В этом году в Германии в олимпиаде «Кенгуру» приняли участие почти 1 миллион учащихся 3–12/13 классов, 80 из которых — ученики школы «Штайнмюле», преимущественно из 5 и 6 классов. Однако на этот добровольный тест записались также некоторые ученики 7-го и 8-го классов. Учительница-предметник Гизела Оппер сообщает:

Задачи конкурса «Кенгуру» в большинстве случаев очень стимулируют умственную деятельность, порой развлекательны и допускают самые разные подходы к их решению. Иногда достаточно здравого смысла, немного находчивости или творческой идеи. Кроме того, это тест с вариантами ответов, что очень удобно для учащихся. В заключение все участники получили сертификат, небольшую игру и сборник «Кенгуру» со всеми задачами и решениями.

 

Матильда Ламбах добилась особого успеха

В каждом классе примерно 5 процентам лучших участников со всей Германии присуждаются первые, вторые и третьи призы. Как правило, это увлекательные игры, математические головоломки или книги. В этом году в школе «Штайнмюле» было четыре лауреата: Юлиана Стри (5b) получила 2-ю премию, а Тереза Дингес (5b) и Арвид Майер (7c) — по 1-й премии. Особенно успешной в этом году вновь оказалась Матильда Ламбах (6b). Она набрала 115 из 120 баллов и получила не только игру в качестве первого приза, но и футболку «Кенгуру» за самый длинный «прыжок кенгуру», то есть за наибольшее количество правильных ответов подряд.

На фотографии изображены (слева направо): Арвид Майер (7c), Матильда Ламбах (6b), Тереза Дингес и Юлиана Стри (обе из 5b).

В рамках 27-й лаборатории изобретателей Центра химии, расположенного в Бенсхайме-на-Бергштрассе, 17-летний ученик школы Штайнмюлен Юстус Шнайдер стал одним из 16 одаренных школьников, которые в течение недели в Университете Рейн-Майн занимались темой «Электромобильность — топливные элементы». В заключение мероприятия перед многочисленной аудиторией, в том числе представителями деловых кругов, вузов и министерств, он вместе с группой представил свои исследовательские идеи и предлагаемые решения.

Среди почти 200 выдающихся кандидатов со всей Гессена Юстус стал одним из 16 отобранных участников. Он и Лука Вайгель из школы «Lahntalschule» в Биденкопфе были единственными представителями всего округа. В «лаборатории изобретателей» на факультете инженерных наук Университета Рейн-Майн в Рюссельсхайме юные изобретатели получили своё задание. Задача заключалась в том, чтобы на месте построить небольшой транспортный средство, приводимое в движение топливными элементами. Но это ещё не всё. На транспортном средстве должны были одновременно работать и другие устройства, в том числе лампа.

Топливные элементы и конденсатор входили в число предоставленных компонентов. Однако на этом помощь исчерпалась. Команда Юстуса Шнайдера изготовила кузов из дерева и картона. Колеса были изготовлены с помощью 3D-принтера. Молодые исследователи использовали конденсатор в качестве накопителя энергии. Благодаря этому лампа продолжала светиться даже тогда, когда автомобиль уже не двигался.

 

Вдохновленные темой электромобильности и топливных элементов

Производство водорода оказалось настоящим испытанием на терпение. Поскольку топливные элементы имели два разъема для подключения водорода, это и было поставленной целью. В лаборатории талантливые молодые учёные разлагали воду путём электролиза. Однако попытка хранить водород в воздушных шариках потребовала той выдержки, которая необходима для научной работы. «Не сдаваться» — таким был девиз и для Юстуса Шнайдера, когда воздушный шарик несколько раз лопался. В итоге на то, чтобы обеспечить полную герметичность, ушло пять часов.

Успешное выполнение этой задачи вдохновило Юстуса Шнайдера. Правда, ещё до начала проекта он планировал заняться научной деятельностью в области математики или физики. Однако теперь он может себе представить, что будет участвовать в разработке транспортных средств, работающих на топливных элементах. Хотя такие транспортные средства уже существуют, отмечает Юстус Шнайдер, их приобретение обходится сравнительно дорого. Идея Юстуса Шнайдера заключается в том, что заправочные станции могли бы самостоятельно производить водород или получать его от промышленных предприятий. По его наблюдениям, внести изменения в эту сферу несложно.

Податься на участие в конкурсе, в рамках которого когда-то требовалось продемонстрировать практические навыки, Юстуса побудила учительница школы «Штайнмюле» и координатор программы MINT д-р Ютта Тёль-Борсдорф. Вместе с его учителем физики д-ром Райнером Ницке и всей школой она рада тому, что «серия» участия школы «Штайнмюле» в этом престижном мероприятии продолжилась и в этом году.

Если работа в «Лаборатории изобретателей» действительно послужила для Юстуса толчком к выбору его профессионального пути — тем лучше. Кто знает: возможно, именно команда под руководством Юстуса Шнайдера однажды добьётся прорыва в области дальнейшего развития транспортных средств на топливных элементах.

Из 15 учащихся 13 прошли отбор на соответствующие региональные конкурсы
В рамках конкурса «Учащиеся проводят эксперименты» учащиеся школы Штайнмюлен исследовали интересные повседневные вопросы из областей питания и природы. В рамках этого конкурса, представляющего собой категорию программы «Jugend Forscht» для младших и средних классов (до 14 лет), самые юные ученики школы «Штайнмюлен» завоевали множество призов: им удалось одержать победу над конкурентами, которые в большинстве своём были старше. Пять раз было завоевано первое место и один раз — второе. Таким образом, концепция раннего развития с так называемой «лабораторией GuFi», в которой ведётся работа как на базовом, так и на продвинутом уровне, впечатляющим образом доказала свою эффективность.

Фосфаты в продуктах питания — как вкусная еда может стать опасной
Под этим названием учащиеся Матс Бёмер, Марвин Прайс и Джоэл Рукер вместе со своим научным руководителем д-ром Юттой Тёль-Борсдорф приняли участие в конкурсе по химии.

Слишком высокий уровень фосфатов в крови может привести к сердечно-сосудистым заболеваниям и остеопорозу. Группа школьников разработала методику тестирования для определения содержания фосфатов в различных продуктах питания, таких как донер, колбаса и кола. В ходе исследования они установили, что с помощью кебаба, который подвергается критике, организм получает гораздо меньше фосфатов, чем при употреблении колы. Проект был удостоен первой премии и примет участие в региональном конкурсе, который состоится в апреле.

Приводит ли «Кола Лайт» к набору веса? — Исследование уровня сахара в крови
Ученицы Ребекка Ценкер и Ханна Шмидт-Деге в рамках курса биологии исследовали уровень сахара в крови после употребления различных подсластителей, а также «Колы», «Колы Лайт» и картофеля.

На основании полученных результатов они пришли к выводу, что лучше всего не употреблять искусственные подсластители одновременно с сахаром, а также что картофель не вызывает столь резкого повышения уровня сахара в крови, если его предварительно охладить. Этот проект по биологии, выполненный под руководством д-ра Ютты Тёль-Борсдорф, занял 2-е место.

Как и как быстро на самом деле портится молоко?
В поисках ответа на этот вопрос учащиеся Джошуа Видер, Мортен Кёлер и Бенджамин Шуль провели исследование в рамках курса химии. Команда изучала, как различные сорта молока портятся под воздействием разных факторов. Для этого они сконструировали устройство для регулирования температуры, определили сроки выпадения осадка и взяли мазки на наличие бактерий. Среди прочего они установили, что добавление сахара ускоряет порчу, в то время как более длительный срок хранения даже при комнатной температуре можно обеспечить за счёт добавления сахарного спирта ксилита и подачи воздуха. Члены жюри присудили проекту, реализованному под руководством д-ра Ютты Тёль-Борсдорф, 1-е место среди работ участников той же возрастной группы. Теперь команда примет участие в региональном конкурсе.

«Солнцезащитный крем для деревьев»
Вновь в рамках предмета «Химия» в конкурсе приняли участие пятиклассники Матс Эгбринг и Леонард Бергер под руководством своего учителя д-ра Дитмара фон дер Ахе. Поскольку их соавтор не смог присутствовать в день конкурса, результаты представил Леонард Бергер. Оба ученика выделили пигменты из листьев различной окраски осенней листвы и отобразили их на хроматограмме. Находящиеся в растворе пигменты листьев — зелёный, красный, жёлтый и коричневато-жёлтый — они использовали в качестве «солнцезащитного крема» при УФ-облучении, имитирующем солнечный свет, для защиты агаровых пластин от бактерий ротовой полости. Без цветовых фильтров рост бактерий торпируется. Степень защиты, обеспечиваемая пигментными фильтрами, составляет от 30 до 80 %. Красный фильтр демонстрирует наибольшую защитную эффективность от ультрафиолетового излучения. Леонард Бергер получил за свою презентацию междисциплинарную специальную награду (эквивалентную первой премии) и допущен к участию в региональном конкурсе «Учащиеся экспериментируют».

Травы, чай и прочее против бактерий
В ходе своих экспериментов по биологии ученицы Тереза Дингес, Нейла Фриц и София Рогош (все из 5-го класса) под руководством своего учителя д-ра Дитмара фон дер Ахе исследовали влияние различных сортов чая, травяных настоев и пищевых напитков на рост бактерий. Различные растворы смешивали с жидким агаром, разливали в чашки Петри и наносили на них бактерии из полости рта. Подсчёт колоний бактерий позволил проверить ингибирующее действие травяных, чайных и пищевых растворов на рост бактерий. Чай из перечной мяты и имбирный чай наиболее сильно сдерживают рост бактерий. Доклад по данной теме представили Нейла Фриц и София Рогош (Тереза Дингес не смогла принять участие из-за участия в олимпиаде по математике). Проект занял 1-е место и, таким образом, вошёл в число работ, допущенных к участию в региональном конкурсе.

Молодые исследователи (участники программы «Школьники проводят эксперименты») из Касселя вместе со своими научными руководителями:
(слева направо): Матс Бёмер, Джоэл Рукер, Мортен Кёлер, Джошуа Видер, Леонард Бергер, Марвин Прайс, Бенджамин Шуль, Нейла Фриц, д-р Дитмар фон дер Ахе, Ребекка Ценкер, Ханна
Шмидт-Деге, д-р Ютта Тёль-Борсдорф, София Рогош. На фотографии отсутствуют участники Тереза Дингес и Матс Эгбринг.

Учащиеся школ «Штайнмюле» и «Филиппинум» вошли в состав команды, занявшей первое место в Гессене среди своего возраста на международном математическом конкурсе имени Боляи. В 5-м классе победу одержали ученицы школы «Штайнмюле» София Рогош и Тереза Катарина Дингес вместе с Джонатаном Хундтом и Лео Юанем (оба из школы «Филиппинум»). Мы от всей души поздравляем их с этим совместным успехом!

Девиз конкурса гласит: «Умение работать в команде — одна из ключевых ценностей нашей жизни». Особый интерес к этому конкурсу вызывает то, что учащиеся, работая в командах по 4 человека, в течение заданного времени (60 минут) могут обсуждать как задания, так и предложенные решения, а также умело распределять работу между собой. Особую сложность представляет то, что из пяти предложенных вариантов ответа правильными могут быть несколько. В одном из заданий все пять предложенных ответов оказались правильными. Разумеется, наши математические асы это заметили. Отличный результат! Поздравляем!

«Какой высоты липа на нашем школьном дворе?» На этот вопрос ученики 9-го класса ответили совместно со стажерами Управления по управлению земельными ресурсами (AfB) города Марбурга в ходе проектного занятия «Измерение мира» в школе «Штайнмюле». Сотрудничество между практикой и школой имеет давнюю традицию. Оно состоялось уже в девятый раз и охватило более 200 учащихся.

Для определения высоты липы на школьном дворе учащиеся установили во дворе электронный тахиметр и с его помощью получили точные измерения по липе. Этот профессиональный измерительный прибор принесли с собой стажеры Ронья Гис и Джошуа Федлер из AfB Марбург. Это измерительный прибор, который фиксирует горизонтальные направления (углы), вертикальные углы и наклонные расстояния. На основании полученных данных и с помощью формул «плоской тригонометрии» (вычисление неизвестных сторон и углов в любом плоском треугольнике) учащиеся рассчитали высоту дерева. При этом двое стажёров оказывали им поддержку и отвечали на вопросы.

Ответ учеников не заставил себя долго ждать: «Высота липы составляет 13,81, то есть примерно 14 метров! Это практически не отличается от высоты, которую мы определили с помощью наших школьных теодолитов», — сказали ученики. В теоретической части урока стажёры из AfB Марбург поинтересовались у учащихся, где им уже доводилось сталкиваться с геоданными, то есть данными, имеющими отношение к Земле. Затем они объяснили, что Земля отнюдь не является идеальным шаром, и рассмотрели различные модели: от Земли в виде диска и шара до геоида и эллипсоида. Затем последовал краткий исторический обзор, посвящённый Кургессенской триангуляции (1821–1839 гг.) и деятельности математика, астронома и физика Кристиана Людвига Герлинга (10.07.1788 – 15.01.1864) в Марбургском университете.

 

Геоданные, имеющие значение для политики

«Сегодня геоданные играют важную роль примерно в 80 процентах всех политических решений», — отметил Йорг Липпхардт, инструктор в AfB Марбург. Липпхардт представил учащимся профессию «геоматик» и рассказал о благоприятных перспективах трудоустройства для выпускников школ в Гессенском управлении по управлению земельными ресурсами и геоинформации (HVBG), а также о перспективах развития в сфере геоинформации.

В рамках основного предмета «Проектное обучение» в школе «Штайнмюле» учащиеся изучают различные темы в формате проектов, осваивая материал с ориентацией на практическую деятельность. В проект «Измерение мира» — это было пожеланием учителя математики и биологии Мальте Климчака, который несколько лет назад разработал этот проект совместно со своей коллегой Николь Шольтес и обратился с этой идеей в AfB Марбург.

«Что может лучше всего помочь учащимся осознать смысл обучения, чем общение со специалистами, для которых тригонометрия — это повседневный инструмент работы? Мотивация к обучению при этом возникает сама собой», — отмечает Штеффен Уллвер, учитель, курирующий данный проект в классе.

«С нашей точки зрения, это даже идеальный пример ситуации, выгодной для всех», — добавили стажеры. «Нам пришлось подготовиться к сегодняшнему дню, и при этом мы смогли повторить материал, который позже будет задан на экзамене».