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Forscherwoche am TWG
Heute endete die Forscherwoche am TWG, die Gäste fuhren nach Hause.

19.11.2010

Fertig zur Besichtigung der Dillinger Hütte

29 naturwissenschaftlich begeisterte Schülerinnen und Schüler aus Bayern, Niedersachsen und Thüringen absolvierten vom 15. bis 19. November mit den Gastgebern vom Technisch-Wissenschaftlichen Gymnasium Dillingen eine Forscherwoche an der Universität des Saarlandes und in Dillingen. Die Betreuung lag in den Händen der beiden TWG-Lehrer Helmut Junker und Heike Luxenburger.  
 
Vor 16 Jahren hat Herbert Jacob, der Schulleiter des TWG, gemeinsam mit einem Kollegen aus Germering (Bayern) die Forscherwoche auf einer Burg in der Schwäbischen Alb ins Leben gerufen. Ziel der Forscherwoche ist es, den Schülern Einblicke in naturwissenschaftlich-technische Forschungsfelder zu bieten, die sie im Unterricht nicht bekommen können. Seitdem treffen sich jedes Jahr besonders engagierte Schüler aus dem Saarland mit Gleichgesinnten der Gymnasien aus Germering (Bayern), Hildesheim und Osnabrück (Niedersachsen) sowie Zeulenroda (Thüringen), um gemeinsam zu forschen, in Laboratorien zu experimentieren, Einrichtungen zu besuchen und sich auszutauschen.  
 
Die ausgewählten Schülerinnen und Schüler besuchen in der Regel die Oberstufe ihres Gymnasiums (Alter 16 bis 19 Jahre), fertigen in einem MINT-Fach (Mathematik, Informatik, Naturwissenschaft, Technik) ihre Seminarfacharbeit an, haben an einem naturwissenschaftlichen Wettbewerb (z.B. Jugend forscht, Mathematikolympiade usw.) teilgenommen oder engagieren sich überdurchschnittlich in einer naturwissenschaftlich-technischen Arbeitsgemeinschaft.  
 
Den Auftakt der diesjährigen Forscherwoche bildete am Montagabend ein Vortrag von Dr. Reinhard Kappl von der Universität des Saarlandes mit dem Thema „Radikale im täglichen Leben“.  
 
Der Dienstag und der Mittwoch waren ganz der Mechatronik und der Materialwissenschaft gewidmet. Nach einer kurzen Einführung in die Arbeitsgebiete der Mechatronik durch Professor Andreas Schütze eigneten sich die Schüler eigneten sich die Schüler im Schülerlabor im Fachbereich Mechatronik der Universität des Saarlandes die anspruchsvollen Grundlagen der Elektronik an. Ergebnis der Anstrengungen war der Bau einer elektronische Wasserwaage, deren Herzstück ein Beschleunigungssensor ist Eine Schülerin beschreibt die Wasserwaage, die sie mit nach Hause nehmen darf: „Sie ist klein, blinkt rot, gelb und grün, wenn man sie von links nach rechts kippt und zeigt zuverlässig die Waagerechte an.“  
 
Im Fachbereich Materialwissenschaften dehnten die Forscherwochenteilnehmer im Schülerlabor SAM bei Zugversuchen Stahlbleche bis zum Zerreißen und führten Härteprüfungen durch. Am Fraunhoferinstitut für Zerstörungsfreie Prüfverfahren durchleuchteten die Schüler USB-Sticks und Überraschungseier mit Röntgenstrahlen und erfuhren von Dr. Udo Netzelmann, wie man mit Hilfe der Thermographie Fehler an Turbinenschaufeln oder an Sanitärkeramiken erkennt.  
 
Am Leibniz-Institut für Neue Materialien stellten die Jungforscher in den Laboren mit Hilfe der chemischen Nanotechnologie kratzfeste Oberflächen sowie korrosionsfeste Oberflächenbeschichtungen, die ohne umweltschädliche Chrom auskommen, her. In einem weiteren Labor konnte mit Hilfe des Rasterelektronenmikroskops durch Beschuss einer Probe mit Galliumionen in Nanodimensionen gebohrt, gefräst und geschweißt werden.  
 
Am Donnerstagmorgen stand der Besuch der Dillinger Hütte auf dem Programm. Scheinbar mühelos greifen die mächtigen Klauen eines Krans nach einem 60 Tonnen schweren Block glühenden Stahls, wuchten ihn auf die Fertigungsstraße. Schon schnellt der Block auf eine der Walzen zu, ein Wasserstrahl mit über 100 Bar Druck befreit seine Oberfläche von Zunder, Funken fliegen bis unter die Decke der Fabrikhalle, eingehüllt in eine Wolke verdampfenden Wassers beginnt für den Block die 1200 Meter lange Odyssee der Walzstraße. Die Erkundung der Dillinger Hütte gestaltete sich ungleich anschaulicher als es die Graphiken in den Schulbüchern vermögen. Hier wurde schon Stahl für die Queen Mary 2 gekocht. „Es ist wirklich eindrucksvoll, wenn ein gleißender Strahl flüssigen Stahls einen blendet, wenn seine Hitzewelle einen zurückschrecken lässt“, berichtet ein Teilnehmer.  
 
Warum haftet ein Gecko an der Decke, welche Kräfte sind dafür verantwortlich? – Das ist nur eine der vielen Fragen, auf die die Professorin Dr. Karin Jacobs von der Universität des Saarlandes in ihrem Vortrag zur Physik der weichen Materie im Hörsaal des Technisch-Wissenschaftlichen Gymnasiums eingeht. In anschließenden Experimenten im Labor des TWG können die Schüler selbst physikalischen Phänomenen und Fragen nachgehen. Weiche Materie aus Stärke und Wasser fließt zäh wie Teig von den Händen, wenn man ihr genug Zeit lässt. Presst man sie dagegen rasch zusammen, so zerbröselt sie wie Sand.  
 
Die Forscherwoche stellt auch ein Symposium dar, auf dem die Jungforscher ihre eigenen wissenschaftlichen Untersuchungen vorstellen. Bis in den späten Abend hinein führten die Jungforscher z.B. ihren Asuro- oder Fischertechnik-Roboter vor, beobachteten Luftströmungen mit verschiedenen Schlierentechniken oder erarbeiteten ein Konzept zur Bioenergieversorung ihres Heimatortes.  
 
Die unendlichen Weiten von Star Trek rundeten die Woche ab. Dr. Hubert Zitt von der FH Zweibrücken erläuterte physikalische Ansätze, einen Warp-Antrieb zu realisieren und schätzte die Energievorräte des Raumschiffs Enterprise ab: 240 Tonnen Antimaterie könnten bei vollständiger Umwandlung den elektrischen Energiebedarf der Bundesrepublik fast zwanzigtausend Jahre lang decken. Angaben aus dem Film werden, nicht ohne Augenzwinkern, durchgerechnet. „Die Resultate verblüffen auf der einen Seite, amüsieren auf der anderen“, urteilt Steffen Altmeier.  
 
Es ist jedes Mal erfreulich zu beobachten, welche Begeisterung Technik und Naturwissenschaft bei den Schülern auslöst und mit welcher Selbstverständlichkeit sie zu Forschern der besuchten Institute und zu den Jungforschern der anderen teilnehmenden Schulen Kontakte knüpften.  


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