Kuh vadis, MINT? - Walking on the milky way!
Seit mittlerweile 15 Jahren unterhält das Gymnasium Michelstadt im Netzwerk der MINT-EC-Schulen eine enge Kooperation mit den drei weiteren Mitgliedsschulen Südhessens. Höhepunkt ist ein jährliches MINT-Camp an einer der Schulen. Nachdem in den vergangenen beiden Jahren das MINT-Camp aufgrund der Coronapandemie nicht stattfinden konnte, trafen sich Schüler*innen und Lehrkräfte der vier südhessischen MINT-EC-Schulen in diesem Jahr vom 14. bis 16. September 2022 zum 13. MINT-EC-Camp, das in diesem Jahr am Gymnasium Michlestadt stattfand und von einem Team unter der Leitung von Biologie- und Chemielehrer Alexander Sehring vorbereitet und durchgeführt wurde.
Jeweils 6 Schülerinnen und Schüler der neunten und zehnten Jahrgangsstufe sowie der Einführungsphase von der Max-Planck-Schule in Rüsselsheim, der Lichtenbergschule in Darmstadt, dem Lessing Gymnasium in Lampertheim und dem Gymnasium Michelstadt führten in Gruppen Untersuchungen rund um das Thema Milch in den Bereichen Biologie, Chemie und Physik durch.
Mit den MINT-Camps soll durch die problemorientierte und experimentelle Herangehensweise an naturwissenschaftliche Fragestellungen das Interesse der Schülerinnen und Schüler an den MINT-Fächern gefördert werden. Die Schülerinnen und Schüler arbeiteten selbstständig, planten die Experimente, führten sie durch und werteten diese aus. Thematisch gingen sie dabei weit über das Niveau des üblichen Unterrichts hinaus und griffen Inhalte auf, die oft erst in der Qualifikationsphase behandelt werden. So wurden in allen Gruppen (Biologie/Chemie/Physik) mathematische Verfahren und digitale Aufarbeitungen der Ergebnisse integriert.
In der Biologie-Gruppe wurde beispielsweise die Keimzahl eines Joghurts bestimmt. Unter der Keimzahl versteht man die Anzahl lebendiger und teilungsfähiger Bakterien in einem Milliliter des jeweiligen Joghurts. Die Schülerinnen haben hierfür eine Verdünnungsreihe hergestellt und diese auf speziellen Nährböden in Petrischalen ausplattiert. Das Experiment legt damit einen Schwerpunkt der biologischen Teildisziplin Mikrobiologie. Außerdem war es der Gruppe gelungen, einen Kunststoff aus Milch, der in nahezu jede Form gebracht werden kann, zu entwickeln. Dass Naturwissenschaft und Kulinarik eng miteinander verbunden sind, zeigten die Schülerinnen darüber hinaus, indem sie die Biochemie der Joghurt- und Kochkäseherstellung näher untersuchten – natürlich nicht ohne die Ergebnisse auch zu verkosten.
Die Chemie- und Physik-Gruppen ermittelten beispielsweise über unterschiedliche experimentelle Herangehensweisen den Gehalt an Lactose (Milchzucker) in unterschiedlichen Milchproben. Von der Physikgruppe wurde dafür ein optischer Effekt, die sogenannte optische Aktivität der Lactose, herangezogen. Mithilfe des Lichtstrahls eines Lasers und Polarisationsfiltern konnte der Gehalt an Lactose in einer Probe über die Drehung der Polarisationsebene von linearpolarisiertem Licht bestimmt werden. Inhaltlich werden damit Aspekte der Optik angesprochen, die in dieser Tiefe im Regelunterricht so nicht thematisiert werden können.
Die Chemikergruppe bestimmte den Lactosegehalt über eine sehr zeitaufwendige und experimentell anspruchsvolle Methode, einer Redoxreaktion in Verbindung einer iodometrischen Rücktitration. Inhaltlich griff diese Untersuchung Aspekte auf, die die Schülerinnen und Schüler ebenfalls üblicherweise erst in der Qualifikationsphase kennenlernen.
Im Rahmen der Abschlussveranstaltung stellten die Schülergruppen, denen die Begeisterung an ihren Forschungsarbeiten anzumerken war, einander ihre Experimente in spannenden Präsentationen vor.
Richard Knapp, Schulleiter des Gymnasiums Michelstadt, lobte die gelungenen Ergebnisse und freute sich, dass das Gymnasium Michelstadt mit seinen modern ausgestatteten Fachräumen ideale Bedingungen für die Nachwuchsforscher bieten konnte.
Unter den Schülerinnen und Schülern sorgte das gemeinsame Interesse an den Naturwissenschaften nicht nur dafür, dass gemeinsam experimentiert und geforscht wurde, sondern dass es auch immer etwas zum Lachen gab und neue Freundschaften geschlossen wurden.