Die „Jugend forscht“-Projekte 2021 vom GAK
Beim erstmalig vollständig virtuell ausgetragenen „Jugend forscht“-Regionalwettbewerb Nordostniedersachsen wurden insgesamt 47 Projekte in sieben unterschiedlichen Fachgebieten (Arbeitswelt, Biologie, Chemie, Geo- und Raumwissenschaften, Mathematik, Physik und Technik) vorgestellt. Das GAK ist die Schule mit den meisten eingereichten Arbeiten.
Im Weiteren möchte ich euch nun die einzelnen Projekte unserer SchülerInnen vorstellen.
Im Fachgebiet „Arbeitswelt“ wurde von Merle und Klara (Jg. 11) das Projekt zum Thema „Welcher Weckton weckt wunderbar?“ eingereicht. Hierbei ging es um die Analyse von Wecktönen. Merle und Klara haben sich die Frage gestellt, welcher Weckton eine möglichst positive Auswirkung auf den Start in den Tag hat. Dazu haben die beiden eine Studie durchgeführt, in der die Probanden*innen vier verschiedene Wecktöne testeten. Darüber hinaus erstellten sie eine Frequenzanalyse der Wecktöne. Unter Einbezug der Analysen konnten Merle und Klara den besten der vier von ihnen ausgewählten Wecktöne bestimmen. Die Arbeit wurde in der Zukunftswerkstatt angefertigt.
Weiter im Fachgebiet „Arbeitswelt“ nahm Jannis (Jg. 13) mit seinem Projekt „Welchen Einfluss haben unterschiedliche Parameter auf die Qualität von Milchschaum?“ teil. Dabei erforschte er die Gründe für das gelegentliche Zusammenfallen des Schaums und auch das Phänomen des nicht gelingenden Aufschäumens. Dabei wurden verschiedene Parameter, wie Temperatur, Fettgehalt und Rotationsgeschwindigkeit des Quirls, mit einbezogen. Darüber hinaus untersuchte Jannis auch die Unterschiede der Aufschäumfähigkeit bei verschiedenen Milchsorten.
Im Fachgebiet „Biologie“ nahm Merdisa (Jg. 13) mit der Erweiterung ihres Projektes aus dem vergangenen Jahr zum Thema „Natürliche Wassersammler 2.0 – Wie viel Wasser kommt am Boden an?“ teil. Erforscht wurden die Struktur und Beschaffenheit von Blättern unterschiedlicher Gartenpflanzen hinsichtlich des Sammelns von Regen und insbesondere auch auf die Auswirkungen gegenüber der Bodenfeuchtigkeit. Merdisas Ziel war es herauszufinden, inwiefern sich eine Kombination aus Pflanzen mit unterschiedlichen Oberflächen eignet, dem Gießen mit Trinkwasser in Privatgärten oder der Landwirtschaft entgegenzuwirken.
Ein weiteres Projekt aus dem Fachgebiet „Biologie“ war von Christian (Jg. 13) mit dem Titel „Auswirkungen von Mobilfunk auf Pflanzen“. Im Rahmen dieser Thematik beschäftigte er sich mit den Auswirkungen hochfrequenter elektromagnetischer Felder des Mobilfunks auf Pflanzen in Hinblick auf die Entwicklung, das Wachstum und den Ertrag. Für die Durchführung nutzte Christian Pflanzenboxen mit möglichst gleichen Bedingungen für alle Versuchs- sowie eine Kontrollgruppe.
Im Fachgebiet „Chemie“ stellte Niklas (Jg. 10) sein Projekt „Brennstoffzellen aus der Küche“ vor. Er erforschte dabei die Hefe als Backtriebmittel in ihren unterschiedlichen Varianten (Frisch-, Trocken- und gefrorene Hefe). Bei seinem Projekt untersuchte Niklas die Auswirkungen verschiedener Parameter auf die Versuchsträger und zusätzlich die Nutzbarkeit der Hefebrennstoffzellen.
Außerdem nahm Elias (Jg. 13) mit seinem Projekt „Leitfähigkeitstitration bei mehrprotonigen Säuren“ im Fachgebiet Chemie teil. Das genutzte Verfahren der Titration sollte dabei Aufschluss über die Konzentration einer Lösung geben. Grundsätzlich beschäftigte sich Elias mit dem Einfluss einer unbekannten Säure oder Base auf die Titrationskurve. Dabei stellte er sich die Frage, inwiefern an dieser abgelesen werden kann, ob es sich um eine ein-, zwei- oder dreiprotonige Säure handelt.
Das dritte Projekt des GAK im Fachgebiet „Chemie“ zu dem Thema „Optimierung des Lösungsmittels bei der Trocknung von Ölfarben“ ist eine Erweiterung der Arbeit aus dem vergangenen Jahr von Hendrik (Jg. 13). Er erforschte die unterschiedlichen Längen des Trocknungsprozesses von Ölfarben zugesetzt mit unterschiedlichen Lösungsmitteln, aus Ölen oder Chemikalien. Hendriks Ziel war das Finden eines Lösungsmittels zur bestmöglichen Beschleunigung der Trocknung, da diese mehrere Tage andauern kann.
Ein Projekt im Fachgebiet „Geo- und Raumwissenschaften“ ist von David (Jg. 12) mit dem Thema „Untersuchung von Totes-Meer-Salz“. Hierbei stellte er Untersuchungen in Hinblick auf die Bestandteile mittels verschiedener Arten von Spektrometern an. David nutze bei seiner Arbeit die ICP-MS-Methode (Massenspektrometrie mit induktiv gekoppeltem Plasma) und führte den Flammenfarben-Versuch mittels eines Kompaktspektrometers durch.
Auch im Fachgebiet „Geo- und Raumwissenschaften“ nahm ich (Nina, Jg. 12) mit meiner Projekt-Erweiterung „Regenwasserablaufproblematik in unseren versiegelten Städten 2.0“ teil. Dabei erforschte ich, welche Straßenbeläge/Böden in unseren versiegelten Städten geeignet sind, extreme Niederschlagsmengen aufzunehmen und geregelt abzuleiten. Im Zuge dessen überprüfte ich meine bisherigen Ergebnisse exemplarisch an den Gegebenheiten der Stadt Buchholz. Dabei nutzte ich Medizintechnik zur Simulation der Starkregenereignisse, den Bodenhygrometer u.a. zur Bestimmung der Bodenfeuchte und führte Kontaktwinkelmessungen an der Technischen Universität Hamburg zur Bestimmung der Benetzungseigenschaften meiner Versuchsträger durch.
Im Fachgebiet „Mathematik“ nahm Fabian (Jg. 13) mit seinem Projekt „Dezentrale digitale Kommunikation“ teil. Er beschäftigte sich mit den Voraussetzungen für dezentrale Kommunikation digitaler Geräte. Im Zuge dessen entwickelte Fabian Hypothesen, die er durch virtuelle Simulation (programmiert mit der Programmiersprache „Python“) überprüfte. Dabei findet eine Definition jedes einzelnen Teilnehmers in einem eigenen Modul statt, sodass diese Funktionsweise auch anderweitig bzw. bei weiteren Projekten genutzt werden kann.
Darüber hinaus nahm auch Richard (Jg. 13) mit dem Projekt „Infektionssimulation innerhalb eines halboffenen Systems“ im Fachgebiet Mathematik teil. Dabei simulierte er exemplarisch anhand Daten der Covid-19-Entwicklung die Infektion innerhalb eines geschlossenen und eines halboffenen Systems zur Prüfung möglicher Ansteckungsraten an Schulen. Im Zuge dessen nutzte Richard einen Algorithmus, der als C-Programm ohne graphische Nutzeroberfläche entworfen wurde, um eine numerische Auswertung zu ermöglichen.
Last but not least reichte Lars (Jg. 13) sein Projekt „Wasser und seine Oberfläche“ im Fachgebiet „Physik“ ein. Dabei untersuchte er Messmethoden der Oberflächenspannung, wobei er zuerst verschiedene Methoden experimentell testete. Daraufhin folgte eine Auswertung mittels einheitlicher Kriterien, woraufhin eine Überprüfung der möglichen Anwendungsgebiete aufbaute. Die Leitfrage von Lars war, ob ein einfaches Instrument zur Messung der Oberflächenspannung möglich ist.