GenaU Newsletter Nr. 37 11.01.2017

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GenaU-Newsletter

 

Liebe Leserinnen und Leser,

wir wünschen Ihnen ein gesundes und erfolgreiches 2017 und hoffen Sie weiterhin mit unserer Arbeit begeistern zu können. Allen, die mit Wissensdurst und guten Vorsätzen ins neue Jahr starten, möchten wir die Lehrerfortbildungen der Mitglieder im Netzwerk GenaU für das zweite Schulhalbjahr 2016/2017 ans Herz legen. Werfen Sie gleich hier einen Blick in das neue Angebot. Die Labore laden auch im neuen Jahr wieder zu spannenden und interessanten Experimentierkursen für Klein und Groß ein. Mehr dazu lesen Sie in den folgenden Beiträgen. Außerdem berichtet Johannes Schulz, der Laborleiter im UniLab, von seinen Eindrücken und Erlebnissen während seines Forschungsaufenthalts in New York.

Viel Vergnügen beim Lesen!

Ihre Silke Vorst
für das Schülerlabor-Netzwerk GenaU

Die Themen

 1. Lehrerfortbildungen im zweiten Schulhalbjahr 2016/2017 sind online

 2. Ferienworkshop: „App-Entwicklung für Android“ am 1.2.17 im dEIn-Labor

 3. Neu am GFZ-Schülerlabor – Lehrerfortbildungen für den Grundschulbereich

 4. Junge Begabung und Forscherdrang im NatLab

 5. Uni auf Probe – Chemiestudium Live im NatLab

 6. Schülerforschungstag und Lehrerfortbildung zur Teilchenphysik im DESY

 7. Neuer Experimentierkurs im Extavium

 8. UniLab-Laborleiter auf Reisen

 9. Das Energiezentrum Pankow lädt zum Experimentieren mit Ein-Chip-Rechnern ein

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1. Lehrerfortbildungen im zweiten Schulhalbjahr 2016/2017 sind online

Die Lehrerfortbildungen der Mitglieder im Schülerlabor-Netzwerk GenaU für das zweite Schulhalbjahr 2016/2017 sind online. Schauen Sie sich gerne gleich unter link intern:  http://genau-bb.de/angebote/lehrerfortbildungen/ die neuen Angebote an und fühlen Sie sich herzlich eingeladen, sich auch direkt bei den einzelnen Laboren zu informieren.

Die Lehrerfortbildungen der 15 Schülerlabore aus Berlin und Brandenburg sind wieder vielfältig, geben dennoch nicht alle Angebote wieder. Denn viele der Labore bieten auch nicht ausgewiesene Kurse an, die sie in Absprache mit Ihnen gerne maßgeschneidert auf Ihr Kollegium anpassen können. Bitte kontaktieren Sie uns. Gerne stehen wir Ihnen für weitere Informationen zur Verfügung.

2. Ferienworkshop: „App-Entwicklung für Android“ am 1.2.17 im dEIn-Labor

DEIn-Labor veranstaltet den Ferienworkshop: „App-Entwicklung für Android“ am 1.2.17 von 10 bis 14 Uhr im dEIn Labor der TU Berlin für Jugendliche zwischen 13 und 16 Jahren.

Das Betriebssystem Android spielt in der Softwareentwicklung eine große Rolle, da es von vielen Smartphones und Tablets verwendet wird. In diesem Workshop kann erlernt werden, wie man auf einfache Weise erste Programme (Apps) für Android entwickeln kann. Dazu wird der App-Inventor benutzt, mit dem Apps über eine grafische Oberfläche programmiert werden können, ohne dass erst eine Programmiersprache erlernt werden muss.

Die Teilnehmenden erstellen ein kleines Spiel, das auf jedem beliebigen Android-Gerät ausgeführt und auch digital mit nach Hause genommen werden kann. Man braucht dafür keine eigenen Smartphones, denn zum Testen stehen im dEIn-Labor Tablets und PCs zur Verfügung. Die zu entwickelnde App kann je nach Kenntnis beliebig komplex gestaltet werden. Das Projekt eignet sich daher auch für Teilnehmende mit Vorwissen.

Infos und Anmeldung:
link:  http://www.dein-labor.tu-berlin.de/veranstaltung/apps-für-android-entwickeln-ferienworkshop

3. Neu am GFZ-Schülerlabor – Lehrerfortbildungen für den Grundschulbereich

Ab diesem Jahr bietet das GFZ Schülerlabor neben der bereits etablierten Lehrfortbildung „Herbstschule: System Erde“ gezielt Fortbildungen für Grundschullehrpersonen an. Das erste Modul wurde aus dem Projekttag der GeoWunderWerkstatt „Unter unseren Füßen – eine Bodenwerkstatt“ entwickelt. Es hat seinen Test als Workshop auf der Fachtagung für Sachunterricht 1. – 4. Klasse des Landesinstituts für Schule und Medien Berlin-Brandenburg (LISUM) bereits bestanden.

Workshopraum zum Thema: „Unter unseren Füßen – eine Bodenwerkstatt“, Fachtagung Sachunterricht am 28. November 2016.

Für weitere Informationen besuchen Sie bitte: link:  https://www.gfz-potsdam.de/medien-kommunikation/angebote-fuer-schulen/schuelerlabor/

4. Junge Begabung und Forscherdrang im NatLab

Schülerinnen und Schüler aus vierten bis sechsten Klassen nahmen am Grundkurs „Forscher-Ferien kompakt“ im Schülerlabor NatLab an der Freien Universität im Oktober 2016 teil.

Noch immer haben Schülerinnen und Schüler in Sachen Ausbildung nicht dieselben Startbedingungen in Deutschland. Korrelierend mit Bildungsgrad der Eltern und deren Einkommen steigt die Wahrscheinlichkeit, dass die Kinder eine Hochschule besuchen. Das Projekt der Forscherferien möchte einen Beitrag zur Chancengleichheit für junge Menschen leisten und hat Schülerinnen und Schüler im Fokus, die mit schwierigen sozioökonomischen Startbedingungen ausgestattet sind. Seit 2013 bietet die Roland-Berger-Stiftung ihren Schülerstipendiaten aus dem gesamten Bundesgebiet die Forscher-Ferien in Kooperation mit der Telekom-Stiftung an. Stipendiaten im Alter von acht bis zwölf Jahren, die Talent und ein großes Interesse an den Naturwissenschaften besitzen, werden in diesem Programm gefördert.

Katrin Sommer, Professorin der Chemiedidaktik an der Ruhr Universität Bochum hat das Konzept der Forscher-Ferien entwickelt. Genau wie große Forscher experimentieren die Mädchen und Jungen im Hochschullabor in den Disziplinen Chemie, Biologie und Physik. Auch eine Exkursion zum Thema steht auf dem Programm. Angeleitet werden sie von Lehramtsstudierenden der Chemie der Freien Universität Berlin. Die Versuche beinhalten Phänomene aus dem Alltag der Kinder wie Feuer (Flamme, Verbrennung, Kerze), Milch (Kuh, Soja, Mandel) und Fliegen (Flugzeug, Samen, Ballon).

Der nächste Durchgang für die Stipendiaten findet in den Osterferien statt. Die Besucherinnen und Besucher des Grundkurses vom Oktober 2016 werden dann den Aufbaukurs besuchen. Es wird z.B. darum gehen, in lebensnahen Versuchen Kohlenstoffdioxid oder Eiweiß bzw. Stärke nachzuweisen.

5. Uni auf Probe – Chemiestudium Live im NatLab

In den Ferien büffeln? Und das auch noch freiwillig? Für 20 Schülerinnen und Schüler war dies in den letzten Herbstferien ein selbst gewähltes Schicksal. Das NatLab bot erstmalig eine völlig neue Veranstaltung an, die „Uni auf Probe“. Das Angebot richtete sich vor allem an Schülerinnen und Schüler der Jahrgangsstufen 11 und 12, die mit dem Gedanken spielen Chemie zu studieren. Zwischen dem 20. und 26.10.2016 verbrachten sie ihre Ferientage von 10:00 bis 17:00 Uhr am Institut Chemie des Fachbereichs Biologie, Chemie, Pharmazie, um einen realistischen Einblick in das Bachelor Chemie Studium an der Freien Universität Berlin zu bekommen. So erwies es sich als außerordentlich praktisch, dass die Herbstferien in diesem Jahr mit dem Semesterstart zusammenfielen. Die Teilnehmer der „Uni auf Probe“ besuchten reguläre Vorlesungen wie etwa „Allgemeine und Anorganische Chemie“, „Grundlagen der Organischen Chemie“ oder „Atombau und Chemische Bindung“ aus der Physikalischen Chemie. Dies versprach volle Hörsäle, viel Getümmel auf dem Campus, gemeinsames Mittagessen mit langen Schlangen in der Mensa und einfach einen einmaligen Einblick in den Uni-Alltag der Studierenden.

Die Idee der Veranstaltung entstammte der Tatsache, dass es viele Studienabbrecher in den ersten Semestern des Chemiestudiums gibt. Die Gründe hierfür sind sicherlich vielfältig. Viele Studienanfängerinnen und -anfänger sind sich des Arbeitsaufwands und der Präsenzzeit im Chemiestudium eventuell nicht bewusst, so dass mit der Veranstaltung „Uni auf Probe“ ein sehr realistisches Bild vermittelt werden sollte. Daher hieß es dann auch nach Vorlesung und Mensabesuch: ab 13 Uhr mit Kittel und Schutzbrille im Labor stehen, chemische Experimente vorbereiten, eine Vorbesprechung erleben und dann in Kleingruppen selbstständig die Versuche durchführen. Julius Frotscher, einer der studentischen Betreuer, war beeindruckt: „Die Jugendlichen haben trotz einer deutlich geringeren Betreuungsdichte als in unseren regulären Schülerkursen, sehr aufmerksam und sorgfältig im Labor gearbeitet und die Materie sehr selbstständig erarbeitet.“

Betreut wurden die Teilnehmenden durch erfahrene Studierende. Um den Einblick abzurunden, wurde am ersten Tag ein umfangreicher Übungszettel mit Übungsfragen zu den einzelnen Vorlesungen ausgeteilt. Am letzten Tag gab es nachmittags dann ein Seminar in dem die Aufgaben besprochen wurden und die Schülerinnen und Schüler die Lösungen selber an der Tafel präsentieren durften. Hier zeigt sich die studentische Betreuerin Clara von Randow, die die erste Idee zu dem Projekt hatte und auch wesentlich an der Organisation der Veranstaltung beteiligt war, begeistert: „Die Übungsaufgaben waren inhaltlich zwar vorher mit den jeweiligen Dozenten der Vorlesungen abgesprochen, dennoch kam es zu Abweichungen, so dass die Aufgaben dann mit dem Besuch der Vorlesung nicht mehr gelöst werden konnten. Ich fand es beeindruckend, wie viele Jugendliche sich trotz dessen nicht davon abhalten ließen, die Aufgaben zu lösen, indem sie sich einfach selbstständig zu Hause die Thematik eingearbeitet haben.“

Zu den verschiedenen Versuchen im Labor wurden innerhalb der Gruppen jeweils Protokolle angefertigt, die eingesammelt und korrigiert wurden. Hierzu bemerkte Clara: „Ich fand es erstaunlich mit wie viel Sorgfalt die Teilnehmenden die Protokolle bearbeitet haben. Nicht selten haben Schülergruppen diese bis zum nächsten Tag mit nach Hause genommen und dann nochmal ordentlich fünf Seiten geschrieben.“

Das Feedback der Schülerinnen und Schüler zur „Uni auf Probe“ war sehr positiv, besonders die gemeinsamen Vorlesungen mit den Studierenden und das selbstständige Arbeiten im Labor gefielen den Teilnehmenden. Ein Schüler meinte: “Da das Projekt „Uni auf Probe“ das Unileben so real widergespiegelt hat, konnte ich meine Studienwahl nochmal gut überdenken!“ Die betreuenden Studierenden waren sehr erfreut darüber, wie gut die Veranstaltung sowohl bei den Jugendlichen als auch im Fachbereich ankam und hoffen, dass die „Uni auf Probe“ im kommenden Herbst erneut angeboten und langfristig zu einer regelmäßigen Veranstaltung der Freien Universität Berlin wird.

6. Schülerforschungstag und Lehrerfortbildung zur Teilchenphysik im DESY

Vom 1. März bis 11. April 2017 werden weltweit über 10.000 Schülerinnen und Schüler aus 50 Ländern bei den Internationalen Forschungstagen 2017 „Hands on Particle Physics“ dabei sein. Die Teilchenphysik rund um den Large Hadron Collider LHC am CERN in Genf hat Einzug in das gesellschaftliche Leben genommen. Diskussionen über Mikrokosmos, Higgs-Teilchen und Schwarze Löcher finden längst nicht mehr nur unter Wissenschaftlern statt, sondern werden auch in den Medien geführt und wecken damit das Interesse der Öffentlichkeit.

Schülerforschungstag Faszination Teilchenphysik am 22.03.2017
Gemeinsame Veranstaltung der Humboldt-Universität zu Berlin und des DESYs am Standort Zeuthen

Die Veranstaltung stellt aktuelle Entwicklungen aus der Teilchenphysik vor, die oft noch nicht in Schulbüchern behandelt werden. Im Mittelpunkt steht dabei das eigenständige Auswerten von Messdaten. Vormittags erhalten die Teilnehmerinnen und Teilnehmer einführende Vorträge zu den Grundlagen der Teilchenphysik und zum Umgang mit den Daten. Im Anschluss können sie Elementarteilchen in LHC-Daten identifizieren, die bei Teilchen-Kollisionen am CERN in Genf aufgezeichnet wurden.

Lehrerfortbildung zur Teilchenphysik am 23.03.2017
Gemeinsame Veranstaltung der Humboldt-Universität zu Berlin und des DESYs am Standort Zeuthen

Die Lehrfortbildung stellt aktuelle Entwicklungen aus der Teilchenphysik vor, die oft noch nicht in Schulbüchern behandelt werden. Im Mittelpunkt steht dabei das eigenständige Auswerten von Messdaten. Vormittags erhalten die Teilnehmerinnen und Teilnehmer einführende Vorträge zu den Grundlagen der Teilchenphysik und zum Umgang mit den Daten. Im Anschluss können sie Elementarteilchen in LHC-Daten identifizieren, die bei Teilchen-Kollisionen am CERN in Genf aufgezeichnet wurden.

Weitere Informationen und Anmeldung unter:
link:  http://masterclasses.desy.de/

7. Neuer Experimentierkurs im Extavium

Der neue Experimentierkurs „Das gefangene Licht – Leuchtsteine und unsichtbare Farben“ findet im Zeitraum von 17.01.17 bis 07.04.17 mehrmals täglich während der Öffnungszeiten im Extavium in Potsdam statt.

Licht und Farben Patty (Foto: Extavium)

Licht und Farben Patty (Foto: Extavium)

In dem Experimentierkurs wird erforscht, warum manche Stoffe im Dunkeln leuchten. Dafür malen die Teilnehmerinnen und Teilnehmer mit Licht, entdecken das Geheimnis einer Plasmakugel und erfahren, dass Tiere die Welt in ganz anderen Farben sehen als Menschen. Am Ende bastelt jeder Teilnehmende eine Leuchtsteinkette und kann diese sogar mit nach Hause nehmen. Der 30-minütige Kurs kostet 5 Euro zusätzlich zum Eintritt.

8. UniLab-Laborleiter auf Reisen

Dank der Unterstützung der Graduiertenschule ProMINTion konnte Johannes Schulz, der Laborleiter im UniLab Adlershof, einen Forschungsaufenthalt in den Vereinigten Staaten von Amerika an der Hofstra University im Bundestaat New York am Institut für Psychologie vom 13.09.2016 bis zum 12.12.2016 absolvieren. Der Forschungsaufenthalt ermöglichte ihm unter anderem, Einblicke in die Kultur eines anderen Landes zu erhalten, seine Dissertation voranzutreiben und neue Forschungsprojekte zu entwickeln.

„Mein Aufenthalt an der Hofstra University brachte mir viele neue Impulse und wertvolle Hinweise für mein Dissertationsprojekt. Außerdem erhielt ich die Möglichkeit, mein Dissertationsthema bei der ASEE Konferenz im Bereich der Didaktik der Ingenieurwissenschaften vorstellen zu können. Dies führte dazu, dass ich zum Beispiel durch die Hospitation im Einführungspraktikum für Ingenieurswissenschaftsstudierende auch für das UniLab und meine Lehre an der Universität interessante Ideen mitnehmen konnte. Dafür möchte ich mich bei allen Beteiligten an der Hofstra University und der Graduiertenschule ProMINTion sowie beim UniLab Team und meinen Kollegen an der Humboldt-Universität bedanken, die mir diesen Aufenthalt ermöglicht haben und in meiner Abwesenheit viele meiner Arbeiten übernommen haben.“

Durch seine Unterkunft im Stadtteil Manhattan von New York City bot sich auch viel Raum für außeruniversitäre Erfahrungen. Viele der bekannten Wahrzeichen wie zum Beispiel die Freiheitsstatue, die Brooklyn-Bridge oder der Central Park lagen in Laufweite, ebenso berühmte Kulturstätten wie das Museum of Modern Arts, das Museum of Metropolitan Arts, die Metropolitan Opera oder der Broadway. Gemeinsam mit Einheimischen konnte Johannes Schulz auch kulturelle und politische Ereignisse wie Halloween, Thanksgiving oder die Präsidentenwahl, deren erstes TV Duell zwischen Hillary Clinton und Donald Trump auf dem Campus der Hofstra University stattfand, hautnah miterleben. „Mein Forschungsaufenthalt in New York war eine großartige Erfahrung und eine tolle Zeit. Dafür möchte ich mich vor allem beim UniLab Team und meinen Kollegen in Berlin bedanken, die in der Zeit viel meiner Arbeiten übernommen haben.“

9. Das Energiezentrum Pankow lädt zum Experimentieren mit Ein-Chip-Rechnern ein

Neben den 15 Raspberry Pi Kleincomputern bereichern nun auch Micro:bit Computer, wie sie in britischen Schulen bereits seit Jahren durch Grund- und Mittelstufenschüler genutzt werden, die experimentellen Möglichkeiten des EZP am Robert-Havemann-Gymnasium.

Mit dem Aufbau dieses Labors werden gleich mehrere Ziele verfolgt. Auf der einen Seite werden derzeit durch Schüler des Havemann Gymnasiums einige der bereits vorhandenen Stationen im Solar- und Energielabor des EZP „modernisiert“. Die Messwertaufnahme soll nicht mehr nur manuell durchgeführt, sondern über Sensoren direkt vom Rechner erfasst werden. Die erzeugten Datenfiles können dann in einem Tabellenkalkulationsprogramm wie Excel oder Calc bearbeitet und zu Diagrammen umgewandelt werden. Hierzu ist es notwendig, Thermosensoren an Kabel zu löten, Servomotoren anzuschließen und die für die Verarbeitung benötigte Software zu erstellen. Grafische Programmierumgebungen, wie Scratch oder der MS Block Editor, erlauben es kleinen wie großen Schülern, auch ohne Vorkenntnisse im Programmieren, externe Daten zu lesen und LEDs oder Motoren anzusteuern. Besonders begeisterte Schüler können eigenständig, auch in den Pausen, eigene Projekte realisieren. Mit Beschleunigungssensoren an verschiedenen Körperpartien wurde von einer Schülerin ermittelt, wie stark die körpereigene Dämpfung von Fuß zum Kopf beim Springen von verschiedenen Höhen ist bzw. welchen Einfluss Sportschuhe dabei haben können.

Ein weiteres Ziel dieser Experimentierumgebung besteht in der Schulung von Lehrpersonal. Mit der geplanten Einführung des deutschen Ein-Chip-Rechners (Calliope) für die Grundschule in diesem Jahr (2017) ergibt sich die Notwendigkeit, Schulungen im Umgang mit dieser für viele Schulen neuen Technologie anzubieten. Die Anschaffungskosten für Minirechner sind überschaubar. Probleme ergeben sich eher, wie sich beim Aufbau des Schülerlabors herausstellte, bei der Verknüpfung mit vorhandener peripherer Technik (z.B. ausgesonderten VGA-Bildschirmen) oder der Vielzahl an Sensoren und Aktoren. Wie in experimentellen Fächern üblich ist die Beschreibung von Versuchen simpel. Die Umsetzung scheitert dann an den Details, die man erst beim realen Praktizieren herausfindet. So ist es auch mit dieser neuen Technologie. Aus diesem Grund haben wir eine ganze Reihe von Experimenten durchprobiert und auch im Schulalltag lauffähige Varianten entwickelt. Das reicht vom zeitgesteuerten Blinken einer LED über die Messung von Temperarturen bis zum Steuern von Motoren oder dem Datenaustausch mit einem Smartphone.

Die Möglichkeiten, diese Kleinstcomputer im naturwissenschaftlichen Unterricht einzusetzen, sind, auch dank der geringen Kosten, vielfältig. Auf jeden Fall steht hiermit die Tür offen, klassische Stoffinhalte und den praktischen Umgang mit modernster Technik miteinander zu verbinden.



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