Wissenschaften Die Schüler des Ehrenbürg- Gymnasiums in Forchheim haben viele Ideen für "Jugend forscht".
von unserer Mitarbeiterin Carmen Schwind
Forchheim — Sarah Schür stellt ihr Robotermodell auf dem Boden des Physik-Übungsraums des Ehrenbürg-Gymnasiums in Forchheim ab. Lehrer Thomas Kaltenbrunner knipst in einiger Entfernung eine Lampe an. Die Schülerin schaltet den Roboter an - und der läuft vorsichtig auf das Licht zu. Das Experiment ist gelungen.
"Mein Thema für ,Jugend forscht' heißt ,Die Phototaxis von Euglena gracilis - Vergleich zwischen Robotermodell und Natur'", erzählt Sarah Schür. Weiter erklärt sie, dass es sich bei Euglena um ein Augentierchen handelt, um einen Einzeller mit einem Fleck. Mit diesem beschattet es seinen Photorezeptor. Das ermöglicht ihm, sich in Abhängigkeit einer Lichtquelle zu bewegen, was sich wiederum Phototaxis nennt.
Vom Eizeller zum Roboter Zuerst entwickelte die Schülerin Theorien über dieses Phänomen: Die Bewegung auf das Licht zu könnte zufällig sein oder aber gerichtet. Sie baute ein Robotermodell mit Photorezeptor und sich drehender Beschattung. Die Theorien stellte sie als Programme dar. Dann verglich sie das Verhalten des Roboters mit dem Verhalten der Einzeller unter dem Mikroskop - und sie verhielten sich sehr ähnlich. Das heißt, dass sich Augentierchen gerichtet auf das Licht zu bewegen; ist es jedoch zu hell, dann sind sie blind und bewegen sich zufällig.
Um gute Luft bemüht Markus Reichel dagegen war aufgefallen, dass ein paar Räume in der Schule sehr stickig waren. "Während des Unterrichtes merkt man das nicht gleich, aber die Konzentration lässt einfach nach", erklärt der Schüler.
Das liegt am CO2 -Gehalt in der Luft, am Kohlendioxid. Deshalb baute der junge Wissenschaftler eine Box mit einem CO2 -Sensor und einem Computer. Daran schloss er einen Außensensor und eine kleine Ampel an. Diese schaltet auf gelb oder rot, wenn bestimmte Schwellenwerte überschritten werden. So wissen alle im Raum, dass wieder gelüftet werden muss.
Bei dem Computer in dieser "Lüftungsempfehlungsanzeige" handelt es sich um einen Webserver, sodass die Daten einfach am PC oder über das Handy abgerufen werden können. Dabei werden die Daten sogar als Grafik dargestellt.
"Der schwierigste Teil war die Kalibrierung des Senors. Dazu braucht man Mathekenntnisse; ansonsten kommt man mit Informatikwissen weiter", erklärt Markus Reichel.
Chemiekenntnisse waren dagegen Sarah Staufer von Nutzen, als sie von ihrer Lehrerin auf das Projekt "Tütensuppe ohne Müll" angesprochen wurde.
Sie selbst achtet sehr auf die Umwelt, deshalb war sie von der Idee einer Tüte, die man gleich mitessen kann, begeistert. Die Schülerin probierte mit verschiedenen Stärken - Maisstärke zeigte sich am geeignetsten. Gemischt mit Weichmachern entstand eine flüssige Masse, aus der sie Fladen formte. Auf die eine gab Sarah Staufer den Inhalt einer Suppentüte, die andere Flade legte sie obenauf und verschweißte beide. "Die Verpackung ist geschmacksneutral und löst sich einfach auf", erzählt die Schülerin. Zur Beschriftung wird allerdings noch eine Umverpackung benötigt.
Im Ehrenbürg-Gymnasium ist "Jugend forscht" als Wahlfach mit festen Zeiten organisiert. "Hier holen sich die Schüler dann Anregungen und Unterstützung", erklärt Thomas Kaltenbrunner, der das Wahlfach mit Marion Ludwig zusammen managt. Es werde sehr gut angenommen und laufe bereits seit mehreren Jahren.
"Die Schüler lernen durchzuhalten, kreativ zu sein, mit ihrem Frust umzugehen, wenn mal etwas schief läuft, aber auch andere Schlüsselkompetenzen werden gefördert", sagt Kaltenbrunner. Und auch bei späteren Bewerbungen mache es sich gut, wenn man an solchen Aktionen teilgenommen hat.
In dieser Woche machen sich diese und andere junge Forscher aus dem Landkreis Forchheim auf den Weg nach Bayreuth, um im Rahmen der Aktion "Jugend forscht/Schüler experimentieren" ihre wissenschaftlichen Ergebnisse zu präsentieren.
Juroren aus Schule, Wirtschaft und Politik werden die ausgestellten Werke prämieren. Für ganz Oberfranken organisiert Michael Bail vom Gymnasium Fränkische Schweiz diese Veranstaltung, was für ihn einen großen Zeitaufwand bedeutet.