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“Digital Heroes” – Schloß-Gymnasium gewinnt den PHYWE Schulpreis 2022

Das Schloß-Gymnasium gewinnt mit dem Videoprojekt “Physik mit c” in der Kategorie “Digital Heroes”den PHYWE Schulpreis 2022 für ein außergewöhnliches digitales Unterrichtskonzept. Der YouTube Kanal “Physik mit c” stellt inzwischen mehr als 90 Erklärvideos rund um Physikexperimente aus dem Schultag Schülerinnen und Schülern und allen Interessierten im deutschsprachigen Raum zur Verfügung und wird täglich mehr als 300 mal aufgerufen. Moderiert und produziert von Schülerinnen und Schülern unserer Oberstufe.
Wir freuen uns sehr über diese Auszeichnung und werden auch in diesem Jahr wieder eifrig an dem Projekt weiterarbeiten.

Quantenphysik für alle am Schloß-Gymnasium

Quanten sind anders, heißt es, denn sie unterscheiden sich grundlegend von den physikalischen Gesetzen unserer gewöhnlichen Erfahrungswelt. Viele Menschen sind fasziniert von dieser Andersartigkeit und doch bleibt die Auseinandersetzung mehr als 100 Jahre nach den Entdeckungen von Heisenberg und Schrödinger meist auf Fachkreise beschränkt. Björn Habrich möchte dies ändern. Er möchte die höchst erstaunlichen Eigenschaften der Quanten für ein breiteres Publikum unmittelbar erlebbar und verständlich machen.
Auf Einladung des Schloß-Gymnasiums Benrath besuchte Habrich die Schule und hielt dort am 23. Januar neben Vorträgen für die Schüler auch einen öffentlichen Abendvortrag. Mit rund 120 Besuchern war die Aula der Schule gut gefüllt.

Highend-Quantenkoffer: Experimente mit Messgenauigkeit von einer Billionstel Sekunde

Habrich erklärte zunächst sein Anliegen die Quantenphysik anschaulicher zugänglich zu machen und die daraus resultierende Konzeption des von ihm im Verlauf von 10 Jahren entwickelten Quantenkoffers. Ausgestattet mit einem hochpräzisen Laser und einer leistungsfähigen Messtechnik, deren Genauigkeit bei einer Billionstel Sekunde liegt, erlaubt der Koffer die Durchführung aller etablierten Experimente zur Quantenphysik. Um ein spielerisch freies und eigenständiges Experimentieren zu ermöglichen, hat Habrich eine offene Experimentierfläche kreiert, auf der unterschiedliche Bauelemente frei angeordnet werden können. Neben dem Sicherheitsaspekt bezüglich des Lasers waren Habrich noch besonders die Gesichtspunkte Usability und Transparenz wichtig – jedes Bauteil ist entsprechend so gestaltet, dass es leicht handhabbar ist und seine Eigenschaften und Funktionen klar ersichtlich sind.

Eine andere Dimension von Naturgesetzen: Wahrscheinlichkeitsverschränkung

Nach ein paar einführenden Demonstrationen mit Experimenten zur Lichtgeschwindigkeit und zur Interferenz ging es schließlich ans Eingemachte. Gewöhnlich wenden wir die Mathematik an, um die realen Vorgänge in der Welt abstrakt zu erfassen und uns dies bspw. in der Statik für sichere Konstruktionen von Brücken und anderen Bauwerken zunutze zu machen. Auch Naturgesetze formulieren wir mithilfe der Mathematik. Das Gegenüber von einer materiell gedachten Welt und einer auf diese bezogenen mathematischen Beschreibung entfällt aber im Bereich der Quantenphysik: Die Mathematik selbst wird zu einer Realität in der Welt. Am quantenphysikalischen Phänomen der Verschränkung wird dies deutlich. Habrich demonstrierte die Verschränkung eines Photonenpaars. Er separierte die beiden Photonen und zeigte die Verschränkung live im Experiment – so wurde sichtbar, dass eine Messung an einem der beiden Photonen den Zustand des anderen Photons gleichzeitig mit festlegt hat. Beide Photonen sind in ihren Zuständen durch Wahrscheinlichkeiten verschränkt – wird der zunächst völlig offene, nicht festgelegte Zustand eines Photons durch eine Messung bestimmt, dann ist zwingend auch der Zustand des anderen Photons festgelegt. Es wirkt so, als würden die beiden Photonen ausgelöst durch die Messung miteinander kommunizieren, als gäbe es eine selbst nicht messbare Interaktion zwischen den Photonen mittels eines uns unbekannten und für uns nicht messbaren Mediums. Und nicht nur das: diese scheinbare Kommunikation mithilfe dieses vermeintlich unbekannten Mediums würde auch noch mit einer Geschwindigkeit deutlich oberhalb der Lichtgeschwindigkeit erfolgen müssen. Einstein sprach bezüglich dieses Phänomens von „spukhafter Fernwirkung“ und lehnte eine Erklärung mittels substanzieller Interaktion strikt ab. Entsprechend der aktuellen Theoriebildung geht man daher von Wahrscheinlichkeitsverschränkungen aus, die ohne materielle bzw. substanzielle Interaktion auskommen.

Bleibendes Staunen und produktive Fragen

Trotz live durchgeführter Messung und direkter Demonstration der Verschränkung verließen die meisten Besucher des Vortrags die Aula des Schloß-Gymnasiums mit mehr Fragen als Antworten. Habrich, der studierter Ingenieur ist, sich aber selbst auch als eine Mischung zwischen Naturwissenschaftler und Künstler begreift, dürfte dies sicher erfreulich finden. Zum Staunen und Denken hat er definitiv angeregt.

Erstes Fußballturnier seit der Corona-Pandemie

In Eigenregie organisierte die Jahrgangsstufe Q1 des Schloß-Gymnasiums das erste Fußballturnier seit dem Ende der Corona-Pandemie.

Der Schüler Bezhan Khidri war hauptverantwortlich für die gesamte Organisation. Unterstützt wurde er dabei von seinen Mitschülerinnen Maya, Salma, Hanine, Levinia, Hajar, Melis, Ipek, Jette, Karlotta, Delnas, Sara, Douaa und Elnaz, die einen Waffelstand samt Verkauf zur Aufbesserung der Abikasse organisierten.

Für zahlreiche Fotos sorgte die Schülerin Ekatherina Zubov.

Sechs Teams sorgten in spannenden und umkämpften Spielen für eine tosende Atmosphäre und gute Stimmung bei den Zuschauern.

Zum Schluss durfte das Siegerteam gegen eine Lehrerauswahl antreten und unterlag knapp mit 2:3.

Zusammenfassend machte dieses Turnier Lust auf die folgenden Sportveranstaltungen.

Gregor Quellmann

Medienworkshop am Schloß

Internet?-  Na  klar!  …  Aber  wie  recherchiere  ich  eigentlich  richtig  im  Internet,  welchen  Quellen  kann  ich  bei  meiner  Recherche  vertrauen  und  wo  lauern  möglicherweise Gefahren im Umgang mit digitalen Medien?

Diese und weitere Fragen standen im Fokus des Medienworkshops, der kurz vor  den Weihnachtsferien mit der 5b, der 6a und der 6b durchgeführt wurden. An der  Seite  von  Experten,  die  mit  jeder  Menge  spannender  Informationen  angereist  waren,  setzten  sich  die  Schülerinnen  und  Schüler  in  insgesamt  vier  Stunden  intensiv  mit  unterschiedlichen  Materialien  zum  Thema  auseinander.  Hierbei  wechselten sich theoretische Phasen, in denen relevante Inhalte in der Theorie  vermittelt wurden, mit aktiven Phasen, in denen das „Learning by Doing“ am PC  (Tablet  oder  auch  Laptop)  im  Zentrum  stand,  ab.  Auf  diese  Weise  lud  der  Medienworkshop alle zum mitdenken, mitmachen und ausprobieren ein. Aber auch  das Diskutieren kam nicht zu kurz, z.B. als unsere Schülerinnen und Schüler die  Gelegenheit erhielten, einmal in die Lehrerrolle zu wechseln und Schulnoten für  verschiedene  Fallbeispiele  zum  (un)bewussten  Umgang  mit  dem  Internet  zu  vergeben. Insbesondere das – sehr wichtige – Thema des „Cybermobbings“ stoß  auf ein sehr großes Interesse auf Seiten unserer Schülerinnen und Schüler, in  dessen Zusammenhang auch zahlreiche spannende Fragen, wie z.B. „Was darf ich  denn  nun  eigentlich  (nicht)  im  Internet?“  konnten  gestellt  werden,  aus  denen  weitere, ebenfalls spannende, Diskussionen entsprangen.

Die Abschlussrunde am Ende der Workshops verdeutlichte dann, mit wie vielen  neuen, teilweise sehr überraschenden und lehrreichen Erkenntnissen im Gepäck  die Schülerinnen und Schüler nach Hause gehen werden. Nach dem Workshop  sagten viele Schülerinnen und Schüler: „Ich wusste gar nicht, dass man XXX nicht  darf!“ und auch in den nachfolgenden Unterrichtsstunden waren die Inhalte der  Workshops ein präsentes und diskussionsfreudiges Thema.

Informationen rund um das Themengebeiet erhält man z.B. hier:

Landesanstalt für Medien

oder

Links

Beratungsangebote und Gesprächskontakt ist zum Beispiel über https://www.nummergegenkummer.de/ möglich.

Schüler des Schloß-Gymnasiums an der Talentschule Uni Twente

Die Welt der Quanten ist faszinierend und undurchschaubar zugleich. Für viele von uns bleibt sie für immer verborgen. Die Quantentheorie beschreibt den Aufbau von Atomen und die physikalisch ablaufenden Vorgänge in bemerkenswerter Genauigkeit. Sie ist eine der komplexesten und herausfordernsten Theorien, welche der Geist der Menschheit bis heute hervorgebracht hat. Prof. F. Schuller von der Universität Twente in Enschede veranstaltete zusammen mit seinem Team eine viertägige Talentschule zum Thema: “Mathematical anatomy of quantum theory.”

Die grundlegenden mathematischen Strukturen der Quantentheory wurden in diesem Kurs eingeführt und vertieft. An diesem sehr anspruchsvollen Programm nahmen 30 Schülerinnen und Schüler von 3 Schulen in Deutschland teil.

Von unserer Schule reisten (von li. nach re.) Elian, Atila, Theo, Dino, Max, Mario, Lucie, Clara, Miriam und Annalina (o.B.) nach Enschede und stellten sich diesem herausforderndem Programm. Prof. Schuller attestierte allen unseren Schülerinnen und Schüler eine herausragende Leistung und gratuliert ihnen zur erfolgreichen Teilnahme. Wir schließen uns diesen Glückwünschen ausdrücklich an und freuen uns sehr, dass unsere angehenden Abiturientinnen und Abiturienten diese Möglichkeit mit so großem Engagement wahrgenommen haben.