Schulpreisträger 2019
Presse
Projektbeschreibungen
1. Preis: AG Astronomie und Astrophysik des Städtischen Gymnasiums Kreuztal
Die Astronomie- und Astrophysik-AG des Städtischen Gymnasiums Kreuztal hat sich zum Ziel gesetzt, Schülerinnen und Schüler für astrophysikalische Themen zu begeistern und sich mit diesen näher auseinander zu setzen. Die AG bietet den optimalen Raum, um sich mit aktuellen wissenschaftlichen Fragestellungen jenseits des Lehrplans zu beschäftigen und sich darüber auszutauschen. Astrophysikalische Themen sind leider im Lehrplan sehr rar gesät. Neben den Inhalten für die 6. Klasse (Entstehung von Jahreszeiten, Sonnen- und Mondfinsternis) sowie den Kepler'schen Gesetzen in der Jahrgangsstufe 10 lassen sich nur wenige Bezüge zur Astronomie oder Astrophysik finden. Dabei zeigen Studien, dass sich Schülerinnen und Schüler besonders für astronomische Themen interessieren. Als Beispiel sei hier nur die ROSE-Studie genannt. Des Weiteren fasziniert der Blick in den Nachthimmel seit Jahrtausenden die Menschheit. Es scheint geradezu eine Art intrinsische Faszination für Astronomie bei uns Menschen zu geben. Es geht hier keineswegs konkret um irgendwelche hochwissenschaftlichen Bezüge, sondern vielmehr um grundsätzliche Fragen, die den Aufbau, die Struktur und die Entwicklung unseres Universums angehen. Gerade hier soll die AG ansetzen, die Faszination bei unseren Schülerinnen und Schülern weiter zu fördern, für bestimmte Themen zu sensibilisieren und Antworten auf grundlegende Fragen zu bieten.
Die Astronomie- und Astrophysik-AG ist zu Beginn des Schuljahres 2018/2019 ins Leben gerufen worden und wird von Philipp Krumm (Physik, Mathematik) betreut. Ca. 15 Schülerinnen und Schülern der AG treffen sich für 60 Minuten in einer Nachmittagsstunde und lernen verschiedene astrophysikalische Inhalte kennen und diskutieren auch über aktuelle Forschungsergebnisse, wie bspw. das neu veröffentlichte Foto eines schwarzen Lochs. Konkrete Inhalte sind:
- Unser Sonnensystem: Aufbau und Klassifizierung der Planeten
- Die Entwicklung des Weltbildes vom Altertum bis heute (ein grober historischer Abriss).
- Größere Strukturen im Universum: Unsere Milchstraße, Galaxien, etc.
- Was sehen wir denn da am Himmel? Sternbilder und die zentrale Frage: Wo ist Norden?
- Was ist eigentlich alles drin im Universum? Sterne, Planeten, Staub, Nebel ... und: Dunkle Materie!
- Die Erforschung der Dunklen Materie. Die Rotationskurve unseres Sonnensystems im Vergleich zu denen von ausgewählten Spiralgalaxien.
- Wie sind solche Beobachtungen eigentlich möglich? Der Aufbau eines Teleskops.
- Klassifizierung von Sternen.
- Jetzt wird es mysteriös: Schwarze Löcher.
- Die Entwicklung des Universums: Wie hat alles angefangen?
- Das Nachstellen der Ursuppe im Teilchenbeschleuniger.
- Widerspruch zur Religion? Urknall vs. Schöpfungsgeschichte ... Oder doch kein Widerspruch?
- Der Kreislauf im Universum... Der Mensch aus Sternenstaub.
- Die Elemente im Universum. Ein bisschen Chemie in der Astronomie...
- Die Entwicklung des Universums: Wie wird es weiter gehen?
- Aktuelle Experimente und Forschung im Bereich der Astronomie.
Durch diese Inhalte entstehen Bezüge zu anderen MINT-Fächern, wie Mathematik, Technik, Chemie, Biologie und am Rande auch Informatik.
Des Weiteren stehen neben den wöchentlichen Treffen in der Schule auch Exkursionen und Projekttage auf dem Programm, welche das AG-Angebot abrunden. Die Exkursionen und Projekttage werden in der AG vor- und nachbereitet und bieten zusätzliche exklusive Einblicke in verschiedene Bereiche. So erleben die Schülerinnen und Schüler die in der Schule naturgemäß theoretisch erfahrenen Inhalte von ihrer praktischen Seite, indem sie eine Sternwarte, ein Planetarium, einen Teilchenbeschleuniger hautnah sehen oder indem wir uns abends treffen und Sternbilder am Kreuztaler Nachthimmel identifizieren. Die wichtigsten Exkursionen und Projekttage sind die Folgenden:
- Exkursion zur Universitätssternwarte Siegen
An der Sternwarte der Universität Siegen lassen sich verschiedene Sterne, Planeten, Sternhaufen und auch unsere Nachbargalaxie Andromeda beobachten.
- Exkursion zum Planetarium Bochum
Das Planetarium Bochum bietet verschiedene Astronomie-Shows für alle Altersstufen an. Empfehlenswert ist hier die Show zu "Schwarzen Löchern".
- Projekttag "Sternbilder" am Kreuztaler Nachthimmel
Eine Sternkarte kann auch selbst gebastelt werden. Um sie auszuprobieren, können wir von der Schule aus verschiedene Sternbilder (Großer Wagen, Kleiner Wagen, Rinderhirte, Leier, Drache, Pegasus, etc.) identifizieren, die Himmelsrichtungen anhand der Sterne bestimmen und auch helle Sterne wie Spica, Wega oder Arktus beobachten.
- Geplant ist außerdem eine Exkursion zu einem Teilchenbeschleuniger (am Forschungszentrum DESY oder CERN).
In diesen werden Teilchen auf hohe Energien beschleunigt und zur Kollision gebracht. Gerade durch die hohen Energien auf kleinem Raum werden Bedingungen kurz nach dem Urknall simuliert. Die Entwicklung des frühen Universums lässt sich somit nachvollziehen und untersuchen.
2. Preis: Wahlpflichtfach LWU des St.-Ursula-Gymnasiums Attendorn
LWU ist ein Wahlpflicht-Fach im Differenzierungsbereich II (Klasse 8+9), das fächerübergreifend mit dem Schwerpunkt Biologie angelegt und damit ein Angebot für alle naturwissenschaftlich interessierten Schülerinnen und Schüler ist. Das Angebot ist seit 1993 an der Schule etabliert und jährlich nehmen ca. 30 Punkte an dieser MINT-Aktivität teil.
Das St.-Ursula-Gymnasium Attendorn besitzt als besonderen Standortfaktor seine Lage und Anbindung an den ländlichen Raum mitten im Herzen des Sauerlandes, wodurch sich zwangsläufig Anbindungen an das landwirtschaftliche Geschehen im direkten Schulumfeld ergeben, die im Fach LWU in vielerlei Hinsicht aufgegriffen werden. Damit bietet LWU einen besonderen Bezug zur Lebensumwelt der Lernenden, möchte diesen vertiefend aufgreifen und einen Beitrag im Sinne der nachhaltigen Nutzung der Umwelt anbieten. Folgerichtig wurde der Schullehrplan von den unterrichtenden Lehrpersonen auf die direkte Schulumgebung bezogen selbst erstellt, die Kompetenzen an die Kernlehrpläne Biologie, Chemie und Geographie angelehnt.
Das Fach LWU versteht sich weiterhin als begleitende Ergänzung hinsichtlich der Erweiterung fächerübergreifender, naturwissenschaftlich-methodischer Kompetenzen der Lernenden, auch im Hinblick auf eine viertiefte Methodenkenntnis in der Oberstufe. Das didaktische Leitbild orientiert sich demgemäß an der naturwissenschaftlichen Didaktik und soll besonders Kompetenzen im Bereich des experimentellen und analytischen naturwissenschaftlichen Vorgehens schulen. Dabei ist das unterrichtliche Vorgehen mehrheitlich projekt- und praxisorientiert.
Im Fach LWU wurde im Laufe der letzten Jahre ein umfangreiches Methodentraining etabliert, welches die Lernenden sukzessive befähigen soll, naturwissenschaftliche Fachmethoden zu erwerben und selbstständig zu nutzen. Unterstützend werden hierzu in Anknüpfung an passendes, unterrichtliches Geschehen Methodenskripte eingesetzt, die die anzuwendenden Methoden an Beispielen erklären. Aktuell liegen folgende Methodenskripte vor: Analyse von Diagrammen/Tabellen, Verfassen von naturwissenschaftlichen Sachtexten, Anfertigen von wissenschaftlichen Zeichnungen, Tipps für ein gutes Experiment, Anfertigen eines Versuchsprotokolls.
Ein weiterer didaktischer Schwerpunkt liegt auf dem sprachsensiblen Fachunterricht, in die Sequenz integriert sind hierauf abgestimmte Methoden und Materialien. Mit passgenau zu den Sequenzen angefertigten Übungen („Check dein Wissen“) erhalten die Lernenden immer wieder Gelegenheit zur Selbstevaluation.
LWU ist die Abkürzung für Landwirtschaft – Wasser – Umwelt und dieser Titel ist Programm. Im ersten Jahr werden schwerpunktmäßig im Inhaltsfeld „Landwirtschaft“ biologische, landwirtschaftliche und bodenkundliche Aspekte thematisiert, im zweiten Jahr dreht sich alles um das Inhaltsfeld „Wasser“. Ökologische Aspekte stehen dabei stark im Vordergrund, aktuelle Ereignisse können gut aufgegriffen werden. Wichtiger Bestandteil des Unterrichts sind das Erlernen und die sichere Anwendung fächerübergreifender naturwissenschaftlicher Methoden wie Experimentieren, Umgang mit und Analyse von Diagrammen und naturwissenschaftlicher Erkenntnisgewinn.
LWU ist ein durchgängig gut angewähltes und bei den Lernenden sehr beliebtes Fach, in jedem Jahrgang gibt es einen oder zwei Kurse. Der Mädchenanteil liegt bei ca. 50%.
Die Sequenzen der Stufe 8:
- Wir leben im Sauerland
- Die Landwirtschaft versorgt uns mit Nahrung
- Ohne Dünger keine Landwirtschaft
- Leben im Komposthaufen
- Böden haben verschiedene Eigenschaften
Die Sequenzen der Stufe 9:
- Menschen brauchen Wasser zum Leben
- Wasser wird vom Menschen genutzt
- Wasser ist ein besonderer Stoff
- Die Rolle des Wassers in Pflanzen
- Lebensraum Bach
Folgende außerschulische Unterrichtsgänge sind im Lernplan LWU als Ergänzung zu den jeweils passenden Unterrichtsvorhaben verankert:
Jahrgangsstufe 8: Besichtigung eines landwirtschaftlichen Betriebs und Bodenanalyse in Zusammenarbeit mit der Universität Siegen (ChemTruck)
Jahrgangsstufe 9: KWO Olpe oder Kläranlage Biggen und ökologische Bacherkungen Eckenbachtal (wenn möglich, in Zusammenarbeit mit der Universität Siegen (ChemTruck))
Diese außerschulischen Unterrichtsgänge sind hinsichtlich des Ziels sowie der Zusammenarbeit mit den außerschulischen Partnern fakultativ und können entsprechend von den beteiligten Lehrkräften variiert werden.