Geocaching

Fach: Technik, Informatik, Erdkunde
Zielgruppe:  Jahrgang 7 bis 9

In diesem Kurs lernen die SchülerInnen in eigenen Experimenten das Global Positioning System (GPS) kennen. In einem Quiz erkunden sie die Hochschule Bochum. Danach erforschen die Jungen und Mädchen in kleinen Gruppen die Umgebung und unternehmen eine GPS-Schnitzeljagd – gehen also mit Geocaching auf Schatzsuche. In diesem Angebot erfahren sie die Umwelt durch den Einsatz neuer Medien und lernen diese mittels Geocaching auf ganz andere Weise kennen.

Geoinformations-Systeme kennenlernen

Fach: Informatik, Technik, Erdkunde, Biologie, Politik, Geschichte
Zielgruppe: ab Jahrgang EF/11

Geographische Informations-Systeme (GIS) gehören in zahlreichen Bereichen von Wirtschaft und Verwaltung zum wichtigen Arbeits- und Analysewerkzeug. Auch im Schulunterricht können diese Systeme als Analyseinstrument für raumbasierte Fragestellungen einbezogen werden. Unterrichtsinhalte können durch den Einsatz von GIS anschaulich und begreifbar werden, egal ob es um Bodenschätze oder Vegetationszonen, Verteilungsstatistiken zur Bevölkerung der Heimatgemeinde oder Schlaglochkartierung geht. Der Einsatz von GIS eignet sich besonders für den projekt- und handlungsorientierten Unterricht und ermöglicht ein entdeckendes und selbstgesteuertes Lernen. Die SchülerInnen können Kenntnisse zu geographischen Informationssystemen erwerben und damit auch zu aktuellen Themen der digitalen Informationsverarbeitung.

Neuen Energien auf der Spur

Fach: Physik, Technik, Chemie
Zielgruppe: ab Jahrgang 7

Dieses TECLab soll den SchülerInnen auf vielfältige Weise vermitteln, wie unterschiedliche Energieformen funktionieren, und ein nachhaltiges Interesse für Energie wecken. Das TECLab besteht aus drei Teilen, die den SchülerInnen einen Zugang zum Thema Energie verschaffen sollen: Ein kurzer Vortrag trägt dazu bei, ein Verständnis für den Gesamtzusammenhang zu erzeugen; Experimente rund um die Themen Sonne, Erdwärme, Wasserstoff und Wind dienen dazu, die Funktionsweisen von verschiedenen Energieträgern zu verstehen.

Strom aus Wind

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Fach: Technik, Physik
Zielgruppe: ab Jahrgang 5

Er­neu­er­ba­re En­er­gie er­zeu­gen

Das Pro­jekt ver­mit­telt, wie aus Wind mit Hilfe von Mo­to­ren und Ge­ne­ra­to­ren elek­tri­sche En­er­gie ge­won­nen wird. Am Ver­suchs­stand ist der Pro­zess dar­ge­stellt: Wenn der Ven­ti­la­tor gegen ein Wind­rad bläst, dreht sich sein Rotor, da­durch wird Strom in einem Ge­ne­ra­tor er­zeugt, der eine Mo­dell­bahn an­treibt.

Ver­än­dert man nun die Aus­rich­tung des Wind­rads zum Ven­ti­la­tor, wird für die Teil­neh­merInnen of­fen­sicht­lich, wie schnell sich die ge­mes­se­ne Leis­tung ver­än­dern kann. Der Zug rollt nun mal schnel­ler, mal lang­sa­mer über die Schie­nen. Wer per Hand mit einer Kur­bel einen an­de­ren Ge­ne­ra­tor an­treibt, stellt fest, wie kräf­te­zeh­rend es sein kann, die daran an­ge­schlos­se­nen Glüh­lam­pen strah­len zu las­sen.

Brennstoffzelle erforschen

Fach: Physik, Technik, Chemie
Zielgruppe: Jahrgang 8 bis 10

Im Rahmen dieses TECLabs widmen sich die SchülerInnen der Brennstoffzelle. Im theoretischen Teil klären sie die folgenden grundlegenden Fragen: Was für ein Stoff ist Wasserstoff? Wie und wozu können wir Wasserstoff nutzen? Was ist eine Brennstoffzelle? Wie erzeugt die Brennstoffzelle Strom? Im Anschluss daran dürfen die Schülerinnen und Schüler ein kleines Brennstoffzellenauto zum Fahren bringen.

Ak­tio­nen mit Ionen

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Fach: Technik, Physik
Zielgruppe: ab Jahrgang 8

Ent­de­cke die Kraft der Plas­men

Sie sind immer da, wer­den aber sel­ten be­merkt. Dabei ist die Sonne, das größ­te Plas­ma, all­ge­gen­wär­tig. Plas­men kön­nen ei­ni­ges: Sa­tel­li­ten an­trei­ben, Ka­ri­es schmerz­frei ent­fer­nen oder Na­gel­lack halt­ba­rer ma­chen. Bei der Her­stel­lung von Mi­kro­pro­zes­so­ren für Han­dys ge­hö­ren Plas­men schon heute zum Stan­dard und in der Zu­kunft wer­den sie wahr­schein­lich das En­er­gie­pro­blem der Mensch­heit lösen. Wir ver­ra­ten, was ein Plas­ma ist, was es kann und wie man 5-Cent­stü­cke ver­gol­det.

Die schwe­ben­de Kugel

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Fach: Technik, Physik
Zielgruppe:  Oberstufe

oder: Auf­he­bung der Schwer­kraft

Es wirkt bei­nah ma­gisch, wenn die schwe­re Ei­sen­ku­gel fe­der­leicht im Raum schwebt. Aber Zau­be­rei ist hier si­cher­lich nicht im Spiel: Die Kugel wird durch einen ver­steck­ten Elek­tro­ma­gne­ten sta­bi­li­siert. Sie wird weder an­ge­zo­gen noch ab­ge­sto­ßen, son­dern bleibt dau­er­haft an einem Punkt.

Die Re­ge­lungs­tech­nik macht es mög­lich. Ein Reg­ler sorgt dafür, dass der Ab­stand zwi­schen Ma­gnet und Me­tall stets gleich groß ist. Diese Steu­er­ein­heit misst die Po­si­ti­on der Kugel und re­gu­liert zeit­gleich die Strom­zu­fuhr des Elek­tro­ma­gne­ten. Spie­le­risch ler­nen die Schü­le­rIn­nen bei die­sem De­mons­tra­ti­ons­ver­such die Ele­men­te eines Re­gel­krei­ses und das Prin­zip der Rück­füh­rung ken­nen.

Akustik verstehen

Fach: Physik, Technik
Zielgruppe: ab Jahrgang 10

Die Schülerinnen und Schüler lernen, wie unterschiedliche Signale mit einem PC erfasst, in einer grafischen Entwicklungsumgebung verarbeitet und als akustische Signale ausgegeben werden.
Mit einem Oszilloskop werden die Akustiksignale optisch dargestellt und dabei u.a. der Zusammenhang zwischen Frequenzen und Tönen verdeutlicht.
Ziele dieses Angebots sind somit die Messwerterfassung mit dem PC, die Programmierung in einer grafischen Entwicklungsumgebung und die Erzeugung akustischer Signale.

Mit Magnetismus und Elektromotor experimentieren

Fach: Physik, Technik
Zielgruppe: Jahrgang 7 bis 10

Die SchülerInnen untersuchen eigenständig die räumliche Verteilung von Kraftlinien unterschiedlicher Magnete mittels Eisenpulver und Kompassnadel. Darüber hinaus werden stromdurchflossende Leiter untersucht. Hier die Kursinhalte im Überblick:

  • Optische Darstellung von Magnetfeldlinien von Permanentmagneten mit Hilfe von Eisenfeilspänen und Kompassnadeln: Stabmagnet, Hufeisenmagnet; Magnetische Abschirmung und Induktion; Kraftlinienverlauf zweier verschiedener und gleichgesinnter Pole
  • Optische Darstellung von Magnetfeldlinien von Elektromagneten mit Hilfe von Eisenfeilspänen und Kompassnadeln: Gerader und ringförmiger Leiter; Zylinderspule; Elektromagnet

In­for­ma­ti­on aus Licht

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Fach: Technik, Physik, Informatik
Zielgruppe: ab Jahrgang 10

Nach­rich­ten über Glas­fa­ser­ka­bel über­tra­gen

Wenn das Licht durch diese Kabel schießt, wer­den enor­me Da­ten­men­gen blitz­schnell über Tau­sen­de von Ki­lo­me­ter trans­por­tiert. Glas­fa­ser­ka­bel stel­len mitt­ler­wei­le das Rück­grat un­se­rer Kom­mu­ni­ka­ti­ons­net­ze dar und sind so­wohl an Land als auch auf dem Grund eines jeden Oze­ans zu fin­den.

Das Pro­jekt zeigt den Teil­neh­merInnen wie die Nach­rich­ten­über­tra­gung mit Licht über eine sol­che Faser genau funk­tio­niert. Dabei bauen die Schü­le­rInnen das Mo­dell einer Über­tra­gungs­stre­cke auf und tes­ten es. Über einen Halb­lei­ter­la­ser und ein Glas­fa­ser­stück sen­den sie Ton- und Text­si­gna­le. Doch wie wir­ken sich Ver­än­de­run­gen im Ver­suchs­auf­bau und an­de­re Ein­flüs­se auf die Qua­li­tät der Da­ten­über­tra­gung aus?

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