GoetheLab-Woche (30. Januar bis 2. Februar 2017)

Die Schülerinnen und Schüler der Physik-Grundkurse Q1 und Q3 nahmen am Ende des 1. Halbjahres des Schuljahres 2016/17 an der Universität Frankfurt (Campus Riedberg auch Campus Westend) am interdisziplinären GeotheLab teil.

Nach einer Einführungsveranstaltung erfolgte die Teilnahme an verschiedenen Modulen, wie Datenmobilität, Biotreibstoffe und E-Mobilität sowie der Besuch der Schülerlabore (Biologie, Chemie, Physik).

GoetheLab Januar 2017

Beim Modul Datenmobilität und Crowdsourcing – (Geo)Informatik und Gesellschaft in fachübergreifender Perspektive konnten sich die Lernenden mit den Wechselwirkungen zwischen (Geo-)Informatiksystemen und Gesellschaft aus unterschiedlichen fachlichen Perspektiven auseinandersetzen.

Das Modul Biotreibstoffe widmete sich dem Anbau, der Herstellung und den chemischen Eigenschaften des vermeintlich klimaneutralen Bioethanols sowie dessen sozioökonomischen Folgen. Die SchülerInnen lernten Bioethanol dabei als Treibstoff, als biologisches Produkt und als Politikum kennen. Dafür arbeiteten die SchülerInnen in den Schülerlaboren der Fachbereiche Biologie und Chemie weitgehend selbstständig und hatten die Gelegenheit, die Herstellung und Analyse dieses Kraftstoffs eigenständig experimentell zu untersuchen.

Im Rahmen des Moduls E-Mobilität wurde ein interdisziplinäres Unterrichtskonzept der Fächer Soziologie, Physik und Chemie vorgestellt, das sich mit verschiedenen Aspekten von Elektroautos auseinandersetzte. Im Mittelpunkt stand zudem das Aufzeigen der Notwendigkeit nach interdisziplinärer Forschung.

Zunächst erhielten die Schülerinnen und Schüler einen Einblick in die Arbeitsweisen der sozialwissenschaftlichen Praxis- und Begleitforschung.

Die Schülerinnen und Schüler simulierten eine sozialwissenschaftliche Erhebung (mithilfe qualitativer und quantitativer Verfahren) zur Akzeptanz von Elektrofahrzeugen beziehungsweise der damit verbundenen Rahmenbedingungen (Ladetechnik etc.) und der Optimierung von Elektromobilität. Nach der gemeinsamen Lern-Einheit aus der Soziologie wurden die Schülerinnen und Schüler in zwei Gruppen eingeteilt und den Fachbereichen Physik und Chemie zwecks Besuchs der jeweiligen Schülerlabore mit anschließendem Wechsel zugeordnet.

Im Schülerlabor der Physik beschäftigten sich die Schüler und Schülerinnen mit Motoren. Die Motoren sind bei einem Elektroauto Kernbestandteile, sodass der Frage nach verschiedenen Motortypen eine besondere Bedeutung zukommt.

Die in der Schule behandelten Stromwendermotoren wurden den Drehstrom-Synchronmotoren, die in Elektroautos verbaut sind, gegenübergestellt. Stromwendermotoren aus Haushaltsgeräten konnten untersucht und ein Stromwendermotor mittels eines Bausatzes selbst gebaut und als Präsent mitgenommen werden. Die Grundprinzipien und Besonderheiten eines Synchronmotors wurden mit Kompass und Magnet in einfacher Weise nachvollzogen. Das rotierende Magnetfeld im Stator konnte mittels Experimenten veranschaulicht werden.

Im Rahmen der Laborarbeit im Fach Chemie ging es um Akkumulatoren zur Speicherung von elektrischer Energie und damit auch um die Reichweite des Elektrofahrzeuges.

[Sfr – 08/2017]