Physik-Veranstaltungen und P‑Seminare

Gemeinsam experimentieren und ein Dorf der Zukunft bauen (Schj. 2024/25)

„Erneuerbare Energien – Nachhaltig gegen den Klimawandel“ heißen die Projekttage, mit denen die Initiative Junge Forscherinnen und Forscher (IJF) kostenfrei an weiterführenden Schulen in Bayern zu Gast ist. So auch bei uns am Gymnasium Pegnitz. Mit welchen Technologien und welchen Fähigkeiten können wir Menschen den Folgen des Klimawandels begegnen? Mit Fragen dieser Art beschäftigten sich die Schülerinnen und Schüler der 9. Jahrgangsstufe an zwei Tagen.

„Ziel unseres fächerübergreifenden Workshops ist, dass Schülerinnen und Schüler selbstständig in Gruppen ein nachhaltiges Dorf für Klimaflüchtlinge planen und bauen“, erklärt Kathrin Sackmann, wissenschaftliche Referentin der IJF. „Sie durchlaufen dazu zunächst ein Ausbildungscamp, in dem sie sich Wissen und Fähigkeiten für die Umsetzung des Projektes aneignen. Hier stehen ihnen nicht nur unsere Referentinnen und Referenten, sondern auch digitale Anwendungen unterstützend zur Seite. Sie erproben in physikalischen Experimenten, worauf zu achten ist, wenn man ein Dorf mit erneuerbaren Energien versorgen möchte. Aber auch Ansprüche und Bedürfnisse der zukünftigen Bewohner sowie landschaftliche Gegebenheiten dürfen nicht außer Acht gelassen werden.“

Um die komplexe Aufgabe bewältigen zu können, erhalten die Schülerinnen und Schüler im Projekt auch Einblicke in agiles Projektmanagement. Die Vielfalt der angewendeten Methoden stärkt neben MINT-Wissen (Initialwort für Mathematik, Informatik, Naturwissenschaften, Technik) weitere wichtige Zukunftskompetenzen wie Kreativität, Empathie und Problemlösekompetenz.

„Mit der VR-Brille (Virtual Reality) konnten wir sehen, welche Bedürfnisse die Klimaflüchtlinge auf der virtuellen Insel haben“, sagt eine Schülerin. „Am Schluss haben wir präsentiert und erklärt, warum wir uns was wie ausgedacht und gebaut haben.“

Die Projekttage der IJF sind lehrplanergänzende Angebote für Klassen an weiterführenden Schulen in ganz Bayern. Ziel ist, Jugendlichen den Spaß an MINT zu vermitteln und sie zu motivieren, sich mit teilweise neuen Berufsperspektiven auseinanderzusetzen. Dabei wird durch den gendersensitiven Bildungsansatz auch konkret darauf geachtet, Mädchen einzubeziehen. „Nur durch kompetente junge Menschen kann der dafür notwendige Energiewandel mitgetragen und ‑gestaltet werden. Durch unsere Angebote möchten wir den Technologie-Standort Bayern auf die Dauer stärken“, erklärt Christoph Petschenka, Geschäftsführer der IJF.

C. Lindner

Bau einer Sonnenuhr am Wiesweiher (P‑Seminar Ringler (Mai 20215)

Rede von Sarah Rauchheld: “Sehr geehrter Herr Raab, sehr geehrter Herr Kohl, sehr geehrte Mitglieder des Stadtrates, sehr geehrte Sponsoren, sehr geehrter Herr Heß, sehr geehrter Herr Womser, sehr geehrter Herr Mense, meine sehr geehrten Damen und Herren! Wir freuen uns sehr, dass Sie der Einladung zur Einweihung der Sonnenuhr so zahlreich gefolgt sind. Wir, das P‑Seminar Sonnenuhr vom Gymnasium Pegnitz, heißen Sie hierzu herzlich willkommen.Unser zweijähriges Projekt, das im September 2013 begonnen hat, wird mit der heutigen Einweihung abgeschlossen. Unser Ziel des Seminars, eine Sonnenuhr zu verwirklichen, schien anfangs deutlich simpler, als es sich letztendlich herausstellte.

Damit eine Sonnenuhr über das ganze Jahr funktioniert, ist viel mehr notwendig, als einen Stock in den Boden zu stellen und die Zeit abzulesen. Es galt einen geeigneten Standort zu finden, eine geeignete Bauform zu wählen und die Ausführung zu planen.

Als wir auf die Suche nach einem geeigneten Standort gingen, kam uns zuerst unser Schulgelände in den Sinn. Jedoch brachte dies einige Probleme mit sich, beispielsweise liegt unser Gymnasium auf der Nordseite eines Hügels, wo zu wenig Sonneneinstrahlung für eine Sonnenuhr vorhanden ist. Daher benötigten wir einen neuen Standort und machten uns wieder auf die Suche. Der ganze Kurs war der Meinung, dass der Wiesweiher am besten geeignet ist. Vor allem wegen der großen freien und geraden Fläche mit ganzjährigen Sonneneinfall. Außerdem ist der Platz sehr gut besucht, zum Beispiel liegen mehrere Kindergärten und die Grundschule daneben.

Überrascht waren wir von der Vielzahl der Bauformen von Sonnenuhren. Nach intensiver Beschäftigung haben wir uns gegen die gängige Stand bzw. Wandsonnenuhr entschieden und uns auf eine interaktive Bodensonnenuhr geeinigt, da diese Variante zum Einen etwas besonderes ist und zum Anderen, weil sie sehr wetter- bzw. vandalismusbeständig ist. Damit die Realisierung starten konnte, brauchten wir die Einwilligung und Unterstützung der Stadt. Wir stellten unser Konzept beim Bürgermeister vor, der dem Plan von Anfang an wohlwollend gegenüberstand.

Für die Detailplanung berechnete Herr Ringler die Abstände auf der Datumsleiter und die Lage der Stundensteine, während wir Entwürfe für die Gestaltung der einzelnen Elemente anfertigten.

Parallel dazu gingen wir auf die Suche nach Sponsoren, um auch die Finanzierung des Projekts sicherzustellen. Hier möchten wir uns ganz herzlich bedanken bei

der Bäckerei Schorner
der Fahrschule Groß
den Metzgereien Lindner und Dörfler & Fiedler
den Autohäusern Holme, Schnödt und Auto-Service Neuner

und den Firmen

Artifex Büromöbel
Klubert & Schmidt
KSB
Lippolt
und ZF Friedrichshafen,
die uns mit Spenden unterstützt haben.

Um die Korrektheit unseres Entwurfs zu testen erstellten wir ein Modell im Schulhof. Zunächst mussten wir die exakte Südrichtung bestimmen, dann zeichneten wir die berechneten Marken auf und konnten uns so von der Funktionsfähigkeit überzeugen.

Für die Bauausführung konnten wir das Fuhrunternehmen Martin gewinnen, die Fertigung der Tafeln und Stundensteine übernahm Naturstein Womser. Bei beiden möchten wir uns für die gute Zusammenarbeit und die gelungene Arbeit bedanken.

Schließlich mussten wir noch die Einweihungsfeier planen mit Rede und Einladungen, sodass uns nie langweilig wurde.

Damit die Sonnenuhr künftig regen Besuch erwarten kann, haben wir ein Anleitungsblatt für Kinder und einen Flyer für Erwachsene entworfen, der auch ein paar Hintergrundinformationen zu Sonnenuhren enthält. Der Flyer ist noch nicht ganz fertig, da ihn als Titelbild ein Foto der fertigen Sonnenuhr zieren soll.