26.04.2018

Den Durchblick behaltenmint:pink Norderstedt im Schülerlabor „Light & Schools“

Es ist der Praxisbezug, der zählt. Da wäre es doch spannend zu wissen, unter welchem Lichtspektrum man gerade in Deutschlands größtem Beschleunigerzentrum gegessen hat: Jelena schiebt den Teller beiseite, holt ihren selbst gebauten Spektrographen aus der Tasche und blickt hindurch – gegen die Leuchtstoffröhren in der Desy-Kantine. Man sieht ein schwaches Lichtband mit Blau-, Grün- und Rotanteilen, konstatiert sie. „Hätten wir draußen gegessen, wären noch Gelb, Violett, alle Regenbogenfarben dabei gewesen.“ Jelena ist eine von 22 Norderstedter Schülerinnen, die an diesem Vormittag das Schülerlabor „Light & Schools“ der Universität Hamburg besucht. Der Laserphysiker Professor Klaus Sengstock hat es vor knapp zehn Jahren ins Leben gerufen, um Mittelstufenschülern den direkten Alltagsbezug der Physik vor Augen zu führen.

Nicht von Pappe

Seitdem haben schon viele Schüler einfache Spektrographen aus Pappe, dunklem Klebeband und alten CDs gebastelt – darunter auch viele mint:pink Schülerinnen. Sie halten sich aber an diesem Vormittag nicht lange mit Kunst am Karton auf, es geht schließlich eher um die großen Fragen der Physik: „Amplitude und Wellenlänge auf verständliche Art und Weise erklärt", lobt Lisa vom Lessing-Gymnasium die Physikstudierenden, die das Programm begleiten. Beim Blick durch ihren eigenen Spektrographen mit sonnengelbem Klebeband hat die 14-Jährige allerdings genau diese Farbe vermisst: „Wir haben diskutiert, dass wir Gelb nicht sehen konnten und ob man es sehen müsste, wenn man genauer arbeiten würde und nicht nur mit einem fusseligen Lichtschlitz.“

Selbst experimentiert ...

Eine Frage für den zweiten Exkursionsteil, der im Labor stattfindet und unterschiedliche Stationen bietet. An der ersten dürfen die Schülerinnen mit einem Spektrometer das Licht der Umgebung untersuchen, aber auch Leuchtmittel, die mit unterschiedlichen Elementen wie Wasserstoff oder Helium gefüllt sind. Im Unterschied zu den selbstgebauten Spektrographen besteht hier die Möglichkeit, die Spektren auszumessen und abzuspeichern. Ein Softwareprogramm macht es möglich – und Pia und Lilly geradezu erfinderisch: „Wir haben das Grün des Rasens und das Grün an der Wand verglichen oder auch alle möglichen Lampen hier im Gebäude gemessen, das hat Spaß gemacht“, sagt Lilly. Außerdem haben die Lise-Meitner-Gymnasiastinnen festgestellt, dass das Spektrum von Wasserstoff aus einem einzigen roten Peak besteht.

... und schon kapiert

Die erste Lehre an diesem Tag: Jeder reine Stoff hat ein charakteristisches Spektrum, mit dem ich ihn identifizieren kann. Die zweite: Das Licht von Haushaltslampen lässt sich nicht genau beschreiben, weil es nicht aus einzelnen Atomen, sondern aus Gasgemischen besteht. Ganz schön schwerer Tobak für Achtklässlerinnen, der aber zum Glück ganz praktisch daherkommt: An der nächsten Station untersuchen Maila und Lynn gerade mit einem Adapter für Flüssigproben und einer UV-Lampe unterschiedliche Lichtschutzfaktoren. Hilft Sonnencreme tatsächlich? „Ja, beim Lichtschutzfaktor 50 kommt das blaue Licht nicht so stark durch wie bei 20“, sagt Lynn. Zum Abschluss untersucht sie noch das Licht der Kerze: Gar nicht so einfach, dass Messgerät ruhig und in der passenden Entfernung an der Flamme zu halten, aber schließlich zeigt das Spektrum wenig Blau, viel Rot und Gelb – warmes Licht. Aber ist das tatsächlich Gelb oder mehr Orange? Lisa kann es kaum erwarten, dieser Frage selbst nachzugehen: „Sehr spannend, man kriegt ganz neue Einblicke.“

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Technologien entwickeln sich zum Teil rasant, die fachliche Berufsorientierung bekommt an Schulen einen immer höheren Stellenwert. Jedoch fehlt im Schulalltag oft die Zeit, um im Bereich Forschung und Technologie auf dem neusten Stand zu bleiben oder Kontakte in der Praxis zu suchen. Daher bieten wir in diesem Schuljahr kompakte Exkursionen für Lehrkräfte an, die fachspezifische sowie fächerübergreifende Einblicke in die Praxis und in zukunftsweisende Forschungsgebiete ermöglichen. Dabei erhalten die Lehrkräfte Anregungen oder Material für den eigenen Unterricht, Informationen zu entsprechenden Ausbildungs- und Studienoptionen sowie Ideen und Kontakte für Exkursionen mit dem Profil.

Wind of Change

Ohne Energie geht es nicht. Zumal das Salz ein wenig verklumpt ist, der Trichterhals eng, da muss Stefanie schon energisch mit dem Spatel nachstochern, um 25 Gramm „Salz der Essigsäure“ in einen Plastikbeutel zu befördern. Die Neuntklässlerin vom Gymnasium Süderelbe ist eine von 185 Teilnehmerinnen im elften mint:pink Jahr und an ihrem ersten Exkursionstag in der benachbarten TU Hamburg zu Gast. Genauer im DLR_School_Lab, das mit dem neuen Modul „Regenerative Energien“ ein hochaktuelles Thema aufgreift. Etwa an der Station „Energiespeicher“, an der vier Mädchen einen eigenen Handwärmer bauen. „Ich hätte es so wie Anastasia machen und die Klumpen vorab zerkleinern sollen“, konstatiert Stefanie. Oder wie Mitschülerin Alisa, die das Salz nach und nach in den Trichter gefüllt hat. Ihr Handwärmer ist jetzt schon fest verschweißt, beschriftet und muss nur noch „geladen werden“, also auf 58 Grad Celsius erhitzt werden.

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Seit über 10 Jahren sprechen wir junge Frauen bereits in der Mittelstufe an, um sie für MINT und hier insbesondere für Physik, Chemie und Informatik zu begeistern. Bevor sich das Fenster zu naturwissenschaftlichen und technischen Fächern schließt – denn die Wahl eines Oberstufenprofils ist oft Wegweiser für die spätere Wahl eines Studiengangs oder einer Ausbildung. Die praktischen und persönlichen Erlebnisse im Programm wiederum können eine Entscheidungshilfe sein, die Option MINT für die eigene Zukunft in Betracht zu ziehen.