Wasserprojekt
Bei diesem Experimentiertag geht es um das Thema Sauberes Wasser. Nach einem interaktiven Einführungsvortrag (zu den Themen Sicherheit im Labor, Wasserverbrauch, Virtuelles Wasser, Abwasserproduktion usw.) bekommen die Schüler_innen eine konkrete Problemstellung: Reinigt ein Abwasser!
Details
Der Lösungsweg wird (nach der Methode des Forschenden bzw. Entdeckenden Lernens) vollkommen offen gehalten. An einer Materialtheke stellen wir verschiedene Labormaterialien zur Verfügung, aus denen die Schüler_innen frei wählen können. Eigene Lösungsstrategien zu entwickeln, aus Fehlwegen zu lernen und natürlich der Spaß am selbständigen, freien Experimentieren, stehen dabei im Mittelpunkt des ersten Projektteils.
Im zweiten Teil werden die "unsichtbaren" Inhaltsstoffe des Schmutzwassers wie zum Beispiel Nitrat analysiert. Dann geht es an die Reinigung: Glukose kann mit biologischen Verfahren entfernt werden, chemische Rückstände von Düngemitteln mit Hilfe von sog. Ionenaustauscher-Harzen. Im selbständigen Experiment erlernen die Schüler_innen hier aktuelle Arbeitsmethoden und Techniken der Wasseraufbereitung, wie sie in der Industrie und im Klärwerk tatsächlich angewendet werden. Den Abschluss des Projekttages bildet ein Quiz.
Zielgruppe: Schüler_innen der Stufen 7-9
Fachbereich: Physik, Chemie, Biologie
Dauer: 4 Stunden
Kosten: keine
Lernort: zdi-Schülerlabor
Klimaprojekt
Bei diesem Projekt gehen wir vielen Phänomenen rund um das Thema Klima auf den Grund. Wie entstehen Winde? Wie funktioniert der Treibhauseffekt? Wieso sind Pflanzen für unser Klima so wichtig? Was ist Sonnenstrahlung? Und was hat ein Pflanzenpollen mit dem Klima (der letzten 2 Millionen Jahre!) zu tun? Ein fächerübergreifender Experimentiertag mit spannenden Experimenten aus Physik, Biologie, Chemie und Geographie.
Details
Die Experimentstationen im Überblick:
- Sonne und Strahlung: Mit Handspektroskopen werden unterschiedliche Lichtquellen untersucht und die Zusammensetzung des Lichts diskutiert.
- Jahreszeiten & Konvektion: Anhand des Einstrahlwinkels der Sonne untersuchen wir die Entstehung von Jahreszeiten. Die Konvektion von Wasser und damit die Entstehung von Meeresströmungen wird bei unterschiedlichen Temperaturen mit Farbstoff sichtbar gemacht.
- Treibhauseffekt: Bei diesem Versuch wird die Löslichkeit von Kohlenstoffdioxid in Wasser untersucht und in Zusammenhang mit dem Treibhauseffekt gestellt.
- Fotosynthese: Bei 2 Experimenten geht es um die Sauerstoff- und Stärkeproduktion von Pflanzen und deren Bedeutung für das Klima.
- Pollen als Klimaboten: Beim Mikroskopieren von Pflanzenpollen wird ihre Bedeutung für die Klimaforschung deutlich.
- Gewitter: Wie entsteht Gewitter und wie entstehen Blitze?
Zielgruppe: Schüler_innen der Stufen 6-10
Fachbereich: Physik, Chemie, Biologie, Geographie
Dauer: 4 Stunden
Kosten: keine
Lernort: zdi-Schülerlabor
Schulbesuchstag am Pulheimer Bach
Am Pulheimer Bach können die Schüler_innen auf forschend-entdeckende Weise und mit Hilfe verschiedener Vorgehensweisen die biologische und chemische Gewässergüte des Baches untersuchen. Dazu werden eine entsprechende Lernumgebung sowie digitale Lernarrangements zur Verfügung gestellt. Mithilfe derer können die Schüler_innen möglichst selbständig gruppenweise entsprechende Vorgehensweisen entwickeln und durchführen und ihre Ergebnisse anschließend dokumentieren, präsentieren und diskutieren.
Zielgruppe: Schüler_innen der Stufen 5-10
Fachbereich: Physik, Chemie, Biologie, Geographie
Dauer: 4 Stunden
Kosten: keine
Lernort: Lernstandort Pulheimer Bach
Ökologische Rheinstation
Bei einem Experimentiertag auf der ökologischen Rheinstation geht es um (aquatische) Ökologie oder Evolution - der Themenschwerpunkt kann dabei individuell abgestimmt werden. Die Projekttage werden hier von Studierenden des Lehramts konzipiert und umgesetzt. Für eine verbesserte Reflexion wird in manchen Fällen der Tag videographisch dokumentiert.
Zielgruppe: Schüler_innen ab Stufe 7
Fachbereich: Biologie. Teilweise sind die Projekte fächerübergreifend.
Dauer: Mindestens 3 Stunden im Zeitfenster von 10 bis 16 Uhr.
Kosten: keine
Lernort: Ökologische Rheinstation
Astroprojekt "Suche nach der Erde 2.0"
Unter Verwendung von Analogieexperimenten gehen die Schüler_innen auf die Suche nach einer zweiten Erde in den Weiten des Weltraums. Im Schülerlabor beschäftigen sie sich dabei mit spannenden Fragen zu extrasolaren Planeten.
Für das Astroprojekt sind momentan keine Termine verfügbar.
Details
Folgende Fragen stehen im Raum: Wie ist es möglich, solch "kleine" Planeten, die ihre Bahnen um einen Stern ziehen, zu entdecken? Wie kann man die Zusammensetzung der Atmosphäre solch extrasolarer Planeten untersuchen, um auf das Vorkommen von Sauerstoff schließen zu können? Welche Eigenschaften eines extrasolaren Planeten müssen bekannt sein, um die Oberflächentemperatur zu bestimmen?
Die Reihe zur Astronomie gliedert sich in eine Vorbereitung (in der Schule) und dem eigentlichen Tag im Schülerlabor. Bei der Vorbereitung handelt es sich um ein E-Learning, wobei hier die Inhalte "Finsternisse im Sonnensystem" und "diverse Lichtspektren" thematisiert werden. Insbesondere basteln die Schüler_innen ihr eigenes Spektroskop, welches auch beim eigentlichen Besuch im Schülerlabor genutzt wird.
Beim Besuch im Schülerlabor erarbeiten die Schüler_innen anhand von 5 Stationen (jeweils 30 Minuten) die spannende Theorie zur Suche nach extrasolaren Planeten. Eine Beschreibung der Stationen, aus denen die Lehrkraft wählen kann, finden Sie hier.
Zielgruppe: SchülerInnen der Stufen 7-9
Fachbereich: Physik
Dauer: 4 Stunden
Kosten: keine
Lernort: zdi-Schülerlabor
ELKE: Experimentieren - Lernen - Kompetenzen Erwerben
Im Rahmen des Lernlabors ELKE können Schüler_innen der Unter- und Mittelstufe zu verschiedenen Projektthemen experimentieren:
- Wie arbeiten eigentlich Chemiker im Labor? Laborgeräte und Sicherheitsregeln kennenlernen und anwenden (Jgst. 5-7)
- Ein Tag mit Chemie – Schülerreporter im Labor. Trennverfahren auf Grundlage unterschiedlicher Stoffeigenschaften planen und durchführen (Jgst. 5-7)
- CSI Cologne – Wir klären jedes Verbrechen auf! Stoff- und Energieumwandlungen bei chemischen Reaktionen im Kontext nutzen (Jgst. 7-8)
- Dem Klima auf der Spur. Ursachen und Wirkung des Treibhauseffekts mit Hilfe von Modellexperimenten erklären (Jgst. 7-8)
- Laufen, schwitzen, trinken …?! Ionennachweise durchführen und Sportgetränke bewerten (Jgst. 8-10)
- Bunt, bunter, Chemie. PH-Werte mit Indikatoren bestimmen und vergleichen, vertiefend: Stoffmengenkonzentration bestimmen (Jgst. 9-10)
Zielgruppe: Schüler_innen der Unter- und Mittelstufe
Fachbereich: Chemie
Dauer: 4 Stunden
Kosten: keine
Lernort: Institut für Chemiedidaktik, Herbert-Lewin Str. 2, 50931 Köln
Nähere Infos: ELKE