Projekt 2020/21
Die vielseitige MINT- Arbeit am Schülerforschungszentrum almaLab ruht während der BESONDEREN Zeit nicht.
(1) GYPT und Jugend forscht
Seit September 2020 bis einschließlich Januar 2021 arbeiten 12 interessierte und motivierte Schüler_Innen allgemeinbildender und beruflicher Gymnasien in 4 gemischten Teams zusammen. 6 Schüler_Innen besuchen die 10.Klassenstufe am Werner-Heisenberg- und Immanuel-Kant-Gymnasium. Die anderen Schüler_Innen besuchen die 11. Klassenstufe am Beruflichen Gymnasium der Arwed-Rossbach-Schule/BSZ der Stadt Leipzig.
Drei Teamleiter, drei engagierte Physiklehramtsstudierende, die Projektleiterin und die 12 Schüler_Innen treffen sich während des angegebenen Zeitraumes, jeden Montag, von 16.30 Uhr bis 18.30 Uhr zur Projektarbeitsbesprechung im virtuellen Raum, dem Plenum auf der kostenlosen Austauschplattform Discord. Hier werden die wichtigsten anstehenden Aufgaben, deren Lösungswege besprochen und anschließend gemeinsam diskutiert. In diesem Online-Format erfolgten auch diesjährig die Anmeldungen zur Teilnahme am German-Young- Physicists-Tournament- und Jugend-forscht-Wettbewerb 2021. In diesem GYPT-Wettbewerbsjahr (Link: https://www.gypt.org/) wurden durch die Teilnehmer_Innen und Lehrenden folgende anspruchsvollen Physikaufgaben ausgewählt.
3 Proximity Sensor[1]
A simple passive inductive sensor can detect ferromagnetic objects moving through its magnetic field. Construct such a passive sensor and investigate its characteristics such as sensing range.
6 Irreversible Cartesian Diver[2]
A simple Cartesian diver (e.g. an inverted test tube partially filled with water) is placed in a long vertical tube filled with water. Increasing the pressure in the tube forces the Cartesian diver to sink. When it reaches a certain depth, it never returns to the surface even if the pressure is changed back to its initial value. Investigate this phenomenon and how it depends on relevant parameters.
13 Sponge[3]
A sponge will soak up water at a rate and in a quantity determined by various parameters. Investigate how effective a sponge is at drying a wet surface.
Nach der gemeinsamen Plenumsarbeit gehen die einzelnen 4 Team in ihre vorbereiteten virtuellen Workshopräume, um an ihrem Projektthema inhaltlich zu arbeiten. Sie fertigen zusätzlich Experimentiervorschläge für die Teamleiter an, um die zu untersuchenden Parameter der entsprechenden Aufgabe genauer zu betrachten.
Die eigentliche Aufgabe- das selbstständige Experimentieren mit seinem eigentlichen schrittweisen Durchdenken und Erfassen der Aufgabe bleibt bei den teilnehmenden Schüler_Innen leider zum größten Teil unerfasst. Das stimmt uns alle etwas traurig! Wir-die Teamleiter und Frau Katz möchten den Schüler_Innen jedoch die Möglichkeit der Teilnahme an den MINT-Wettbewerben einräumen und ermöglichen und die Bestenförderung mit Hilfe des Anwendens von digitalen Werkzeugen stärken und festigen.
Der GYPT-Regionalwettbewerb wurde in eingeschränkter Präsenz am Freitag, 29.01.2021 an der Universität Leipzig durchgeführt werden. Bis zum 5.-7.März 2021 wurde unser Gewinnerteam durch zusätzliche Trainingsstunden entsprechend der Arbeitsphasen des GYPT-Wettbewerbes gestärkt.
Am Donnerstag, dem 25.Februar 2021 fand an der Universität Leipzig, am Zentrum für Lehrerbildung und Schulforschung ganztägig der Jugend-forscht-Regionalwettbewerb Nordwestsachsen im digitalen Format statt.
[1] Quelle: https://www.gypt.org/aufgaben/03-proximity-sensor.html
[2] Quelle: https://www.gypt.org/aufgaben/06-irreversible-cartesian-diver.html
[3] Quelle: https://www.gypt.org/aufgaben/13-sponge.html
(2) Joachim Herz Stiftung unterstützt das Forschungsvorhaben am Schülerforschungszentrum almaLab an der Universität Leipzig
Die Joachim Herz Stiftung unterstützt finanziell und fördert unser Forschungsvorhaben am Schülerforschungszentrum almaLab zum Thema "Entwicklungen von Fach- und Handlungskompetenzen von Schüler_Innen beruflicher Gymnasien durch die Teilnahme an MINT- Wettbewerben".
Wir freuen uns sehr, dass wir diese Unterstützung erhalten! Wir setzen unsere wissenschaftliche Arbeit auch in der BESONDEREN Zeit im Online-Format fort.
Interessierte Schülerinnen und Schüler allgemeinbildender und beruflicher Gymnasien arbeiten gemeinsam in einem Team nach der METHODE DES FORSCHENDEN LERNENS. In ihrem Forschungsdrang werden sie von 3 Physik-Lehramtsstudierenden und der Projektleiterin unterstützt, beraten und begleitet.
Auf einer kostenlosen Austauschplattform treffen wir uns jeden Montag, 16.30 Uhr zur Projektbesprechung.
Wir stellen uns gemeinsam den Herausforderungen und sind sehr dankbar für diese gegebene Chance!
Ein herzliches DANKESCHÖN geht auf diesem Weg an alle Unterstützer und Förderer-u.a. auch an die Universität Leipzig mit der Fakultät für Physik und Geowissenschaften, dem Zentrum für Lehrerbildung und Schulforschung sowie dem Landesamt für Schule und Bildung, Standort Leipzig! (Siehe Link: https://www.facebook.com/sfzleipzig/)
(3) Projekt „Multimediale Naturbeobachtungen im Schulbiologiezentrum Leipzig“
Über die Sommerferien hinweg arbeiteten ausgewählte Schüler_Innen der jetzigen 12. Klassenstufe des Beruflichen Gymnasiums in 5 verschiedenen Teams sehr aktiv zusammen. Durch die vielseitige Arbeiten der Teams (I) Raspy; (II) App; (III) QR-Code; (IV) Holz; (V) Film wird das Projekt unterstützt und gefördert. Das Projekt wird durch Lehrkräfte der Arwed-Rossbach- Schule, einem Informatik-Fachstudenten und der SFZ- Leiterin beraten und begleitet.
Wir sagen ein herzliches DANKESCHÖN an alle Teamleiter, Schülerinnen und Schüler und alle Unterstützer sowie Förderer!!!
(4) Projekt „Wir messen die Luft unseres Fachraumes und wissen dann, wann wir lüften müssen!“
Ein neues Projekt begann am Monatg, 23. November 2020 am Schülerforschungszentrum almaLab in Kooperation mit der Forschungswerkstatt für Nachhaltigkeit. Gemeinsam mit einem Informatik - Bachelorstudenten der Universität Leipzig und der Projektleiterin des SFZ arbeiten 4 interessierte Schüler des Informatik-Leistungskurses der 11. Klasse am Beruflichen Gymnasiums der Arwed-Rossbach-Schule in ihrer Freizeit zusammen, um in den eigenen 2 Fachräumen die Luftbestandsteile zu messen. Dabei lernt jeder Schüler den Aufbau und die Funktionsweise eines Raspberry Pi mit entsprechender Sensorik kennen, erlernt die Programmiersprache Python anzuwenden und taucht in das Projektmanagement ein. Der Plan besteht darin, dass ein Signal ertönen oder ein Lichtsignal erstrahlen soll, wenn es Zeit ist zu Lüften. Messwerte sollen aufgenommen, gespeichert werden und stehen zum anschließenden wissenschaftlichen Arbeiten bereit. Die Leipziger Firma "Optimax Energy", die Messwerte verarbeitet und aus diesen Messwerten Simulationen erstellt, wird das Projekt mit begleiten. Zusammengearbeitet wird ausschließlich im digitalen Format! Hier nutzen wir die kostenlose sächsische Lern-und Austauschplattform Lernsax, indem auf dieser Plattform eine geschlossene Projektgruppe "Raumluft" gebildet wurde. Dort nutzen wir die Dateienablage zum Austausch, Abspeichern und die Videokonferenz zum gemeinsamen Gedankenaustausch bzw. Meeting.
Nach der Fertigstellung unserer 4 Prototypen möchten wir je einen Prototypen den Kooperationspartnern des Schülerforschungszentrums, dem Schulbiologiezentrum und dem Zentrum für Lehrerbildung und Schulforschung übergeben.
Wir freuen uns auf das Umsetzen unserer Projektidee!
(5) Schülerforschungszentrum almaLab und Junior-Ingenieur-Akademie-Verbund Leipzig (JIA-Verbund)
Mit Beginn des neuen Schuljahres unterstützt die Projektleitung des SFZ die Schülerinnen und Schüler der Klassenstufe 10 in ihrer vielseitigen MINT-Bestenförderung. Im ersten Projekt lernten sie die digitale Messwerterfassung mit Sensorik, dem C-Lab, Coach7 und dem ClassPad-Manager in der Elektrizitätslehre kennen. 16 Teilnehmer_Innen erhielten zunächst eine Einführung zur digitalen Messwerterfassung. Dabei lernten sie den Aufbau und die Funktionsweise des ClassPad-Managers auf dem Laptop, die Handhabung der Sensoren gekoppelt mit dem C-Lab und dem Coach7 kennen. Anschließend tauchten sie in den theoretischen Teil der physikalischen Grundlagenvermittlung ein. Hier wurden die Gesetze der Parallel-und Reihenschaltung an Widerständen wiederholt, der Aufbau und die Funktionsweise einer Diode gelehrt. Anschließend entstand die Schaltskizze parallel zur Aufgabenstellung.
Zusätzlich entstanden für die interessierten Schülerinnen und Schüler entsprechende Arbeitsblätter mit Anleitungen zum Experimentieren und Präsentationen.
Ein großes DANKESCHÖN für die vielseitige Unterstützung möchten wir an das Unternehmen CASIO Europe, an Herrn T. Herwig richten!
Die Projektleitung unterstützt die Bestenförderung des Leipziger JIA-Verbundes in den Klassenstufen 9 und 10 aktiv- indem jedem Schüler, jeder Schülerin ein Arduino- Kasten zur Verfügung gestellt wird. Das Sächsische Ministerium für Kultus stellte diese Kästen kostenlos dem SFZ zur Beschulung der Schüler_Innen zur Verfügung. So können die Teilnehmer_Innen die Vielzahl der interessanten Aufgaben unter Leitung des SFZ planen und in die Realität umsetzen. Die Beschulung erfolgt im Online-Format.
(6) „Herbstakademie Sachsen“ des Landesamtes für Schule und Bildung/Fortbildungsangebot für Schulleitungen/ MINT-Lehrkräfte/MINT-Botschafter_Innen
Im Rahmen der Herbstakademie Sachsen des LaSuB, im Zeitraum 16.11.2020 – 20.11.2020 bieten die Universität Leipzig mit dem Schülerforschungszentrum almaLab und dem LaSuB, Standort Leipzig, Projektleiterin Frau Elke Katz in Kooperation mit dem Landesverband der deutschen Jugendbildungswerke Sachsen e.V., Bildungsreferentin Frau Sylvia Schöne und dem bundesweiten Verein „MINT Zukunft schaffen e.V.“, Leiter Jugendprogramme, Herr Benjamin Gesing die Fortbildung zum Thema „Notwendigkeit, Hinweise und Empfehlungen zur Schulbewerbung „MINT freundliche Schule“ und „MINT freundliche Schule digital“ an.
Termin: 20.11.2020, 15 Uhr – 16.30 Uhr.
Das Interesse ist groß. Unser gemeinsames Fortbildungsangebot ist sehr gut besucht!
Wir freuen uns auf alle Teilnehmer_Innen.
(7) Vernetzen von Wettbewerben zum Kompetenzerwerb von Schülerinnen und Schülern sowie Lehrkräften
Gern unterstützen wir neben dem GYPT und dem Jugend forscht Wettbewerb auch den Wettbewerb "Jugend präsentiert - und Wissen wird lebendig!"
Durch den folgenden Link: https://www.jugend-praesentiert.de/ kommt ihr auf die Homepage des Wettbewerbes. Das ist eine tolle Sache! Wir wünschen euch recht viel Erfolg und Spaß dabei!
Foto: E. Katz
Foto: Regionalwettbewerb Jugend forscht Nordwestsachsen
Foto: E. Katz
Fotos: E. Katz
Foto: E. Katz
Foto: Regionalwettbewerb Jugend forscht Nordwestsachsen
Foto: Regionalwettbewerb Jugend forscht Nordwestsachsen
Foto: E. Katz
Foto: E. Katz
Foto: E.Katz
Foto: E.Katz
