Die Begabtenförderung im naturwissenschaftlichen Bereich

soll vor allem das Interesse am experimentellen Arbeiten wecken. Dabei wird verstärkt Wert auf eine exakte Dokumentation der Versuchsansätze und Ergebnisse gelegt, um die Teilnehmer an der Begabtenförderung in die Lage zu versetzen, selbstständig Fragestellungen und dazu passende Versuchsreihen zu entwickeln und zu dokumentieren. Dies schafft die Grundlage zu erfolgreichem naturwissenschaftlichen Arbeiten und ermöglicht eine erfolgreiche Teilnahme an entsprechenden Wettbewerben.

6.1. Arbeit im Labor

Ziel dieses Kurses zur Förderung einer naturwissenschaftlichen Grundbildung (scientific literacy) ist es, die Schülerinnen und Schülern praxisnah und zugleich spielerisch an die Untersuchungsmethoden der verschiedenen naturwissenschaftlichen Fächer Biologie, Chemie und Physik heranzuführen. So lernen sie eine Reihe von Verfahren zur Trennung von Stoffgemischen anzuwenden, lernen verschiedene Techniken zum Nachweis von bestimmten Stoffen kennen und üben sich im Umgang mit Lupe und Mikroskop, um Spuren von Lebewesen (Haare, Fingerabdrücke…) zu untersuchen. Nach einer grundlegenden Einführung führen die Schüler* selbstständig Experimente durch und lernen auch, ihre Ergebnisse exakt zu protokollieren.

6.2. Experimentieren

In diesem Kurs sollen zusammen mit den Schüler*innen Versuche aus verschiedenen Bereichen der Biologie und Chemie nach entsprechenden Fragestellungen entwickelt werden: Versuche mit wirbellosen Tieren, Lebensmitteluntersuchungen, Extraktion von Farbstoffen usw. Geplant ist außerdem ein Besuch bei dem Deutschen Luft- und Raumfahrtzentrum in Köln.

7.1 Computer, Netzwerk und Programmieren

In unserer digitalisierten Welt spielen Mathematik, Informatik, Naturwissenschaften und Technik eine immer größere Rolle. Meist wird die Funktionsweise heutiger Technik aber nicht mehr hinterfragt. In diesem Kurs sollen die Schüler*innen Computer und Hardware auseinander- und wieder zusammenbauen und verstehen, wie die einzelnen Teile funktionieren und welche Aufgabe(n) sie im Gesamtsystem erfüllen. Anschließend sollen verschiedene Betriebssysteme (Windows und Linux) installiert werden, um so zu verstehen, wie ein Betriebssystem die Hardware eines Computers steuert. In einem weiteren Schritt werden die fertigen PCs mit Switch und Netzwerkkabeln zu einem funktionierenden Netzwerk mit Clients und einem Server zusammengebaut.
In einem letzten Schritt findet eine Einführung ins Programmieren mit der Entwicklungsumgebung “Greenfoot” statt. Wir erlernen erste Programmierkonzepte, indem wir unterschiedliche Objekten auf einer virtuellen 2D-Welt bewegen und mit Befehlen steuern.

7.2. “freestyle physics”

In diesem Kurs bearbeiten die Schülerinnen und Schüler anspruchsvolle Aufgaben mit physikalischem Hintergrund. Es geht darum, in einer Kleingruppe eine Maschine oder ein Bauwerk zu konstruieren, welches bestimmte Aufgaben erfüllen muss. Die Projekte werden anschließend gebaut und intensiv getestet. Am Ende besucht der Kurs einen Wettbewerb an der Universität Duisburg-Essen, wo die Konstruktionen bewertet und vielleicht sogar prämiert werden.