Praktikum

Komplexpraktikum in Klasse 11

(Nawi-Praktikum) Beginnend mit dem Schuljahr 2002/2003 wurde an unserem Gymnasium für die Klassenstufe 11 ein 10-tägiges naturwissenschaftliches Komplexpraktikum eingeführt und in den darauf folgenden Jahren ständig inhaltlich und methodisch weiterentwickelt.

Außerdem besteht aber auch die Möglichkeit, dass Schüler ein eigenes Betriebspraktikum organisieren. Dieses sollte auch einen naturwissenschaftlichen Hintergrund haben. Mit dem betreuenden Betrieb ist dann eine Praktikumsvereinbarung zu treffen.

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Ziel:

Die Schülerinnen und Schüler sollen die Gelegenheit erhalten, über den regulären Unterricht hinaus entsprechend ihrer gewählten Kurse (Physik, Chemie, Biologie) Experimente durchführen zu können, die sonst im Unterricht nicht machbar sind, weil zum Beispiel die Geräteaufbauten zu kompliziert oder zu zeitintensiv sind.

Außerdem wird das Praktikum genutzt, um fachübergreifende Experimente durchzuführen.

Zunehmend gelingt es auch, interessierten Schülerinnen und Schülern ein Praktikum in einer Hochschule oder einem Institut zu vermitteln. So konnten im Januar 2015 zum Beispiel die Universität Potsdam, das Fraunhofer Institut für angewandte Polymerforschung (IAP) und die Firma Surflay Nanotec GmbH dafür genutzt werden.

Es gibt interessante Erfahrungsberichte zum

• Besuch am Deutschen Institut für Luft- und Raumfahrt (DLR)
• Praktikumstage am Geoforschungsinstitut Potsdam (GFZ) erster Bericht und zweiter Bericht
• Praktikumstage am Fraunhoferinstitut für Zuverlässigkeit und Mikrointegration
• Praktikum im Unilab

Jeder Schüler wählt aus zwei naturwissenschaftlichen Fächern drei Versuche für die Durchführung aus. Die theoretische Vorbereitung, praktische Durchführung (in der Regel in Gruppen zu je zwei Schülern) und Auswertung der Versuche (Versuchsprotokolle) erfolgt in Anlehnung an universitäre Praktika mit einem hohen Grad an Selbstständigkeit. Die Schüler des profilierten Leistungskurses Mathematik absolvieren anstelle des 3. Experiments ein CAS-Praktikum (DERIVE).

Am ersten Tag des Praktikums dienen zwei Vorlesungen zu den Themen Fehlerrechnung beziehungsweise Regression (Methode der kleinsten Quadrate) dazu, den Schülerinnen und Schüler das mathematische Rüstzeug für die Auswertung der Experimente zu vermitteln.

Versuchsanleitung Fehlerrechnungsexperiment

Themen der Experimente:

(Die Versuchsanleitungen zur Atomphysik und zur E-Lehre kann man hier herunterladen,  die zur Mechanik und Thermodynamik hier.

1. Trägheitsmomentbestimmung mit dem Reifenapparat,
2. Untersuchungen an rotierenden Flüssigkeiten,
3. Messungen an schwingenden Seiten und Luftsäulen,
4. Messungen am p-V-T-Topf,
5. Messung radioaktiver Strahlung,
6. Bestimmung des Planckschen Wirkungsquantums mit LED,
7. Ermittlung der Lichtgeschwindigkeit in Luft, Wasser und Glas,
8. Untersuchungen zum Ultraschall,
9. Untersuchungen zum Halleffekt,
10. e/m- Bestimmung mit dem Fadenstrahlrohr,
11. Anthocyane und Anthocyanidine (fachübergreifend mit Biologie),
12. Untersuchungen zur Qualität von Lebensmitteln (fachübergreifend mit Biologie),
13. Färben von Textilien,
14. Einflussfaktoren auf Reaktionsgeschwindigkeiten in chemischen Prozessen,
15. Strukturen und Eigenschaften von Indikatoren,
16. Puffersysteme Säure-Basen-Gleichgewicht,
17. Angepasstheit von Pflanzen an abiotische Faktoren,
18. Wirkung abiotischer Faktoren auf die Enzymaktivität,
19. Wirkung abiotischer Faktoren auf Tiere,
20. Stoff- und Energiefluss im Ökosystem-Photosynthese.