«Молодёжь исследует»: команды из Штайнмюлена завоевали дополнительный специальный приз

Очередной успех для учащихся гимназии «Штайнмюлен» Джошуа Видер (15), Мортен Кёлер (15) и Бенджамин Шуль (16): После того как это успешное трио победило в региональном конкурсе «Jugend Forscht», трое подростков заняли второе место даже на уровне федеральной земли. Более того: за свой проект по химии они дополнительно получили специальный приз «JugendUnternimmt summer school». В рамках семинара, проходящего с 30 июля по 5 августа в Эрфурте, участники этого мероприятия знакомятся с принципами предпринимательского мышления, направленными на потенциальную коммерциализацию собственных бизнес-идей. Их младшие одноклассники Леонард Бергер (13), Матс Эгбринг (12) и Леонтин Шмидт (13) также добились успеха на земельном конкурсе «Schüler experimentieren» в Касселе, поскольку они тоже прошли в следующий этап. На конкурсе, который проходил в Университете Касселя на факультете электротехники и информатики, они заняли 3-е место и дополнительно получили специальный приз в области экологических технологий от Федерального фонда по охране окружающей среды.

Слева направо: Мортен Кёлер, Бенджамин Шуль, д-р Ютта Тёль-Борсдорф, Матс Эгбринг, Леонтин Шмидт (на фотографии отсутствует: Леонард Бергер)

 

Почему традиционные грелки в лыжных ботинках не работают — над вопросами, поставленными в рамках проекта перед старшеклассниками, Джошуа, Мортен и Бенджамин упорно работали с прошлого года, предлагая все новые идеи. Они продолжили исследования и попытались провести эксперимент с использованием новых металлов, катализаторов и окислителей, чтобы оптимизировать систему нагревательных вкладышей для лыжных ботинок. На церемонии награждения, которая состоялась в компании Merck в Дармштадте, экспертное жюри высоко оценило их работу: «Вы хорошо и наглядно изложили всё, усовершенствовали методы анализа и разработали экспериментально работающую окислительно-восстановительную систему, пригодную для создания прототипа».

В рамках прошлогоднего проекта группа из трёх исследователей уже смогла доказать, что кислород в плотно облегающих лыжных ботинках очень быстро расходуется, в результате чего реакция, приводящая к выделению тепла, быстро затухает. Теперь они нашли решение этой проблемы: они протестировали различные вещества, выделяющие кислород, и в конечном итоге добились успеха с помощью окси-очистителей. Эти вещества, используемые в качестве добавок к моющим средствам, при нагревании выделяют большие количества кислорода.

 

Как разработать бизнес-концепцию

«Летняя школа JugendUnternimmt», которую теперь имеют возможность посещать Джошуа, Мортен и Бенджамин, ставит перед собой цель научить молодых людей воплощать свои идеи и инновации в жизнеспособные бизнес-концепции и презентовать их, а также дать им представление о том, какую социальную и общественную ответственность несут предприниматели.

— Представьте себе, что эксперимент этих трёх гениев химии действительно однажды будет готов к выходу на рынок!

Теперь, разумеется, эта тройка надеется, что этот семинар в Тюрингии, организованный в качестве награды Международным фондом Мартина Лютера и Фондом технологий, инноваций и исследований Тюрингии, сможет вообще состояться в связи с пандемией. Он пройдет только в очном формате — либо будет отменен. К сожалению, онлайн-формат не предусмотрен.

На приведенном ниже рисунке ещё раз обобщены тема проекта и результаты участия в конкурсе.

 

Нитраты в реке Лан: эксперименты по их устранению

Леонард Бергер, Матс Эгбринг и Леонтин Шмидт также принимали участие в конкурсе «Jugend Forscht» в прошлом году и занимались проблемой нитратов. Тогда речь шла об определении их содержания в почве, а теперь темой стали измерения в водоемах, а именно в близлежащей реке Лан. Ведь нитраты опасны и в водоемах, поскольку могут проникать в грунтовые и питьевые воды и наносят вред организму. Троицу исследователей особенно интересовали изменения, происходящие в разные времена года и в разных местах реки Лан под влиянием внесения удобрений и сбора урожая. Кроме того, юные исследователи хотели выяснить, можно ли удалить нитраты из воды. Для этого они тщательно изучили химические и биологические препараты, доступные в магазинах аквариумистики, с целью проверки их эффективности.

Эти работы также получили высокую оценку экспертного жюри, которое присвоило данному проекту третье место в рамках межрегионального сравнения.

«Штайнмюле» поздравляет всех вас с этими успехами! Вы можете гордиться собой — мы, во всяком случае, гордимся!

В 30-й раз Центр химии (ZFC) пригласил 16 старшеклассников из Гессена, чтобы в ходе общения с профессионалами они могли познакомиться с научной практикой и конкретными структурами предприятий. В «цифровой лаборатории» молодые таланты изучали высокоэффективные материалы, которые также играют ключевую роль в контексте энергетического перехода. В частности, речь шла об эффективных накопителях энергии из возобновляемых источников, а также об анализе поверхностей и высокоэффективных магнитах, которые также используются в сфере электромобильности и в ветровых генераторах.

В недельный «Лабораторию изобретателей» прошел отбор Файт Геммер из 13-го класса школы «Штайнмюле». Его группа занималась исследованием твердотельных натриевых батарей, содержащих так называемые электролиты Nasicon, которые в будущем могут стать альтернативой материалам, использование которых в литий-ионных аккумуляторах сопряжено с определенными проблемами.

Собственно, «Лаборатория изобретателей» должна была состояться ещё в октябре 2020 года, но из-за пандемии была перенесена на начало 2021 года. В итоге и это мероприятие пришлось провести только в онлайн-формате, что, тем не менее, позволило получить интересную информацию, как сообщает Файт:

Лаборатория изобретателей, посвящённая теме «Высокоэффективные материалы будущего», которая обычно проводится в Техническом университете (ТУ) в Дармштадте, всё же удалосьорганизоватьв онлайн-формате с помощью платформы Microsoft Teams. В ходе недельного семинара мы имели возможность в ходе различных бесед с экспертами из ТУ Дармштадта и компании Merck KGaA получить увлекательные сведения об области материаловедения и о концерне Merck. На основе этих знаний, а также результатов собственных дополнительных исследований, наша группа должна была создать обучающее видео о твердотельных натриевых батареях. Несмотря на то что создание высококачественного видео заняло очень много времени, эта неделя всё же оказалась чрезвычайно интересной.

Файт Геммер

В лаборатории изобретателей созданное видео о твердотельных натриевых батареях

 

Заключительное мероприятие (внизу: Файт со своей группой)

 

Компьютерное моделирование … Механизмы транспорта и проводимость натрия натрия—ионов в твёрдом электролите Nasicon (Na+—Суперионный проводник).

 

Повышение проводимостиу Nasico-электролитов за счёт импульсного лазерного осаждения (PLD)

И в этом году наши команды вновь продемонстрировали очень радующие результаты на региональном конкурсе «Jugend Forscht», который, к сожалению, на этот раз пришлось провести исключительно в онлайн-формате.
В сложных условиях пандемии коронавируса в этом году в конкурсе приняли участие лишь две группы, обе из которых курировала д-р Ютта Тёль-Борсдорф.

 

Отбор на региональный конкурс

Как и в прошлом году, команда в составе Джошуа Видера, Мортена Кёлера и Бенджамина Шуля (10-й класс) заняла 1-е место по химии. Им удалось успешно доработать свой проект по созданию тепловых вкладышей для лыжных ботинок. С этим проектом
С работой «Проблема лыжных ботинок, часть 2 — новые металлы, катализаторы и окислители» они прошли отбор на региональный конкурс в Дармштадте.
Команда получила сразу два грамоты, поскольку дополнительно была удостоена специального приза от Heise Medien в виде годовой подписки на журнал «Make», пользующийся популярностью в среде мейкеров.

На нашей фотографии изображены (слева направо) д-р Ютта Тёль-Борсдорф, Мортен Кёлер, Джошуа Видер, Бенджамин Шуль и директор школы Бьорн Геммер.

 

«Для столь юного возраста — уже высокий уровень профессиональных знаний»

В юношеской номинации «Учащиеся проводят эксперименты» Леонтин Шмидт, Леонард Бергер и Матс Эгбринг из 7-го класса со своим проектом«Нитраты — проблема и в реке Лан? Измерения и эксперименты по устранению» также заняли 1-е место в номинации «Химия». Таким образом, они прошли отбор на региональный конкурс в Касселе.

Кроме того, школа «Штайнмюле» стала лауреатом Гессенской школьной премии, учреждён ной спонсорским пулом программы «Jugend Forscht» и финансируемой фондом имени Вильгельма и Эльзы Герауса.
В своей речи по случаю награждения особо отмечалось, что учащиеся школы «Штайнмюле», как и в предыдущие годы, обладают весьма обширными для своего юного возраста знаниями по темам своих проектов.

На нашей фотографии изображены (слева направо) Леонтин Шмидт, д-р Ютта Тёль-Борсдорф, Леонард Бергер и директор школы Бьорн Геммер. На снимке отсутствует Матс Эгбринг.

На нашей иллюстрации изображен сертификат, полученный школой «Штайнмюле» в качестве лауреата Гессенской школьной премии, учреждённой спонсорским пулом программы «Jugend Forscht».

С конца июня по конец августа учащиеся 8-х и 9-х классов из Гессена имели возможность принять участие в онлайн-семинаре, посвящённом дисциплинам MINT. В ходе семинара учащиеся под руководством высококвалифицированных преподавателей получили представление о темах, которые в школе, как правило, не изучаются или рассматриваются лишь поверхностно. Среди них было множество увлекательных материалов, посвящённых технологиям возобновляемых источников энергии, биологическим и химическим процессам, а также экспериментам и математическим уравнениям. Кроме того, учащиеся самостоятельно запрограммировали игру на компьютере и даже собрали электродвигатель. Чтобы подростки могли проводить эксперименты самостоятельно дома, компания Provadis рассылала им на дом наборы материалов для занятий (например, строительные материалы и химикаты). В ходе 10 двухчасовых видеоконференций учащиеся проводили эксперименты дома и обсуждали их с другими ребятами и специалистами в данной области. На последнем занятии несколько экспертов рассказали о различных профессиях в сфере МИНТ.

Изначально компания Provadis во Франкфурте разработала эту серию мероприятий несколько лет назад в сотрудничестве с пятью научными центрами Гессена. Когда с марта 2020 года очные мероприятия были запрещены, они разработали этот «онлайн-семинар по естественно-научным дисциплинам». Поскольку этот семинар пользовался большой популярностью среди молодежи, в будущем он будет проводиться как в формате «онлайн-программы», так и — как только это станет возможным — в очном формате.

Заинтересованные учащиеся могут ознакомиться с информацией о будущей программе «Mint — Звезды завтрашнего дня» по следующей ссылке: https://www.provadis.de/provadis-gruppe/aktuelles/details/news/schuelerinnen-experimentieren-zuhause-live-am-bildschirm.html

Мне этот семинар, безусловно, очень понравился, и я искренне рекомендую всем принять в нём участие.
Джошуа Видер

Еще раз большое спасибо г-же Чирх из Chemikum Marburg, которая рассказала нам об этом предложении!

Как школа, имеющая знак качества «Школа, способствующая развитию одаренных детей», мы можем ежегодно подавать заявки в Министерство образования и культуры земли Гессен на выделение средств для индивидуальной поддержки одаренных учащихся. К счастью, благодаря этому удалось профинансировать приобретение небольшого верстака для школьной лаборатории.
Учащиеся также постоянно проявляют желание заниматься ручным трудом, как это было в последние два года в рамках различных проектов конкурса «Jugend forscht». Трое учащихся 10-го класса в рамках своего проекта «Jugend Forscht» в настоящее время занимаются сборкой прибора, с помощью которого будет изучаться, какое количество кислорода могут выделять различные окислители при высоких температурах. Теперь этот верстак облегчает проведение этих работ.
Динамика выделения газа отслеживается с помощью кислородного датчика, приобретение которого в начале года удалось профинансировать за счет средств спонсорского фонда программы «Jugend Forscht».
Кроме того, в сентябре ещё одна группа «Jugend Forscht» из 7-го класса получила одобрение на приобретение высококачественного датчика нитратов, с помощью которого планируется проводить исследования в реке Лан.