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Physik - Forscherwoche 2008

Forscherwoche 2008

 

Gebannt beobachteten sieben Schüler aus Germering, wie Prof. Dr. A. Beutelspacher aus Papierstreifen wie von Zauberhand reguläre Fünfecke und Tetraeder entstehen ließ. Der Mitbegründer des Mathematischen Museums in Gießen verwendete einfachste Mittel wie zwei Möbiusbänder, aus denen er mit wenigen Schnitten einer Schere ein Quadrat und als Höhepunkt gar in zwei ineinander verflochtene Herzen zerlegte.

Vom 22. bis zum 29. Oktober 2008 reisten sieben in den Naturwissenschaften besonders engagierte Schüler des Max-Born-Gymnasiums (MBG) zur Forscherwoche nach Osnabrück. Bei dieser seit 1992 jährlich stattfindenden Veranstaltung trafen sie sich mit Jungforschern aus Zeulenroda (Thüringen), Dillingen (Saarland), Hildesheim und Osnabrück (Niedersachsen), um an der Universität Vorträge und Seminare zu besuchen, die Entwicklungsabteilung des größten ansässigen Zulieferers der Automobilindustrie zu besichtigen, selbst zu experimentieren, eine Ausstellung zum Jahr der Mathematik zu besuchen und natürlich um über ihre eigenen Forschungsvorhaben und -ergebnisse zu referieren.

Eine Flaschensortieranlage zu bauen, die sich selbst organisiert, war das Einstiegsproblem, das Prof. Dr. Kohors-Fresenborg vom Institut für kognitive Mathematik der Universität Osnabrück den Jugendlichen am nächsten Morgen stellte. Rasch wuchs die Komplexität der Anforderungen, und so leuchtet es ein, dass man hier nur zum Ziel kommen kann, wenn man sich Gedanken darüber macht, welche Strategie zur Lösung des Einstiegsproblems verwendet wurde. Diese Strategie zu erkennen und dann geeignet zu verallgemeinern stellt eine starke Lerntechnik dar, erläuterte Kohors-Fresenborg. Schließlich gipfelte der Workshop in einem Ansatz zur Darstellung der Binärzahlen mit Hilfe einer komplexen Flaschensortieranlage.

Der Nachmittag war einem Besuch der Wanderausstellung „Mathematik zum Anfassen“ gewidmet, wo die Teilnehmer eine Menge Spaß mit geometrischen Seifenblasen, Codeentschlüsselung und einer wohl dimensionierten Leonardobrücke hatten.

Bis spät in die Nacht hinein hielten schließlich die Jungforscher Vorträge aus verschiedensten Bereichen der Naturwissenschaften. Roger Rösch zeigte Methoden der Kryptographie auf, Thomas Muther informierte über die westliche Honigbiene, die er selbst in elf Völkern züchtet, Hauke Brinkop berichtete über seine Untersuchungen zum Gleitverhalten von Skiern und Anselm Nicklas führte das von ihm gebaute Modell eines Tribocks vor. Mit dieser mittelalterlichen Belagerungsmaschine konnten pro Tag zwei verheerende Schüsse abgegeben werden, berichtete er.

Für den folgenden Tag war die Gruppe in die Firma ZF Lemförder eingeladen, die Fahrzeugteile wie Achsen und Dämpfer herstellt. Hier wurde ihr 'JACKI-M', eine von Studenten entwickelte und von den Auszubildenden des Betriebs gefertigte Roboterdame vorgestellt. Tiefe Einblicke in die Konstruktion und die Herstellung konnten sich die Schüler an sechs Stationen verschaffen, die vom Zeichnen der Pläne über das Zusammensetzen einiger Bauteile bis hin zur Vorführung eines Roboterprogramms reichten: JACKI M zeigte, wie sie Schaummäuse in Schokolade wendet und anschließend zum Verzehr anbietet.

Ein Besuch der Entwicklungs- und Testabteilung für Fahrgestellteile sowie ausführliche Gespräche mit jungen Ingenieuren zur Ausbildung und Anstellungschancen in technischen Berufen rundeten diesen Tag ab.

Am nächsten Tag führte ein Teil der Jungforscher Experimente zur Bionik im wunderschönen Gebäude der Deutschen Bundesstiftung Umwelt DBU durch. Warum der Lotuseffekt, der es bestimmten Blättern erlaubt, ihre Oberfläche sauber zu halten, an der Lotusblume entdeckt wurde, blieb ein Rätsel: Die Kapuzinerkresse und viele andere Blattsorten zeigen ihn auch. Technisch nachgeahmt ermöglicht er heute Stoffkrawatten, die man durch einfaches Abspülen von Tomatensauce befreien kann.

Auch die aktuelle Ausstellung des Zentrums „WasserWissen“ wurde vorgestellt. Man konnten z.B. den eigenen Wasserverbrauch berechnen lassen und mit dem deutschen Durchschnitt vergleichen (was sehr überraschende Ergebnisse zu Tage förderte) oder nachlesen, wie viel 'virtuelles Wasser' für die Herstellung von einem Ei aufgebracht werden müssen (135 Liter!)

Während die Lehrer beim „Physics Teacher's Day“ der Uni Osnabrück die Konzeption der Forscherwoche Kollegen aus Niedersachsen vorstellten, bereiteten die Schüler eine Podiumsdiskussion zum Thema „Verantwortung für die Schöpfung – Stammzellenforschung“ vor, die am Abend mit Experten aus Biologie und Medizin von Antonia Schmalstieg (MBG) geleitet wurde. Hier entwickelte sich eine ergiebige Diskussion, an der auch die begleitende Biologielehrerin Tina Rißner engagiert teilnahm.

Für das kommende Jahr konnte der begleitende Lehrer Eckart Werner-Forster im Namen der Direktorin des MBG, Barbara Loos, eine Einladung nach Bayern aussprechen, denn 2009 wird die Forscherwoche, die im Wechsel von den teilnehmenden Schulen ausgerichtet wird, in Germering stattfinden.