Wie kann man junge Frauen schon im Mädchenalter für die „Männerdomäne“ Physik interessieren? Wie kann man Lehrerbildung in den MINT-Fächern stärken? Und den Lehrerberuf durch mehr Praxis gleichzeitig interessanter machen? Das gemeinsame Experiment "Stratosphärenballon" der Pädagogischen Hochschule Karlsruhe und dem Mädchengymnasium Sankt Dominikus zeigt, wie's geht!
Ballon fliegt vier Mal höher als Passagierjet
18 Schülerinnen und 10 Studierende haben bei dem Experiment zusammengearbeitet, um einen Ballon rund 35 Kilometer hoch in die Stratosphäre aufsteigen zu lassen - das ist drei Mal höher als ein übliches Düsenjetverkehrsflugzeug.
Forschung an der Grenze zum Weltraum
Der Ballon trägt eine kleine Sonde, in der verschiedene naturwissenschaftliche Experimente durchgeführt werden: Zum Beispiel zur Zusammensetzung der Atmosphäre, zur radioaktiven Strahlung und natürlich auch, um Bilder und Videos der Erde vor dem Schwarz des Universums zu machen.
Alles ist selbst geplant und selbst gebaut. Auch ein Schokokuss darf mit an die Grenze zum Weltraum fliegen. Er soll zeigen, wie stark sich die Luft in der Stratosphäre ausdehnt. Die Schülerinnen sind begeistert:
Auch die Lehrkräfte lernen beim Experiment dazu
Die Lehrkräfte sind ebenfalls vom gemeinsamen Experimentieren begeistert. "Wir haben uns auf eine ganz neugierige Weise damit auseinandergesetzt, was uns interessiert - und uns auf die Weise quasi der Physik genähert, die wir dafür brauchen", erklärt Tina Schulze, Physiklehrerin am Mädchengymnasium St. Dominikus.
Und auch bei den angehenden Lehrern, den Studierenden der Pädagogischen Hochschule Karlsruhe, kommt das Experiment gut an. Für den Studenten Sebastian Kolles ist Physik gerade deshalb spannend, weil sie "eigentlich überall ist und uns quasi jederzeit zu jedem Augenblick umgibt". Das wird im Experiment deutlich. Die Schülerinnen dürfen die Zusammensetzung der Atmosphäre selbst erkunden und damit den Planeten, auf dem sie leben.
Der Ballon darf starten
Gerade einmal knapp zwei Kilogramm wiegt die Sonde am Ballon. Ein GPS-Tracker und Fallschirm sind auch mit an Bord. Insgesamt 5.000 Liter Helium lassen den Ballon dann endlich abheben. Die ganze Schule darf dabei zuschauen.
Auf Verfolgungsjagdt hinter dem Ballon
Der Ballon steigt rasend schnell. Schülerinnen, Studierende, Lehrer und Eltern nehmen die Verfolgungsjagt auf. Der GPS-Tracker zeigt ihnen, wo in etwa sich der Ballon gerade befindet. Es ist ein Zitterpartie: Vorübergehend bricht das Signal ab. Doch dann das Aufatmen: Die Sonde ist in der Nähe eines Mehrfamilienhauses im Rasen gelandet. Jetzt geht es an die Auswertung.
Kameraaufnahmen zeigen die Reise in die Stratosphäre
Direkt vor Ort können die Schülerinnen und Lehrkräfte sehen, welche Reise der Ballon hinter sich hat: Die Kameraaufnahmen zeigen den Start in Karlsruhe, den Aufstieg in die Stratosphäre und sogar den Moment, in dem der Ballon platzt.
Ein weiteres Messergebnis ist ebenfalls direkt sichtbar: Der Strahlenmesser schlägt bis zum Anschlag aus. Er hat auf seiner Reise wohl zu viel Strahlung abbekommen. Die Schülerinnen sind zufrieden mit ihrem Experiment.
Schülerinnen und Lehrkräfte werten gemeinsam die Messergebnisse aus
Einige Wochen später findet die Nachbesprechung statt: 34.602 Meter über die Erdoberfläche ist der Ballon gestiegen, und das in zweieinhalb Stunden. Gemeinsam gehen die Schülerinnen und Lehrkräfte die Messergebnisse durch. Einige Messungen haben gut funktioniert, andere weniger gut - so sei das eben in der Physik, erklärt Tobias Ludwig, Dozent an der PH Karlsruhe.
Eins hat das Projekt auf jeden Fall gezeigt: Bildung kann ganz einfach sein, wenn sie Spaß macht.