Sonntag, 22. Oktober 2017
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Energiewende in Schülerhände

Gläsernes Labor: Kurs "Energiewende in Schülerhände"

Das Gläserne Labor im Campus Buch vermittelt Wissenschaft und Laborthemen an Schüler, die hier mit ihren Klassen zu Besuch kommen. Das Team des Gläsernen Labors berücksichtigt auch neue Themen und Trends. Ein hoch aktuelles Thema wird in einem neuen Kurs behandelt. Es wird im Interview mit Diplombiologin Claudia Jacob vorgestellt.

Gläsernes Labor: Kurs "Energiewende in Schülerhände"
Gläsernes Labor: Kurs „Energiewende in Schülerhände“. Dr. Conni Stärkel und Diplom-Biologin Claudia Jacob – Foto: BBB Management GmbH

Neues Kursangebot zu regenerativen Energien

Frage: Frau Jacob, seit Anfang 2015 gibt es im Gläsernen Labor einen neuen Kurs: „Energiewende in Schülerhände“. Wie kam es dazu?

„Wir führen seit einigen Jahren erfolgreich Kurse zur regenerativen Energie für die fünfte und sechste Klasse durch. Dadurch erreichten uns viele Anfragen von Schulen, ob wir dieses Thema auch für die Oberstufe erarbeiten könnten. Unsere ersten Überlegungen zielten darauf, die technologischen Möglichkeiten der Energiewende zu veranschaulichen. In Berlin und Brandenburg gab es bisher noch keinen Kurs dieser Art, und unsere Schritte in die Richtung wurden sofort positiv aufgenommen. Die Deutsche Bundesstiftung Umwelt(DBU) hat unseren Förderantrag in kürzester Frist bewilligt und unterstützt uns zwei Jahre lang bei der Realisierung. Im vergangenen Jahr konnten wir eine Projektstelle schaffen und neue Experimente und Kursinhalte entwickeln. Für die Mitarbeit konnten wir Dr. Cornelia Stärkel gewinnen.“

Frage: Wie sind Sie an das komplexe Thema „Energiewende“ herangegangen?

„Uns war wichtig, auch die gesellschaftliche Tragweite des Themas zu verdeutlichen und die Jugendlichen zu inspirieren, sich damit auseinanderzusetzen. „Energiewende in Schülerhände“ gibt einen Überblick über die ökologischen, ökonomischen und sozialen Herausforderungen und zeigt gleichzeitig die spannenden Verfahren auf, die die Energiewende möglich machen. Wir erklären die zugrunde liegenden physikalischen, chemischen oder biologischen Prozesse. Dieses Wissen soll den Schülern helfen, Fragen der Energiewende kompetent beurteilen zu können.“

Frage: Was erwartet die Schülerinnen und Schüler?

„Das Kursprogramm sieht vier Stunden Experimente an verschiedenen Stationen vor, ergänzt durch Vorträge und ein Planspiel zur Energiewende. Für die Stationen haben wir eigene Objekte entworfen, Glas über dem Bunsenbrenner geformt und sogar ein Fahrrad umgebaut. Die Jugendlichen können die Versuche selbst aufbauen und spezielle Messungen durchführen. Im Planspiel steht eine Kommune im Mittelpunkt. Die Schüler versetzen sich in die Rollen von Windparkbesitzern, Unternehmern, Bürgern oder Umweltschützern und sehen sich mit neuen energiepolitischen Vorgaben konfrontiert.“

Frage: Welche Experimente stehen auf dem Programm?

„Unsere Experimente vermitteln Methoden der Energieumwandlung. Dafür steht uns zum Beispiel ein „Gold-Cap“ zur Verfügung. Dieser Superkondensator kann sehr schnell viel Energie speichern, weil er die Eigenschaften einer Batterie und eines Kondensators verbindet. Unter anderem speichern Gold-Caps die Bremsenergie von Rennautos. In unserem Versuch laden die Schüler den Gold-Capper mit dem Fahrraddynamo auf, um Spannung, Stromstärke, Last und Widerstand messen zu können. An einer anderen Station widmen sich die Schüler einem der aussichtsreichsten Energieträger der Zukunft, dem Wasserstoff. Sie verwenden einen Elektrolyseur, um Wasserstoff aus Wasser zu gewinnen und betreiben damit eine Brennstoffzelle, die Wasserstoff verbrennt. Mit der erzeugten Energie wird ein Propeller angetrieben. Bei diesem Versuch vermitteln wir unter anderem, wie sich chemische Energie in Form von Wasserstoff speichern lässtund dass dieser Stoff bei sachgemäßem Umgang ungefährlich ist. Andere Experimente beantworten Fragen wie: Wie ist ein Lithium-Ionen-Akku aufgebaut? Wie funktioniert eine Biobrennstoffzelle? Wieviel Energie lässt sich aus Biomüll gewinnen? Wie wirken sich verschiedene Verbrauchslastwerte auf ein Modellstromnetz aus?“

Frage: Lässt sich das Thema „Energiewende“ noch weiter ausbauen?

„Wir könnten uns vorstellen, mit den Schülerinnen und Schülern zur Leitidee des „Green Campus“ zu arbeiten. Denkbar wäre, die energetische Bilanz der Häuser verschiedener Bauweise anhand der Energiepässe zu untersuchen und zu vergleichen. Für Jugendliche aus Chemie- oder Physikleistungskursen könnten wir das Thema Energiewende noch fundierter anbieten. Nicht zuletzt würde sich das Thema „Energiewende“auch gut als fünfte Prüfungskomponente eignen.“

Zweiter neuer Kurs: Wasseranalyse

Frage: Das Thema Umwelt spielt auch in einem neuen Kurs zur Wasseranalyse eine Rolle. Wie ist dieser aufgebaut?

„Im Mittelpunkt stehen Methoden der biologischen, chemischen und physikalischen Wasseranalyse. Der Kurs richtet sich an Klassen der Oberstufe und beginnt mit Feldforschung an der Panke im Schlosspark. Im Labor werden die Proben auf Plankton und Kleinstlebewesen untersucht, und für die chemische Analyse stehen ein Photometer und ein pH-Meter zur Verfügung. Die Schüler fällen Stoffe aus und bestimmen Gesamtwasserhärte und Eisengehalt durch Titration. Eine Station widmet sich der Mikrobiologie: Auf Agarplatten wird die Reinheit der Wasserproben untersucht. Wir thematisieren darüber hinaus die Verockerung der Spree und deren Folgen, diskutieren die Bedeutung von Wasserhärte und Reinheit des Trinkwassers.“

Frage: Was macht ein gutes Gewässer aus?

„Wasser, in dem Lebewesen gut gedeihen, hat einen hohen Gehalt an biologischem Sauerstoff. Dies können die Schüler im Experiment mit Wasserflöhen, wissenschaftlich Daphnien genannt, gut nachvollziehen. In Verdünnungsreihen beobachten sie, wie sich die kleinen Lebewesen verhalten. Ist am Ende nur noch reines Wasser in der Probe, ist die Umgebung lebensfeindlich. Dann hilft nur noch, die Daphnien schnellstens umzusiedeln.“

Frage: Ist der Kurs schon im Angebot?
„Ab Mai 2015 ist er offiziell im Kursprogramm.“

Weitere Informationen:

www.glaesernes-labor.de

Foto: BBB Management GmbH Berlin-Buch
Dr. Cornelia Stärkel (links), Projektkoordinatorin Erneuerbare Energie, und
Dipl. biol. Claudia Jacob, Projektleiterin im MaxLab vor einem Versuchsaufbau
mit Solarmodul, Elektrolyseur und Brennstoffzelle.

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m/s