Bericht Ferienakademie SFN 2013

In wochenlanger Vorarbeit und zahlreichen Arbeitssitzungen hatten zwei Studenten, drei Schüler und eine Schülerin die Durchführung geplant, Themen und Schwerpunkte ausgesucht, Experimente ausgewählt und geplant. Das Programm sollte sich in drei Themenbereiche gliedern: "Roboterbau", "Chemie" und "Schwimmen, Schweben, Fliegen". Im Vorfeld konnten sich die 38 teilnehmenden Jungen und Mädchen im Alter zwischen acht und zwölf Jahren nach eigenem Wunsch in diese Kurse einwählen.

Im Chemiekurs wurden Untersuchungen zu verschiedenen Stoffeigenschaften (Leitfähigkeit, Dichte, Magnetisierbarkeit, Löslichkeit etc.) und einfache Analysemethoden zur Stofftrennung durchgeführt. Ergänzt wurde das von Experimenten zu den Aggregatzuständen verschiedener Stoffe wie zum Beispiel Wasser und deren verblüffende Auswirkungen (Frostsprengung, Erzeugung von Vakuum über Wasserdampf). Es fehlten aber auch nicht motivierende Demonstrationsexperimente zu den verschiedenen Themenbereichen.

Im Kurs "Schwimmen, Schweben, Fliegen" untersuchten die Teilnehmerinnen und Teilnehmer die Ursache dafür, warum Fische scheinbar schwerelos im Wasser schwimmen können, Schiffe aus Eisen oder Knete nicht untergehen, Flugzeuge, Heißluftballone und Zeppeline sich durch die Luft bewegen können hinunterzufallen, und wie Raketen funktionieren. Hierbei wurden ebenfalls Dichteuntersuchungen angestellt und die Tragfähigkeit von selbstgebauten Knetschiffchen untersucht. Hierbei erkannten die Teilnehmerinnen und Teilnehmer den Einfluss der mittleren Dichte eines Körpers auf seinen Auftrieb im umgebenden Medium. Dies leitete über zu Versuchen mit Heißluftballonen und Zeppelinen. Ebenfalls durchgeführt wurde ein Fallschirm-Wettbewerb mit rohen Eiern. Zum Schluss untersuchten die Jungen und Mädchen die Grundlagen des Raketenbaus ausgehend von einfachen Impulsversuchen mittels Ballonautos und Knatterbooten über Filmdosenraketen und den Selbstbau von Luftdruckraketen bis hin zu Experimenten mit selbstgebauten Wasserraketen. Hier wurde immer wieder von den Kindern der Einfluss verschiedener Parameter (Druck, Wassermenge, Gewicht, Aerodynamik etc.) auf das Flugverhalten untersucht.

Im Kurs Roboterbau lernten die Kinder die mechanischen Grundlagen des Roboterbaus mittels des Lego WeDo-Systems kennen. Ergänzt wurde die mit grundlegenden Kenntnissen zur Programmierung. Zu Beginn wurde anhand eines Einführungsbeispiels die Analyse von Problemstellungen thematisiert. Hierbei lernten die Kinder, genau zu beobachten, zu beschreiben und komplexere Probleme in einfachere Teilschritte zu zerlegen. Anhand dieser Teilschritte wurde dann ein Struktogramm erstellt, welches wiederum als Vorlage für die ikonografischen Programme des Lego-WeDo-Systems diente. Nachdem die Kinder diese wesentlichen programmiertechnischen Grundlagen kennengelernt hatten, wurden in der Folge immer komplexere Roboter gebaut und programmiert. Hierbei lernten die Kinder grundlegende Programmstrukturen wie Schleifen und Rekursionen kennen. Mittels Sensoren und geschicktem Multithreading schafften es die Teilnehmer sogar mehrere Roboter miteinander interagieren zu lassen bzw. einen Roboter zu bauen, der selbständig Hindernissen ausweicht und seinen Weg durch den Raum findet.

Begleitet wurde dieses Programm von Sonnenbeobachtungen in der hauseigenen Sternwarte und Besuchen des Einstein-Labors. Besonders interessante Experimente wurden im Plenum präsentiert. Zum Abschluss eines jeden Tages fand ein gemeinsames Mittagessen statt, was Gelegenheit zum Austausch unter den Jungen und Mädchen gab und zum langsamen Ausklingen des Vormittags beitrug.

Am letzten Tag fand dann eine Abschlusspräsentation statt, in der die Teilnehmerinnen und Teilnehmern den Gästen, Freunden und Verwandten vorführten und erklärten, was sie in den Tagen zuvor selber erarbeitet hatten. Auch hier gab es neben den Einzelpräsentationen in den Teams auch wieder Präsentationsteile für alle. Nach der Verleihung der Teilnahmeurkunden und einem gemeinsamen Essen fand so die diesjährige Ferienakademie wieder durchweg positives Ende.

Besonders die Rückmeldung von Eltern und Schülern lassen hierbei positiv in die Zukunft blicken und bestätigen den positiven Effekt auf die Nachwuchsförderung im MINT-Bereich. So gab es zahlreiche Anmeldungen für den KidsClub des SFN, Bitten für weitere Ferienakademien in den anderen Schulferien und auch bereits schon Voranmeldungen für das nächste Jahr. Besonders erwähnenswert erscheint mir in diesem Zusammenhang der Kommentar einer Mutter, die mit ihrem Mann und Kindern normalerweise in England lebt und nur im Sommer Verwandte in Kassel besucht: Ihre Tochter war so begeistert von der Ferienakademie, dass die Familie jetzt immer ihren Jahresurlaub in Kassel um die Ferienakademie herum legen wolle.

Jörg Steiper, SFN Kassel

Bilder: Jörg Steiper