Profilbereich MINT

Herzlich Willkommen im fächerübergreifenden Profilunterricht!

Auf dieser Seite finden sie weitere Informationen zu den verschiedenen Profilkursen und Wettbewerben.

Aktionen und Ereignisse im Profilbereich MINT:

Neben dem fachspezifischen Unterricht wird in den Jahrgängen 7 bis 11 fächerübergreifender Profilunterricht angeboten. Hier stehen projektartiges Lernen und interessengeleitetes Arbeiten und Forschen der Schülerinnen und Schüler im Vordergrund. Die Ernst-Reuter-Schule ist Partnerschule der IdeenExpo und nimmt an dieser regelmäßig mit Erfolg teil. In der Einführungsphase der Oberstufe haben die Schülerinnen und Schüler die Möglichkeit, die 2. Fremdsprache durch ein naturwissenschaftliches Profil zu ersetzten und den Schwerpunkt in den MINT-Bereich zu legen.

Der Profilunterricht in Jahrgang 7 und 8 findet schulzweig- und fächerübergreifend zweistündig in der Woche statt. Hier geht es insbesondere um die Biologie und Umwelt. Konkret befassen sich die Schülerinnen und Schüler mit Projekten rund um Lebewesen und deren Lebensweise um uns herum: Eine Schülergruppe befasst sich mit der Ansiedlung von Zauneidechsen in einem Steinhaufen. Hierzu hat die Schülergruppe einen Steinhaufen auf dem hinteren Teil des Schulgeländes selbst angelegt. Eine weitere Schülergruppe führt ökologische Untersuchungen mithilfe von lebenden Bienen durch. Zudem gibt es eine kleine Ameisenfarm und ein Schulaquarium. Die Schülerinnen und Schüler arbeiten zu ihren Projekten in diesem Profilkurs sehr eigenständig, sie recherchieren die lebenswichtigen Bedingungen für die Tiere und schaffen dann selbstständig den entsprechenden Lebensraum. In Arbeit ist ein weiteres großartiges Forschungsprojekt zum Thema „Rucola“, mit welchem die Schülerinnen und Schüler im nächsten Jahr bei „Jugendforscht“ teilnehmen möchten.

Der MINT-Profilkurs des 9. Jahrgangs bietet die Chance sich intensiv mit unterschiedlichen Themen zu beschäftigen, die nicht Teil des „normalen“ Fachunterrichts sind. In diesem Schuljahr waren dies zu Beginn ein Einblick in Forschungsmethoden von Wissenschaftlern (ergänzend zum Fachunterricht), sowie im weiteren Verlauf Astronomie und Bionik.

Wie Forscher und Forscherinnen arbeiten, wurde z. B. anhand der Fragestellung „Wie viele Wassertropfen passen auf ein 5-Cent-Stück?“ untersucht. Eine Frage, die nur auf den ersten Blick unbedeutend zu sein scheint – aber ganz schnell Diskussionen zu wissenschaftlichen, experimentellen Methoden auslöste, die dann natürlich erprobt werden mussten.

Astronomie – ein Blick in den Nachthimmel ist immer faszinierend. Zu diesem Themenfeld gehört viel Recherchearbeit, um sich zunächst überhaupt einen Überblick über unsere galaktische Nachbarschaft zu verschaffen. Damit sind nicht nur der Mond und der Mars und die weiteren Planeten gemeint, sondern die ganze Milchstraße, die selbst wieder nur ein kleines „Pünktchen“ in einem Haufen voller Galaxien mit Milliarden von Sternen ist. Die Entwicklung des Lebens von Sternen konnte mithilfe von Hertzsprung-Russell-Diagrammen nachvollzogen werden.

In selbst gewählten kleinen Projekten und Experimenten untersuchten die Schülerinnen und Schüler u. a. die Funktionsweise von Raketenantrieben – auch mit ungewöhnlichen Mitteln wie einem Fön, Wasser und Luftballons. Ebenfalls möglich war die Konstruktion eines einfachen Fernglases aus Alltagsgegenständen.   

Ein Blick auf den Mond zeigt riesige Krater unterschiedlicher Größe, Tiefe und Form. Wie kommen diese Krater zu Stande? Welchen Einfluss hat dabei die Geschwindigkeit oder die Masse eines Meteoriten? Auch dieser Frage konnte mit „Sandkasten“-Experimenten mit unterschiedlichen Kugeln als „Meteoriten-Ersatz“ oder Computersimulationen nachgegangen werden.

Bionik – was schaut der Mensch sich aus der Natur (BIOlogie) ab, um Gegenstände aus der TechNIK schneller, günstiger, stabiler oder praktischer zu gestalten? Was schaut sich der Mensch aus der Natur ab, um Ideen für manche Erfindungen überhaupt erst zu bekommen?

Elefantenrüsselroboterarm, Klettverschluss oder Sonar – zu unterschiedlichsten Beispielen wurde recherchiert und zum Teil auch experimentiert. Angelehnt an den Vogelflug haben Schüler ein Tragflächenmodell gebastelt und erprobt. Zum Lotuseffekt untersuchten mehrere Schülerinnen das Abperlen von Wassertropfen auf unterschiedlichen Oberflächen, z. B. auf Wachs.

Im Profilkurs setzen sich unsere Schüler und Schülerinnen eigenständig mit Problemen und Fragestellungen des Alltags auseinander. So fragt sich eine Schülergruppe unter welchen Bedingungen das Schimmelwachstum auf Toast besonders intensiv ist und welche Gegenstände unseres Alltags (z.B. Handy oder Türklinken) besonders Keimbelastet sind. Eine weitere Gruppe setzt sich mit der Tragfähigkeit von Helium auseinander und untersucht diese bei unterschiedlichen Bedingungen. Dazu entwickeln die Schüler und Schülerinnen eigenständig Überprüfungsszenarien und führen diese durch. So untersucht ein Schüler die Triebkraft unterschiedlicher Chemikalien wie organische Brennstoffe und Wasserstoff, indem er in Versuchen mit Kaffeedosen und Böllerbüchsen die Flugweiten berechnet. Ein weiterer Schüler untersucht Ansätze der Zwillingsforschung, indem er Trainingseffekte bei sich selbst und seinem eineiigen Zwillingsbruder untersucht. Auch die Kosmetik kommt nicht zu kurz und es werden nachhaltige Zusammensetzungen für Handcreme und deren Pflegewirkung untersucht.

Bei all diese Projekten legen unsere Schüler größten Wert auf Eigenständigkeit, Reproduzierbarkeit und eine wissenschaftliche Vorgehensweise.

IdeenExpo 2019

 

Klebt und schmeckt!? – Klebstoff aus einer der ältesten Kulturpflanzen der Erde

Vor 7000 Jahren wurden einfache Klebstoffe aus Harzen zur Werkzeugherstellung benutzt. Vor über 2000 Jahren ist die chinesische Mauer als gigantisches Konstrukt, gehalten von Klebstoff aus Reismehl, erbaut worden und hat bis in die Gegenwart bestand. 

Heutige Klebeverfahren vereinen Haltbarkeit, Leichtigkeit, Formvariation und Stabilität auf verschiedenste Weise. Moderne Technik stellt hohe Anforderungen an die Klebstoffe und deren Einsatzzwecke weiten sich aus.

Die Klebtechnologie wird zu einer Schlüsseltechnologie der Industrie. Die wachsende Anwendungsbreite führen auch zu Fragestellungen wie: … lässt sich geklebtes wieder entkleben oder wie entferne ich Klebereste im Alltag, wenn ich zum Beispiel ein Preisschild ablösen möchte. Dieses und die Möglichkeit neue Klebstoffe zu erfinden ist Gegenstand des Projekts. 

Im MINT-Profilkurs der Ernst-Reuter Schule haben sich Schülerinnen du Schüler des 9. Und 10.  Jahrgangs mit Verbindungstechniken beschäftigt und die Vielfalt des Klebens erkundet. Neben der Erfindung von Tesafilm, Pflaster und Tapetenkleister gibt es hochtechnisierte Klebeverfahren in Industrie, am Bau und der Medizin. 

Mit Blick auf Klebeverfahren in der Natur, wie zum Beispiel dem Bau von Schwalbennestern, Efeuranken und Schnecken, haben die Schülerinnen und Schüler den Aspekt von Naturstoffen als Klebemittel entdeckt und erforscht.  

Die Schülerinnen und Schüler haben Möglichkeiten gefunden wie sich aus Lebensmitteln – überwiegend Obst – Klebstoffe herstellen lassen, deren Klebleistung beachtlich ist. Über die Untersuchung der auftretenden Kohäsionskräfte und Adhäsionskräfte, die die Klebleistung bestimmen, kam es zur Entwicklung von Testverfahren und Klebeleistungsmessgeräten sowie zur Entwicklung von Klebstoffen aus Obst, Gemüse und Milch.

Mit diesen Erkenntnissen sind Versuchsreihen entwickelt worden, die im Gegenspiel Klebstoffe entfernen. Diese Klebstoffresteentferner sind gleichfalls aus Obst und Lebensmitteln herstellbar, entsprechend dem Motto: „Banane gegen Orange“, also: Kleber und Klebstoffresteentferner. 

Auf der Messe stellten die Schülerinnen und Schüler mit den Besuchern Klebstoffe her, die dann untersucht wurden. Hier wurden den Besuchern für den eignen Gebrauch und für den Unterrichtseinsatz Anleitungen und Verfahren vermittelt, wie man ohne großen Aufwand Naturklebstoffe anfertigen kann. Für Reinigungszwecke im Haushalt lässt sich Paste zur Klebstoffentfernung herstellen, die nicht nur für die zuvor hergestellten Kleber Anwendung findet, sondern auch darüber hinaus als Klebstoffresteentferner im Alltag verwendet werden kann.

Auf zu Jugend Forscht

Wie in den vergangenen Jahren auch fand der Regionalwettbewerb von Jugend forscht in der hannoverschen Leibniz-Uni statt.

Quelle: Katharina Kutsche

„Verstärkung von Bioplastik durch Naturfasern“, Nachhaltige Alternativen zu Plastik durch Stärkefolien“, „Low-Budget Plotter“, „Wie schädlich ist Cola für unsere Zähne?“ „ Primfaktorsummen: Gibt es verborgene Gesetzmäßigkeiten?“ „Können Zigarettenkippen für das Pflanzenwachstum tödlich sein?“, dies sind nur einige Projekte, die die Klassen 8G, der MINT-Profilkurs der 9. Klasse von Herrn Schneider und Wahlpflichtkurs MINT des 11 Jahrgangs von Herrn Dr. Skouras auf  dem Regionalwettbewerb von Jugend forscht Hannover bestaunen konnten.

Am 26.02.2020 präsentierten Schülerinnen und Schüler in den Alterssparten „Schüler experimentieren“ und „Jugend forscht“ ihre Forschungsprojekte aus den MINT-Bereichen (Arbeitswelt, Biologie, Chemie, Geo- und Raumwissenschaften, Mathematik/Informatik, Physik und Technik) im Lichthof der Leibniz Universität Hannover. Somit konnten unsere SchülerInnen schon einmal Uni-Luft schnuppern.

Schon bald kamen unsere SchülerInnen mit den TeilnehmerInnen ins Gespräch. „Das ist ja irre, die haben da 1,5 Jahre an ihrem Projekt getüftelt und sogar Fehlerabweichungen angegeben.“ „Folien aus nachhaltigen Materialien wie Stärke sind schon toll,“ waren einige begeisterte Aussagen. Es stellte sich jedoch schnell heraus, dass zugucken zwar inspirierend ist, jedoch selbst zu experimentieren, tüfteln, neugierig zu sein und eigene Dinge zu erfinden viel mehr Spaß macht. Spannende Themen und Probleme gibt es überall zu lösen, also schaut euch um und legt los!

Ansprechpartner

Julia Meyer

Fachbereichsleiterin MINT

Ansprechpartnerin für Biologie, Chemie, Mathe KES57, Technik

erreichbar per Mail unter meyer.julia@kgs-pattensen.de

Dennis Kubin

Fachbereichsleiter MINT

Ansprechpartner für Physik, Mathematik, Neue Medien

erreichbar per Mail unter kubin.dennis@kgs-pattensen.de