Schülerinnen und Schüler der Mathematik-AG sammelten interessante naturwissenschaftlich-technische Eindrücke an der TU Hamburg und erfuhren mehr über „Die Mathematik, Motor der Wissenschaft“
Oftmals stellen Schülerinnen und Schüler im Mathematikunterricht die Frage, welche Anwendungen es für das gibt, was thematisch gerade behandelt wird. Einen kurzen Ausblick auf die Physik oder auf technische Anwendungen lässt sich auch im Mathematikunterricht aufzeigen. Doch ist ein kleiner gedanklicher Exkurs meistens zu kurz für eine Motivationssteigerung und ein nachhaltiges Verständnis.
Viel umfassender und anschaulicher können derartige fächerübergreifende Fragen an der TU Hamburg behandelt werden. Hier steht es auf der Tagesordnung, zu einem bestimmten Thema einen anschaulichen Zusammenhang zwischen Mathematik, Physik, Informatik und Technik herzustellen, und oftmals sind gut ausgewählte und selbstständig durchgeführte Experimente ein entscheidendes Mittel für Verständnis und Wissenszuwachs.
Dieses Mal ging es um den Funktionsbegriff in der Mathematik. Professor Mackens schaffte es, allen Teilnehmerinnen und Teilnehmern, ob 6.-Klässler oder 9.-Klässler, diesen Begriff in seiner Bedeutung und Anwendung verständlich zu machen. Und im Anschluss an die kurze mathematische Vorlesung fand der Begriff seine Anwendung in Experimenten zur Photovoltaik und zur Windenergie und in Experimenten zur Schwingungslehre.
Beispielsweise zum Thema Photovoltaik untersuchten die Schülerinnen und Schüler die optimale Energieausbeute eines Solarmoduls. In selbstständig durchgeführten Experimenten änderten sie den Einstellwinkel des Moduls zum einfallenden Licht, in einem weiteren Experiment die Intensität des einfallenden Lichtes. Alle werteten die Messergebnisse graphisch aus und fanden abschließend praxisrelevante, allgemein gültige Ergebnisse heraus. Mittelstufenschülerinnen und –schüler kennen diese Vorgehensweise aus dem Physikunterricht, aber auch für sie trat heute der mathematische Begriff „Funktion“ immer wieder eng verbunden mit physikalischen Messgrößen hervor.
Etwas spielerischer und mit großer Begeisterung konnten sich alle am Flugsimulator ausprobieren, hier wurde eher nach einem „Flugzeugabsturz“ noch einmal überlegt, wie beispielsweise die Auftriebskraft und die Schubkraft den Flugzustand eines Flugzeugs bestimmen. Für alle Teilnehmerinnen und Teilnehmer der Mathematik-AG von Klassenstufen 6 bis 9 hatte dieser naturwissenschaftliche Erkundungstag an der TU Hamburg viel Spannendes und Interessantes zu bieten. Die Verschnaufpausen zwischen den Experimentierstationen waren kurz, es blieb keine Zeit für einen Mensabesuch. Aber vorausschauend waren wir alle mit einem Lunchpaket ausgestattet, so dass sich keine Ermüdungserscheinungen zeigten.