In der Wissenschafts-AG erhalten besonders interessierte und leistungsstarke Schülerinnen und Schüler die Möglichkeit, selbständig Forschungsprojekte aus dem Bereich der Naturwissenschaften durchzuführen. Dabei können sie naturwissenschaftliche Fragestellungen untersuchen, die sie besonders interessieren. Die Schüler und Schülerinnen bestimmen das Thema ihrer Forschungsarbeit oder einer Erfindung, die sie entwickeln möchten, selbst. Ziel der AG ist es, einen Rahmen zu bieten, unabhängig von Bildungsplan und Lernzielen dem eigenen Interesse zu folgen und mit Freude zu experimentieren.
Schließlich sollen die Schülerinnen und Schuler die Ergebnisse ihrer Arbeit der Öffentlichkeit vorstellen. So erhalten sie die Möglichkeit an Wettbewerben wie Jugend Forscht und Explore Science teilzunehmen. Auch die Teilnahme an Naturwissenschaftlichen Wettbewerben wie den Internationalen Olympiaden in Physik, Chemie und Biologie wird unterstützt.

Beispielhafte Projekte
1. Gewässeranalyse (Schüler 7. Klasse)
In diesem Projekt wird die Wasserqualität in einem Bachlauf in der Nähe des elterlichen Hauses von einem Schüler der 7. Klasse untersucht. Dabei soll herausgefunden werden, wie die Wasserqualität im Jahresverlauf variiert. Hierzu werden Gewässerproben chemisch (z.B. Nitrat-, Nitrit-, Ammonium-, Phosphat-, Sulfat-, Carbonat-Gehalt) und biologisch (Lebewesen wie Algen und Larven u.a. durch mikroskopische Analysen) untersucht, um im Jahresverlauf festzustellen, inwiefern natürliche (z.B. Jahreszeiten) und menschliche Einflüsse (z.B. Abwasser, Düngung) die Wasserqualität verändern.
2. Der Spinnenroboter (zwei Schüler der 9. Klasse)
Die Fortbewegung von Robotern über unebene Flächen ist ein anspruchsvolles technisches Problem, dem sich zwei Schüler der 9. Klasse widmen. Sie möchten einen Mikrocontroler-gesteuerten Roboter bauen, der sich wie eine Spinne fortbewegt und so auch Unebenheiten in der Oberfläche sicher überwinden kann.
3. Die Frühstücksmaschine (Schüler und Schülerin der 9. Klasse)
Ein Knopfdruck und das Frühstück wird vollautomatisch zubereitet, während man selbst noch schlummern darf, dies ist der Traum zweier Schüler der 9. Klasse. Um diesen zu verwirklichen müssen Probleme der Automatisierung gelöst werden. So soll das Frühstücksei erst in heißes Wasser geben, diesem entnommen und schließlich im Eierbecher serviert werden. Auch das Toastbrot gehört zuerst in den Toaster und soll schließlich auf einem Teller präsentiert werden. Die zeitliche Automatisierung ist entsprechend anspruchsvoll, so muss die Zubereitung von Kaffee, Toast und Frühstücksei aufeinander abgestimmt werden.

Zum Schwerpunkthema Drosophila:

4. Die Wirkung von Licht auf Drosophila (drei Schüler der 7. Klasse)
An Sommerabenden können wir um eine Kerze oder ein Licht herum beobachten, dass sich viele Fliegen auf Lichtquellen zubewegen. So wird auch Drosophila von Licht angezogen. Wir kennen die kleinen Obstfliegen aber auch aus der Biotonne, wo sie bevorzugt in der Tonne sitzen und nicht auf ihr, obwohl es außerhalb der Tonne heller ist. Auch im Schatten von Sträuchern scheinen sich die Fliegen wohler zu fühlen als im hellen Sonnenlicht. Es stellt sich also die Frage, ob Drosophila lediglich auf Licht zufliegt oder ob die Fliegen eine bestimmte Helligkeit bevorzugen, wobei sie Dunkelheit aber auch zu helles Licht meiden. Dies zu untersuchen haben sich drei Schüler der 7. Klasse zur Aufgabe gestellt. Darüber hinaus möchten sie einen Roboter bauen, der auf eine bestimmte Helligkeitsstufe zufährt.
Ziel dieses Projektes ist es, an einem nur augenscheinlich einfachen Beispiel biologische Entscheidungsprozesse, die das Verhalten bestimmen, nachzuvollziehen. Dabei müssen Signale aus der Umwelt wahrgenommen, verarbeitet und über einen Entscheidungsprozess zu einer Reaktion geführt werden. Durch den Bau und die Programmierung des Roboters wird die Komplexität dieses in Drosophila ablaufenden Entscheidungsprozesses verdeutlicht.
5. Wie gesund ist unser Essen? (zwei Schüler der 9. Klasse)
In der Werbung werden viele Nahrungsmittel angepriesen, die von Gesundheitsexperten als ungesund eingeschätzt werden. Wie gesund oder ungesund sind also die vielen Getränke und Snacks, die sich insbesondere bei Jugendlichen großer Beliebtheit erfreuen? Dieser Frage möchten zwei Schüler der 9. Klasse mit Hilfe von Drosophila nachgehen. Die Fliegen besitzen unter normalen Zuchtbedingungen eine Lebenserwartung von etwa sechs Wochen. Die Schüler möchten nun Fliegen auf Cola, Fanta, Sprite aber auch Energy Drinks wie Red Bull sowie Kaffee, Wein und Bier züchten. Dabei soll die Lebenserwartung der Fliegen unter den jeweiligen Bedingungen ermittelt und verglichen werden. Zudem wird der Fitness-Zustand der Fliegen in einem Flug-Test ermittelt.
6. Reaktion von Drosophila auf Alkohol (drei Schülerinnen der 8. Klasse, bisher vier Schüler der 10. Klasse)
Seit mehr als 100 Jahren dient Drosophila als wichtiger Model-Organismus zur Erforschung des Erbguts. Die Funktion vieler Gene wurde oftmals in Drosophila entdeckt und aufgeklärt, bevor entsprechende Gene mit ähnlichen Funktionen in Säugern und dem Menschen entdeckt wurden. Dabei kommt der Erforschung des Erbguts zugute, dass die Unterschiede zwischen Drosophila und dem Menschen auf genetischer Ebene überraschend gering sind. Ähnlich lassen sich in Verhaltensbeobachtungen geradezu menschliche Züge im Verhalten dieser kleinen Erdenbewohner entdecken. So gehört Drosophila zu den wenigen Tieren und Insekten, die freiwillig Alkohol konsumieren. Dabei werden sie unter Alkoholeinfluss zunächst hyperaktiv und laufen wild umher. Bei länger andauerndem Alkoholeinfluss werden sie diskoordiniert, sie laufen nicht mehr gerade aus sondern in Kreisen, fallen auf die Seite oder auf den Rücken. Schließlich bleiben sie regungslos auf dem Rücken liegen und ‚schlafen‘ ihren Rausch aus. Diese, dem Menschen recht ähnliche Reaktion auf Alkoholeinfluss möchten die Schüler und Schülerinnen nutzen, um an einem objektiven Model-Organismus die Folgen wiederholten Alkoholkonsums zu untersuchen. Dabei sollen Fragen geklärt werden, wie die nach der Entwicklung von Alkohol-Toleranz. Können Fliegen also zunehmend höhere Dosen von Alkohol ‚vertragen‘? Werden Fliegen Alkohol-Abhängig? Entwickeln sie also mit zunehmendem Alkoholkonsum eine Präferenz für Futter, das hohe Konzentrationen Alkohol enthält? Bekommen Fliegen einen Kater, fressen sie z.B. nach Alkoholkonsum mehr Aspirin? Wie verändert Alkohol die körperliche Fitness? Welche Folgen hat wiederholter Alkoholkonsum auf das allgemeine Verhalten der Fliegen? Die Schüler und Schülerinnen untersuchen hierbei u.a. wichtige Suchtkriterien, womit auch ein Beitrag zur Suchtprävention geleistet werden soll.
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