Das naturwissenschaftliche Profil am PGH

Das Fach Naturwissenschaft und Technik (NwT) ist seit dem Schuljahr 2007/08 an unserer Schule eingeführt und stellt das Profilfach des naturwissenschaftlichen Profils dar. Es ist als Kernfach die Alternative zur dritten Fremdsprache im sprachlichen Profil und wird ebenso wie diese in den Klassen 8, 9 und 10 jeweils 4-stündig unterrichtet. Es wird fächerübergreifend von den Fachlehrern der Fächer Biologie, Chemie, Physik und Geographie unterrichtet. Parallel dazu haben die Schülerinnen und Schüler Unterricht in diesen Basiswissenschaften.

Der Unterricht in NwT

Das Fach NwT soll sich an der Lebenswelt der Schülerinnen und Schüler orientieren. Besonderes Gewicht liegt auf experimentellem, technischem und projektorientiertem Arbeiten in einem handlungsorientierten, schülerzentrierten Unterricht. Die Schülerinnen und Schüler werden sowohl in den theoretischen Grundlagen der einzelnen Themen geschult (naturwissenschaftliches Arbeiten, Fachwissen, ...) als auch zum Experimentieren angeleitet und sie lernen ihre Ergebnisse geeignet zu präsentieren.

Organisation des Faches

Das Fach NwT wird in jeweils zwei oder drei Modulen pro Schuljahr von unterschiedlichen Kollegen unterrichtet. Die Themen der Module entnehmen Sie nachstehender Tabelle.

Klasse 8

Klasse 9

Klasse 10

MecLab, mechanisches Labor

Biotechnologie und Ernährung

Bionik und Fotosynthese

Lebensmittelzusatzstoffe

Grundlagen des Mikrocontrollers

Energie, Solaranlage des PGH

 

Programmieren mit dem Mikrocontroller

Energie (vom Ölschiefer zum Superbenzin)


PGH-Solar e.V. übergibt Scheck an POEMA

(hak) Gerd Rathgeb, Vorsitzender von POEMA, stellte Schüler/innen die Arbeit des Vereins vor, der sich für den Erhalt der Umwelt in Amazonien einsetzt.

Es sind beeindruckende und schockierende Bilder, die Gerd Rathgeb mitbringt: Gesunder Regenwald im Amazonasgebiet mit über 200 verschiedenen Baumarten auf kleinster Fläche verschwindet durch legale und illegale Rodungen. Eindrücklich zeigt er seinen Zuhörern, wie sich durch Globalisierung und Digitalisierung das Aussehen von Naturräumen ändert. Riesige Rinderfarmen und der großflächige Anbau von Soja, Mais, Zuckerrohr führen zum Kahlschlag ganzer Landstriche. Unter der Erde locken seltene Erden, Edelsteine, Gold, Öl, Gas und Erze mit ebenfalls riesigen Gewinnen.

Rathgeb, Vorsitzender von POEMA Deutschland, stellte am Paracelsus-Gymnasium-Hohenheim vor Schülern der Oberstufe die Arbeit des Vereins vor. Dessen Mitglieder engagieren sich ehrenamtlich für die Bekämpfung von Armut und den Erhalt der Umwelt in Amazonien und setzen sich dabei vorrangig für die Wajapi- und Kaapor Indigenen ein. Es werden unter anderem Bildungs- und Gesundheitsprogramme finanziert und Trinkwasserbrunnen mit Solarpumpen ausgestattet.

Zwischen dem PGH und POEMA gibt es schon seit vielen Jahren eine enge Kooperation. Am PGH werden beispielsweise regelmäßig Umwelthefte und Umweltpapier zugunsten von POEMA verkauft. Am 18. Januar freute sich Jens Maier, Lehrer am Paracelsus-Gymnasium und Vorsitzender des PGH-Solar e.V., einen Scheck des Solar-Vereins in Höhe von 1.000€ an Gerd Rathgeb und POEMA zu überreichen.


Physik, Mehlkäfer und Controller

(mol) Was haben Physik, Laptops und Mehlkäfer miteinander zu tun? Das fragten sich einige der Neuntklässler, als sie den Physikraum betraten.

Denn diesen betreten, fanden sie neben Laptops, einer Vielzahl an Kabeln und Controllern auch eine große Menge der kleinen Krabbeltiere vor. Die Antwort darauf ist jedoch eigentlich ganz einfach: Im Fach NwT lernen Schüler/innen der Klasse 9 seit diesem Schuljahr das Programmieren einer elektrischen Schaltung, wobei der Mikrocontroller Arduino als programmierbare Plattform dient und somit Naturwissenschaft und Technik zusammenbringt. Die Schüler/innen machen sich dabei die Technik zunutze, um einer naturwissenschaftlichen Frage nachzuspüren: Auf welche Gerüche reagieren Mehlkäfer? Diese zunächst etwas merkwürdig anmutende Frage eröffnet praktische Einsichten für den Umgang mit Schädlingen in der Küche, wie bspw. der Lebensmittelmotte. Um also mehr über den Mehlkäfer zu erfahren, werden die Schüler/innen den Mikrocontroller Arduino nutzen, der die Käfer zählt, die nachts eine Röhre passieren, um von einem Schuhkarton in einen anderen Karton zu gelangen. Dieser zweite Karton ist allerdings nicht als Schlaflager gedacht, sondern wird mit einem speziellen Duftreiz präpariert, der die Käfer entweder anlockt oder abstößt, sodass die Konstruktion viel Aufschluss über die Geruchswahrnehmung der kleinen Krabbeltiere geben wird. Soweit die Theorie; in der Praxis stehen die Neuntklässler nun vor großen Herausforderungen – es muss programmiert, gebastelt und gebaut werden. Aber genau das ist eben NwT!

Inzwischen ist der Umgang mit Mikrocontrollern fester Bestandteil des neuen Bildungsplans des Fachs NwT. Am PGH wird die Arbeit mit dem Arduino allerdings schon seit langem durch das in Klasse 8 eingeführte Unterrichtsmodul „MecLab“ von FESTO unterstützt – dort allerdings ganz ohne das große Krabbeln.


10A erkundet das Müllverbrennungskraftwerk Münster

(ma) Im Rahmen des NwT-Unterrichts zum Thema Energieversorgung unternahm die NwT-Gruppe der Klasse 10A eine Exkursion in das Müllverbrennungskraftwerk.

Frau Deutsch von der EnBW informierte uns zunächst in einem Vortrag über Aufgaben und Probleme des Müllverbrennungskraftwerks. Dabei erfuhren wir interessante Aspekte über die Müll- und Energiewirtschaft der EnBW, über den Betrieb von Heizkraftwerken mit Kraft-Wärme-Kopplung, über Fernwärme und über Abgasreinigung.

Das Kraftwerk verfügt über drei Müllverbrennungskessel mit entsprechend aufwändigen Rauchgasreinigungsanlagen, drei Kohlekesseln und drei Gasturbinen, die im Notfall einspringen können. Dies kann immer dann passieren, wenn explosive oder ätzende Rückstände im Müll die Wärmetauscher beschädigen und deshalb Reparaturen nötig sind.

Anschließend konnten wir in einem Rundgang auf dem Betriebsgelände den Leitstand des Kraftwerks, die Müllbunker und den Müllkran, das Kesselhaus und das Maschinenhaus mit den elektrischen Generatoren besichtigen.

Am beeindruckendsten war wohl der riesige Müllkran, der die Müllkessel beschickte und die damit verbundene Geruchsbelästigung! Der Gang zur heimischen Mülltonne fällt bei einigen Teilnehmerinnen und Teilnehmern in Zukunft mit etwas mehr Bewusstsein für die Müllmenge aus...