Uni-Feeling beim Tag der Kombinatorik

Am 9. Februar machten sich vier Schüler*innen der K1 und K2 sowie Frau Richter auf den Weg nach Heubach, um am Tag der Kombinatorik teilzunehmen, der vom hiesigen Rosenstein-Gymnasium organisiert wurde.

Da die Busse nicht ganz so oft ins nahe Schwäbisch Gmünd gelegene Heubach fahren, sind wir schon sehr früh aufgebrochen, was aber den Vorteil hatte, dass wir mit zu den ersten anwesenden Teams gehörten und uns in der Veranstaltungshalle einen gut gelegenen Tisch aussuchen konnten.

Es ging los mit einem einleitenden Vortrag zum Thema „Wurzeln aus Permutationen“, gehalten von Herr Hahn, einem alteingesessenen Lehrer des Rosenstein-Gymnasiums mit der außergewöhnlichen Fachkombination Mathe und Deutsch. Was beide Themen isoliert voneinander bedeuten, das war uns klar, aber wie man beides verbinden kann, war uns ein Rätsel. Wir staunten dann alle gleich zu Beginn, dass wir ein stilechtes, sehr ausführliches Skript ausgehändigt bekommen haben, in dem alles nochmal zusammengefasst wurde und im Vortrag fehlende Beweise gezeigt wurden. Es wurde alles dafür getan, damit sich der Vortrag wie eine Vorlesung an einer Uni anfühlt.

Im Laufe des Vortrages setzte sich dann aber das komplexe Puzzle der Wurzeln aus Permutationen langsam zusammen, sodass wir zum Schluss das meiste verstanden hatten. Die kleinen, restlichen Details, die der eine oder andere noch nicht verstanden hatte, konnten wir uns dann gegenseitig erklären.

Voller Enthusiasmus starteten wir dann in den anschließenden Wettbewerb. Er bestand schlussendlich zum größten Teil aus Aufgaben zum Vortragsthema Wurzeln aus Permutationen, in einem kleinen Nebenteil ging es auch um klassische Aufgaben aus der Kombinatorik. Unser System bestand daraus, dass sich jeder immer wieder einzelne Aufgaben herauspickte und diese dann Schritt für Schritt bearbeitete. Falls man mal nicht weiterkam, hat man die Aufgaben wieder in die Mitte zurückgelegt, damit ein anderer sich daran versuchen konnte. Auch wenn wir am Ende nicht alle Aufgaben lösen konnten, so hatten wir alle doch insgesamt ein gutes Gefühl.

Bei der Siegerehrung wurden dann nur die Top 10 aufgerufen, da insgesamt 44 Teams teilgenommen haben. Leider war unser Team nicht unter ihnen. Uns war aber bewusst, dass das Niveaus des Wettbewerbs sehr hoch gewesen ist, da unter den Top 10 vier Teams des Landeshochbegabten-Gymnasiums aus Schwäbisch Gmünd waren.

Es hat uns allen sehr großen Spaß gemacht und wir bedanken uns beim Rosenstein-Gymnasium für die Organisation des diesjährigen Tages der Kombinatorik.

\ Nico Bauerfeld, KS 1

Erleben schafft Wissen – Besuch der Experimenta

Am 15.02.2023 traf sich der Biologie Leistungskurs von Herrn Faust um 8 Uhr am Stuttgarter Hauptbahnhof. Von dort ging es nach Heilbronn zur Experimenta, wo unser Kurs einen Einblick in die Laborarbeit und eine Auffrischung bereits erworbenen Wissens erlangte. Angekommen bei der Experimenta wurden wir herzlich von Frau Arteman und Frau Schmidt begrüßt. Wir holten uns alle einen Laborkittel und setzten uns an einen bereits vorbereiteten Platz. Zu Beginn, um etwas mit den ganzen Materialien vertraut zu werden, pipettierten wir mit verschiedenen Mikropipetten Lebensmittelfarben von einem Gefäß ins nächste. Auch wenn hier „nur“ mit gewöhnlichen Flüssigkeiten geübt wurde, war es doch schon sehr interessant 2µl zu pipettieren. Anschließend kamen wir dann zum Höhepunkt der Veranstaltung: In einem Fallbeispiel wurde bei einem Juwelier eingebrochen, wobei der Einbrecher eine kleine Blutspur hinterließ. Nun gab es allerdings zwei Personen, die in Verdacht kamen. Um herauszufinden, wer der Täter war, wurden wir in Gruppen eingeteilt. In jeder Gruppe wurde jeweils ein Präparat für die DNA-Probe vom Tatort und die der jeweiligen zwei Verdächtigen angefertigt. Dabei wurde auch ein Vortexer benötigt, um die Proben gut zu durchmischen. Dass alle Komponenten fast durchgehend auf Eis gelagert werden müssen, war einigen von uns ebenfalls neu. Nachdem wir die Proben fertig erstellt hatten, nutzten wir eine Mikrozentrifuge, um mögliche Luftblasen zu beseitigen. Anschließend führten wir eine PCR-Reaktion durch, indem jeder sein Gefäß in einen Thermocycler stellte und wir somit unsere DNA-Sequenzen vervielfachen konnten. Alle schafften es, dieses erste Experiment fertigzustellen. Im zweiten Versuch ging es darum, Bakterien-Plasmide aus zwei verschiedenen Bakterienstämmen zu eluieren (=herauszulösen) und anschließend, ähnlich wie beim ersten Versuch, herauszufinden, welches die schädlichen (weil antibiotikaresistenten) Bakterien sind. Um beide Versuche zu vervollständigen, musste zum Schluss noch eine Gelelektrophorese durchgeführt werden, für die allerdings vorher das Gel hergestellt werden musste. Frau Frau Arteman zeigt uns, wie dies abläuft und anschließend waren wir dran. Nach der Mittagspause, in der wir uns in der Heilbronner Altstadt oder am Neckar aufhielten, gingen wir nun wieder frisch motiviert und gestärkt in den zweiten Teil. Jeder Schüler:in durfte seine Probe in die extra dafür geformten Taschen des Agarosegels (Gel der Gelelektrophorese) pipettieren. Anschließend konnten wir uns die Ergebnisse beider Versuche anschauen, und anhand der Bandenübereinstimmung erkennen, wer der Täter (Versuch 1) und welches der antibiotikaresistente Bakterienstamm (Versuch 2) war. Schön war, dass wir (fast) alle alles richtig gemacht hatten. Es war ein sehr spannender und lehrreicher Tag und wir konnten viel aus dieser Veranstaltung mitnehmen, zumal Frau Arteman uns auch von realen Fällen und Ereignissen berichtete z.B. über das Heilbronner Phantom, wodurch uns dieses gesamte Themengebiet nochmal lebensnäher wurde. Ein herzliches Dankeschön geht auch an Herrn Faust, der uns diese wertvollen Erfahrungen ermöglicht hat.

\ Sofia Vetter und Norah Merten, KS 2

Exkursion der Chemiekurse nach Ludwigshafen (Rhein)

Am 24.11.2022 machten sich einige Chemiekurse der Jahrgangsstufen 1 und 2 auf den Weg nach Mannheim, um der dort ansässigen BASF – Badische Anilin- und Sodafabrik – einen Besuch abzustatten. Der Ausflug sollte uns die chemischen Prozesse zur Gewinnung bestimmter Stoffe vergegenwärtigen.

In Mannheim angekommen, erreichten wir nach einem kurzen Fußmarsch die Tore der BASF-Stadt. Wie sich später herausstellte, handelt es sich hierbei scheinbar wirklich um eine kleine autarke Stadt mitten in Ludwigshafen, die mit einer breit aufgestellten Feuerwehr und einer gut ausgebauten Infrastruktur dem üblichen Stadtkonzept sehr nahe kommt. Doch bevor wir die BASF- City erkunden konnten, mussten wir zunächst den Sicherheitsvorschriften entsprechend ausgestattet werden. Ausgerüstet mit Schutzhelm und -brille, Arbeitsjacke und Ohrenschutz öffneten sich dann kurze Zeit später für uns die Schranken zur gewaltigen BASF-Stadt.

Unsere Führerin, Frau Dr. Busch, demonstrierte uns die Größe und Bedeutung der BASF anhand von Zahlen und Fakten. Ein besonderer Schwerpunkt der BASF liegt auf der Nachhaltigkeit.

So sollen die Produkte des einen Prozesses über spezielle, innerstädtische Verbindungen, als Edukte zur Gewinnung eines anderen Stoffes dienen.

Auf diese Weise lernten wir nach und nach die verschiedenen Bereiche und Werkverbände kennen und fuhren – beinahe ehrfürchtig – an den riesigen Produktionsstätten vorüber.

Weil wir uns die Gewinnung bestimmter Stoffe schon im Unterricht theoretisch erarbeitet hatten, war es faszinierend und sehr eindrücklich, die praktische Umsetzung live zu sehen.

So lag der Fokus unserer Exkursion auf der Ammoniaksynthese, mit der wir uns genauer beschäftigten. Frau Dr. Busch führte uns über die Anlage und wir durften sogar einen Blick in den unfassbar heißen Primärreformer werfen, der zur Gewinnung der Ausgangsstoffe dient.

Interessant waren auch die Schutzvorkehrungen im Seitenbecken. Da ein Großteil der Rohstoffe über den Rhein angeliefert werden, muss natürlich sichergestellt werden, dass bei einem möglichen Containerunglück keine Chemikalien in das Gewässer gelangen.

Durch eine Luftwand, die durch Leitungen am Beckenboden erzeugt wird, werden die Chemikalien bei Austritt aus den Containern im Becken eingeschlossen und können so nicht in den angrenzenden Rhein gelangen.

Die nach den in der jeweiligen Straße produzierten Stoffen benannten Straßennamen, ließen unsere Chemikerherzen höher schlagen.

Insgesamt war es ein gelungener Ausflug. Vielen Dank an Herrn Braun und Frau Lehmann, die uns diese Exkursion ermöglicht haben. So bekommt die Chemie noch mehr Alltagsbezug, als sie ohnehin schon hat.

Angelina Nulchis (K2)