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Detektor-Workshop an der Carl-Engler-Realschule

Schule und Praxis – ein starkes Team

Experimentelle Kommunikationstechnik an der Carl-Engler-Realschule in Hemsbach

Wir wollen wissen, was die Welt im Innersten zusammenhält. Unter dem Motto dieser wohlgesetzten Worte und dem dahinter steckenden klassischen Gedanken der technischen Bildung, trafen sich die Technik-Schülerinnen und Schüler der 10. Klassen der Carl-Engler-Realschule Hemsbach und Wolfgang, DJ8LC und Alfred, DJ8AZ in den Technikräumen der Schule.

Bild DJ8AZ

Der praktische Einstieg in die gemeinsame Erforschung der Physik, die der modernen elektronischen Kommunikationstechnik zugrunde liegt, wurde mit dem Bau eines Detektorradios gemeistert.

Jeweils ein Team aus zwei Schülerinnen und Schülern nahm sich die Konstruktion eines Detektorempfängers vor. Vom Physik- und Techniklehrer, Herrn Dieter Helbig, waren bereits die physikalischen Grundlagen der elektromagnetischen Welle, der Funktionsweise der Antenne und der elektronischen Bauteile eines Detektors gelegt worden. Hierauf konnten DJ8LC und DJ8AZ an den vier Montagen des Praxisprojektes ganz vorzüglich aufbauen. Einführende Fragen über das Wesen der Elektrizität und sogar über den Aufbau von Atomen wurden von den Schülerinnen und Schülern prompt und kompetent beantwortet.

Bild DJ8AZ

Auf dieser soliden Wissensbasis gingen dann die jungen Forscher mit großem Engagement  an den Bau der Detektorradios heran. Zunächst wurden die Spulen gewickelt, die für die Auswahl eines Senders erforderlich sind. Auf jeden Wickelkörper mussten 47 Meter feinen Kupferdrahtes in über 600 Windungen aufgewickelt werden. Und schon zeigte sich wieder die beachtliche technische Kompetenz des Schülers Benedikt Bangert, der zur Erledigung dieser diffizilen Arbeit eine Wickelmaschine aus seinem LEGO-Baukasten gebaut hatte und die er sogar derart programmiert hatte, dass sie selbsttätig die Anzahl der erforderlichen Umdrehungen zählte. Eine tolle Leistung! Mit ihr war das zeitraubende Wickeln der Spulen eine Kleinigkeit. Darüber hinaus waren diese dann von schon beinahe professioneller Güte. Damit die Spulen auch die erforderlichen elektrischen Werte hatten, wurden sie von den Schülerinnen und Schülern mit einem Messgerät genau ausgemessen. Hierbei stellte sich so mancher Aha-Effekt ein. Und die Bedeutung der Anzahl der Spulenwindungen wurde in ihrer ganzen Tragweite erkannt und die Spulen entsprechend justiert.

Bild: Helbig

Anschließend ging es an den Bau der erforderlichen Antenne. Sie wurde von sportlichen jungen Männern hoch auf einem entfernt stehenden Baum mit Antennenisolatoren befestigt. Hierbei wurde auch die Wirkung der Isolatoren geklärt und die Ableitung der eingefangenen elektrischen Energie über die Antennenableitung in den ebenfalls gebauten Erdungsanschluss besprochen.
Nach diesen informativen Vorarbeiten wurden schließlich die elektronischen Komponenten des jeweiligen Detektors auf ein Trägerbrettchen montiert und zusammen gelötet. Auch hier zeigten die Schülerinnen und Schüler wieder beachtliche Fertigkeiten und Einfallsreichtum.
Als dann alle Bauteile zusammen gelötet waren, wurden die ersten Tests durchgeführt und tatsächlich funktionierte auch alles auf Anhieb. Aus den Kopfhörern und dem später noch angeschlossenen Verstärker von DJ8LC erklang die schönste Musik, die vom Langwellensender Donebach bei Buchen im Odenwald ausgesendet wurde. Ein wirklich toller Lohn für die interessante Konstruktionsarbeit.

Bild Helbig

Getreu nach dem Motto der Veranstaltung wollten die Schülerinnen und Schüler nun natürlich auch wissen, weshalb das alles so wunderschön funktioniert. Hierzu wurde gemeinsam weiter in die bereits vorhandenen Kenntnisse der Physik des Elektrons und des Atoms anschaulich eingedrungen.

Bild DJ8AZ

Sogar bis auf die Ebene der Quarks, aus denen die Elektronen, Protonen und Neutronen aufgebaut sind, wurde forschend vorgestoßen. Um diese Wunderwelt des Kleinsten vom Kleinen noch einigermaßen vorstellbar zu halten, mussten nun die vorhandenen Kenntnisse der Mathematik herhalten und zeigten hierbei auch ihren vorzüglichen Nutzen. Hierzu wurde mit Millionstel und Milliardstel Millimetern gerechnet und mit Anzahlen von elektromagnetischen Schwingungen von unvorstellbaren Millionen, Milliarden und Billionen pro Sekunde. Auch die Lichtgeschwindigkeit nach Albert Einstein erfuhr ihren gebührenden Platz in der Betrachtung des Geschehens.

Bild DJ8AZ

Dadurch schlugen die Schülerinnen und Schüler der Carl-Engler-Realschule einen großen Bogen mit Hilfe der praktischen Tätigkeit am Detektorprojekt über die dahinter stehende phantastische Physik der elektromagnetischen Welle und des Atoms bis hin zur Mathematik der großen und kleinen Zahlen und deren einfachen Bewältigung mit Hilfe der bereits gelernten Potenzrechnung.

 

Zum Schluss der Veranstaltung hatte DJ8AZ eine Erleuchtung. Wohl aus dem Jenseits.

Bild Helbig