Informationen für 2022 - Aktivität in der Schule

Das Scienteens Lab bietet einen neuen Kurs über erneuerbare Energien an, der teilweise auch in der Schule stattfindet.

Erneuerbare Energien
Wie viel Energie verbrauchen wir? Beeinflusst unser Lebensstil die Menge an Energie, die wir benötigen? Könnten erneuerbare Energien unseren gesamten Energiebedarf decken? In dem Kurs erforschen die Teilnehmer und Teilnehmerinnen Antworten auf diese Fragen, indem sie einen Selbstbewertungsprozess anwenden sowie praktische Experimente durchführen. Zudem entdecken sie das Potenzial von Solar- und Windkrafttechnologien und von Technologien, die auf Biomasse oder menschlicher Energie basieren.

Die Schülerinnen und Schüler berechnen ihren täglichen Energiebedarf mithilfe spezieller Figuren oder einer Website und reflektieren das Problem der Energiebilanz mithilfe der von ihnen erzeugten Daten. Sie vergleichen ihren eigenen Energieverbrauch mit dem anderer Personen und diskutieren ob Luxemburg seine Energieversorgung auf 100 % erneuerbare Energien umstellen kann. Durch diese Aktivitäten lernen sie den Unterschied zwischen Leistung und Energie, entdecken sie dass die verschiedenen Arten erneuerbarer Energien unterschiedlich effizient sind und eine bestimmte Grundfläche benötigen, und erkennen sie dass unser Lebensstil die Energiebilanz beeinflusst (benötigte Energie vs. erzeugte Energie). Am Ende des Kurses sind sie in der Lage, die gestellten Fragen mithilfe ihrer eigenen Forschungsergebnisse selbst zu beantworten.

Dieser Workshop wurde von einem Forscherteam der Abteilung für Physik und Materialwissenschaften der Universität Luxemburg im Rahmen des Energy4Life-Projekts entwickelt. Weitere Informationen zu diesem Projekt finden Sie auf der zugehörigen Website.

Workshops im Scienteens Lab

Am Scienteens Lab (auf dem Campus Limpertsberg) werden ab sofort 3 Physikworkshops mit Alltagsbezug angeboten:

1. Hightech Forschung für bessere Solarzellen:
Scheint die Sonne auch in unseren Laboren?

Wie funktioniert eine Solarzelle? Wie kann man die Effizienz mit einem Sonnensimulator messen? Während dieses Physik-Workshops erhalten die Schüler die Möglichkeit, Antworten auf diese spannenden Fragen zu erhalten. Sie lerne die aktuelle Forschung kennen und finden heraus,
warum es unterschiedliche Solarzellentechnologien gibt.

Während des Workshops lernen die Schüler durch praktische Experimente wie man:

• eine Farbstoff-Solarzelle produziert
• den Kurzschlussstrom und die Leerlaufspannung testet
• die Umwandlungseffizienz von verschiedenen Solarzellen mit einem Sonnensimulator misst
• die Lichtintensität kalibriert und den Einfluss der Temperatur untersucht
• verschiedene Laser verwendet, um das Reziprozitätstheorem von einer LED und einer Solarzelle zu verdeutlichen und die Farbe einer LED nur durch deren Absorptionseigenschaften vorauszusagen

Am Ende des Tages werden die Ergebnisse aller Gruppen diskutiert und die Teilnehmer vergleichen, welche Gruppe die beste selbstgebaute Solarzelle konstruiert hat.

2. Moderne Spektroskopie im Dienste der Materialforschung:
Wie schützt Sonnencreme unsere Haut?

Wieso brauchen wir Sonnencreme? Wie funktioniert sie und weshalb? Werden bei der Sonnencremeanalyse mit einem modernen Spektrometer Wellen- und Teilcheneigenschaften
von Licht genutzt? Basieren alle Lichtquellen auf dem gleichen physikalischen Mechanismus?

Dieser Workshop bietet den Schülern die Möglichkeit ihre eigene Sonnencreme herzustellen und
auf ihre Effektivität hin zu testen. Hierzu werden verschiedene Experimente von den Schülern durchgeführt:

• Experimente zum optischen Gitter als Analysetool des Lichtes 
• Bau eines selbstgemachten Spektroskops und Charakterisierung von Lichtquellen zum
  besseren Verständnis der Licht-Materie-Interaktion
• Spektrometrische Messungen um die Effektivität der Sonnencreme zu bestimmen

Am Ende des Tages werden die erzielten Ergebnisse diskutiert und Schlussfolgerungen gezogen.

3. Mayonnaise, ein kulinarischer Star auf dem Prüfstand - flüssig oder fest?

Im Physik Workshop “Mayonnaise, ein kulinarischer Star auf dem Prüfstand - flüssig oder fest?” bekommen die Schüler die Möglichkeit, Mayonnaise auf verschiedene Eigenschaften hin zu
untersuchen. Zudem lernen sie den Zusammenhang zwischen der Struktur der Mayonnaise und
ihrem Fließverhalten kennen.

In verschiedenen Experimenten erforschen die Schüler das Verhalten der Mayonnaise:

• Mit Mikroskopen wird die Struktur analysiert
• Mit einem Rheometer und dem Gesetz von Hagen-Poiseuille wird das Fließverhalten studiert

Am Ende des Tages werden die erzielten Ergebnisse diskutiert und Schlussfolgerungen gezogen.