Erfolgreiche Teilnahme der Schülerinnen und Schüler unseres Wahlkurses Jugend forscht am Regionalwettbewerb in Augsburg

Im Wahlkurs Jugend forscht werden die Jufos, wie die Nachwuchsforscherinnen und Nachwuchsforscher auch genannt werden, von den Lehrern Lehrkräfte Markus Helldobler, Thorsten Hirschmann und Bernhard Schnepf bei der Arbeit an ihren wissenschaftlichen Projekten unterstützt. Zum Regionalwettbewerb in Augsburg dürfen aber wie immer nur diejenigen Schülerinnen und Schüler, deren Projekte die notwendigen Anforderungen für den Wettbewerb erfüllen. Hierzu muss unter anderem eine schriftliche Arbeit rechtzeitig auf der Internetseite des Wettbewerbs hochgeladen werden.

Die Wettbewerbsteilnehmerinnen und -teilnehmer

Bis zum Alter von 15 Jahren treten Schülerinnen und Schüler auf dem Wettbewerb in der Sparte „Schüler experimentieren“ an und ab 16 Jahren in der Sparte „Jugend forscht“. In diesem Jahr haben die folgenden Schülerinnen und Schüler am Regionalwettbewerb in Augsburg teilgenommen:

Lisa Rapp und Marie-Sophie Rapp – Projekt: Glutenunverträglichkeit - Alternativen im Test  

Die beiden Nachwuchsforscherinnen haben nicht nur zufällig den gleichen Nachnamen. Sie sind Cousinen und besuchen beide die 11. Jahrgangsstufe des Descartes-Gymnasiums.

Lisa und Marie-Sophie beschäftigen sich mit Glutenunverträglichkeit. Gluten ist ein Speicherprotein von Getreide und wird aufgrund seiner Eigenschaften auch als Klebereiweiß bezeichnet. Somit ist es auch für Elastizität des Teiges beim Backen wichtig.  Da Glutenunverträglichkeit in den letzten Jahren in Deutschland vermehrt auftritt, ist es wichtig, den betroffenen Personen eine preiswerte und zugleich schmackhafte Alternative zu glutenhaltigen Getreideprodukten zu empfehlen. Diese sind häufig allerdings sehr teuer und manchmal auch schwer zu erwerben. Deshalb haben es sich Lisa und Marie-Sophie zur Aufgabe gemacht, sieben verschiedene Mehle ohne Gluten aus unterschiedlichen Preisklassen zu testen. Dabei haben die beiden Schülerinnen die Backergebnisse mit dem des herkömmlichen Weizenmehls verglichen. Für alle Versuche haben sie dasselbe Rezept verwendet und beispielsweise die Konsistenz, das Backverhalten sowie den Geschmack untersucht und dabei gravierende Unterschiede festgestellt.

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Julius Schoder – Projekt: Feinstaubbelastung in der Umgebung: Entwicklung und Analyse eines Feinstaubsensors

Feinstaub in der Luft stellt ein großes Gesundheitsrisiko dar und es ist wichtig, die Feinstaubbelastung in unserer Umgebung zu messen und zu überwachen. In seinem Projekt hat Julius einen Feinstaubsensor entwickelt, der Feinstaubpartikel (pm10 und pm25) in der Luft misst. Dabei wurden unter anderem ein sds011-Sensor, ein esp32-Mikrocontroller und ein Raspberry Pi verwendet, um die Messungen durchzuführen und die Daten zu sammeln und zu speichern. Die Daten wurden von Julius mit einem selbstentwickelten Python-Programm analysiert. Dabei stellte sich heraus, dass die Feinstaubbelastung in der Neuburger Altstadt über Silvester merklich anstieg, obwohl in der Altstadt gar keine Feuerwerke erlaubt sind. Auch bei besonders tiefen Temperaturen ließ sich eine Erhöhung der Feinstaubwerte erkennen.

Julius konnte mit seinem Projekt zur Feinstaubmessung in der Neuburger Altstadt den 3. Platz im Teilgebiet Geo- und Raumwissenschaften im Bereich „Schüler experimentieren“ erreichen. Weiterhin erhielt Julius den Sonderpreis für Klimaschutz. Herzlichen Glückwunsch!

Oliver Kleßinger – Projekt: Minizeppelin

Gewöhnliche Drohnen benötigen viel Energie, um der Schwerkraft entgegenzuwirken. Das führt zu einem hohen Stromverbrach, wodurch die Flugzeit im Verhältnis zur Ladezeit sehr klein ist. Durch das geringere Gewicht haben Zeppeline hierbei einen Vorteil. Allerdings wird durch den Ballon auch der Luftwiderstand bei der Bewegung größer. Oliver hat sich in seinem Projekt das Ziel gesetzt, einen möglichst kleinen Zeppelin zu bauen, der ferngesteuert fliegt. Dabei hat er Bauteile wie Stützen und Rotoren zur Gewichtsreduktion selbst mit einem CAD-Programm entwickelt und mit dem 3D-Drucker ausgedruckt. Die Rotoren wurden in dem an der Schule vorhandenen Windkanal getestet. Das Entwerfen der Platine und die Gewichtsreduktion der einzelnen Bestandteile haben bei dem Projekt am meisten Zeit in Anspruch genommen. Zum Steuern des Zeppelins verwendet Oliver eine selbstgebaute Fernbedienung, die aus 2 Joysticks und einem Arduino Nano sowie einem WLAN-Modul zur Verarbeitung und Weiterleitung der Daten an den Zeppelin besteht. Auch mit der Programmierung war er lange Zeit beschäftigt.

Oliver landete mit seinem selbst gebauten Minizeppelin tatsächlich auf dem ersten Platz und ist somit Regionalsieger im Teilgebiet Technik im Bereich „Schüler experimentieren“! Damit hat er sich für den bayerischen Landeswettbewerb vom 30. bis zum 31. März in Regensburg qualifiziert. Zusätzlich hat Oliver den Sonderpreis plusMINT für interdisziplinäre Projekte gewonnen. Wir beglückwünschen ihn hierzu und wünschen ihm viel Erfolg auf dem Landeswettbewerb!

Einen Eindruck von der hervorragenden Qualität des Projekts erhält man anhand des folgenden Videos, das den Minizeppelin in Aktion zeigt:

Text: Markus Helldobler, Oliver Kleßinger, Lisa Rapp, Marie-Sophie Rapp, Julius Schoder
Fotos: Lisa Rapp, Markus Helldobler