Vorhersagen zu treffen.
Abb. 5: Demonstration der Beugung von Elektronen mit der Elektronenbeugungsröhre
Besondere Highlights:
In Jahrgang 5 und 6 werden die drei Naturwissenschaften an unserer Schule noch als gemeinsames Fach Naturwissenschaften (oder kurz „NaWi“) unterrichtet. Somit können ausgewählte Themen fächerübergreifend vermittelt werden. Das gleiche Thema kann also mit der „Brille“ verschiedener Naturwissenschaften betrachtet werden. Ein erster Einblick in die drei Naturwissenschaften soll vermittelt werden, ehe sie ab Jahrgang 7 als drei getrennte Fächer unterrichtet werden. Eine wesentliche Säule aller drei naturwissenschaftlicher Fächer und natürlich auch des Faches „NaWi“ in Jahrgang 5/6 sind Experimente und Exkursionen. Experimente und Exkursionen sind motivierend und führen in allen drei Naturwissenschaften zu neuen Erkenntnissen. Diese Erkenntnisse können bereits bestehende Modelle bestätigen oder widerlegen. In letzterem Fall muss das Modell verfeinert oder durch ein ganz anderes Modell ersetzt werden.
Wichtige Vereinbarungen:
Naturwissenschaftliche Experimente machen Spaß. Allerdings müssen bestimmte Sicherheitsvorschriften beachtet werden, damit die Experimente gelingen und ein unfallfreies Arbeiten ermöglicht wird. Diese Sicherheitsvorschriften werden zu Beginn jedes Schuljahres in jeder naturwissenschaftlichen Lerngruppe aufgegriffen bzw. aufgefrischt.
Sonstiges:
In allen drei Naturwissenschaften könnt ihr, liebe interessierte SchülerInnen, an Wettbewerben wie z. B. der Biologie-, Chemie- und Physik-Olympiade teilnehmen. Ein Team von naturwissenschaftlichen Lehrkräften unterstützt euch hierbei gerne. Nähere Informationen hierzu erfahrt ihr unter „Forderkonzepte“ – oder ihr fragt direkt bei Herrn Rust nach.
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