Die diesjährigen Forschertage stellten uns vor große logistische Herausforderungen, viel Mühen und Einsatz – auf allen Seiten. Aber der Aufwand hat sich gelohnt – die beiden aktiven Jugend forscht Gruppen der Edertalschule – betreut von Herrn Croll - konnten fantastische Forschungsdurchbrüche erzielen.

Leona Becker, Mia Berghöfer und Felicitas Brandenstein (alle Q2) führen seit Sommer 2021 ein Projekt einer früheren Jungend-forscht-Gruppe unserer Schule fort. Es geht um so genannte „Superfruits“, in unserem Fall Heidelbeeren. Eine Hypothese ist, dass die „Super-Wirkung“ auf der Bindung von Schwermetall-Ionen durch die in Heidelbeeren enthaltenen Anthocyanen beruht. Diese Hypothese ist schwer zu bekräftigen, vor allem da die Anthocyane sehr pH abhängig sind und dabei ihre Farbe ändern – was ihre photometrische Analyse erschwert. In mühevoller Detailarbeit konnten die drei Jungforscherinnen dieses Problem überwinden und sehr vielversprechende Ergebnisse erzielen. Wir dürfen auf die weiteren Untersuchungen gespannt sein.

Jolie Albrecht, Romy Cronau und Jannis Müller (alle Q2) untersuchen in ihrem Projekt, ob sich auf Hühnerfleisch, das gekühlt oder eingefroren verkauft wird, antibiotikaresistente Bakterien finden lassen. Nach ausgiebigen und teils ungläubigen Recherchen erarbeitete die Gruppe zunächst die notwendigen mikrobiologischen Fähigkeiten. Diese Skills konnten Jolie, Romy und Jannis dann an den Forschertagen nutzen, um 17 Fleischproben auf selektive Bakterien und anschließend auf Resistenzen zu untersuchen. Erste Analysen der genommenen Blindproben bestätigten erschreckenderweise, dass manche Bakterien gegen gängige Antibiotika resistent sind, d.h. dass diese Medikamente bei diesen Bakterien nicht mehr wirken. Beunruhigend ist, dass darunter z.T. auch Reserveantibiotika waren, die in der Humanmedizin als Notfallmedikament verwendet werden sollen. Eine genaue statistische Auswertung der Ergebnisse folgt.

In der Regel arbeiten wir in den verschiedenen „Jugend forscht“ Projektgruppen in Freistunden/Mittagspausen oder nach Schulschluss. Aber vor allem für aufwändigere experimentelle Untersuchungen gestaltet sich diese Zeitplanung schwierig. Daher sind die Forschertage von solch überragender Bedeutung, da hier an 3 Tagen von der 1. Stunde bis in den späten Nachmittag ohne Zeitdruck intensiv geforscht werden kann.

Ein besonderer Dank gilt den Kolleginnen und Kollegen der Fachschaften Chemie und Biologie, die uns nicht nur in ihren Räumlichkeiten dulden, sondern auch interessiert begleiten und unterstützen. Hier wird viel fachliche Expertise geteilt, es wird mitdiskutiert und es werden wertvolle Fragen gestellt (special THX @ Herrn Evers).

Ein für die Edertalschule rekordverdächtiger „Jugend forscht”-Regionalentscheid Hessen-Nord ging am 15.02.2020 in Kassel zu Ende. Mit 15 Schülern in 6 Teams waren wir so vielfältig aufgestellt wie noch nie: 1 x Schüler experimentieren und 5 x Jugend forscht in den Kategorien Biologie, Chemie, Geo- und Raumwissenschaften und Mathematik/Informatik (2 x). Vor allem überzeugten die Edertalschüler die Jury jedoch durch die Qualität der Arbeiten: 2 x 1. Platz (und damit Zulassung zum Landesentscheid), 1 x 2. Platz und 3 x 3. Platz mit insgesamt 3 Sonderpreisen sprechen für sich. Zudem gewann Herr Blinn den Betreuer-Preis für engagierte Talentförderer. Am Regionalentscheid nahmen insgesamt über 70 Schüler mit 32 verschiedenen Projekten teil.
Laura Bradschetl und Sarah Kuhnhenn (beide Q4) konnten mit ihrem sehr anspruchsvollen Projekt „Mikroplastik: Auslöser für oxidativen Stress bei Daphnia magna“ den 1. Platz in der Kategorie Biologie und den Sonderpreis „REset Plastic“ erringen (Betreuer: Björn Croll). Die beiden Schülerinnen untersuchten den Einfluss von sehr kleinen Plastikpartikeln auf den zellulären Peroxid-Gehalt bei Daphnien, die als Modellorganismus für höhere Lebewesen dienen. Laura und Sarah konnten dabei sicher einen negativen Einfluss der Partikel nachweisen – das hat mit dieser Methode vor ihnen noch niemand gemacht.
Tim Depner, Bastian Engel und Philipp Geil (Q4) präsentierten ihren „Rubinator 3000“ im Rahmen des Regionalentscheids und erreichten einen ersten Platz in der Kategorie Mathematik/Informatik (Betreuer: Oliver Blinn). Die Jury und die Besucher konnten sich ein Bild von der komplexen Arbeit machen und würdigten dieses aufwändige Projekt einerseits mit der Entsendung zum Landesentscheid, andererseits mit dem „SMA-Innovationspreis“. Das Team hat bereits Ideen, wie die Lösung des Zauberwürfels mit Hilfe der nächsten Version des Rubinator 3000 noch verbessert werden kann.
Marie Junk und Marleen Prinz (beide Q4) schafften in der Kategorie Chemie bei sehr starker Konkurrenz einen 2. Platz und erhielten den Sonderpreis „Umwelttechnik“. Mit ihrem Projekt „Nitratgehalt in unserer Region“ ermittelten sie, betreut von Björn Croll, über einen Zeitraum von 1,5 Jahren wöchentlich den Nitrat-Gehalt in verschiedenen Oberflächengewässern und Trinkwasser. Dabei konnten sie die allgemein hohe Nitrat-Belastung bestätigen und örtliche bzw. zeitliche Besonderheiten herausstellen – ihre Forschungsergebnisse sorgten zudem im Vorfeld bei verschiedenen öffentlichen Präsentationen für regionale Aufmerksamkeit.
„Die Verbesserung der Müllproblematik an unserer Schule“ war der Schwerpunkt der Arbeit von Maria Arre, Leon Drexhage und Sophie Trusheim (Q4; Betreuer: Herr Blinn). Anhand einer groß angelegten Umfrage unter Schülern und Lehrern der ETS wurden die Kernfragen der aktuellen Müllsituation an der ETS analysiert und zahlreiche Möglichkeiten aufgezeigt, wie man die Situation verbessern kann. Die Jury würdigte das große Engagement der Schüler und sprach der Gruppe einen dritten Platz aus. Die Ergebnisse wurden zudem auch der schulinternen Umwelt-AG zur Verfügung gestellt.
Norman Boucsein, Lukas Breßler und Simon Klem (Q4; Betreuer: Herr Blinn) untersuchten in ihrem Projekt „Analyse und Effizienzbeurteilung von Konzepten zur Müllvermeidung an unserer Schule“ ebenfalls das hochaktuelle Thema. Ausgehend von der Frage: „Was können wir für unsere Schule konkret ändern?“ und motiviert durch die vielen öffentlichen Proteste in den vergangenen Monaten forschten die drei an theoretischen und praktischen Konzepten, die eine nachhaltige Auswirkung auf den Alltag in der ETS zum Ziel haben. Die Jury würdigte die Arbeit mit einem dritten Platz.
Emily Nusshardt und Richard Schock (beide Klasse 9) experimentierten im Rahmen ihres WU Chemie Kurses von Herrn Croll mit dem Farbstoff Luminol. Sie entdeckten, dass die Leuchtdauer des Luminols mit der Konzentration des Wasserstoffperoxids in Zusammenhang stand und erprobten, ob man eine unbekannte H2O2-Konzentration anhand der Leuchtdauer ermitteln kann: Es geht! Das war der Jury einen 3. Platz in der Kategorie Chemie bei Schüler experimentieren (bis 14 Jahre) wert.

Oliver Blinn
(MINT-Koordinator Mathematik)

„Jugend forscht”-Forschertage 2019

Der Bericht der Forschertage 2019 hatte sich im digitalen Nirwana versteckt – und ist jetzt wieder aufgetaucht. Passend zum „Jugend forscht”-Regionalentscheid, der am 15.02.2020 in Kassel stattfand und an dem alle (!) unten beschriebenen Projekte teilnahmen.

Blut, Schweiß und Tränen – so lassen sich die letztjährigen „Jugend forscht”-Forschertage zusammenfassen. Vom 24.–26.6.2019 experimentierten und arbeiteten 18 Oberstufenschüler der Edertalschule an ihren verschiedenen Projekten. Neben den extrem heißen Temperaturen führten auch die immer wieder auftretenden inhaltlichen Probleme zu heftigen Schweißausbrüchen. Echte Tränen gab es zwar keine, aber es kann schon stark die Stimmung drücken, wenn man für sein Projekt brennt und immer wieder experimentelle Misserfolge verkraften muss. Wobei genau dies der Weg der Wissenschaft ist: Aus unerwarteten Ergebnissen zu lernen, die Herangehensweise anzupassen und hoffentlich am Ende zu jubeln. Dies alles ohne Erfolgsgarantie, aber gerade deshalb ist Wissenschaft ja auch so spannend!
In diesem Jahr konnten die verschiedenen Gruppen auch einen Blick über den eigenen Tellerrand wagen und hautnah von den Projekten der anderen Jungforscher erfahren. Neben zwei biochemischen Arbeiten (betreut von Herrn Croll), arbeiteten 14 Schüler an mathematischen Projekten (betreut von Herrn Blinn). Der Austausch über die verschiedenen Schulfächergrenzen hinweg und das interessierte und kooperative Miteinander ist uns als MINT EC-Schule ein besonderes Anliegen. So besuchten sich die Schüler gegenseitig während ihrer Arbeitsphasen und tauschten sich über ihre Vorhaben und Ergebnisse aus.

Folgende Projekte wurden während der Forschertage bearbeitet:
Laura Bradtschetl und Sarah Kuhnhenn (beide Q2) untersuchen den oxidativen Stress bei Daphnien (für die Wasserflöhe wurde tatsächlich das oben erwähnte Blut benötigt). Das höchst anspruchsvolle Projekt basiert auf einem Farbnachweis, den die beiden schon mehrfach verbessern konnten, der jedoch immer wieder neue Probleme hervorbringt. Es bleibt schwierig und muss weiter erforscht werden, aber wenn es wer schaffen kann, dann Sarah und Laura!
Marie Junk und Marleen Prinz (beide Q2) untersuchen den Nitrat-Gehalt lokaler Gewässer. Sie konnten nach fast 1 ½ Jahren Arbeit ihren Nachweis perfektionieren und während der Forschertage erste reale Proben messen. Auch hier geht es weiter und wir dürfen im Januar auf interessante Ergebnisse hoffen.
Eine Gruppe von angehenden Ingenieuren hat ihr YEA-Projekt „Bau einer Zauberwürfel-Lösungsmaschine“ in großen Schritten vorangebracht. Dieses Projekt zeigt die Tiefe und Breite der möglichen Arbeit an der ETS im MINT-Bereich deutlich auf: es wurden einerseits Apps programmiert, Schrittmotoren so fein justiert und im selbstgebauten Gehäuse montiert, dass die Maschine dauerhaft funktionieren kann. Individuell benötigte Teile wurden entweder aus Holz hergestellt oder kurzerhand mit dem 3D-Drucker erzeugt.

In der Mathematik-AG ging es als Reaktion auf die weltweiten „Fridays for future“-Demonstrationen um die Frage: „Was können wir im Kleinen bewirken, um unseren Beitrag für eine Verbesserung der Umweltsituation zu leisten?“
Die Schülergruppe aus den Klassen 11 und 12 setzten sich in drei Tagen zunächst einmal mit der Müllsituation an der ETS auseinander. In den Klassen der Mittelstufe wurde eine umfangreiche Dokumentation der mitgebrachten Verpackungen angefertigt und anschließend mit mathematischen Werkzeugen analysiert. Ein Fragebogen für eine Schüler- bzw. Lehrerbefragung wurde entwickelt und wird nach den Sommerferien umgesetzt. Zur Vervollständigung wurden auch die Situationen in der Mensa bzw. im Lädchen analysiert. An verschiedenen Stellen zeigte sich bereits deutlich, wie die Müllproblematik konkret verändert werden kann. Neben der inhaltlichen Auseinandersetzung hat das Team bereits mögliche Strukturen entwickelt, wie man Multiplikatoren ausbilden kann und besser informiert.
Trotz der großen Hitze entstanden am Ende hervorragende Ergebnisse, auf denen im kommenden Schuljahr aufgebaut und weiter geforscht werden kann.