Kategorie: MINTec

Im MINT-EC-Camp „Nanostrukturierte Oberflächen“ in Göttingen haben wir, das sind 20 MINT-interessierte Schüler aus ganz Deutschland, untersucht, wie man poröse Titandioxid-Schichten herstellt und wie vielseitig solche Schichten allgemein verwendet werden können. 

Stattgefunden haben die meisten unserer Experimente im XLAB Göttingen, einem Schüler-Experimentallabor für Biologie, Physik und Chemie. Im Verlauf der vier Tage haben wir zuerst spannende Einstiegsexperimente durchgeführt, zum Beispiel das Färben von Titanfolien durch Elektrolysieren der Folien mit unterschiedlichen Spannungen und Lösungen.  Auch einen Gassensor, der zukünftig die fehleranfälligen Rauchwarnmelder ersetzen könnte, haben wir mit den selbst beschichteten Titanfolien gebaut.

Selbst Solarzellen kann man mit den beschichteten Folien und etwas Malventee bauen, wenn sie auch nicht so effizient sind wie kommerziell erhältliche Modelle. Außerdem kann man den erzeugten Strom mit diesen Folien auch in Akkus speichern. Wir haben sowohl einen Lithium-Ionen-Akkumulator als auch einen Natrium-Ionen-Akkumulator gebaut. Selbst einen CO₂-Reduzierer kann man bauen, sollten die erneuerbaren Energien also in (leider) sehr ferner Zukunft einmal mehr Strom produzieren, als wir brauchen, könnte man den verwenden, um die Luft zu „reinigen“.

Ein weiteres Highlight des MINT-EC Camps war das Rasterelektronenmikroskop. Mit ihm konnten wir Oberflächenstrukturen im Detail sichtbarmachen. Natürlich waren wir aber nicht vier Tage lang die ganze Zeit im Labor. Wir bekamen auch eine Stadtführung durch Göttingen.  Wir waren mit unseren Untersuchungen und Experimenten jeden Abend um 18 Uhr fertig, sodass die meisten von uns in kleinen Grüppchen selbst die Stadt erkunden konnten, so haben wir u.a. den Weihnachtsmarkt in Göttingen erkundet und die lokale Küche von Göttingen entdecken. 

Das Wichtigste in diesem Camp war für mich nicht, dass ich neue Erkenntnisse im MINT-Bereich gemacht habe, sondern die Leute um mich herum. Die Anderen sind nicht nur gleichgesinnt, sondern einfach alle sehr freundlich. Mit ein paar von ihnen habe ich auch heute noch Kontakt und wir tauschen uns zum Beispiel über das für uns bald kommende Abitur aus, dass uns verbindet obwohl es in jedem Bundesland etwas anders ist.

Text und Bilder: Dr. Doris Wolff

Schüler des Helmholtz-Gymnasiums auf erstem Platz beim Regionalwettbewerb “Jugend forscht junior”

Max Rekett (6c) wurde beim Regionalwettbewerb “Jugend forscht junior” mit dem 1. Preis in der Sparte Geo- und Raumwissenschaften ausgezeichnet. Seine Forschungsarbeit zur Feinstaubbelastung in der Karlsruher Weststadt überzeugte die Jury mit innovativer informationstechnischer Darstellung. Darüber hinaus konnte Max sich noch über folgende Sonderpreise freuen: Sonderpreis Umwelttechnik gestiftet von Deutsche Bundesstiftung Umwelt sowie Sonderpreis plusMINT für interdisziplinäre Projekte gestiftet von Verein zur MINT-Talentförderung.
Der Regionalwettbewerb fand am 21. und 22. Februar 2025 an der Hochschule Pforzheim statt. Durch seinen Erfolg hat sich Max Rekett für den Landeswettbewerb „Jugend forscht junior“ Baden Württemberg in Balingen qualifiziert. Das Helmholtz-Gymnasium gratuliert Max herzlich zu dieser herausragenden Leistung und wünscht Max für den Landeswettbewerb viel Erfolg! 

Max Rekett untersuchte die Feinstaubbelastung an seiner Schule, da erhöhte Feinstaubmengen eine Gefahr für Mensch und Umwelt darstellen. Dazu entwickelte er ein Messsystem, das aus einem Feinstaubsensor und einem Mikrocontroller besteht. Der Sensor wurde in ein umfunktioniertes Abflussrohr eingebaut und auf eine Fensterbank an der stark befahrenen Kaiserallee platziert. Die Messdaten werden in Echtzeit über das Internet an eine Datenbank gesendet, wo sie gespeichert und ausgewertet werden können. Zur Analyse und Visualisierung der Daten nutzt der 12-Jährige eine Internetplattform, die die Feinstaubwerte anschaulich darstellt.

Mit seinem Projekt konnte Max eindrucksvoll nachweisen, dass bestimmte Ereignisse, wie etwa Silvester, Saharastaub Einträge oder Inversionswetterlagen zu erhöhten Feinstaubwerten in Karlsruhe führen.

Text und Bilder

Dr. Doris Wolff

Helmholtz-Gymnasium auf MINT-EC Schulleitertagung in Frankfurt:  Austausch und Ausblick

Am 31. Januar und 1. Februar 2025 fand an der Frankfurt School of Finance and Management die MINT-EC Schulleitungstagung 2024/25 statt. Schulleitungen und MINT-Koordinatoren der rund 350 MINT-EC-Schulen tauschten sich über aktuelle Entwicklungen im Bildungsbereich aus, insbesondere zu MINT-Themen. Die Teilnehmenden nahmen an Workshops teil, informierten sich auf Bildungsmärkten über Neuheiten und diskutierten über zukunftsweisende Bildungskonzepte. Auch Frau Lumpp und Frau Wolff, die das Helmholtz-Gymnasium vertraten, konnten sich mit anderen MINT-EC-Schulen vernetzen und Erfahrungen austauschen.

Besonders erfreulich war der Austausch über Bundeslandgrenzen hinweg mit Partnerschulen des Netzwerks über Deeper Learning Konzepte wie beispielsweise den FreiDay. Deeper Learning bezeichnet einen kompetenzorientierten Bildungsansatz, bei dem Schülerinnen und Schüler durch kritisches Denken, Kollaboration, Kreativität und praxisnahe Problemlösung tiefgehende Kenntnisse und Fähigkeiten erwerben, um komplexe Herausforderungen zu meistern.

Ein spannender Blick in die Zukunft – unser Besuch auf der Traumberuf MINT Messe in Stuttgart 

Am Mittwoch, den 13. November, hatten wir, Philipp F., Philipp T. Kjell, Jiamin, Laurenz, Carlo, Dominik, Daniel, Luis, Ivo und Julian H. (J1), die Gelegenheit, die Traumberuf MINT Messe in Stuttgart zu besuchen. Schon auf der Hinfahrt war die Vorfreude spürbar – viele von uns hatten gezielte Fragen im Kopf oder wollten einfach einen Überblick über die Möglichkeiten im Bereich Mathematik, Informatik, Naturwissenschaften und Technik gewinnen.  

Der erste Eindruck war überwältigend: Große, bunt gestaltete Stände, interessante Gespräche und eine fast unendliche Auswahl an Studien- und Ausbildungsmöglichkeiten im MINT Bereich. Besonders die Universitäten sprachen uns an. „Die Universität Stuttgart hat mich beeindruckt,“ berichtete Philipp, „vor allem, wie sie Forschung und Praxis mit Unternehmen verbindet.“ Auch die Technische Universität München (TUM) begeisterte viele von uns. Ihr Fokus auf Zukunftstechnologien wie Robotik und Künstliche Intelligenz zeigte uns, wie innovativ ein MINT-Studium sein kann. 

Ein besonderes Highlight war der Einblick in internationale Hochschulen, darunter viele aus den Niederlanden und Skandinavien, eröffneten uns spannende Perspektiven: Studiengänge in Englisch, ein starker Praxisbezug und die Möglichkeit, andere Kulturen zu erleben. Für einige von uns war klar: Ein Studium im Ausland könnte der nächste große Schritt sein. 

Auch die Duale Hochschule Baden-Württemberg (DHBW) präsentierte ihr Konzept, Theorie und Praxis zu verbinden. „Die Liste der Unternehmen, mit denen die DHBW zusammenarbeitet, war beeindruckend,“ sagte Daniel. „Vor allem, dass man schon während des Studiums bei Firmen wie Mercedes-Benz oder Bosch Praxiserfahrung sammeln kann und damit einen Fuß in der Tür hat überzeugt mich.“ Am Stand von Mercedes-Benz konnten wir uns über die Möglichkeiten eines dualen Studiums informieren und erfahren, wie Elektromobilität und Nachhaltigkeit den Alltag bei einem Weltkonzern prägen. Bosch zog mit einem außergewöhnlichen Tischkicker die Aufmerksamkeit auf sich. „Ich fand es cool, dass die Drehhebel aus Bohrern bestanden,“ sagte Philipp und verwies auf ein Foto.  Bosch stellte sich als attraktiver Arbeitgeber vor und boten uns umfangreiche Informationen zu Karrierewegen in den Bereichen Technik, IT und Wirtschaft. 

„Mit hat am besten der Airbus-Stand gefallen,“ meinte Kjell begeistert. „Ich habe dort viele Informationen über den Beruf als Pilot bekommen und sogar Details zu einer bestimmten Airline erfahren – das sind wertvolle Infos, die man so nicht im Internet findet. Ich konnte spezifische Fragen stellen, was echt hilfreich war. Und jetzt habe ich einen Airbus-Schlüsselanhänger, der mich immer an mein Ziel erinnert.“ 

Neben all den Informationen war die Interaktivität der Messe ein großer Pluspunkt. Viele Stände luden zum Mitmachen ein, und überall herrschte eine offene, einladende Atmosphäre. Egal ob es darum ging, Roboter zu steuern, technische Prototypen auszuprobieren oder direkt mit Vertretern aus Wissenschaft und Wirtschaft zu sprechen – die Messe hatte für jeden etwas zu bieten.  

Für viele von uns war es eine wertvolle Orientierungshilfe. „Ich fand es besonders spannend, wie offen und hilfsbereit die Vertreter waren,“ sagte Jiamin. „Man konnte wirklich jede Frage stellen – ob zu Studieninhalten, Berufsmöglichkeiten oder auch persönlichen Erfahrungen.“ Philipp F ergänzt: „Auch wenn sich die vorgestellten Ausbildungsberufe mit der Zeit wiederholten und der Fokus dann doch ein wenig einseitig war, habe ich gespürt, wie viel Potenzial der MINT-Bereich bietet. Für mich ist klar, dass ich an einer Uni studieren möchte, dass das aber nicht nur trocken und abstrakt sein muss wurde mir durch den Besuch der Traumberufe MINT-Messe klar.“ Wir möchten uns an dieser Stelle bei Frau Dr. Wolff und MINT-EC bedanken die uns diesen Tag ermöglicht haben.  
 

Bericht Philipp Ton J1 

Helmholtz-Gymnasium beim 2. MINT-Festival des Cyberforums Karlsruhe

Das Helmholtz-Gymnasium war am Samstag, den 06.07.2024 mit zwei Projekten beim 2. MINT-Festival des Cyberforums Karlsruhe vertreten.

Sarah Wioska und Zhiting Wang präsentierten ihr prämiertes Jugend forscht-Projekt „Green Screen“. Sie entwickelten eine nachhaltig produzierte iPad-Folie aus Maisstärke, die mit einem ebenfalls aus nachhaltigen Zutaten produzierten Kleber auf iPads befestigt werden kann und ein papierähnliches Schreibgefühl verleiht.

Zudem nahm die Robotik-AG unter der Leitung von Ralf Bielfeldt am 7. 

Karlsruher Schul-Robotik-Cup in der Kategorie „Rettungsroboter“ teil. Die Schülerinnen und Schüler der AG zeigten beeindruckende Fähigkeiten und Kreativität, was ihnen den wohlverdienten 2. Platz einbrachte.

Text: Dr. Doris Wolff

Die Science war einer von vielen Publikumsmagneten am Festwochenende am Helmholtz-Gymnasium. Viele Schülerinnen und Schüler sowie Eltern waren begeistert von dem Abend mit einem Vortrag von Prof. Wölfel vom KIT zum Thema “VR” sowie dem Marktplatz mit Versuchen von verschiedenen Klassen. Sie alle zeigten begeistert, was sie im Unterricht gelernt hatten und erklärten den Gästen sowie dem Lehrerkollegium ihre Versuche und die Erkenntnisse daraus. Im Anschluss daran gab es in der Aula noch eine Mathe- und Physikshow bei der interaktiv mit dem Publikum agiert wurde.

Ein herzliches Dankeschön an Frau Dr. Wolff, der wir diesen Abend zu verdanken haben, aber auch all daran beteiligten Lehrerinnen und Lehrer, die mit viel Engagement mit ihrer Klasse die Versuche aufgebaut haben.

Schülerinnen und Schüler bauen Marsmobile: Ein aufregender Tag bei Explore Science in Mannheim

Am Donnerstag, den 13.06.2024, machten wir uns mit unseren im NwT-Unterricht gebauten Marsmobilen auf zur Explore Science in Mannheim. Im NwT-Unterricht bei Frau Lange (9b) und Frau Wolff (9c,d) konstruierten wir in nur fünf Doppelstunden Fahrzeuge, die Treppenstufen und Sandüberquerungen meistern sollten. Die Herausforderung war groß, doch unsere Motivation ebenso. Wir mussten Getriebe dimensionieren, Karosserien mit 3D-Druckern entwerfen und diese dann an einer eigens dafür gebauten Treppen- und Sandrampe testen. Jede Minute zählte, und es war spannend bis zur letzten Stunde. Da der Mathe-Unterricht ausfiel, konnten wir unmittelbar vorher noch eine Doppelstunde im NwT-Raum nutzen, um unsere Fahrzeuge weiter zu optimieren.

Am Donnerstag war es dann soweit. Gemeinsam mit Frau Schnaus, die für Frau Lange einstprang, Frau Wolff und Herrn Tusch fuhren über 40 Schülerinnen und Schüler nach Mannheim. Im Herzogenriedpark angekommen, zog sich die Registrierung etwas. Doch als schließlich alle Fahrzeuge zugelassen waren, begann das große Warten. Insgesamt traten über 300 Marsmobile an, von denen etwa ein Drittel den Parcours schaffte. Die Spannung war groß und die Stimmung riesig, als unsere sieben Fahrzeuge an den Start gingen. Leider konnte eines wegen eines Motorschadens nicht teilnehmen.  Als wir endlich an der Reihe waren, fieberten wir alle mit. Am Ende schafften drei unserer Fahrzeuge den anspruchsvollen Parcours. Die Stimmung war grandios, und wir feuerten unsere Teams begeistert an. Nach dem Wettbewerb nutzten wir die Gelegenheit, uns auf dem Gelände umzusehen und die verschiedenen Stationen zu Klima und Umwelt zu besuchen. Anschließend machten wir uns mit der Bahn wieder auf den Heimweg nach Karlsruhe. Es war ein abwechslungsreicher Tag voller Herausforderungen, Teamgeist und Spaß.

Dieses Projekt hat uns gezeigt, wie viel man in kurzer Zeit erreichen kann, wenn man zusammenarbeitet und kreativ ist. Wir freuen uns schon auf die Weiterentwicklung der Fahrzeuge im NwT-Unterricht!

Text: Greta, Theresa 9c,d

Fotos: Wolff

Eine Reise durch Jahrmillionen: Besuch des Naturkundemuseums zum Thema Evolution – Ein Bericht der Kursstufe Biologie

Der Leistungskurs Biologie K2 hatte am 14. Juni 2024 die Gelegenheit, das Naturkundemuseum zu besuchen und Einblicke in das Thema Evolution zu gewinnen. In der Dauerausstellung, erklärte uns Frau Wolff die Entwicklung des Lebens auf der Erde in den letzten 540 Millionen Jahren. Wir konnten die unglaubliche Vielfalt und Veränderung der Lebensformen über Jahrmillionen hinweg anschaulich erleben. Besonders beeindruckend war die Evolution der Pferde, die von kleinen, mehrzehigen Urpferden zu den heutigen einzehigen Tieren führte. Ein weiteres Highlight war der Archaeopteryx, ein Bindeglied zwischen Dinosauriern und Vögeln, das die Evolution der Vögel eindrucksvoll veranschaulicht.

Fossilien sind steingewordene Zeugen für die Entwicklung von Lebewesen im Wasser und an Land. Wir bestaunten frühe Lebensformen aus dem Kambrium, das für seine Explosion der Lebensformen bekannt ist. Besonders faszinierend waren die Fossilien aus den Steinkohlewäldern des Karbons. Diese Wälder machen deutlich, dass Karlsruhe während dieses Erdzeitalters in den Subtropen lag. 

Ein weiterer Höhepunkt unseres Besuchs war das Vivarium des Museums. Hier konnten wir lebende Organismen beobachten und die Formen- und Artenvielfalt der Unterwasserwelt tropischer Flüsse und Seen bestaunen. Besonders das bunte Treiben im Korallenriff zog uns in seinen Bann und zeigte uns die faszinierende Vielfalt des Lebens im Wasser.

Janne Hautzinger K2