Eine breite Basis für Spitzenleistungen - Pro Physik
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Eine breite Basis für Spitzenleistungen
Seit 2014 findet das German Young Physicists‘ Tournament mit wachsenden Teilnehmerzahlen
statt. In diesem Jahr hatten sich 180 Schülerinnen und Schüler dafür angemeldet.
Stefan Jorda
B eim Leidenfrost-Effekt kann
Felix Wechsler / GYPT
„ ein Wassertropfen mehrere
Minuten auf einer heißen Oberflä-
che überleben. Unter bestimmten
Bedingungen führt ein solcher
Tropfen sternförmige Oszillationen
aus. Induziere verschiedene Oszil-
lationsmoden und untersuche sie.“
Vor einem Jahr hat Auguste Medert
aus Langenau diese Fragestellung
zum ersten Mal gesehen – eine der
17 Aufgaben des diesjährigen In-
ternational Young Physicists’ Tour-
nament (IYPT). Am Schülerfor-
schungszentrum Ulm hat sich die
17-jährige Schülerin diesem Pro-
blem, für das es offenkundig keine
Beim Finale des GYPT im Physikzentrum Bad Honnef verteidigt Raymond Mason
„richtige“ Lösung gibt, wie einem die Lösung seiner Aufgabe am Whiteboard.
Forschungsprojekt genähert: Sie hat
die relevanten Effekte identifiziert,
die Literatur studiert, Experimente Stattdessen hat sie Weißrussland des Tropfens von der Temperatur
durchgeführt, die Theorie model- zu dieser Aufgabe herausgefordert. abhängt, modelliert die schwin-
liert und ihre Ergebnisse in einen Nach den Wettbewerbsregeln des gende Tropfenoberfläche mithilfe
Vortrag verpackt, den sie schon oft IYPT muss ein Mitglied des gegne- von Bessel-Funktionen und führt
präsentiert hat. Nun steht sie als rischen Teams als „Reporter“ seine aus, dass Kapillarwellen um den
Mitglied des fünfköpfigen deut- Lösung präsentieren, während Tropfen laufen. Anschließend ist
schen Nationalteams in einem Hör- Auguste als „Opponent“ versucht, Auguste an der Reihe: Sie zeigt sich
saal der National University of Sin- Schwächen in dessen Präsentation wenig beeindruckt und kritisiert
gapore. In wenigen Augenblicken zu finden. redegewandt unter anderem das
beginnt der nächste „Physics Fight“ Nach einem streng vorgege- Fehlen einer systematischen quan-
zwischen Deutschland, Weißruss benen Zeitplan (Tabelle) führt der titativen Analyse der Parameter.
land und Korea. Ihren eigenen Schüler ein Video des Experiments Als ihre Zeit verstrichen ist, tritt ein
Vortrag wird Auguste nicht halten. vor, diskutiert, wie die Lebensdauer Schüler aus Korea als „Reviewer“
nach vorne, um aus seiner Sicht die
Leistungen beider Teamvertreter zu
Felix Wechsler / GYPT
bewerten. Dies alles geschieht vor
den Augen einer internationalen
Jury aus Wissenschaftlern, Lehrern
und ehemaligen Teilnehmern, die
für jedes Team Punkte zwischen 1
und 10 verteilt. Weißrussland erhält
diesmal 5 Punkte, Korea 5,8 und
Deutschland 6. Nach kurzer Pause
tauschen die Teams ihre Rollen,
und die nächste rund einstündige
„Stage“ beginnt. Jeder Fight besteht
Auguste Medert hat den
aus drei Runden – verteilt auf vier
Leidenfrost-Effekt genau-
Dr. Stefan Jorda ist
estens untersucht und
Tage tritt jedes Team fünfmal an.
Geschäftsführer der
präsentiert ihre Ergeb- Augustes Weg nach Singapur
Wilhelm und Else-
Heraeus-Stiftung, nisse beim GYPT. und der ihrer vier männlichen
die das GYPT fördert. Teamkollegen begann im Juli
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2016 mit der Veröffentlichung der
Felix Wechsler / GYPT
Aufgaben. Über 180 Schülerinnen
und Schüler in Deutschland haben
eine Aufgabe ihrer Wahl bearbei-
tet, meist betreut an Schulen oder
Schülerforschungszentren, einige
aber auch auf eigene Faust. Sie alle
eint der Spaß an der Physik und
an der Herausforderung, die diese
Aufgaben bieten. Hinzu kommt der
Wunsch, am IYPT teilnehmen zu
dürfen. „Mich begeistert die Mög-
lichkeit, mich tief in ein Problem
einzuarbeiten und das Ergebnis
der intensiven Vorbereitung im
Rahmen eines so spannenden
und fordernden Wettbewerbs zu
präsentieren“, sagt Auguste: „Phy-
sics Fights sind pures Adrenalin.“
Ihrem Teamkollegen Raymond Florian Ostermaier (links) begrüßt die mit 13 Jahren jüngsten Teilnehmer des GYPT im
Mason (16) aus München gefällt be- Physikzentrum Bad Honnef.
sonders die Tatsache, dass er seine
Erfahrungen aus englischen Debat- nachhaltige Spitzenleistungen er- zu arbeiten. Erfahrene Mentoren
tierclubs mit seinem Lieblingsfach zielen wollen, müssen wir die Basis – Wissenschaftler, Studierende,
Physik verbinden kann. verbreitern und möglichst viele Lehrer oder ehemalige Teilnehmer
Schüler für diesen Wettbewerb – unterstützen sie dabei.
begeistern.“ Auf seine Initiative hin Zur Vorbereitung des ersten
Auf breitere Basis gestellt fand das IYPT 2012 in Bad Saulgau GYPT 2014 gab es bereits neun
statt. Die Gelegenheit nutzte Lehn, solcher Zentren, und am Wettbe-
Dass so viele Schüler um die Plätze um Überzeugungsarbeit bei poten werb nahmen 43 Schülerinnen und
im Nationalteam konkurrieren, ziellen Förderern zu leisten. Hierbei Schüler teil. Die Regeln sind dabei
war nicht immer so. Deutschland kam ihm zugute, dass damals „viele gegenüber dem IYPT vereinfacht
beteiligt sich zwar seit 1995 un gesehen haben, dass dieser Wettbe- – beispielsweise hat jeder Teilneh-
unterbrochen am IYPT und hat werb ins Schwarze der Begabtenför- mer nur genau eine Aufgabe bear-
den Wettbewerb fünfmal gewon- derung für Physik trifft“, erinnert beitet. Im letzten Jahr beteiligten
nen. Über viele Jahre rekrutierten sich Lehn. Dies war die Geburts- sich schon 80 Schüler am GYPT,
sich die Teilnehmer aber fast aus- stunde eines nationalen Auswahl- das erstmals im Physikzentrum
schließlich aus zwei Gymnasien in wettbewerbs, des German Young Bad Honnef stattfand, und damit
Bad Saulgau und Lörrach, da sich Physicists’ Tournament (GYPT),
die dortigen Lehrer Rudolf Lehn das die DPG und die Wilhelm und
Ablauf einer IYPT-Runde („Stage“)
und Bernd Kretschmer diesem Else Heraeus-Stiftung unterstützen.
Wettbewerb verschrieben hatten. Damit sich mehr interessierte Minuten
Im Jahr 2011 war ein absoluter Schüler an dem Wettbewerb be- Der „Opponent“ fordert den „Reporter“ zu einer 1
Aufgabe heraus.
Tiefpunkt bei der Teilnehmerzahl teiligen können, galt es zunächst,
Der „Reporter“ akzeptiert oder lehnt ab (3x im Tur- 1
erreicht. „Für das IYPT im Iran GYPT-Zentren aufzubauen, um die nier möglich).
haben wir aus vier Schülern fünf lokale Betreuung der Schüler und Vorbereitung des „Reporter“ 5
ausgewählt“, erinnert sich Flori- den Zugriff auf erforderliche Mess-
Präsentation 12
an Ostermaier lachend. „Es gab geräte sicherzustellen. Diese Zen-
Kurze Verständnisfragen des „Opponent“ und 2
nur vier Bewerber, den fünften tren befinden sich meist an Gym- Antworten
haben wir gedrängt, sich aus dem nasien wie in Berlin oder Hamburg Vorbereitung des „Opponent“ 3
Zivildienst heraus zu bewerben.“ oder an Schülerforschungszentren, „Opponent“ trägt vor (max. 4 min) und diskutiert 14
Ostermaier gehörte dem Team an, die eigenständig sein können (z. B. mit „Reporter“.
das den Wettbewerb 2008 letzt- Kassel oder Ulm) oder an Univer- „Opponent“ fasst zusammen. 1
mals gewinnen konnte; seither hat sitäten angegliedert (z. B. Bayreuth „Reviewer“ fragt beide. 3
er sich bei der Vorbereitung der oder Erlangen). Häufig verfügten „Reviewer“ bereitet sich vor. 2
deutschen Teams ebenso engagiert diese Standorte bereits über viele „Reviewer“ trägt vor. 4
wie als Juror oder bei der Dach Erfahrungen mit Wettbewerben
Abschließende Bemerkungen des „Reporters“ 2
organisation des IYPT. wie „Jugend forscht“. Dort treffen
Fragen der Jury 5
Nach den Erfahrungen 2011 sich interessierte Schüler, um ge-
Summe 55
war Rudolf Lehn klar: „Wenn wir meinsam an den IYPT-Problemen
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GYPT-Zentrum, die sich eigenstän- (16) aus Kassel, der sich nicht nur
dig vorbereitet haben, hatten die um alle technischen Dinge geküm-
Kiel Möglichkeit, an einem Online- mert hat. Gemeinsam nutzten sie
wettbewerb teilzunehmen. die verbleibende Zeit bis Juli, um
Schwerin Beim diesjährigen GYPT im für 14 der Aufgaben möglichst per-
Hamburg
Bremen Neustrelitz März hat Auguste Medert in fekte Präsentationen zu erarbeiten
Papenburg der Teamwertung zwar keinen – dabei ist berücksichtigt, dass das
der ersten drei Plätze belegt. Team beim IYPT dreimal eine ge-
Berlin Sie gehörte aber zu elf team- forderte Aufgabe ablehnen darf.)
Hannover
Potsdam übergreifenden Teilnehmern,
Münster Hameln
Magdeburg welche die nächste Runde
Bielefeld
erreichten – einen Work- Motivierte Schüler und Lehrer
Bochum shop im April, bei dem die
Wuppertal Leipzig
Düsseldorf Kassel Meißen Teilnehmer eine zweite Inzwischen gibt es 14 GYPT-
Bonn Erfurt Dresden IYPT-Aufgabe präsentie- Zentren (Karte) – eines der jüngsten
e a rb. ren, Klausuren schreiben befindet sich am Gymnasium Pa-
/b
xjm
/ k a r to und experimentieren mussten. penburg. Christian Beck unterrich-
olia
Frankfurt Fot
Wiesbaden Bayreuth Danach lag die Entscheidung in tet dort Mathematik und Physik.
Mainz den Händen von Florian Oster- Er informiert Physiklehrer im Um-
Erlangen
maier und Michael Steck, die ge- kreis über den Wettbewerb. In die-
Saarbrücken Mannheim Nürnberg meinsam das GYPT leiten und das sem Jahr war er erstmals mit zwei
Stuttgart Team zum IYPT begleiten. „Dieses Teams beim GYPT. „Meine Schüler
Jahr war schon die Auswahl zum haben neidlos anerkannt, dass sie
Workshop sehr eng“, sagt Oster- nicht ins Finale gekommen sind,
Ulm Dachau
maier. „Umso härter war es, später sind aber dennoch motiviert nach
München
nochmal sechs Schüler nach Hause Hause gefahren“, stellt er fest. Denn
zu schicken.“ sie hätten gelernt, selbstständig
An dieser letzten Hürde zwi- und ausdauernd an den Aufgaben
gleich seine Kapazitätsgrenze er- schen Workshop und Nationalteam zu arbeiten und dass Physik jen-
reichte. Nachdem die Zahl der An- war Auguste im vergangenen Jahr seits des starren Unterrichtsrasters
meldungen in diesem Jahr auf über noch gescheitert. „Daher habe ich oft einfach anfängt, aber beliebig
180 gestiegen war, gab es erstmals mich riesig über die Nominierung kompliziert werden kann. „Mich
Vorausscheidungen an den GYPT- gefreut“, erzählt sie. „Obwohl mir beeindruckt, zu welchen Leistungen
Zentren. Ähnlich wie bei „Jugend klar war, dass sehr viel Arbeit auf Schüler imstande sind, wenn sie frei
forscht“ musste sich jeder Teilneh- mich zukommt.“ Neben ihr und an Problemen arbeiten können“,
mer – im Alter zwischen 13 und 18 Raymond bestand das Team aus sagt Beck.
) Da ein Team in jedem Jahren – zunächst in einem dieser dem „Theorie-Joker“ Waleed El- Längere Erfahrung mit dem
Fight nur einmal die
Rolle des Reporters ein-
Regionalwettbewerbe durchsetzen, Kishawi (17) aus Schwelm, Sebas- GYPT besitzt Falk Ebert, der am
nimmt, präsentiert es bis um sich für den Bundeswettbewerb tian Friedl (16) aus Bayreuth mit Herder-Gymnasium in Berlin un-
zum Finale von den 14
vorbereiteten Aufgaben
in Bad Honnef zu qualifizieren. seinem sehr guten Überblick über terrichtet. Seit 2011 bietet er einen
nur fünf. Teams ohne Zugang zu einem Experimente und Birk Magnussen wöchentlichen Zusatzkurs an, in
Felix Wechsler / GYPT
Nach jeder Stage
verteilt die Jury
Punkte von 1 bis 10
an die Teams.
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dem sich Schüler der 11. Klasse mit
IYPT
den IYPT-Aufgaben beschäftigen;
seit 2013 ist der Kurs auch für die
10. Klasse offen. Das IYPT gibt ihm
einen „enormen Motivationsschub“,
da er als Lehrer, der „strikt an Lehr-
pläne gebunden ist, wieder For-
scher sein darf.“ Die Schüler pro-
fitieren seiner Überzeugung nach
sehr von dem Wettbewerb: „Sie
erleben einerseits die Befriedigung,
die ein Durchbruch haben kann,
und andererseits, dass es ein sehr
hartes Brot ist, wenn man seine
eigenen Ergebnisse sauber hinter-
fragen und verteidigen muss“, sagt Birk Magnussen, Waleed El-Kishawi, Sebastian Friedl, Auguste Medert und Raymond
Mason (v. l.) haben in Singapur einen sehr guten sechsten Platz belegt und damit
er. Die „Opposition“ verlange von eine Silbermedaille errungen.
den Teilnehmern nämlich eine tief-
gehende Auseinandersetzung mit
der Materie und die Vorbereitung nationalen Auswahlwettbewerb machen.“ Hinzu kommt eine ge-
auf kritische Nachfragen. Dadurch (SYPT) gesetzt hat. 15 Schulen mit wisse Zufallskomponente, weil das
unterscheide sich das IYPT deut- jeweils mehreren Teams nehmen Team die Aufgaben unterschiedlich
lich von dem Wettbewerb „Jugend im Mittel daran teil. Die Teams aus intensiv bearbeitet hat, im Vorfeld
forscht“, den Ebert ebenfalls gut drei Schülern und zwei Lehrern aber nicht weiß, zu welchen Aufga-
kennt: Ein von ihm betreutes Team erhalten eine IYPT-Aufgabe zuge- ben die Gegner sie herausfordern.
hat kürzlich den Bundessieg Physik teilt und erarbeiten eine Lösung. An diesem Punkt gilt es zu taktie-
errungen. Ebert begrüßt, dass beide Auf dieser Grundlage werden in ren und zu entscheiden, ob man die
Wettbewerbe in ihrem jeweiligen zwei Altersklassen je acht Teams Herausforderung zu einer Aufgabe
Format existieren und hält das ausgewählt, die bereits mehrere annimmt, die man nicht so intensiv
IYPT für einen „grandiosen Ideen IYPT-Probleme bearbeiten sol- vorbereitet hat. „Hier hätten wir
geber“ für „Jugend forscht“. len. Nach dem eigentlichen SYPT mehr Risiko eingehen können in
Rudolf Lehn geht noch weiter steht die Nationalmannschaft im der Hoffnung, eine Aufgabe prä-
und sieht in den 17 neuen Aufgaben Februar fest. Anschließend folgt sentieren zu können, die uns besser
pro Jahr einen „Riesenfundus an eine generalstabsmäßig geplante liegt“, sagt Raymond selbstkritisch.
schönen Forschungsprojekten“, die Vorbereitung in einem Zentrum, Den Einzug ins Finale, der zwi-
sich für Projektpraktika während das mit diversen Geräten wie Hoch- schenzeitlich erreichbar erschien,
des Studiums eigneten, aber auch geschwindigkeitskameras hervorra- hat er mit seinem Team denn auch
für die Schule: „Man darf als Lehrer gend ausgestattet ist. Zur intensiven nicht geschafft. Nach dem letzten
nicht erschrecken und denken, das Betreuung gehört auch die Unter- Fight lagen sie auf Platz 6 unter 30
sei im Unterricht nicht machbar“, stützung durch Professoren und an- teilnehmenden Ländern und wur-
ist er überzeugt. „Die Aufgaben dere Forscher. Yeo Ye, promovierter den mit einer Silbermedaille für
sind ein wunderbares zusätzliches Physiker und Teamleiter, sieht noch ihren Einsatz belohnt. Der Gastge-
Futter für den oft so verschmähten einen weiteren Erfolgsfaktor: „In ber Singapur hat das Turnier zum
Alltagsunterricht“. Gemeinsam mit Singapur sind die Wege kurz, und fünften Mal in Folge gewonnen, mit
seiner Frau macht er derzeit sogar wir sind gut bis in die Ministerien deutlichem Abstand vor China, wo
mit Grundschülern Experimente zu vernetzt.“ Allerdings lastet auf dem der Wettbewerb im nächsten Jahr
ausgewählten IYPT-Aufgaben. Team auch ein sehr hoher Druck, stattfinden wird. Die Aufgaben da-
hat Florian Ostermaier beobachtet: für sind seit Mitte Juli bekannt, und
„Das ist eine komplett andere Kul- demnächst startet die neue Vorbe-
Erfolgreicher Spätstarter tur, das Team ist hochkonzentriert reitungsrunde auf das GYPT. Birk
und hat eine Woche Spaßverbot!“ wird dann als Juror und Betreuer in
Während Deutschland auf über Deutschland hat das IYPT zu- Kassel dabei sein, Waleed vielleicht
zwei Jahrzehnte an IYPT-Erfahrung letzt 2008 gewonnen. Ostermaier ist als Juror. Auguste, Raymond und
zurückblickt, hat der diesjährige klar, dass mit der finanziellen För- Sebastian liebäugeln mit einer er-
Gastgeber Singapur 2009 erstmals derung und dem Engagement vieler neuten Teilnahme, doch vor einer
an dem Wettbewerb teilgenommen Unterstützer auch die Erwartungen Entscheidung steht zunächst die
und seither mehrfach gewonnen. an das deutsche Team gestiegen wohlverdiente Erholung an.
Eines der Erfolgsgeheimnisse dafür sind. Dabei dürfe man aber nicht
ist sicher die Tatsache, dass der vergessen, dass die Teammitglieder
Stadtstaat von Anfang an auf einen „Schüler sind, die eben auch Fehler
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