So viele junge Menschen wie noch nie haben bei „Jugend forscht“ und seiner Junior-Ausgabe Regionalwettbewerb Mittelhessen teilgenommen: Je 19 Experimente von bis 14-jährigen Schülerinnen und Schülern sowie über 15-Jährigen waren am Freitag in der Gießener Kongresshalle zu sehen. Elf siegreiche Teams fahren zu den jeweiligen Landesfinals in Darmstadt und Kassel. Vier weitere Mittelhessen haben sich im nordhessischen Wettbewerb qualifiziert.
Eingeladen hatten die Technische Hochschule Mittelhessen (THM) und die Justus-Liebig-Universität Gießen (JLU) zu einer Messe in die Kongresshalle – der Wettbewerb war in den vergangenen Jahren stetig gewachsen, sodass einige Teams gar in den nordhessischen Wettbewerb wechseln mussten. In Gießen präsentierten die Teams von zwölf Schulen und einer außerschulischen Bildungseinrichtung unter dem Motto „Maximale Perspektive“ nicht nur den Mitbewerbern und der Fachjury ihre Forschungsansätze, sondern auch der Öffentlichkeit. Die von Lehrer Mathias Burk von der Clemens-Brentano-Europaschule in Lollar geleitete Veranstaltung zeigte Talent und Engagement der Jugend und bot Einblicke in Naturwissenschaften, Technik und Mathematik.
„Einen Vorteil hatten jene Projekte, die aus einem realen Alltagsproblem oder einer Frage aus dem Unterricht entwickelt wurden“, zeigte sich Wettbewerbsleiter Burk zufrieden. Solch praxisnahe Experimente und Forschungsfragen motivierten anders als speziell auf den Wettbewerb ausgerichtete Formate. Burk lobte die breite Qualität der Beiträge, ergänzte aber: „Grundsätzlich hätte ich mir gewünscht, wenn die Projekte noch mehr auf dem Stand von Wissenschaft und Forschung ansetzen würden“ – das nehme er für die nächsten Jahre mit in die Besprechung mit den Betreuenden.
Die überzeugendsten Ideen wurden nach der Messe geehrt, live übertragen ins Internet. Für das Landesfinale des Wettbewerbs „Jugend forscht“ am 18. und 19. März in Darmstadt haben sich als beste Teams ihres Themenfelds qualifiziert:
Projekt 26: „Zusammenhänge der Prädatorenbejagung mit der Entwicklung des Niederwildes“ – Rosalie Ortloff; Gesamtschule Gießen-Ost – Die Schülerin, selbst Inhaberin eines Jagdscheins, möchte die landläufige Annahme „weniger Räuber = mehr Beutetiere“ datenbasiert überprüfen. Dafür wertet sie repräsentative Erhebungen aus vier verschiedenen Revieren aus, in denen Prädatoren regelmäßig bejagt und die Beutetiere Rebhuhn und Hase gezählt werden. Ziel ist es, Trends zwischen Bejagung, Niederwildentwicklung und weiteren Hegemaßnahmen herauszuarbeiten.
Projekt 29: „Wann liegt eine gute Verbrennung vor? Die Untersuchung eines innovativen Schulversuches“ – Valeriia Zabrovska, Lisa Kullmann; Martin-Luther-Schule Marburg – Aufbauend auf einem Schülerexperiment zur Funktion des Ottomotor im Chemieunterrichts hat das Team Experimente unter wechselnden Bedingungen durchgeführt, um klare Aussagen und Beobachtungskriterien für eine optimale Verbrennung zu bekommen. Diese wurden dann rechnerisch überprüft. Im Anschluss wurden die Ergebnisse mit denen einer Verbrennung von Ethanol gegenübergestellt.
Projekt 30: „AGN – Spektroskopische Klassifizierung Aktiver Galaxienkerntypen Seyfert 1 und Seyfert 2“ – Nikolas Heinz, Sven Neehuis, Julia Fautz; Physikalischer Verein e.V. – Das Team ordnete mit Hilfe eines vereinseigenen Amateurteleskopes, finanziert durch die Evelyn und Martin Wentz Stiftung, Aktive Galaxien Kerne (AGN) in die Klassifikationen „Seyfert 1” und „Seyfert 2” ein. Zusätzlich prüfte es die Spektroskopiemöglichkeiten von sehr dunklen Objekten. Die Beteiligten wiesen nach, dass die beobachteten Galaxien aktiv sind, also ein supermassives Schwarzes Loch besitzen.
Projekt 34: „Interaktiver Basketballwurf-Simulator“ – Luuk Thormählen; Elisabethschule Marburg – Der Schüler untersuchte, wie sich verschiedene Parameter, etwa Abwurfwinkel, Abstand zum Korb oder Rotation des Balls, auf Flugbahn und Trefferwahrscheinlichkeit von Basketbällen auswirken. Mithilfe dieser Daten hat er eine interaktive Webseite entwickelt, auf der physikalisch korrekte Ballwürfe simuliert werden können.
Projekt 36: „Spektroskop – Alles nur Licht???“ – Jannis Müller; Lahntalschule Biedenkopf – Der Schüler hat sich eines defekten Spektroskops an seiner Schule angenommen, um es auf eigene Faust zu verstehen, zu reparieren, zu kalibrieren und zu digitalisieren. Seine spektroskopischen Messungen stimmen mit realen Spektraldaten überein – ein Beleg für die erfolgreiche Reparatur.
Zum Finale von „Jugend forscht junior“, das am 20. und 21. März in Kassel stattfindet, fahren:
Projekt 01: „Das Pferdepapier Gen2“ – Lara Rose Khatib, Giorgia Kuhn; Steinmühle Marburg – Dieses Experiment zielt darauf ab, umweltfreundliches Papier aus Pferdemist herzustellen. Es setzt auf einem Vorgängerprojekt auf und nutzt Pferdeäpfel des schuleigenen Reiterhofs. Durch Änderungen im Herstellungsprozess ist ihr Papier stabiler, größer, dünner, gleichmäßiger und besser beschreibbar geworden.
Projekt 04: „Mehr Öko in der Babywindel - Pflanzenpower statt Superabsorber“ – Aurelia Wild, Marietheres Schwabe, Fatma Sepetcigil; Steinmühle Marburg – Die Superabsorber, die in modernen Einweg-Babywindeln eingesetzt werden, sind nicht biologisch abbaubar. Das Experiment möchte dies ändern und untersucht die Absorbtionsfähigkeit verschiedener natürlicher Materialien.
Projekt 11: „Lebendiges Schaumexperiment: die Elefantenzahnpasta“ – Marlene Jerrentrup, Ida Watzlawek; Steinmühle Marburg – Die „Elefantenzahnpasta“ ist ein beliebtes Experiment im Chemieunterricht, bei dem Spülmittel, Wasserstoffperoxid, Trockenhefe und Wasser reagieren und eine beeindruckende Menge Schaum bilden. Das Team ermittelte die optimale Zusammensetzung und die Idealtemperatur für das Experiment.
Projekt 13: „Die Formel des Fliegens“ – Lotte Wagner, Isabella Kuhl; Steinmühle Marburg – Das Team hat sich mit der kürzlich entdeckten mathematischen Formel beschäftigt, die die Berechnung der Flügelschlag-Frequenz von Insekten aus der Masse und Flächeninhalts der Flügel zu berechnen erlaubt. Es untersuchte, ob sich die Formel auf sogenannte Ornithopter übertragen lässt – mechanische Fluggeräte mit Flügeln statt Tragflächen oder Rotoren.
Projekt 14: „Schafdorf-Rettung: Zombie-Ausbreitung & Epidemiemodell in Scratch“ – Haocheng Liu, Elena Yufei Wang; Johanneum Gymnasium Herborn – Mithilfe der in Bildungseinrichtung genutzten visuellen Programmiersprache Scratch hat das Team die Wirkung von Bewegungseinschränkungen, ähnlich der „Lockdowns“ in der Corona-Pandemie, in einem von Zombies heimgesuchten Dorf voller Schafe simuliert und die Ergebnisse am Beispiel der Stadt Herborn überprüft.
Projekt 18: „Wie beeinflusst die Form von Eiswürfeln das Schmelzverhalten?“ – Charlotta Schulz; Gymnasium Philippinum Marburg – Die Schülerin untersuchte, ob die geometrische Form von Eiswürfeln bei exakt gleicher Temperatur und Wassermenge das Schmelzverhalten beeinflusst.
Wie beliebt der Wettbewerb von JLU und THM inzwischen ist, zeigt die Tatsache, dass vier Teams zum Regionalwettbewerb Nordhessen in Melsungern ausweichen mussten. Sie alle qualifizierten sich ebenfalls für die Landesfinals:
„Smarte Flüssigkeiten – Smarte Autos? MR-Fluide als Metamorphe Stoßdämpfer“ (Jugend forscht Junior) – Akaash Bhagwat, Emil Zuckermann; Steinschule Marburg – Das Team untersuchte die Eigenschaften sogenannter magnetorheologischer Fluide, also von Flüssigkeiten, die auf Magnetismus mit ändernden Eigenschaften reagieren. Dazu haben sie solch eine Flüssigkeit selbst hergestellt, ihre Viskosität bestimmt und mit Magneten verändert. Als nächsten Schritt wollen sie einen veränderlichen Stoßdämpfer entwickeln.
„Bike Kombi Adapter – Energie aus dem Fahrrad“ (Jugend forscht Junior) – Erasmus Frisch; Montessori Schule Marburg – Der Schüler hat einen Adapter konstruiert, der den Dynamo eines Fahrrads zu einem USB-fähigen Ladegerät für Smartphones verwandelt.
„AlceBear cares everywhere – ein KI-Assistent für chronisch kranke Kinder“ (Jugend forscht) – Felix und Sophie Sacher; Steinmühle Marburg – Das Team entwickelte einen KI-Assistenten für chronisch kranke, mobilitätseingeschränkte Kinder. Dieser erfasst medizinische Vitaldaten, verarbeitet sie softwaregestützt und überträgt sie an Betreuungspersonen. Eine zweite Komponente ist ein modulares Rollstuhlsystem, das bestehenden elektrischen Schiebehilfen ein „Update“ zu einem selbstständig fahrenden Rollstuhl erlaubt, sicher überwacht durch Umfeld- und Zustandsanalyse.
„Blackboard“ (Jugend forscht) – Ahmet Kerem Alcelik, Sunguralp Eren Yavuz, Lukas Theo Heribert Kleiber; Clemens-Brentano-Europaschule Lollar – Die Umstellung des Unterrichts auf ein dezentrales Lehr- und Lernmodell stellte die Dokumentation der Anwesenheit von Schülerinnen und Schülern wie von Lehrkräften vor Herausforderungen. Das Team entwickelte ein System, das Lern- und Pausenzeiten und Aufenthaltsorte von Lehrenden offen und transparent erfasst und dokumentiert.
Die von Jens Schumacher (THM) und Dr. Katharina Wendtland (JLU) koordinierte Veranstaltung wurde ergänzt durch Vorträge und ein Weiterbildungsprogramm für im Wettbewerb engagierte Lehrerinnen und Lehrer. Finanziell unterstützt wurde er durch zahlreiche Unternehmen aus der Region, dem Regionalmanagement Mittelhessen und dem Verein Deutscher Ingenieure (VDI), die im Foyer der Kongresshalle auch eine zusätzliche Ausstellung organisiert hatten. Veranstaltungsort, Gesamtorganisation und auch die Zahl und Qualität der Beiträge fanden das Lob der Landes-Wettbewerbsleitung.
Die in den Landeswettbewerben siegreichen Teams sind vom 28. bis 31. Mai zum Bundesfinale in Herzogenaurach eingeladen.