Sonderpreis für Nachhaltigkeit bei Physik-Wettbewerb

Schüler-Forscher der Heinrich-Heine-Gesamtschule freuen sich über Sonderpreis für Nachhaltigkeit

Und es dreht sich doch! „HHG-ForscherClub” gewinnt Sonderpreis beim landesweit größten Physik-Wettbewerb für Schüler.
Von: Sabine Arlt

Kurz vor Ende des Schuljahres fand das große Finale beim freestyle-physics-Wettbewerb statt. Der Physik-Wettbewerb wird seit 2002 von der Universität Duisburg-Essen ausgerichtet und von der Stiftung Mercator gefördert. Im Jahr 2015 haben sich gut 810 Schülergruppen mit über 2550 Teilnehmern der Jahrgangsstufen 5 bis 13 angemeldet. Eine dieser Schülergruppen war der „HHG-ForscherClub“ mit der Schülerin Paula Schön (EF), den Schülern David Wiche (Klasse 8), Fabian Ngo (EF) und Marvin Jansen (Q1).

PreisverleihungDer „ForscherClub” der Heinrich-Heine-Gesamtschule bei der Preisverleihung.

Einige Wochen vor dem Wettbewerb werden die Aufgabestellungen bekannt gegeben. Die Schülerinnen und Schüler können aus sechs verschiedenen Themen die Fragestellung auswählen, die sie am meisten interessiert. In diesem Jahr hießen die Aufgaben „Ahornsamen“, „Wasserkraftwerk“, „Tauchboot“, „Schaschlikkran“, „Kettenreaktion“ und „Wasserrakete“. Allen Themen gemeinsam ist, dass die Lösung der Problemstellung physikalisches Know-how erfordert.

Nach einigen Vorüberlegungen entschloss sich der HHG-ForscherClub, die Herausforderung „Wasserkraftwerk“ anzunehmen, bei der es darum ging, eine Wassermühle oder ein Wasserkraftwerk zu bauen, mit der oder mit dem unter Verwendung von einem Liter fließendem Wasser ein Gewicht möglichst hoch gehoben werden kann. Dabei galt es, einige Vorgaben zu beachten. Beispielsweise durfte kein fertiges Wasserrad oder ein speziell dafür gedachter Bausatz verwendet werden. Auch die angegebenen Abmessungen mussten eingehalten werden.

Foto des WDREin Blick auf verschiedene Wasserräder, in der Mitte die Entwicklung des HHG-ForscherClubs. (Foto von: http://www1.wdr.de/themen/wissen/freestyle-physics-finale126.html)

Der ForscherClub begann zu tüfteln und experimentieren und bald schon stand fest: Ein Plan muss her! Auch dauerte es nicht lange, bis der Gruppe klar war, dass bei der Konstruktion physikalische Gesetzmäßigkeiten Anwendung finden – und dass eine Missachtung selbiger zu unvorhersehbaren Experimentabläufen führt. Als es besonders knifflig wurde und sich das eingebaute Wasserrad einfach nicht so drehen wollte wie es sollte, wurde kurzerhand der Physik-Grundkurs der Jahrgangsstufe 11 zu Rate gezogen. Schnell entfachte sich dort eine heiße Diskussion darüber, wie die „potenzielle Energie“ des Liters Wasser möglichst effektiv in „kinetische Energie“ beim Wasserrad umgewandelt werden kann, um letztlich wieder als „potenzielle Energie“ im hochzuhebenden Gewicht zu landen.

Der ForscherClub ging im Anschluss wieder ans Werk, um die vielen guten Ratschläge in die Tat umzusetzen. Es wurde gebohrt, gehämmert, gesägt, geklebt. Dabei wurden – leider – auch Erfahrungen im Bereich „Anwendung von Erste Hilfe-Techniken“ gesammelt. Für den Entwurf wurden nur Recycling-Materialien verwendet, also Dinge, die die Schüler eigentlich bereits ausrangiert hatten.

Die Forschergruppe der Heinrich-Heine-GesamtschuleDer ForscherClub der Heinrich-Heine-Gesamtschule mit dem Wasserkraftwerk: (von links nach rechts) Marvin Jansen (Q1), Paula Schön (EF), David Wiche (Klasse 8) und Fabian Ngo (EF).

Am 16. Juni war es endlich soweit: Die Gruppe fuhr zusammen mit Frau Dr. Willerding nach Duisburg, um im Wettbewerb der Öffentlichkeit die Tauglichkeit ihrer Konstruktion vorzuführen. In Duisburg erwartete die Schüler ein interessantes Rahmenprogramm. Unter anderem begeisterten die „Physikanten“ mit ihrer Physik- und Wissenschaftsshow. Daneben wurden verschiedene physikalische Vorträge und Laborführungen von der Universität Duisburg-Essen angeboten.

Funktionstest 1 Funktionstest 2
Die Jury und andere Wettbewerbsteilnehmer prüfen die Funktionstauglichkeit des HHG-Wasserkraftwerks.

In einer sehr gelungenen Präsentation stellte Paula Schön das Werk der Gruppe vor. Nachdem die Jury alle Konstruktionen begutachtet und im Hinblick auf Faktoren wie Kreativität und Originalität, (physikalischen) Pfiff, Funktionsfähigkeit und Robustheit bewertet hatte, wurde es spannend: Die Siegerehrung war natürlich der Höhepunkt des Wettbewerbes. Hier konnte der HHG-ForscherClub stolz einen von drei Sonderpreisen, den „Sonderpreis für Nachhaltigkeit“, erzielen.

Sonderpreis für ForscherClubDie begehrten Urkunden: Sonderpreis für Nachhaltigkeit.

Ausgestattet mit den Wettbewerbs-T-Shirts und einem Preisgeld in Höhe von 100 Euro trat die Gruppe die Rückreise nach Aachen an, um dort in der Schule allen Interessierten von dem spannenden Wettbewerbstag zu berichten. Für den HHG-ForscherClub steht schon jetzt fest: „Nächstes Jahr sind wir auf jeden Fall wieder dabei!“