MINT-EC-Schulkooperation Südhessen

Kooperation Südhessen

Was ist die MINT-EC-Schulkooperation Südhessen?

Die vier südhessischen MINT-EC-Schulen arbeiten seit dem Jahr 2008 zusammen. Der Haupt-Baustein dieser Kooperation ist ein jährlich stattfindendes dreitägiges regionales MINT-Camp, das reihum organisiert und ausgerichtet wird. Die vier MINT-EC-Schulen sind

In einer Feierstunde am 07.10.2016 haben die vier Schulen ihre jahrelange Kooperation feierlich mit einer Kooperationsvereinbarung im Rahmen der Abschlusspräsentation des 9. Südhessischen MINT-Camps, das im Herbst 2016 vom Gymnasium Michelstadt ausgerichtet wurde, offiziell unterzeichnet.

Dieser Zusammenschluss geht unter anderem auf einer Initative des Unternehmerverbands Südhessen e. V. zurück, die mit allen vier MINT-EC-Schulen eine enge Kooperation pflegen. Diese startete mit der “MINT-Initiative Südhessen” und mündetet in der mittlerweile schon traditionell gewordenen Zusammenarbeit.

Über die Jahre haben sich sehr freundschaftliche Kontakte zwischen den Schulen entwickelt und alle Beteiligten freuen sich auf das jährliche MINT-Camp.

Kollegin und Kollegen aller vier Partner-Schulen der südhessischen Kooperation auf der MINT-EC-Schulleiter-Tagung 2018 in Hamburg am Info-Stand.

Das jährlich stattfindende “Südhessische MINT-Camp” kann man mit folgenden Stichpunkten beschreiben:

  • Dreitägiges Programm rund um ein Thema, das verschiedenste MINT-Bereiche problemorientiert verbindet, dabei können auch externe Partner wie lokale Unternehmen, Organisationen und Hochschulen eingebunden werden. Die MINT-Camps finden immer zwischen Sommer- und Herbstferien statt.
  • Jede Schule schickt jeweils drei Schüler und drei Schülerinnen der E1- und Q1-Phase. Die 24 Teilnehmer/innen arbeiten dann schulübergreifend zusammen. Ein Wettbewerbsgedanke steht nicht im Vordergrund.
  • Die Unterbringung erfolg in Jugendherbergen oder Jugendgästehäusern.
  • Die Teilnahme am MINT-Camp ist kostenfrei, damit jeder Zugang zum MINT-Camp haben kann. Finanziert wird die Veranstaltung über Sponsoring und Partner.

 In den Jahren wurden so verschiedenste Themen behandelt:

  • Elektronische Simulation einer neuronalen Verschaltung” am Gymnasium Michelstadt (2008)
  • LCD-Bildschirmtechnologie” in der Lichtenberschule Darmstadt (2009)
  • Bionik meets Robotik” am Lessing-Gymnasium Lampertheim (2010)
  • Massenspektroskopie – Auf die richtige Masse kommt es an…” an der Max-Planck-Schule Rüsselsheim (2011) – Bericht siehe unten…
  • Regenerative Energien” am Gymnasium Michelstadt (2012)
  • Nanotechnologie” an der Lichtenberschule Darmstadt (2013)
  • Wahrnehmung und Realität” am Lessing-Gymnasium Lampertheim (2014)
  • Living in a box: Leben in einer gesteuerten Welt” an der Max-Planck-Schule Rüsselsheim (2015) – Bericht siehe unten…
  • ZeitrEISEN – Lehm, Logarithmus, Leuchtdiode“ am Gymnasium Michelstadt (2016)
  • Von Löchern, Licht und Energie – eine Zukunftsvision?” an der Lichtenberschule Darmstadt (2017) – Bericht siehe unten…
  • From here to eternity – seeing without looking“ am Lessing-Gymnasium Lampertheim (2018)
  • Back to the moon“ an der Max-Planck-Schule Rüsselsheim (2019)

Im Herbst 2019 findet das südhessische MINT-Camp wieder an der MPS statt und das Thema dreht sich rund um das fünfzigjährige Jubiläum der ersten Mondladung.

Auf der MINT-EC-Schulleiter-Tagung 2018 in Hamburg haben wir unsere Kooperation vorgestellt mit einem Info-Stand. Unsere Plakate fassen alles zusammen.

Eindrücke vom 12. Südhessischen MINT-Camp (2019) in Rüsselsheim an der MPS

Das jährlich stattfindende „Südhessische MINT-Camp“, das die vier südhessischen MINT-EC-Schulen (Lichtenbergschule Darmstadt, Gymnasium Michelstadt, Lessing-Gymnasium Lampertheim und Max-Planck-Schule Rüsselsheim) in ihrer langjährigen Kooperation füreinander organisieren, fand im Jahr 2019 wieder in Rüsselsheim vom 26. – 28. August statt. Es war bereits das 12. MINT-Camp in dieser Kooperation und 12 Schülerinnen und 12 Schüler der vier Schulen haben sich drei Tage lang mit dem Thema „Back to the moon“ mit Raketenbau beschäftigt, ein weiterer Aspekt waren Spezialkunststoffe für den Einsatz unter besonderen Bedingungen wie z.B. im Weltraum. Die Idee zu diesem Thema kam uns, weil sich in diesem Jahr die erste Mondladung zum 50. Mal jährt und es wieder viele Initiativen gibt, bemannt zurück zum Mond zu fliegen.

Am ersten Tag haben die Teilnehmer/innen nach der Begrüßung und dem Kennenlernen angefangen, in Gruppen Raketen mit einem Druckluft-Wasserantrieb zu bauen, die dann abends von einer Startvorrichtung unserer Raketen-AG auf dem Schulhof gestartet wurden. Einige der Raketen waren so aerodynamisch gebaut und so gut ausbalanciert, dass  sie über 30 Meter hoch flogen.

Die PET-Flasche, die den Grundkörper der Rakete bildet, ist noch mehr oder weniger zu erkennen. Durch Anbauten wurde die Rakete aerodynamischer gemacht und durch Flossen wurde ihre Flugbahn stabilisiert. Durch den Gartenschlauch-Mechanismus konnte die Raketen dann einfach zum Start gebracht werden.

Am zweiten Tag war die Aufgabe komplexer, es wurden wieder Raketen gebaut, aber diesmal aus Kartonbausätzen mit einem Feststoffantrieb. Dabei haben die Gruppen mehrere Raketenmodelle in zwei Größen gebaut. Dazu musste zunächst der Bausatz ausgeschnitten werden, dann zusammengebaut, mit Gewichten stabilisiert und dann mit einem Fallschirmmechanismus versehen werden. Die Modell-Raketen wurden auch in einen Windkanal gehängt, um zu schauen, ob sie gerade fliegen werden. Dazu hatten die Gruppen den ganzen Tag Zeit.

Die Raketen wurden aus Bausätzen zusammengebaut, dabei musste sehr genau gearbeitet werden, denn ansonsten wäre die Flugbahn nicht gerade gewesen.

Da diese Raketen Flughöhen von über 150 Metern erreichen können, mussten wir sie auf dem Modellflugplatz Trebur starten lassen, zu dem wir dann am späten Nachmittag aufgebrochen sind. Unsere Schule ist für solche Flughöhen zu nah am Frankfurter Flughafen.

Auch die Feststoffraketen wurden von einer Startvorrichtung gestartet. Der Antrieb gleicht dem einer Silvester-Rakete, allerdings wird er elektrisch aus der Ferne gezündet. Auf dem rechten Bild ist eine Rakete Bruchteile von Sekunden nach dem Start zu sehen. Die Raketen fielen nach dem Start vom Himmel auf die umliegenden Felder, wenn der Fallschirm ausgelöst wurde, sogar sehr langsam.

Am dritten Tag lag der Fokus auf dem Thema Kunststoffe im Weltall. Dazu haben wir eine Kooperation mit dem Industrieunternehmen Celanese aufgebaut. Vier Mitarbeiter von Celanese haben zunächst vorgestellt, welche Kunststoffarten sich für den Einsatz im Weltall eignen, wie sie hergestellt werden und wie sie veredelt werden können, damit sie Spezial-Eigenschaften bekommen. Spezial-Kunststoffe der Firma Celanese sind schon auf dem Mars eingesetzt worden, z.B. in den Landeballons der Pathfinder-Sonde. Im folgenden Praktikum haben dann Teilnehmer/innen diese Kunststoffe untersucht. So wurden Experimente zur Entflammbarkeit (Kunststoffe können durch Veredelung so verändert werden, dass sie nicht brennen, auch wenn man sie entzündet, erlöschen sie sofort wieder), Bruch- und Schlagfestigkeit, Dichte, Schutz gegen Beschlagen durch Luftfeuchtigkeit durchgeführt.

Im Programmpunkt “Kunststoffe” ging es unter anderem in Test um die Entflammbarkeit und Brennbarkeit von Spezial-Kunststoffen. Vier Mitarbeiter der Firma “Celanese” haben die Tests mit den Teilnehmer/innen durchgeführt.

Am Montagmittag hat die ganze Gruppe zudem in einem Ausflug in den Industriepark Hoechst die Produktionsanlagen für den Kunststoff „POM“ angeschaut und kam in Bereiche, die man normalerweise nie sehen kann.

Alle Teilnehmer/innen es 12. Südhessischen MINT-Camps auf dem Modellflugplatz des “Modellsportverein Trebur e.V.”

Die Teilnehmer/innen waren im Naturfreundhaus Rüsselsheim untergebracht und ihre Teilnahme am MINT-Camp war wie jedes Jahr kostenfrei. Möglich gemacht wurde dies durch die Unterstützung von folgenden Institutionen und Unternehmen, denen wir hiermit noch einmal ganz herzlich danken möchten: „Fraport AG“ und dem „Freundeskreis des Max-Planck-Gymnasiums“.

Der Firma „Merck KGaA“ möchten wir ganz herzlich für die Finanzierung der Raketenmodelle und Bauteile danken.

Ohne die engagierten Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter der Firma „Celanese“ hätten wir den Programmpunkt „Kunststoffe im Weltall“ nicht durchführen können, dafür möchten wir uns ganz herzlich bedanken.

Dem „Modellsportverein Trebur e.V.“ möchten wir ganz herzlich danken, dass wir auf seinem Gelände unsere Raketen starten konnten und unsere Teilnehmer im Anschluss sogar ein paar Runden mit Modellsportflugzeugen drehen durften.

Weitere Informationen zum MINT-Camp sind in Kürze auf der MPS-Homepage zu lesen und in den folgenden Zeitungsartikeln:

https://www.main-spitze.de/lokales/kreis-gross-gerau/ruesselsheim/houston-wir-haben-ein-polymer_20398663#

Das nächste „Südhessische MINT-Camp“ wird übrigens nach den Sommerferien 2020 in Michelstadt im Odenwald stattfinden…

 

Eindrücke vom 8. Südhessischen MINT-Camp (2015) in Rüsselsheim an der MPS

Im Oktober 2015 kamen 12 Schülerinnen und 12 Schüler der vier Schulen an die MPS und nahmen am 8. südhessischen MINT-Camps mit dem Thema “Living in a box: Leben in einer gesteuerten Welt” teil. Dabei ging es um die Haltung von Tieren und Pflanzen in Vivarien, denn diese Lebewesen brauchen eine artgerechte Umgebung, um sich wohl zu fühlen. Im dreitägigen Programm wurde auf die verschiedensten Aspekte dieses Themas eingegangen, von der Biologie, Chemie, Physik, Technik, Informatik und Astronomie waren fast alle MINT-Disziplinen fachübergreifend und -verbindent involviert.

Um die Bedürfnisse der Tiere und Pflanzen an verschiedene chemische und physikalische Faktoren besser zu verstehen, wurden am ersten Tag verschiedene Terrarien und Aquarien bei uns an der Schule in der Biologie-AG und auf einem Ausflug in den Frankfurter Zoo angesehen und viel über Tierhaltung gelernt. In einer sehr informativen Führung durch das Exotarium wurden verschiedene Techniken und Haltungsbedingungen näher gebracht.

Abends fuhr die Gruppe dann in das Naturfreundehaus Rüsselsheim, wo nach dem Abendessen am Lagerfeuer Marshmallows gegrillt wurden und der Tag so in Ruhe ausklingen konnte.

Nach dem Frühstück im Naturfreundehaus wurden dann am zweiten Tag an der Hochschule RheinMain (Campus Rüsselsheim) die verschiedenen chemisch-physikalischen Parameter (z.B. Temperatur, Luftfeuchte), die für Lebewesen wichtig sind, genauer betrachtet. Dabei wurde auch die elektronische Messung dieser Parameter behandelt. Außerdem ging es hier darum, wie man die Messwerte mit Arduino-Steuerprozessoren aufnehmen und dann Geräte mit diesem Rechner ansteuern kann, die diese Parameter dann mit technischen Lösungen beeinflussen können. Dabei erhielten die Teilnehmerinnen und Teilnehmer auch eine Schulung in die Programmierung der Arduino-Steuerprozessoren, die übrigens mit einem C++-Dialekt programmiert wurden, den die Schülerinnen und Schüler vorher gelernt hatten. Herr Prof. Dannenmann hat uns tatkräftig im Vorfeld und während des MINT-Camps unterstützt, ohne seine Hilfe wäre das MINT-Camp in dieser Form gar nicht möglich gewesen.

Ein kleiner kosmischer Ausflug zur Sternwarte Trebur hat das Programm am Dienstagabend komplettiert. Diese Themenverknüpfung hat einen interessanten Aspekt mit den gelernten Erkenntnissen zum Thema Terrarienhaltung mit der Raumfahrt und der Astronomie verknüpft, denn die vielen geplanten Langzeitmissionen ins Weltall oder zu anderen Planeten wie dem Mars bringen es zwangsläufig mit sich, dass die Menschen, die dort mitreisen, selbst in einem gesteuerten Vivarium, nämlich dem Raumschiff bzw. der Station, leben und sich versorgen müssen. Ein weiteres großes Thema waren Exoplaneten (Planeten, die in anderen Sonnensystemen sich um eine Sonne bewegen, die wir am Nachthimmel nur als Stern sehen können, man kennt bereits weit über 1000). Die große Frage, ob solch ein Exoplanet wie unser Planet Erde Leben tragen könnte, hängt natürlich davon ab, ob seine chemischen und physikalischen Parameter passend sind, er muss also im Prinzip „ein großes Vivarium darstellen“. Die „Astronomie Stiftung Trebur“ sucht auch nach solchen Exoplaneten und sie haben auch schon einige nachweisen können, die Teilnehmer/innen waren also ganz nah an der aktuellen Forschung dran.

Am dritten Tag haben dann alle an der Max-Planck-Schule ihre Erkenntnisse in den Bau eigener, computer-gesteuerter Terrarien umgesetzt, die sie dann auch an ihre Schulen mitnehmen konnten. Beim Bau der Terrarien mussten viele Aspekte beachtet werden. Wo werden die Messfühler angebracht, wo die Aktoren, wo muss der Arduino befestigt werden und wie soll die Einrichtung aussehen. Dieser Teil hat den Beteiligten großen Spaß gemacht, wie man auf den Fotos sehen kann.

Das Terrarium, das an der Max-Planck-Schule verblieben ist, wurde bereits mehrfach für Jugend-forscht-Arbeiten genutzt. Die Terrarien, die an die an die anderen MINT-EC-Schulen gingen, wurden auch weiter genutzt und für verschiedene Arbeiten weiter entwickelt. Auch wenn es viel Arbeit im Vorfeld war, hat es sich sehr gelohnt! Verantwortlich für dieses MINT-Camp 2015 an der Max-Planck-Schule in Rüsselsheim waren Ralf Liebscher, Markus Werth und Jürgen Knapp.

Das MINT-Camp 2015 der MPS wurde im Anschluss mit dem Preis der Elinor-Kirchner-von-Opel-Stiftung ausgezeichnet. Die Preisverleihung war am 27. Mai 2017. Das Preisgeld in Höhe von 1000,-€ geht in die Finanzierung des 12. Südhessischen MINT-Camps an der MPS im Jahr 2019, wenn wieder 24 Schülerinnen und Schüler der vier südhessischen MINT-EC Schulen (Lichtenbergschule Darmstadt, Gymnasium Michelstadt, Lessing-Gymnasium Lampertheim und Max-Planck-Schule Rüsselsheim) bei uns zu Gast sein werden. Der Teilnahme soll  natürlich wieder kostenfrei für die Schüler/innen der vier Schulen sein.

Ein paar Eindrücke vom MINT-Camp:

1. Tag: Exkursion in den Frankfurter Zoo mit einem Blick hinter die Kulissen. Wir waren außerdem an der Sternwarte Trebur.

2. Tag: Zusammenbau und Programmierung von Raspberry Pi-Rechnern mit Messelektronik und einem Relais zum Ansteuern.

3. Tag: Zusammenbau der Terrarien an der MPS und die Abschlusspräsentation in der Aula.

Presseberichte über unser MINT-Camp:

Finanziert wurde das MINT-Camp durch viele verschiedene Partner und Institutionen, denen wir an dieser Stelle noch einmal ganz herzlich Danken möchten:

Text und Fotos: Jürgen Knapp (J.Knapp@max-planck-schule.de)