MINT-Hauptstadtcamp 2013

Vom 28.-30. November 2013 hatten wir die Gelegenheit, am MINT-Hauptstadtcamp teilzunehmen, das alle zwei Jahre stattfindet, um dort das ASG zu vertreten. Die Abkürzung MINT steht für Mathematik, Informatik, Naturwissenschaften, und Technik. Das Camp wird von der MINT-Akademie ausgerichtet, die gegründet worden war, um die MINT-Fächer an deutschen Schulen zu fördern und auszubauen. Diese Veranstaltung ist somit eine Zusammenkunft von mathematisch-naturwissenschaftlich interessierten Schülerinnen und Schülern von MINT-Schulen aus ganz Deutschland, denen die Möglichkeit geboten wird, in Fachvorlesungen und Workshops ihre Interessen und Fähigkeiten zu vertiefen, andere naturwissenschaftlich interessierte Schüler aus dem ganzen Land kennenzulernen und sich mit diesen auszutauschen.

Am 28. November war es nun so weit: Wir flogen früh morgens, begleitet von Frau Drabek, von Köln/Bonn aus nach Berlin. Im Hotel, im Herzen Berlins angekommen, konnten wir eine kurze Pause einlegen und dann ging es auch schon weiter: zur Berufsmesse. Dort gab es, dem Anlass entsprechend, allerlei Stände MINT orientierter Firmen, Institutionen, Stipendienstiftungen und Hochschulen, wie der DIN, der Hochschule Freiberg, des Instituts für zerstörungsfreie Prüfung und noch viele mehr. Nach einer ausgiebigen Erkundung  dieser fanden alle Schüler und Lehrer in einem großen Saal Platz,  worin die Einführungsveranstaltung stattfand. Nach zahlreichen kurzweiligen Vorträgen, die u.a. die Entwicklung und Bedeutung der Natur- und Ingenieurwissenschaft an Schulen und Hochschulen behandelten, wurde man in Gruppen eingeteilt, um an den Fachvorträgen teilzunehmen. Der Vortrag, an dem wir teilnahmen, handelte von der Problematik der Energiewende und war ebenfalls abwechslungsreich ausgestaltet. Zunächst wurden wir mit den Problemen und Voraussetzungen einer erfolgreichen Energiewende konfrontiert; danach war es uns überlassen, das digitale Modell einer Stadt, die von konventionellen Energiequellen versorgt wurde und eine hohe Schadstoffrate hatte, so umzubauen, dass wir eine „grüne“ Stadt erhielten. Nach Abschluss der Veranstaltung war es bereits Abend und wir hatten die Möglichkeit, Berlin auf eigene Faust zu erkunden.

Am nächsten Tag besuchten wir „unseren“ Workshop. Er handelte von digitalen Messwerterfassungen und fand in einem Berliner Gymnasium statt. Dieser Workshop beinhaltete diverse Testversuche zu vielfältigen Themengebieten der Chemie, Biologie und Physik. Nach einer kurzen Einleitung konnten wir auch schon loslegen und das anwenden und vertiefen, was wir bereits in der Schule gelernt hatten.

Wir entschieden uns für den chemisch-biologischen Bereich. Dazu führten wir unter anderem ein Experiment durch, das den Verlauf des pH-Wertes (=Maß für Säurestärke) von Sprudelwasser untersuchte, während dieses durchgehend gerührt wurde. Unsere Voraussage lautete: der pH-Wert wird zunehmen, also der Säuregehalt des Sprudelwassers wird abnehmen. Und damit lagen wir richtig. Dieser Prozess basiert auf einer Säure-Base-Reaktion, die in Sprudelwasser kontinuierlich abläuft: die Kohlensäure, die in Sprudelwasser enthalten ist, ist, wie der Name es bereits verrät, eine Säure. Normalerweise wird sie im Alltag mit kleinen, prickelnden Bläschen im Wasser assoziiert, doch dies ist ein Irrglaube. Die Bläschen, die das Wasser prickelnd machen, sind Kohlenstoffdioxidbläschen (= CO2). Die eigentliche Kohlensäure besitzt die chemische Formel H2CO3. Dieses Molekül entsteht zu geringen Mengen, wenn das von außen hinzugefügte CO2 mit Wasser reagiert. Also: CO2 + H2O ⇆ H2CO3.  Bei der entstandenen Kohlensäure sind die Wasserstoffatome (H) polar gebunden und somit leicht vom Gesamtmolekül abspaltbar. Dieses wird auf ein benachbartes Wassermolekül übertragen, das als Base fungiert. Daraus resultiert die Reaktionsgleichung: H2CO3 + H2O ⇆ HCO3- + H3O+. Das entstandene H3O+ -Ion ist das, was Lebensmittel bzw. Getränke erst sauer macht. Zu der obigen Gleichung kommt nun aber auch noch eine Weiterreaktion: Das HCO3- -Ion kann auch noch ein Wasserstoffion abspalten, was es auch tut, also: HCO3- + H2O ⇆ CO32- + H3O+. Nun als Rückschluss: Wenn das Sprudelwasser gerührt wird, entweichen nach und nach immer mehr CO2-Moleküle aus dem Wasser, wodurch in Wasser gelöstes CO2 aus dem Zerfall der Kohlensäure  nachgebildet werden muss, und diese wiederum aus HCO3- -Ionen und H3O+ -Ionen nachgeliefert werden muss, wodurch der Säuregehalt der  Lösung  insgesamt abnimmt und die Lösung zunehmend neutraler wird.

Am Nachmittag, nach den Experimenten, ging es dann wieder zurück zu dem Gebäude, in dem schon die Einführungsveranstaltung stattgefunden hatte.

Hier begann nun die Abschlussveranstaltung, die u.a. aus Ehrungen von Wettbewerben, einem gemeinsamen Abendessen, mehreren Bandauftritten, und einem Science-Slam-Vortrag bestand. Den Abend verbrachten wir mit einigen anderen Teilnehmern gemeinsam im Hotel.

Am nächsten und gleichzeitig letzten Tag der Reise konnte man noch einmal ausgiebig Berlin erkunden und dann hieß es auch schon die Rückreise nach Köln anzutreten.

Insgesamt war dieses Camp eine abwechslungsreiche und lehrreiche Veranstaltung sowie eine tolle Gelegenheit, sein Interesse für MINT-Themen  „auszuleben“ und mit Gleichgesinnten in Kontakt zu treten.

Michael Zhao, Tamara Hergert und Alexander Röntgen

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