Jugend-foerscht der LLR im Regionalwettbewerb

Text zu Jufo 2017 Passau

Vom Schneckenschreck bis zum Kehrschaufix

Jugend-forscht-Gruppe der LLR stellt ihre Projekte beim Regionalwettbewerb in Passau vor

 

Wie kann man das heimische Gemüse wirksam vor Schnecken schützen? Ist es möglich umweltschonende Indikatoren herzustellen, um Farbreaktionen bei Säuren und Laugen zu bewirken? Wie lässt sich ein Ladegerät für den Handy-Akku benutzerfreundlich in die Handyhülle integrieren? Wie kann man schnell und effektiv zusammenkehren?

Mit solchen Fragen beschäftigten sich die sechs Teilnehmer der Jugend-forscht-Gruppe in den letzten Monaten.
Betreut wurden die Schüler von ihren Lehrkräften Wolfgang Hölzl, Stefan Manetsberger und Stephan Forster.
Sie standen ihnen mit Rat und Tat zur Seite, galt es doch die eine oder andere Unwägbarkeit bei der Verwirklichung ihrer Ideen zu beseitigen.
Nun ist es wieder so weit: In Passau können die Schüler beim Regionalentscheid am 9. und 10. März ihre Ergebnisse der Jury von „Jugend forscht“ präsentieren.

Dominik Weileder und Tobias Winetsdorfer aus der Klasse 6b verfolgen mit ihrer Erfindung gleich zwei Ziele.
Zum einen sollen Gemüsepflanzen wirksam vor Schnecken geschützt werden, zum anderen sollen die Schnecken nicht getötet, sondern nur abgeschreckt werden. „Wir wollten es nicht länger hinnehmen, dass unsere Gemüsepflanzen Jahr für Jahr den gefräßigen Schnecken zum Opfer fallen“, berichten die beiden Jungforscher. Der Weg der Schnecken sollte so gestaltet werden, dass dieser an sich schon ein Problem für sie darstellt. Die einzelne Gemüsepflanze wird dazu in einen verzinkten Eimer eingegraben, der mit einem Holzring umgeben ist. „Für Schnecken ist es schwierig, kopfüberhängend Hindernisse zu überwinden“, zeigen sich die beiden überzeugt. Sollten die Schnecken es dennoch schaffen, die erste Hürde zu meistern, treffen sie auf eine zweite: Unter dem Holzring brachten sie einen Kupferdraht an und verbanden diesen mit einer Solarzelle und einem Akku. Sobald die Schnecke an den Kupferdraht gelangt, stellt ihr Körper eine leitende Verbindung zwischen Kupferdraht und Zinkeimer her. Als Folge ist der Stromkreis geschlossen und die Schnecke erhält einen unangenehmen Stromschlag.

Andreas Lechner aus der Klasse 10a überlegte sich, wie man aus der Kehrschaufel und Besen ein Arbeitsgerät machen könnte.
„Die Idee zum Kehrschaufix kam mir, als ich einen Straßenarbeiter beobachte.
Der Mitarbeiter des Bauhofs war damit beschäftigt, die Straße von verlorener Ladung eines Kieslasters zu reinigen.
Er benutzte dazu abwechselnd eine Aluminiumschaufel und einen Straßenbesen.
Wenn beide Arbeitsgeräte miteinander kombiniert wären, könnte man die Arbeit viel effektiver und schneller schaffen“, dachte sich Andreas damals.
Die Befestigungsvorrichtung für den Besen sollte äußerst leicht sein, um unnötiges Gewicht zu vermeiden. Daher kam für ihn nur Alu Aluminium in Frage.
Nach einem ersten Befestigungsversuch mit Hilfe einer Gerüstschelle, die sich aber als unbrauchbar erwies, wurde er mit Aluminiumrohrschellen mit Schnellspannsystemen, der sogenannten Trussklemme, bei einem Geschäft für Musikausrüstung fündig.
Jetzt fehlte nur noch ein geeignetes Verbindungsteil zwischen Besen und Schaufelstiel.
Sein Betriebspraktikum bei einer Metallbaufirma kam ihm hier zugute und so fertigte er ein Aluminiumverbindungsteil an, das mit der Trussklemme verbunden wird. Herausgekommen ist der Kehrschaufix, den sich Andreas gleich als Gebrauchsmuster beim Deutschen Patent- und Markenamt eintragen ließ.
Er hofft, dass seine Erfindung einmal in größerer Stückzahl produziert werden wird.

Jeremy Brosch Bertel und Christoph Winnerl aus der Klasse 8a kam die Idee für ihr Projekt im Chemieunterricht.
„In der Chemiestunde wurden uns einige Indikatoren vorgestellt und ihre Farbreaktionen bei Säuren, Laugen und im Neutralen demonstriert.
Als nachteilig erwies sich, dass künstlich hergestellte Indikatoren umweltbelastend sind. Deshalb kamen wir auf die Idee, Indikatoren aus Naturstoffen herzustellen“, erläutern die beiden. Sie wählten verschiedene Pflanzen, Obstsorten und Gemüsesorten aus und versuchten, deren Farbstoffe zu extrahieren.
Wenn es möglich war, zerkleinerten sie die Pflanzen mit einem Mörser und erhielten somit ihren Farbstoff.
Bei anderen Pflanzen hatten sie keinen Erfolg und mussten deshalb die zerkleinerten Stücke in destilliertem Wasser kochen, um den Farbstoff zu erhalten.
Die jeweiligen Lösungen mit den Farbstoffen verdünnten sie, falls nötig, mit warmem Wasser und siebten oder filterten sie anschließend.
Sie stellten fest, dass sich bei den meisten Farbstoffen ein deutlicher Farbunterschied ergab und die Farbstoffe sich gut als natürliche Indikatoren eignen.
Bei manchen Pflanzen blieben die Verfärbungen nach Laugenzugabe fast aus, beziehungsweise die Farbunterschiede waren nur sehr gering.
Daraus schlossen sie, dass sich nur manche Pflanzenfarbstoffe als Indikatoren eignen.
Auffallend war für sie jedoch, dass rötliche Farbstoffe die deutlichsten Farbreaktionen hervorrufen.

Daniel Huber aus der Klasse 9a entwickelte ein Ladegerät für den Handy-Akku, das in die Handyhülle integriert wird.
„Eines Tages habe ich einen Freund beobachtet, der den leeren Akku seines Handys mit einer Powerbank wieder aufgeladen hat.
Die Powerbank war nicht gerade klein im Vergleich zum Handy und nur schwer zu transportieren.
Darum hatte ich die Idee, eine ganz neue Handyhülle zu entwerfen, die es ermöglicht, eine Powerbank in die Handyhülle zu integrieren, ohne durch den Zusatzakku behindert zu werden“, erklärt Daniel. Da es zu aufwendig gewesen wäre, diese Handyhülle von Grund auf zu bauen, suchte er sich im Internet eine Hülle und eine Powerbank. Schnell fand er eine kleine, handliche Powerbank. Die Aufgabe war für ihn nun, für die Powerbank eine Hülle zu entwickeln, in die der Akku sowie die Platine integriert werden konnten. Bei den Arbeiten mit dem Lötkolben war es wichtig, die Platine nicht zu stark zu erwärmen, da sonst das Plastik schmelzen könnte. Im Inneren der Hülle ist ein Licht angebracht, welches je nach Ladezustand des Akkus grün oder rot leuchtet.
Zusätzlich ist ein Kabel verbaut, damit man die integrierte Powerbank ans eigentliche Handy anstecken und es wieder aufladen kann.
„Diese modifizierte Powerbank ist nicht so groß und breit wie handelsübliche Powerbanks, sondern extrem dünn, wodurch sie leicht in die Hosentasche passt“, freut sich der Jungforscher, der mit dem Ergebnis sehr zufrieden ist.

 

 


Der Schneckenschreck von Dominik Weileder (l.) und Tobias Winetsdorfer (Klasse 6b).

Natürliche Indikatoren: Christoph Winnerl und Jeremy Brosch Bertel (Klasse 8a).

Integriertes Ladegerät: Daniel Huber (Klasse 9a).

Praktisch: Der Kehrschaufix von Andreas Lechner (Klasse 10a).

Jugend forscht

 

Als MINT-Schule ist der Wahlunterricht "Jugend forscht" ein fester und wichtiger
Bestandteil unserer Schule.
Betreut durch Lehrkräfte der Fächer Physik, Chemie und Werken erarbeiten die
Schüler eigene Ideen und Erfindungen, welche schriftlich sowie praktisch ausgearbeitet
werden um im Frühjahr im Rahmen einer öffentlichen Präsentation in der Universität in
Passau einer kompetenten Juri vorgestellt zu werden.
Die, aus dieser Vorauswahl jurierten Teilnehmer haben so die Chance, ihre Erfindung
in weiteren Wettbewerben (Landes- und Bundeswettbewerb Jugend forscht)
der Öffentlichkeit so wie der Wirtschaft vorzustellen.

Diese hierbei gesammelten Erfahrungen sind prägende Wegmarken im Lebenslauf unserer
Schüler und nicht selten der Beginn einer späteren Zusammenarbeit mit namhaften Firmen
und Schülern. 

Jugend forscht 2016 in Passau