Landeswettbewerb Schüler experimentieren Baden-Württemberg 29.+30. April 2021
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Landeswettbewerb Schüler experimentieren Baden-Württemberg 29.+30. April 2021
BALINGEN BEGRÜSST SIE
Willkommen in
dem Austragungsort des Landeswettbewerbs
Schüler experimentieren Baden-Württemberg und
Ausrichter der Gartenschau 2023
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Seite 2 Landeswettbewerb Schüler experimentieren 2021
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INHALTSVERZEICHNIS Balingen begrüßt Sie ....................................................................................... 2 Inhaltsverzeichnis ........................................................................................... 3 Grußwort der Landeswettbewerbsleiterin ............................................................ 4 Grußwort des Oberbürgermeisters ..................................................................... 5 Fachgebiet - Übersicht ..................................................................................... 6 Fachgebiet - Teilnehmerstatistik ........................................................................ 7 Kurzfassung der Projekte ................................................................................. 8 Arbeitswelt .................................................................................................. 8 Biologie ..................................................................................................... 16 Chemie ...................................................................................................... 28 Geo- und Raumwissenschaften ..................................................................... 37 Mathematik/ Informatik ............................................................................... 42 Physik ....................................................................................................... 49 Technik ...................................................................................................... 59 Organisation .................................................................................................. 70 Juroren ......................................................................................................... 71 Das Gymnasium Balingen stellt sich vor ............................................................ 81 Sponsoren ..................................................................................................... 84 Landeswettbewerb Schüler experimentieren 2021 Seite 3
GRUSSWORT DER LANDESWETTBEWERBSLEITERIN
Liebe Jungforscherinnen und Jungforscher,
sehr geehrte Damen und Herren,
unsere Gesellschaft steht vor großen Herausforderungen!
Dies gilt, wie wir alle in den letzten Monaten schmerzlich
erfahren mussten, für Fragen des Gesundheitsschutzes, aber
auch, wie wir künftig umweltverträglich wirtschaften, mit
welchen Energieformen wir arbeiten oder wie wir unser Leben
ressourcenschonender gestalten können. Gerade die
Pandemie hat uns gezeigt, dass wir diese Aufgaben ohne
innovative Ideen nicht meistern können.
Umso wichtiger ist es, dass Schülerinnen und Schüler früh motiviert werden, selbstbewusst und
aktiv Dingen auf den Grund zu gehen, selbstgewählte Forschungsansätze zu verfolgen,
bestehende Strukturen zu hinterfragen und neue Lösungen zu finden. Um unsere Gesellschaft
zukunftsfähig zu machen, kommt es auf jedes einzelne junge Talent an.
Deshalb war es für alle Beteiligten ein großes Anliegen, die Wettbewerbsrunde 2021 trotz der
Einschränkungen durch die Pandemie zu ermöglichen. Leider wird vieles, was bisher die
Besonderheit unseres Wettbewerbs ausmachte, in diesem Jahr auf der Strecke bleiben. Doch
der Kern von „Schüler experimentieren“, junge MINT-Talente durch eine intensive
Auseinandersetzung mit Fachleuten zu fördern, kann auch virtuell erreicht werden.
Ich möchte mich bei der Stadt Balingen und der Reinhold-Beitlich-Stiftung sehr herzlich
bedanken, dass sie auch in diesem besonderen Jahr den besten Jungforscherinnen und
Jungforschern unseres Bundeslandes eine Plattform zur Präsentation ihrer Forschungsarbeiten
bieten. Denn auch eine bahnbrechende Entwicklung nützt nichts, wenn sie nicht gesehen wird.
Mein besonderer Dank geht an die Betreuerinnen und Betreuer, denen es trotz
Schulschließungen und Kontaktbeschränkungen mit großem persönlichen Einsatz gelungen ist,
ihre Schülerinnen und Schüler zu unterstützen. Bedanken möchte ich mich ebenso bei unseren
ehrenamtlich tätigen Jurorinnen und Juroren aus Wirtschaft, Wissenschaft und Schule. Ohne ihr
qualifiziertes Fachurteil könnten die jungen Talente nicht erkannt werden und aller Aufwand
würde verpuffen.
Leider werden wir uns nicht persönlich kennen lernen! Allen Teilnehmenden wünsche ich einen
erfolgreichen Wettbewerb mit guten Gesprächen sowie weiterhin viel Spaß am Forschen.
Ursula Zierler
Landeswettbewerbsleiterin
Seite 4 Landeswettbewerb Schüler experimentieren 2021
GRUSSWORT DES OBERBÜRGERMEISTERS Liebe Jungforscherinnen und Jungforscher, meine sehr geehrten Damen und Herren, knapp 1.000 Jungforscherinnen und Jungforscher aus ganz Baden-Württemberg haben sich vom diesjährigen Motto „Lass Zukunft da“ inspirieren und motivieren lassen und trotz pandemiebedingt erschwerten Bedingungen an der 56. Wettbewerbsrunde von „Jugend forscht – Schüler experimentieren“ teilgenommen. 110 von ihnen haben sich mit 62 Projekten als Regionalsieger in einem der 9 Regionalwettbewerbe Baden-Württembergs für den Landeswettbewerb „Schüler experimentieren“ qualifiziert und dürfen sich erneut einer Jury präsentieren. Nach dem kurzfristigen Wettbewerbsausfall wegen des Lockdowns im vergangenen Jahr war es der Stadt Balingen und der Reinhold-Beitlich-Stiftung, den Patenunternehmen der Veranstaltung, ein besonderes Anliegen, dieses Jahr in jedem Fall eine Präsentationsmöglichkeit für euch zu schaffen. Lange hatten wir gehofft, dass eine Präsenzveranstaltung möglich sein wird; Ende Januar haben wir uns jedoch schließlich schweren Herzens für eine rein virtuelle Ausrichtung entscheiden müssen. Ermöglicht wird die Veranstaltung neben der finanziellen Förderung der Reinhold-Beitlich- Stiftung durch Hauptunterstützer aus der gesamten Region. Diesem Kreis und gleichermaßen auch den Firmen und Organisationen, die durch Sachspenden und Preisnachlässe den Wettbewerb unterstützen, möchte ich an dieser Stelle recht herzlich danken. Ein weiteres großes Dankeschön richte ich an die vielen Betreuerinnen und Betreuer, die trotz der vielen Neuerungen vollsten Einsatz und umfangreiche, sicherlich nicht immer einfache Unterstützung für die Nachwuchsforscher anboten. Ebenso bedanke ich mich bei den ehrenamtlichen Jurorinnen und Juroren, denn ohne ihre Hilfe würden viele Talente unerkannt bleiben. Liebe Jungforscherinnen und Jungforscher, eure Ideen könnten dazu beitragen, unsere Welt, unsere Wirtschaft, unsere Technik und noch viele andere Dinge zu verbessern oder auch neu zu entdecken. Deshalb liegt es an euch, unsere Zukunft mit euren Visionen und eurer Kreativität weiter auszubauen. Ich weiß, ihr schafft das und ich freue mich schon heute auf spannende Präsentationen beim Landeswettbewerb „Schüler experimentieren Baden-Württemberg“. Helmut Reitemann Oberbürgermeister Landeswettbewerb Schüler experimentieren 2021 Seite 5
FACHGEBIETE - ÜBERSICHT
Gestaltung der Logos im Kunstunterricht des Gymnasiums
Seite 6 Landeswettbewerb Schüler experimentieren 2021
FACHGEBIETE - TEILNEHMERSTATISTIK
Altersstruktur der Teilnehmer
2006 26
2007 23
Jahrgang
2008 39
2009 16
2010 6
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45
Anzahl der Teilnehmer: 110
45
Mädchen
65
Jungen
Landeswettbewerb Schüler experimentieren 2021 Seite 7
FACHARBEITEN
Alles BIO - oder MÜLL? – Lösungsansätze
Noel Mang (14)
Karl-Kessler-Schule
Wasseralfingen, Aalen
Betreuung:
Christine Seifert
Kurzbeschreibung:
Im vergangenen Jahr habe ich mich im Rahmen meiner Jugend forscht-Arbeit mit Biomüll
beschäftigt und vor allem die verschiedenen Möglichkeiten zur Entsorgung untersucht. Da-
rauf aufbauend lege ich in diesem Jahr zwei neue Schwerpunkte: die Verrottbarkeit von
Biobeuteln und die Reduzierung von Fliegen und anderem Ungeziefer am Biomüll. Zu beiden
Aspekten habe ich Langzeituntersuchungen durchgeführt und ausgewertet.
Für den Inhalt der Kurzfassung sind die Teilnehmer/innen verantwortlich
Seite 8 Landeswettbewerb Schüler experimentieren 2021
FACHARBEITEN
CO2 Ampel - Ganz Genau??!!
David Buchta (12)
Stiftsgymnasium
Sindelfingen
Elias Kares (13)
Stiftsgymnasium
Sindelfingen
Adrian Oberhofer (13)
Stiftsgymnasium
Sindelfingen
Betreuung:
Almut Oehrle, Felix Buchta
Kurzbeschreibung:
In vielen Schulen werden CO2-Ampeln eingesetzt, um anzuzeigen, wann gelüftet werden
muss. Aber kann man diesen Werten wirklich glauben? Wir wollen herausfinden, wo die CO2-
Ampel am besten stehen sollte und ob sie durch Einflussfaktoren wie z.B. Desinfektionsmit-
tel, andere Gase/Düfte, brennende Kerzen etc. gestört wird. Dazu haben wir verschiedene
Experimente durchgeführt. Ebenfalls haben wir den Einfluss einer Belüftungsanlage unter-
sucht. Mit unseren Versuchen haben wir herausgefunden, dass eine Belüftungsanlage z.B.
für die Schule sehr nützlich sein kann. Falls man aber ein normales Haus hat, empfiehlt sich
eine CO2-Ampel, man sollte aber auf jeden Fall folgende Regel beachten:
• Wenn man Kerzen gerne mag, muss man sehr oft lüften.
• Im Haus mit offener Tür schlafen oder ein Pflanzenliebhaber sein.
• Je mehr Personen im Haus, desto länger oder öfter muss man lüften.
• Tür zu, Fenster auf und rausgehen, dann ist die Luft schnell ausgetauscht.
Für den Inhalt der Kurzfassung sind die Teilnehmer/innen verantwortlich
Landeswettbewerb Schüler experimentieren 2021 Seite 9
FACHARBEITEN
Dance-Music - Tanz deine eigene Musik!
Maxim Rasch (13)
Hans-Thoma-Gymnasium
Lörrach
Ort der Projekterstellung:
phaenovum Schülerforschungszentrum
Lörrach-Dreiländereck
Betreuung:
Renate Spanke, Tobias Spanke
Kurzbeschreibung:
Um gleichzeitig beim Tanzen musizieren zu können, müsste man während der Tanzbewegung
sein Instrument in den Händen halten und spielen. Dies ist bei vielen Instrumenten nur
schwer oder gar nicht möglich. Aber was wäre, wenn man das Instrument selbst gar nicht
erlernen oder besitzen müsste, sondern alleine nur durch Bewegung spielen könnte? Genau
dieser Frage habe ich mich in meinem Projekt gewidmet und ein Instrument entwickelt, wel-
ches sich nur durch Körperbewegung spielen lässt. Mit Hilfe der Microsoft Kinect Kamera wird
mein Körper erkannt und die Software errechnet, wo sich bestimmte Körperteile befinden.
Je nach Position und Körperteil werden verschiedene Sounds abgespielt. So kann man tanzen
und gleichzeitig Musik machen! Die Anwendung liegt nicht nur in der Musikerzeugung, son-
dern kann auch im pädagogischen und therapeutischen Bereich eingesetzt werden. Gerade
in der Rehabilitationsbranche könnte es Patienten zur Bewegung motivieren um den Hei-
lungsprozess voranzubringen.
Für den Inhalt der Kurzfassung sind die Teilnehmer/innen verantwortlich
Seite 10 Landeswettbewerb Schüler experimentieren 2021FACHARBEITEN
Genau auf die Finger geschaut
Ida Notz (12)
Gymnasium Döchtbühl
Bad Waldsee
Nora Welz (12)
Gymnasium Döchtbühl
Bad Waldsee
Betreuung:
Jochen Krüger, Birgit Bader-Sickinger
Kurzbeschreibung:
Bald hat mein kleines Geschwisterchen Geburtstag, aber es ist immer schwer ein Geschenk
vor ihm zu verstecken. Einmal war die Schleife des Geschenks etwas verrutscht, ein ander-
mal ein Riss im Papier. Bilde ich mir das nur ein? Vertrauen ist gut, Kontrolle ist besser. So
kamen meine Freundin und ich auf die Idee, Fingerabdrücke mit einfachen Hausmitteln sicht-
bar zu machen. Wir haben auch andere Verfahren recherchiert.
Für den Inhalt der Kurzfassung sind die Teilnehmer/innen verantwortlich
Landeswettbewerb Schüler experimentieren 2021 Seite 11FACHARBEITEN
Geschenkpapiere im Test und Entwicklung
einer umweltfreundlichen Geschenkverpackung
Katharina Leuthner (13)
Immanuel-Kant-Gymnasium
Tuttlingen
Sarah Kliche (14)
Immanuel-Kant-Gymnasium
Tuttlingen
Ort der Projekterstellung:
Schülerforschungszentrum
Südwürttemberg
Standort Tuttlingen
Betreuung:
Katharina Kaltenbach, Tobias Trummer
Kurzbeschreibung:
Wir haben beide große Freude am Verschenken, wobei wir unsere Geschenke auch gerne
einpacken. In diesem Zusammenhang ist uns immer wieder aufgefallen, dass es extreme
Qualitätsunterschiede bei den Geschenkpapieren gibt und einige der von uns gekauften Pa-
piere bei der kleinsten Berührung reißen, beim Verpacken mit etwas feuchten Fingern abfär-
ben, durch Klebestreifen sofort stark beeinträchtigt werden oder beim Beschreiben noch
lange eine verwischbare Oberfläche aufweisen.
Dies brachte uns auf die Idee, Geschenkpapiere unter den Parametern Sichtbarkeit von Kni-
cken beim Biegen, der Reißfestigkeit generell und beim Einpacken eines Buches, der Farb-
haltbarkeit bei Abzug von Klebestreifen, Abfärben und Durchweichen der Oberfläche durch
Feuchtigkeit (Wasser und Desinfektionsmittel) sowie der Trocknungsdauer verschiedener
Stifte wissenschaftlich zu untersuchen. Anschließend haben wir unser eigenes umweltfreund-
liches Geschenkpapier Precosent entworfen und entwickelt.
Für den Inhalt der Kurzfassung sind die Teilnehmer/innen verantwortlich
Seite 12 Landeswettbewerb Schüler experimentieren 2021FACHARBEITEN
Gut maskiert?! Wir suchen die perfekte Mund-Nasen-Bedeckung
Ronja Steiner (11)
Schickhardt-Gymnasium
Herrenberg
Emily Sindlinger (12)
Otto-Hahn-Gymnasium
Nagold
Betreuung:
Anna Ensslen, Katharina Steiner
Kurzbeschreibung:
Wir müssen gerade fast überall Masken tragen. Deshalb haben wir uns intensiv mit dem
Thema beschäftigt und versucht, wichtige Fragen zu klären. Wie bewahrt man Masken am
besten auf? Wie bekommt man sie wieder sauber? Aus welchem Material sollten wiederver-
wendbare Masken sein? Sollten sie ein- oder mehrlagig sein? Wie gut versteht man Leute
mit unterschiedlichen Masken? Wie wichtig ist die Passform der Maske? Um Antworten auf
unsere Fragen zu bekommen, haben wir mit E. coli-Bakterien gearbeitet, Kunstnebel ver-
wendet und Gipsabdrücke von unterschiedlich großen Gesichtern erstellt und damit die Mas-
ken getestet. Wir haben auch untersucht, wie gut Schall durch verschiedene Masken geht.
Unsere Sieger sind FFP2-Masken oder Stoffmasken aus French Terry außen und antimikro-
biellem Stoff auf der Innenseite. Diese Stoffkombination kann Tröpfchen gut zurückhalten
und macht die Sprache nicht zu leise. Man kann Stoffmasken so nähen, dass sie gut zum
Gesicht passen. Für die Umwelt sind sie besser.
Für den Inhalt der Kurzfassung sind die Teilnehmer/innen verantwortlich
Landeswettbewerb Schüler experimentieren 2021 Seite 13FACHARBEITEN
Shampoo - Flüssig oder Fest?!
Lucia Gritzki (13)
Gymnasium bei St. Michael
Schwäbisch Hall
Amelie Häußler (13)
Gymnasium bei St. Michael
Schwäbisch Hall
Betreuung:
Joachim Kern, Achim Knaak
Kurzbeschreibung:
Was sind eigentlich die Unterschiede zwischen flüssigem Shampoo und festem Shampoo?
Welches Produkt ist in Hinsicht auf Qualität und Umweltverträglichkeit besser? Wir testen
mit Hilfe verschiedener Versuchspersonen, die die Shampoos bewerten, die Qualität 5 ver-
schiedener flüssiger und fester Haarpflegeprodukte. Außerdem testen wir das Schaumver-
halten und vergleichen die Inhaltsstoffe.
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Seite 14 Landeswettbewerb Schüler experimentieren 2021FACHARBEITEN
Von Menschen und Bibern:
(wie) können sie gut zusammenleben?
Linus Koch (14)
Karl-Kessler-Schule
Wasseralfingen,
Aalen
Betreuung:
Christine Seifert
Kurzbeschreibung:
Von 2017 bis 2020 habe ich ein Biberrevier südöstlich des Bucher Stausees genauer beo-
bachtet und entsprechende Entwicklungen dokumentiert. (vgl. meine Jugend forscht-Arbeit
von 2019). Als engagierter Naturmensch stelle ich immer wieder fest, dass es häufig zwi-
schen Menschen und Tieren zu Raumnutzungskonflikten kommt. Auf der Basis von Biber-
fundprotokollen, Polizeiberichten und Zeitungsartikeln habe ich Fakten zusammengetragen,
Schadensbilanzen erstellt und die Berichterstattung in der Presse analysiert. Zur Sensibili-
sierung junger Menschen für diese Thematik habe ich ein Lernspiel selbst entwickelt.
Für den Inhalt der Kurzfassung sind die Teilnehmer/innen verantwortlich
Landeswettbewerb Schüler experimentieren 2021 Seite 15FACHARBEITEN
Auswirkungen des Klimawandels auf den Wald
Pauline Lisa Jamin (13)
Gymnasium bei St. Michael
Schwäbisch Hall
Betreuung:
Joachim Kern, Achim Knaak
Kurzbeschreibung:
Ich beschäftige mich im Rahmen meines Projektes mit den Auswirkungen der letzten trocke-
nen Sommer auf ein Waldstück in der Nähe Schwäbisch Hall, das die letzten 20-30 Jahre
nicht bewirtschaftet wurde und untersuche, wie sich der Wald in den letzten Jahren entwi-
ckelt hat insbesondere bzgl. der trockenen heißen Sommer der letzten Jahre und der milden
und niederschlagsarmen Winter.
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Seite 16 Landeswettbewerb Schüler experimentieren 2021FACHARBEITEN
Click das Huhn - Lernen durch positive Verstärkung -
Joel Marquardt (13)
Weiherbachschule
Mühlingen
Jesse Toggweiler (12)
Realschule
Stockach
Ort der Projekterstellung:
zu Hause
Kurzbeschreibung:
In unserem Projekt „Click das Huhn“- Lernen durch positive Verstärkung geht es darum, dass
wir Hühnern mit Hilfe von positiven Verstärkern und dem Clickertraining ein Verhalten an-
trainieren wollen. Wir wollen erfahren, welche Voraussetzungen für ein optimales Lernergeb-
nis vorliegen müssen. Wir belohnten das Huhn bei einem richtigen Verhalten umgehend mit
einer individuell sehr hochwertigen Belohnung. So steigerten wir die Motivation und das ge-
wünschte Verhalten wurde immer öfters gezeigt. Um ein optimales und schnelles Ergebnis
zu bekommen, mussten wir die Motivation sowie die Belohnungshäufigkeit möglichst hoch-
fahren. Das Timing der positiven Verstärkung muss exakt sein und auch die Beziehung von
Trainer und Huhn muss stimmen.
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Landeswettbewerb Schüler experimentieren 2021 Seite 17FACHARBEITEN
Das Geheimnis des Blütenstaubs
Finja Egle (11)
Otto-Hahn-Gymnasium
Tuttlingen
Betreuung:
Teresa Schnell
Kurzbeschreibung:
In meiner Arbeit von letztem Jahr „Ist Blütenstaub immer gelb?“ habe ich herausgefunden,
dass es Blütenstaub in vielen Farben gibt und nicht nur in Gelb. In der Zwischenzeit habe ich
noch sehr viel mehr Blumen untersucht und herausgefunden, dass Blütenstaub teilweise erst
im reifen Zustand Farbe bekommt, aber nicht größer wird. Außerdem habe ich viele interes-
sante Formen entdeckt und deshalb manchen Blütenstaub unter dem Mikroskop angeschaut.
Beim Pflücken der Blumen konnte ich teilweise auch Bienen mit bunten Höschen beobachten.
Ich habe den alten Blütenstaub nochmals untersucht und dabei festgestellt, dass sich der
Pollen manchmal entfärbt und manchmal nicht. Inzwischen habe ich den Blütenstaub von
mehr als 235 Blumen untersucht, fotografiert und dokumentiert.
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Seite 18 Landeswettbewerb Schüler experimentieren 2021FACHARBEITEN
Der See lebt - Wasseruntersuchungen am Vogelstangsee
Anastasia König (12)
Geschwister-Scholl-Gymnasium
Mannheim
Daria Dzierzanowski (13)
Geschwister-Scholl-Gymnasium
Mannheim
Betreuung:
Heike Magg, Patricia Wiegand
Kurzbeschreibung:
In unseren bisherigen Projekten haben wir die Tiere und den Boden am Vogelstangsee un-
tersucht und festgestellt, dass viele Organismen dort leben. Im Gespräch mit den Juroren
bekamen wir den Tipp, auch das Wasser des Sees genauer zu untersuchen. Aus diesem
Grund haben wir in diesem Jahr das Wasser und das Sediment des Vogelstangsees genauer
untersucht. Unsere Ergebnisse möchten wir mit denen der vergangenen Jahre vergleichen,
um einen Gesamteindruck vom Biotop zu erstellen. Unsere Wasser- und Sedimentproben
holten wir an den gleichen Stellen wie im letzten Jahr. Bei jeder Probennahme maßen wir die
Temperatur des Sedimentes und des Wassers. Wir suchten auch am und im Wasser nach
Tieren und bestimmten diese. Außerdem untersuchten wir das Wasser und das Sediment
chemisch auf Phosphat, Nitrat, Nitrit, Wasserhärte und pH Wert. Um Mikroorganismen zu
bestimmen, setzten wir Nährböden an und beobachteten diese über mehrere Wochen.
Für den Inhalt der Kurzfassung sind die Teilnehmer/innen verantwortlich
Landeswettbewerb Schüler experimentieren 2021 Seite 19FACHARBEITEN
Die perfekte Kaninchenvilla für den Garten
Rico Kimmel (12)
Kepler-Gymnasium
Pforzheim
Betreuung:
Nicole Geisbauer, Christian Wolf
Kurzbeschreibung:
Als ich einmal zu unserem alten Kaninchenstall lief, fiel mir auf, dass unsere zwei Kaninchen
erst lustlos herumsaßen. Aber sobald ich in die Nähe kam, kletterten sie schon am Gitter
herum und liefen im Stall auf und ab. Mir kam der Gedanke, dass es an dem kleinen Stall
liegen könnte. Deshalb suchte ich in Büchern, wie viel Platz Kaninchen brauchen. Ich kam
zum Ergebnis, dass unser Stall deutlich zu klein war. Zunächst hatte ich geplant, einen Stall
zu kaufen und schaute mir verschiedene Modelle im Internet an, fand aber keinen artgerech-
ten Stall. Deshalb war es mein Ziel, eine eigene Kaninchenvilla mit artgerechter Ausstattung
zu bauen. Da kam mir die Idee für ein Jugend forscht-Projekt mit der Frage: Wie sieht die
perfekte Kaninchenvilla für den Garten aus? Dazu habe ich das Verhalten meiner Kaninchen
im alten und neuen Stall beobachtet, dokumentiert und miteinander verglichen.
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Seite 20 Landeswettbewerb Schüler experimentieren 2021FACHARBEITEN
Durstiger Basilikum
Freya Baumhauer (13)
Graf-Zeppelin-Gymnasium
Friedrichshafen
Sofia Jehle (12)
Graf-Zeppelin-Gymnasium
Friedrichshafen
Ort der Projekterstellung:
Schülerforschungszentrum
Südwürttemberg
Standort Friedrichshafen
Betreuung:
Christian Heide
Kurzbeschreibung:
Im Schuljahr 2019/20 haben wir uns mit der Forscherfrage beschäftigt, warum Basilikum oft
und regelmäßig gegossen werden muss. Bei unseren Untersuchungen haben wir herausge-
funden, dass Basilikum-Pflanzen im Vergleich zu einer Kalanchoe eine sehr große Blattober-
fläche besitzt, die zu einer hohen Zahl von Spaltöffnungen führt und mit einer nur sehr dün-
nen Wachsschicht zu starken Verdunstungen führt. In diesem Schuljahr überprüfen wir, ob
der Basilikum auch im Vergleich mit anderen Pflanzen (Bohne und Salbei) eine vergleichs-
weise große Blattoberfläche zeigt.
Für den Inhalt der Kurzfassung sind die Teilnehmer/innen verantwortlich
Landeswettbewerb Schüler experimentieren 2021 Seite 21FACHARBEITEN
Hefe, Mist und Co.
Sebastian Page (14)
Hans-Thoma-Gymnasium
Lörrach
Silvia Page (12)
Hans-Thoma-Gymnasium
Lörrach
Ort der Projekterstellung:
phaenovum Schülerforschungszentrum
Lörrach-Dreiländereck
Betreuung:
Renate Spanke
Kurzbeschreibung:
Bioabfall ist ein Wertstoff, der mittels Kompostierung in wertvollen Humus umgewandelt
wird. Im Rahmen unseres Projektes wollten wir wissen, ob es Alternativen zum käuflichen
Kompostbeschleuniger gibt. Dazu haben wir die Verrottung von Küchenabfällen nach Zusatz
von verschiedenen, zum Teil selbst hergestellten, Kompostbeschleunigern untersucht. Ihre
Wirkung haben wir mittels Temperaturmessung sowie über den Zersetzungsgrad von Grün-
und Rooibostee verfolgt. Während wir in den Boxen zu Beginn der Kompostierung eine Tem-
peraturerhöhung feststellen konnten, war dies in den Kompostern nicht der Fall. Unsere Un-
tersuchungen des entstandenen Komposts zeigten für einige Proben mit der Referenzerde
vergleichbare Werte im Humusgehalt, Kressetest und hinsichtlich Nitrit- und Nitratgehalt.
Hühnermist, Rindergülle und Pferdeäpfel sowie die Mischung aus Hefe erzielten gute bis sehr
gute Ergebnisse und sind damit billigere und bessere Alternativen zum käuflichen Kompost-
beschleuniger.
Für den Inhalt der Kurzfassung sind die Teilnehmer/innen verantwortlich
Seite 22 Landeswettbewerb Schüler experimentieren 2021FACHARBEITEN
Make jam GREAT again-Auswirkung von Zucker u. Pektin
auf Geschmack u.Textur von Marmelade
Manuel Dennochweiler (11)
Otto-Hahn-Gymnasium
Nagold
Mika Röckl (10)
Otto-Hahn-Gymnasium
Nagold
Betreuung:
Anna Ensslen, Katharina Steiner
Kurzbeschreibung:
Wir finden, dass Marmelade oft zu süß ist und man die Frucht kaum schmeckt, da der
Zuckergehalt zu hoch ist. Deshalb haben wir erforscht wie sich der Geschmack und die Textur
von Marmelade verändert, wenn man die Zuckermenge variiert und das Geliermittel anpasst.
Wir haben Himbeermarmelade gekocht. Zum einen mit fertig abgepacktem Gelierzucker zum
Beispiel Gelierzucker 2:1 oder Gelierzucker 3:1 zum anderen mit Zucker und Pektin als Ge-
liermittel in eigener Mischung, um das perfekte Verhältnis von Frucht, Zucker und Geliermit-
tel zu ermitteln. Dazu haben wir mit den verschiedenen Himbeermarmeladen eine Gelier-
probe am 16° schrägen Küchenbrett vorgenommen und die Textur mit einer Kegel-Fall-Kon-
struktion gemessen. Final gab es eine Verkostung der Himbeermarmeladen mit Fragebögen,
die ausgewertet wurden. Wir konnten herausfinden, welche Marmelade in unseren Familien
den meisten Zuspruch hat und unseren Freunden mitteilen, welche Mischung bei ihnen am
besten angekommen ist.
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Landeswettbewerb Schüler experimentieren 2021 Seite 23FACHARBEITEN
Pflanzen gegen Bakterien
Lara Kulic (14)
Einstein-Gymnasium
Kehl
Ort der Projekterstellung:
phaenovum Schülerforschungszentrum
Lörrach-Dreiländereck
Betreuung:
Dr. Christiane Talke-Messerer, Dr. Sabine Kiefer
Kurzbeschreibung:
Es gibt viele Pflanzen, die Wirkstoffe gegen Erkältungskrankheiten enthalten. Vielen wird
auch eine Wirkung gegen Bakterien nachgesagt. Dabei werden doch die meisten Erkältungs-
krankheiten durch Viren verursacht. Mit meiner Arbeit möchte ich herausfinden, wie groß die
Wirkung verschiedener Pflanzen auf Bakterien tatsächlich ist. Dazu habe ich Versuche mit
zwei Bakterienstämmen, Escherichia coli (einem Darmbakterium) und Pseudomonas flu-
orescens (einem Bodenbakterium), gemacht, um zu untersuchen, wie gut die verschiedenen
Pflanzen gegen die Bakterien im Boden sowie in unserem Darm ankämpfen.
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Seite 24 Landeswettbewerb Schüler experimentieren 2021FACHARBEITEN
Sind meine Hühner Feinschmecker?
Alisa Gerwig (13)
Albert-Schweitzer-Gymnasium
Crailsheim
Betreuung:
Andreas Lehnert
Kurzbeschreibung:
Oft steht bei der Werbung von Fertigfutter für Hühner, dass die Hühner damit große Eier
legen, dass das Futter vollwertig ausgestattet sei und dass das Eigelb der Eier goldgelb wird
- aber schmeckt es den Hühnern überhaupt? Oder werden sie dazu gezwungen das Fertig-
futter zu fressen und sie würden viel lieber Gras, Spaghetti oder Kartoffeln fressen? Schließ-
lich wollen wir auch keine Pellets und ständig das Gleiche essen. Schmecken Hühner über-
haupt etwas oder kommt es nur auf Farbe oder Form an? Das alles wollte ich herausfinden.
Für den Inhalt der Kurzfassung sind die Teilnehmer/innen verantwortlich
Landeswettbewerb Schüler experimentieren 2021 Seite 25FACHARBEITEN
Untersuchungen zur Keimung von Samen:
Je höher die Temperatur desto schneller?
Alexandra Maier (13)
Johannes-Kepler-Gymnasium
Leonberg
Betreuung:
Evelin Müller-Keitel
Kurzbeschreibung:
Die Reaktionsgeschwindigkeit-Temperatur-Regel (RGT-Regel) ist eine Faustregel für ver-
schiedene Phänomene der Chemie und Biologie. In meinem Projekt überprüfte ich, ob die
RGT-Regel auch für die Keimung von Samen gilt und ob es Unterschiede bei verschiedenen
Samenarten gibt. Bei der Keimung laufen biochemische Reaktionen ab, die das Wachstum
eines Keimlings bestimmen. Es zeigte sich, dass die Länge des Keimlings in Abhängigkeit
von der Zeit ein gutes Maß für die Geschwindigkeit der Keimung darstellt. In meinen Versu-
chen experimentierte ich mit verschiedenen Samen. Dabei habe ich für jede Samenart die
Länge der Keimlinge nach einem bestimmten Zeitraum in Abhängigkeit von verschiedenen
Temperaturen gemessen. Mit diesen Messungen konnte ich die Gültigkeit der RGT-Regel bei
der Keimung weitgehend aufzeigen und die optimalen Keimtemperaturbereiche für die ver-
schiedenen Samenarten bestimmen. Dieses Wissen kann genutzt werden, um die Bedingun-
gen für die Keimung bei der Aussaat zu optimieren.
Für den Inhalt der Kurzfassung sind die Teilnehmer/innen verantwortlich
Seite 26 Landeswettbewerb Schüler experimentieren 2021FACHARBEITEN
Was ist drin in Wurmtee und Wurmhumus?
Silvia Page (12)
Hans-Thoma-Gymnasium
Lörrach
Sebastian Page (14)
Hans-Thoma-Gymnasium
Lörrach
Ort der Projekterstellung:
phaenovum Schülerforschungszentrum
Lörrach-Dreiländereck
Betreuung:
Renate Spanke
Kurzbeschreibung:
Aufgrund der großen Menge an Bioabfällen, die beim täglichen Kochen anfallen, haben wir
uns noch einmal mit der Wurmkompostierung beschäftigt. Mit dem neuen Wurmhaus konn-
ten wir die letztjährigen Versuche mit gemischten Abfällen wiederholen und zusätzlich Wurm-
tee gewinnen. Dabei wollten wir wissen, ob die saisonal anfallenden Küchenabfälle einen
Einfluss auf die Qualität des Wurmtees und -humus haben, und ob die Würmer auch andere
kompostierbare Materialien umsetzen. Nach unserem einjährigen Versuch können wir bestä-
tigen: Die saisonal anfallenden Küchenabfälle haben einen Einfluss auf die Qualität des
Wurmhumus. Je nährstoffreicher die Küchenabfälle sind, desto bessere Resultate erhielten
wir zum Beispiel im Kressetest. Insgesamt haben die Würmer 22,8 kg Bioabfälle und kom-
postierbare Folien, Tüten und Kaffeebecher in Humus umgewandelt. Damit ist ein Wurmhaus
eine platzsparende Möglichkeit, um Wurmhumus zu gewinnen, und einfacher zu handhaben
als eine Wurmkiste.
Für den Inhalt der Kurzfassung sind die Teilnehmer/innen verantwortlich
Landeswettbewerb Schüler experimentieren 2021 Seite 27FACHARBEITEN
Das Geheimnis der Seifenblase
Marlene Kares (11)
Stiftsgymnasium
Sindelfingen
Betreuung:
Almut Oehrle
Kurzbeschreibung:
Es existieren viele Rezepte für ein „perfektes“ Seifenblasenwasser mit teils sehr unterschied-
lichen, speziellen Zutaten und Mischungsverhältnissen. Ich wollte nachweisen, welche Zuta-
ten und Mischungsverhältnisse tatsächlich notwendig sind, um möglichst große und stabile
Blasen zu erzeugen. Auch wollte ich wissen, wie ich Seifenblasen für Kunst verwenden kann.
Durch zwei Bewertungsmethoden habe ich den Einfluss unterschiedlicher Zutaten und Mi-
schungsverhältnisse auf Größe und Stabilität der Seifenblasen gemessen. Mit dem Ergebnis
konnte ich das Original-PUSTEFIX-Seifenwasser in Größe und Stabilität übertreffen. Beim
Auswerten meiner Fotos habe ich festgestellt, dass sich je nach Lichtverhältnis und Kame-
raposition die Umgebung wunderbar in der Seifenblase spiegelt. Dies habe ich in einer Foto-
reihe angewendet und so einen weiteren Einsatz von Seifenblasen in der Fotokunst entdeckt.
Auch ließen sich die Seifenblasen färben und schöne, kreisförmige Abdrücke auf Papier er-
zeugen
Für den Inhalt der Kurzfassung sind die Teilnehmer/innen verantwortlich
Seite 28 Landeswettbewerb Schüler experimentieren 2021FACHARBEITEN
Eine heiße Angelegenheit - Handwärmer im Test
Agapi Kourtidi (12)
Otto-Hahn-Gymnasium
Nagold
Christina Eleni Kirpigikidou (12)
Otto-Hahn-Gymnasium
Nagold
Betreuung:
Anna Ensslen, Katharina Steiner
Kurzbeschreibung:
Aufgrund der Corona-Pandemie muss dieses Jahr im Klassenzimmer intensiv gelüftet werden
und uns wird schnell kalt. Daher haben wir Handwärmer mitgenommen und kamen so auf
unsere Forschungsidee! Wir wollten untersuchen, welche Stoffe in den Handwärmern enthal-
ten sind. Dafür recherchierten wir im Internet und unternahmen Versuche mit den gekauften
Handwärmern, um herauszufinden: Wie lange bleiben die Handwärmer warm und wie warm
werden sie? Welche chemische Reaktion findet statt, sodass der flüssige Zustand der Hand-
wärmer in den festen übergeht bzw. andersrum? Bei welcher Temperatur findet der Wechsel
dieses Zustandes statt? Welche Funktion hat das Metallplättchen, welches sich in Handwär-
mern befindet? Wir sammelten verschiedene Formen und Größen und verglichen sie bzgl.
ihrer höchsten Wärme und ihrer Wärmeerhaltung. Am Schluss stellten wir eigene Handwär-
mer her, die verschiedene Verhältnisse der Stoffe hatten und verglichen sie mit den gekauf-
ten.
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Landeswettbewerb Schüler experimentieren 2021 Seite 29FACHARBEITEN
Energie mit Früchten
Sebastian Altermann (13)
Immanuel-Kant-Gymnasium, Tuttlingen
Johannes Postatny (12)
Immanuel-Kant-Gymnasium, Tuttlingen
Jonah Peinemann (12)
Immanuel-Kant-Gymnasium, Tuttlingen
Ort der Projekterstellung:
Schülerforschungszentrum
Südwürttemberg, Standort Tuttlingen
Betreuung:
Manuel Vogel, Katharina Kaltenbach
Kurzbeschreibung:
In unserem Projekt haben wir untersucht, wie viel Energie aus einer Frucht als Batterie ge-
wonnen werden kann. Hierfür haben wir in einem ersten Schritt verschiedene Metallkombi-
nationen als Elektroden und verschiedene Früchte getestet. Wir konnten feststellen, dass
Kombinationen aus sehr edlen Metallen und sehr unedlen Metallen sehr gut geeignet sind,
um eine hohe Spannung zu erreichen. Auch konnten wir in unseren Untersuchungen zeigen,
dass zur Erzeugung einer Spannung es notwendig ist, dass die Metallelektroden in eine
Fruchtsäure, die in Wasser gelöst ist, tauchen. Neben den Metallen haben wir auch den Ein-
satz eines Nichtmetalls und die Auswirkung verschiedener Temperaturen auf die Leistung
unserer Batterie getestet.
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Seite 30 Landeswettbewerb Schüler experimentieren 2021FACHARBEITEN
Heimlicher Vitamin-C - Killer im Gemüsegarten
Paula Fischer (13)
Hans-Thoma-Gymnasium
Lörrach
Ort der Projekterstellung:
phaenovum Schülerforschungszentrum
Lörrach-Dreiländereck
Betreuung:
Dr. Ulla Plappert-Helbig, Dr. Christiane Talke-Messerer
Kurzbeschreibung:
Bei meiner letzten Projektarbeit konnte ich zeigen, dass Vitamin C beim Erhitzen und Lagern
nicht wie erwartet zerstört wird. Deswegen wollte ich mehr über Ascorbinsäure erfahren.
Dabei bin ich auf das Vitamin-C-abbauende Enzym Ascorbat-Oxidase gestoßen. Ich habe
mich gefragt, ob ein gesunder Vitamin-C-haltiger Smoothie Vitamin C verliert, wenn man
Ascorbat-Oxidase-haltiges Obst/Gemüse beimischt. Um das herauszufinden, habe ich eine
Methode entwickelt, mit der ich nachweisen konnte, dass Zucchini, Gurke und Melone das
Vitamin C in einem Paprikapüree komplett abbauen. Danach habe ich Experimente am Pho-
tometer durchgeführt und konnte eindeutig zeigen, dass Ascorbat-Oxidase aus Zucchini,
Gurke und Melone reine Ascorbinsäure innerhalb von Minuten abbaut. Das lässt den Schluss
zu, dass ein frischer Smoothie mit entsprechenden Zutaten kein Vitamin C mehr enthält.
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Landeswettbewerb Schüler experimentieren 2021 Seite 31FACHARBEITEN
Herstellung eines umweltfreundlichen und wasserfesten Papier
nach Vorbild der Papierwespe
Vivienne Vaih (12)
Geschwister-Scholl-Gymnasium
Stuttgart
Leonie Neumann (13)
Geschwister-Scholl-Gymnasium
Stuttgart
Betreuung:
Hannes Bauernfeind
Kurzbeschreibung:
Wir wollen erforschen, wie die Papierwespe allein aus zerkauten Cellulosefasern von Totholz
und ihrem Speichel ein stabiles und wetterfestes wasserabweisendes Nest baut. Hierzu su-
chen wir zuerst nach einem Cellulose haltigen Papier. Nachdem wir recherchiert haben, be-
schlossen wir den Speichel der Papierwespe durch Hyaluronsäure oder Chitosan zu imitieren.
Durch mehrere Versuchsreihen wollen wir erforschen wie man möglichst wasserabweisende
Papierplatten nach dem Vorbild der Papierwespe herstellen kann, um daraus ein umwelt-
freundliches Material zu entwickeln.
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Seite 32 Landeswettbewerb Schüler experimentieren 2021FACHARBEITEN
Joghurt mit pflanzlichen Milchsorten ohne Zusatzstoffe
herstellen und testen
Enno Onken (11)
Johann-Sebastian-Bach-Gymnasium
Mannheim
Dominik Ortelt (10)
Johann-Sebastian-Bach-Gymnasium
Mannheim
Mira Drißler (10)
Johann-Sebastian-Bach-Gymnasium
Mannheim
Betreuung:
Stephanie Johann
Kurzbeschreibung:
Wir erforschen, ob man mit einem normalen Joghurtrezept aus unterschiedlichen Milchsorten
Joghurt herstellen kann. Dafür benutzen wir folgende Milchsorten: Hafermilch, Mandelmilch,
Kokosmilch und Sojamilch. Um die Joghurtsorten mit einander vergleichen zu können, prüfen
wir diese Kriterien: PH-Wert, Viskosität und Geschmack. Für den Geschmackstest bestimmen
wir Personen aus unseren Familien und fremde Personen, die den Joghurt bewerten sollen.
Die Ergebnisse werten wir aus und bestimmen dann, auf welchem Platz die einzelnen Jo-
ghurtsorten stehen.
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Landeswettbewerb Schüler experimentieren 2021 Seite 33FACHARBEITEN
Siloplane ohne Plastik
Ludwig Gayer (11)
Härtsfeldschule
Neresheim
Leon Elias Huber (12)
Härtsfeldschule
Neresheim
Betreuung:
Patricia Funk, Nicole Gall
Kurzbeschreibung:
Immer wieder hören und lesen wir, dass die Meere durch Plastikmüll verschmutzt werden.
Wir sind beide sehr an Landwirtschaft interessiert und da ist uns aufgefallen, dass dort auch
viel Plastikmüll anfällt. Das möchten wir gerne verbessern. Schon letztes Jahr ist es uns
gelungen, eine Folie plastikfrei herzustellen. Das Projekt möchten wir weiter erforschen. Die-
ses Mal möchten wir herausfinden, ob unsere Folie wasserdicht ist und verrotten kann.
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Seite 34 Landeswettbewerb Schüler experimentieren 2021FACHARBEITEN
Würzige Farben
Ronja Ratz (11)
Gymnasium
Schramberg
Jule Großmann (12)
Gymnasium
Schramberg
Betreuung:
Dr. Birgit Santalucia, Ulrich Hog
Kurzbeschreibung:
Unser Wunsch war es, ungiftige Farben aus natürlichen Rohstoffen herzustellen. Dafür nutz-
ten wir Gewürze, da diese in jeder Küche zu finden sind. Wir verwendeten Paprikapulver,
Kurkuma, Dillpulver und Safran. Zunächst versuchten wir, die Farben mit verschiedenen
Speiseölen und Wasser zu lösen. Bei den Ölfarben hatten wir das Problem, dass sich die
Gewürze absetzten und der Farbeindruck meist nicht so gut war. Auch mit Wasser erzielten
wir zunächst keine guten Ergebnisse. Allerdings wiederholten wir diese Versuche und vari-
ierten die zugegebenen Mengen an Gewürzen. So erhielten wir doch noch einen guten Far-
beindruck. Außerdem stellten wir Wachsmalstifte und Kreiden her. Die Wachsmalstifte wur-
den sehr gut. Die Kreiden aus Speisestärke wurden nicht richtig fest, die Kreiden aus Gips
wurden aber sehr schön. So konnten wir mit unseren eigenen Farben malen.
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Landeswettbewerb Schüler experimentieren 2021 Seite 35FACHARBEITEN
Zauberbadekugeln
Sophia Gräßle (11)
Max-Planck-Gymnasium
Heidenheim
Emmelia Khatarina Williams (11)
Max-Planck-Gymnasium
Heidenheim
Betreuung:
Larissa Bastian
Kurzbeschreibung:
Wir, Sophia Gräßle und Emmelia Williams aus der 6b, sind neu bei Jugend forscht und kamen
auf die Idee, Menschen, die sich im Homeschooling/office befinden, mit Zauberbadekugeln
ein tolles Badeerlebnis zu ermöglichen und dadurch Langeweile zu vertreiben. Wir haben
hierfür im Internet recherchiert und ein Badekugel-Grund-Rezept gefunden. Die Konsistenz
dieses Rezeptes war nicht wie wir es uns vorgestellt haben. Die Badekugel war zu trocken
und bröselig, weshalb wir die Rezeptur durch mehrere Versuche verändert haben, bis wir
damit zufrieden waren. Nun konnten wir mit Erfolg verschiedene Varianten unserer Zauber-
badekugeln erproben: Eine Farbwechsel-Badekugel, eine Extremblubber-Badekugel und eine
Nachtleuchtende-Badekugel, die zusammen mit Schwarzlicht im Badewasser leuchtend
wirkt.
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Seite 36 Landeswettbewerb Schüler experimentieren 2021FACHARBEITEN
Helium Messballon - Temperaturentwicklung in Städten
Leonard Prall (15)
Welfen-Gymnasium
Ravensburg
Betreuung:
Tobias Frick
Kurzbeschreibung:
Ich habe schon oft gelesen, dass sich Hitze in den Städten „staut“. Tut Sie das wirklich? Wie
verhält es sich mit der Wärme im Winter? In diesem Projekt geht es darum, mithilfe eines
Helium-Ballons eine mobile Lösung für Messungen in verschiedenen Höhen zu entwickeln,
um damit die Temperaturentwicklung in unterschiedlichen Regionen von Städten zu unter-
suchen. Temperaturunterschiede sollen aufzeigen wie sich das Mikroklima in Städten tat-
sächlich verhält. Hierfür kann ein Ballon mit mehreren Messstationen ausgestattet werden,
um an einer Leine in variable Höhen zwischen 30 und 50 Metern aufzusteigen.
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Landeswettbewerb Schüler experimentieren 2021 Seite 37FACHARBEITEN
Kammeis - Nur in der Natur zu bewundern?
Julius Herrmann (13)
Droste-Hülshoff-Gymnasium
Rottweil
Betreuung:
Susanne Kleikamp, Hendrik Herrmann
Kurzbeschreibung:
Im Winter habe ich bei einer Wanderung in der Nähe eines Gewässers Kammeis entdeckt.
Kammeis kommt in der Natur im Herbst und Winter in bestimmten Höhenlagen vor, solange
der Boden noch nicht schneebedeckt ist und die Umgebungstemperaturen nicht zu niedrig
sind – es dürfen nur wenige Grad Celsius unter Null herrschen. Die Eisnadeln haben mich
fasziniert und ich wollte herausfinden, ob solche Eisstrukturen auch im Labor gezüchtet wer-
den können. Dazu habe ich mir einen Versuchsaufbau in einer Kühlbox überlegt und diesen
Stück für Stück weiterentwickelt. Bei den Versuchen wurde mit verschiedenen Bodenarten
experimentiert und dabei bestimmte Parameter wie Temperatur, Luftfeuchte und Boden-
feuchte verändert, um deren Einfluss zu untersuchen. Es hat sich herausgestellt, dass ein
gewachsener Boden die entscheidende Voraussetzung für die Kammeisbildung ist.
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Seite 38 Landeswettbewerb Schüler experimentieren 2021FACHARBEITEN
Kunststoff in Bächen - die Quelle allen Übels?
Miriam Orth (12)
St. Ursula Gymnasium
Freiburg
Paula Klingenberger (13)
Kapriole,
Freiburg
Ort der Projekterstellung:
aluMINTzium
Emmendingen
Betreuung:
Anna Mahlau, Carsten Münchenbach
Kurzbeschreibung:
Inspiriert von einer „wissenschaftlichen” Bachputzete in Freiburg, bei der Kunststoffmüll mit-
hilfe einer Nah-Infrarot-Pistole gleich nach Kunststoffsorten identifiziert wurde, haben wir
uns den Mühlbach in Emmendingen vorgenommen, um dort den Kunststoffmüll zu untersu-
chen. An einem der Wasserräder am Mühlbach hatte uns der Besitzer des Kraftwerks die
Möglichkeit gegeben, den Müll zu sammeln. Wir haben Kontakt mit dem Umweltbundesamt
aufgenommen, das für uns den Kunststoff-Müll detektiert hat. Die Ergebnisse haben wir aus-
gewertet und konnten erste Hochrechnungen anstellen, wie viel Kunststoffmüll im südlichen
Emmendinger Mühlbach die Umwelt verschmutzt.
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Landeswettbewerb Schüler experimentieren 2021 Seite 39FACHARBEITEN
Radon - auch in meinem Keller?
Maja Spanke (15)
Hans-Thoma-Gymnasium
Lörrach
Ort der Projekterstellung:
phaenovum Schülerforschungszentrum
Lörrach-Dreiländereck
Betreuung:
Renate Spanke, Dr. Dietmar Spanke
Kurzbeschreibung:
Ich habe in einem Zeitungsartikel gelesen, dass sich in Kellern in unserer Region oft gesund-
heitsschädliches Radon findet. Um dies zu untersuchen messe ich mit einem RadonEye-
Messgerät seit dem Sommer 2020 die Radon-Konzentration in unserem Hauskeller in Stei-
nen. Zusätzlich habe ich untersucht, ob sich in den ermittelten Schwankungen ein Zusam-
menhang mit äußeren Faktoren, wie dem Wetter, Erdbeben oder Lüften befindet und ob die
gemessenen Konzentrationen gesundheitsschädlich sind. Ich konnte Radon im Keller nach-
weisen. Einen Zusammenhang der aufgetretenen Radonschwankungen und den Wetterdaten
sowie im Messzeitraum aufgetretenen Erdbeben konnte nicht festgestellt werden. Dagegen
konnte klar nachgewiesen werden, dass regelmäßiges Lüften eine erhöhte Radonkonzentra-
tion senkt und damit gesundheitsschädigende Risiken verhindert werden können.
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Seite 40 Landeswettbewerb Schüler experimentieren 2021FACHARBEITEN
Segen ohne Regen
Theodor Klingele (13)
Gymnasium Döchtbühl
Bad Waldsee
Constantin Weidele (14)
Gymnasium Döchtbühl
Bad Waldsee
Jakob Schwarz
Gymnasium Döchtbühl
Bad Waldsee
Betreuung:
Birgit Bader-Sickinger, Jochen Krüger
Kurzbeschreibung:
Mairegen bringt Segen, heißt eine bekannte Bauernregel. Aber die letzten Sommer waren
viel zu trocken. Viele Landwirte hatten geringere Erträge wegen lang anhaltender Dürre. Wir
fragten uns, ob man das Wasser längere Zeit im Boden halten kann, um damit Dürreperioden
zu überbrücken. Anhand von Kresse untersuchten wir, welche Materialien, wie zum Beispiel
Naturschwämme, Stroh oder Sägespäne, als Zusatz im Boden das Wasser gut speichern und
wieder an die Pflanzen abgeben können.
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Landeswettbewerb Schüler experimentieren 2021 Seite 41FACHARBEITEN
CO2-Ampeln online
Jan Hämmerling (13)
Stiftsgymnasium
Sindelfingen
Frédéric Spies (13)
Stiftsgymnasium
Sindelfingen
Betreuung:
Almut Oehrle, Felix Buchta
Kurzbeschreibung:
An unserer Schule sind CO2-Ampeln im Einsatz, die den Kohlenstoffdioxidgehalt der Luft
messen und über eine farbige Anzeige signalisieren, ob gelüftet werden muss. Bisher zeigen
die Ampeln den Wert nur an. Wir haben ein System entwickelt, das die Werte aller CO2-
Ampeln im Intranet der Schule anzeigen kann, sodass jeder sie dort aufrufen kann. Mit den
CO2-Ampeln der Schule haben wir geprüft, wie wir die Werte an eine Zentrale senden kön-
nen. Zudem haben wir eine Webseite zum Anzeigen der Werte entworfen. Das System (Am-
peln, Datenspeicher und Webseite) haben wir in einem Langzeittest geprüft. Wir haben uns
außerdem zuhause eine Testumgebung geschaffen, da die Zeit in der Schule wegen des
Lockdowns nicht gereicht hat, um das Projekt dort vollständig fertig zu stellen. Unser System
kann einfach erweitert werden. Außerdem haben wir Ideen, wie der Aufbau auch für andere
Zwecke verwendet werden kann, z. B. um zu schauen, ob Fenster unnötig lange offen sind,
entwickelt und formuliert.
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Seite 42 Landeswettbewerb Schüler experimentieren 2021FACHARBEITEN
Das unschlagbare Ghostcar 2 - Carrerabahnsteuerung mit einem
Mikrocontroller
Nils Steiner (13)
Schickhardt-Gymnasium
Herrenberg
Anton Zug (13)
Otto-Hahn-Gymnasium
Nagold
Ort der Projekterstellung:
Jugendforschungszentrum
Schwarzwald-Schönbuch e.V.
Nagold
Betreuung:
Linda Güdemann, Katharina Steiner
Kurzbeschreibung:
Letztes Jahr konnten wir mit einem Mikrocontroller ein Carrerabahn-Auto so schnell über die
Strecke fahren lassen, dass niemand schneller war. Allerdings waren direkte Rennen unmög-
lich, weil es an Kreuzungen auf der Strecke zu Zusammenstößen kommen konnte. Wir konn-
ten nur die für 10 Runden erzielten Zeiten vergleichen. Weil es aber viel spannender ist,
direkt gegen das Ghostcar zu fahren, haben wir die Strecke verändert und statt Kreuzungen
eine Brücke eingebaut. Unser Ziel für dieses Jahr ist es, wieder ein unschlagbares Auto zu
programmieren. Zum Steuern des Autos benutzen wir einen Funduino Mega. Dieser be-
stimmt die Position des Autos mit Lichtschranken, die an 3D-gedruckten Halterungen über
der Bahn angebracht sind. Er regelt die Geschwindigkeit über einen Servo-Motor, der den
Hebel der Fernbedienung bedient. Mit einem zweiten Mikrocontroller steuern wir eine Start-
ampel und den Start des Ghostcars. Wir zählen auch seine Runden und zeigen sie auf einem
LC-Display an.
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Landeswettbewerb Schüler experimentieren 2021 Seite 43FACHARBEITEN
Die geometrische Zahlenkunst
Olesya Poroshenkova (12)
Hans-Thoma-Gymnasium
Lörrach
Emilia Kernbach (13)
Hans-Thoma-Gymnasium
Lörrach
Ort der Projekterstellung:
phaenovum Schülerforschungszentrum
Lörrach-Dreiländereck
Betreuung:
Pirmin Gohn
Kurzbeschreibung:
Zahlenfolgen begegnen uns immer wieder, so ist 1, 4, 9, 16, ... die Zahlenfolge der Quad-
ratzahlen. Stellt man solche Zahlenfolgen mit geometrischen Figuren dar, so spricht man
von figurierten Zahlen. Manche Varianten waren schon vor Tausenden von Jahren bekannt.
Wir betrachteten nun solch künstlerisch wertvollen Zahlenfolgen und leiteten damit so man-
chen Zusammenhang her. Von den zweidimensionalen Figuren führte unser Weg zu dreidi-
mensionalen Objekten.
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Seite 44 Landeswettbewerb Schüler experimentieren 2021FACHARBEITEN
Die helfende dritte Hand
Moritz Kälber (14)
Ganerben-Gymnasium
Künzelsau
Mihail Ichim (14)
Ganerben-Gymnasium
Künzelsau
Betreuung:
Katharina König, Rainer Jaag
Kurzmitteilung:
Unser Team, bestehend aus Mihail Ichim und Moritz Kälber, entwickelte im Zeitraum der
letzten Monate einen humanoiden Roboterarm, welcher sowohl Bewegungen speichern und
wiederholen als auch in Sondersituationen ferngesteuert werden kann. Die Steuerung ist
dabei innovativ, da sie wie eine Schiene am Arm eines Menschen befestigt werden kann und
somit eine Brücke zwischen Hardware in Form eines Roboterarmes und dem Geiste des Men-
schen schafft, weil dieser durch seine eigenen Bewegungen die Kontrolle über den Roboter
übernimmt.
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Landeswettbewerb Schüler experimentieren 2021 Seite 45FACHARBEITEN
Faires Würfeln
Aurel Rasch (13)
Hans-Thoma-Gymnasium
Lörrach
Ida Spanke (13)
Hans-Thoma-Gymnasium
Lörrach
Ort der Projekterstellung:
phaenovum Schülerforschungszentrum
Lörrach-Dreiländereck
Betreuung:
Renate Spanke, Dr. Dietmar Spanke
Kurzbeschreibung:
Wir spielen beide gerne und oft Brettspiele. Beim Spielen kam uns aber schon oft die Ver-
mutung, dass die genutzten Würfel nicht wirklich fair würfeln. Um eine Gewissheit zu haben
wie fair unsere Würfel sind, haben wir verschieden Würfel-Arten genauer untersucht. Dazu
haben wir automatische Würfelmaschinen gebaut, die uns schnell eine große Menge an Wür-
feln würfeln, die Würfe per Web-Cam ermitteln und die Ergebnisse mit einer selbst geschrie-
benen Bilderkennung auswerten. Nach mehr als 100.000 ausgewerteten Würfel-Würfen kön-
nen wir sagen, dass tatsächlich manche Würfel nicht fair sind.
Für den Inhalt der Kurzfassung sind die Teilnehmer/innen verantwortlich
Seite 46 Landeswettbewerb Schüler experimentieren 2021FACHARBEITEN
Langer Arm vom Homeoffice ins Rechenzentrum
Laura-Franziska Heintz (14)
Albert-Einstein-Gymnasium
Ulm-Wiblingen
Ort der Projekterstellung:
zu Hause
Betreuung:
Dipl. Phys. Peter Wirsing
Kurzbeschreibung:
Das Ziel des Projektes ist es, einen Reset auf einem Gerät mit serieller Schnittstelle und
räumlicher Distanz ermöglichen. Dazu soll das Gerät alle Eingaben normalerweise eins zu
eins an das zu administrierende Endgerät transparent weitergeben. Durch eine spezielle Tas-
tenkombination in einem vorgegebenen Rhythmus soll der Administrator mein Gerät in einen
besonderen Modus versetzen können, um beispielsweise einen Reset auf dem erwähnten
administrierten Gerät auszulösen. Die Software und die Hardware des Projekts sollen eigen-
ständig gebaut werden und nachbausicher sein.
Für den Inhalt der Kurzfassung sind die Teilnehmer/innen verantwortlich
Landeswettbewerb Schüler experimentieren 2021 Seite 47Sie können auch lesen
