MINT am Gymnasium Carolinum

MINT-EC ist das im Jahr 2000 gegründete nationale Excellence-Schulnetzwerk von Schulen mit Sekundarstufe II sowie ausgeprägtem Profil in Mathematik, Informatik, Naturwissenschaften und Technik (MINT) und steht seit 2009 unter der Schirmherrschaft der Kultusministerkonferenz der Länder (KMK). Als Teil des nationalen Excellence-Schulnetzwerks MINT-EC öffnet sich unseren SchülerInnen ein breites Veranstaltungsangebot. Ziele sind dabei insbesondere die aktive Förderung des MINT-Nachwuchses und der qualitativen Schulentwicklung sowie die Anbindung des Fachunterrichts an den aktuellen Stand der Forschung.

Die Förderung unserer SchülerInnen im MINT-Bereich ist am Carolinum in jedem Schuljahr bis zum Abitur ein fester Bestandteil unseres Schulprogramms. In Klasse 7 und 8 werden die SchülerInnen im MINT-Profil zum Beispiel durch das Training mit Olympiadeaufgaben im mathematischen Bereich besonders gefordert. Außerdem erleben sie den MINT-Unterricht zumeist losgelöst vom regulären Schulstoff in den Fächern Physik-, Biologie-, Chemie– oder Informatik auf eine ganz besondere Weise. Alle 4 Fächer bieten im Wechsel und für Kleingruppen ca. 8-wöchige Unterrichtseinheiten zu speziellen weiterführenden Themen an, die vor allem mit den experimentellen Fachmethoden der einzelnen Disziplinen begeistern. Im Schuljahr 2021/2022 haben die unterrichtenden Kollegen folgende Inhalte für die SchülerInnen bereitgehalten:

Physik

In der 7. Klasse beschäftigen sich die SchülerInnen in diesem Jahr zum einen mit der Akustik. Dabei Experimentieren sie mit Stimmgabeln und Resonanzböden, bauen eine Milchkarton-Gitarre und erzeugen Töne mit verschiedensten Materialien. Zum anderen steht die Thermodynamik auf der Agenda. Neben dem Erlernen des richtigen Umgangs mit dem Messgerät Thermometer, nehmen die SchülerInnen Temperatur-Zeit -Diagramme auf.

In der Klasse 8 beschäftigen sich die SchülerInnen mit der Optik. Vielfältige Experimente zur Schattenbildung und Reflexions- und Brechungswinkeln sowie das Erzeugen eines Regenbogens gehören ebenso dazu wie das selbstständige Erzeugen von Bildern mit Linsen und das zeichnen von Strahlenverläufen.

Um wichtige Begriffe besser zu verstehen werden stets auch Simulationen genutzt und das korrekte Recherchieren im Internet zum Beispiel zu Hörbereichen und Gefahren von Lärm geübt.

Informatik

In der 7. und 8. Klasse bauen die SchülerInnen funktionsfähige Robotermodelle, die sie in einer vorgegebenen Miniwelt einsetzen. Dazu lernen die SchülerInnen die Funktionsweise der verschiedenen Sensoren und Motoren kennen. Das “Elektronenhirn” des Roboters wird durch die SchülerInnen in einer intuitiv erlernbaren, objektorientierten (Piktogramm-) Sprache programmiert. Der Unterricht ist dabei durch entdeckendes, problemlösendes und handelndes Lernen geprägt. Höhepunkte des Unterrichts sind schulinterne Wettbewerbe, bei denen mehrere Gruppen in einem bestimmten Zeitraum um die beste Lösung eines vorgegebenen Problems ringen.

Biologie

In der 7.Klassenstufe vertiefen die SchülerInnen Lerninhalte aus dem Biologieunterricht, indem sie zum Thema Lebensmittel experimentieren und lernen Protokolle anzufertigen. Sie legen hierbei den Grundstein für die biologischen Arbeitsweisen, die sie bis zum Abitur benötigen.

In der 8.Klassenstufe lernen die SchülerInnen den Umgang mit dem Mikroskop und das Herstellen vom Frischpräparaten. Dabei erleben sie Biologie hautnah, indem Sie unter anderem ihre eigenen Mundschleimhautzellen präparieren und zeichnen.

Chemie

In der Klasse 7 steht die Einführung in das Experimentieren im Vordergrund. Hierbei klären wir zunächst, was wir unter der Chemie verstehen und damit verbinden. Nachdem wir den Aufbau und die Funktionsweise des Gasbrenners sowie die Sicherheitsrichtlinien betrachtet haben, folgen zahlreiche Experimente, um den Umgang mit dem Brenner zu üben. Dabei werden zum Beispiel verschiedene Flüssigkeiten wie Benzin oder Feststoffe wie Salz, um die verschiedenen Flammenfarben zu bestaunen, verbrannt. 

In der Klasse 8 dreht sich alles um das Thema “Feuer”. Zuerst klären wir die Frage: „Was Feuer ist?”, um anschließend die Voraussetzungen genauer experimentell zu untersuchen. Nachdem wir die verschiedensten beeinflussenden Faktoren experimentell untersucht haben, beschäftigen wir uns abschließend mit dem Löschen von Feuer. 

Auch nach dem Auslaufen der MINT-Stunden bieten wir für die Klassenstufe 9 und 10 im Rahmen des Wahlpflichtunterrichts vielfältige naturwissenschaftliche Kurse an. Dazu gehören zum Beispiel die Mathe-Begabtenförderung, die Vorbereitung auf Physikwettbewerbe wie das German Young Physicists‘ Tournament oder die internationale Physik-Olympiade, verschiedene Kurse beim örtlichen DLR zu Themen wie Energie, Mobilität oder Programmierung sowie Biologie mit wechselnden Themen. In der Oberstufe können SchülerInnen dann nach ihren Vorlieben und Stärken MINT-Fächer in Grund-oder Leistungskursen belegen. Dabei gelingt es uns seit Jahren zuverlässig die Fächer Biologie, Chemie, Mathematik, Informatik und Physik auf beiden Niveaus anzubieten. Zusätzlich bieten wir allen SchülerInnen verschiedene Veranstaltungen im MINT-Bereich wie die Teilnahme an Seminaren des Netzwerks Teilchenwelt, die Studienfahrten in Klasse 11 mit MINT-Charakter oder auch Projekttage an, wie zum Beispiel den Tag der Technik an der Hochschule Neubrandenburg oder der Universität Rostock sowie die „Make Your School- eure Ideenwerkstatt“ HackDays. Dies ist eine dreitägige Veranstaltung die den SchülerInnen die Möglichkeit eröffnet, technisch und informatorisch an der Lösung von realen Schulproblemen zu arbeiten. Außerdem haben unsere SchülerInnen die Möglichkeit zur Teilnahme an den unterschiedlichsten MINT-Wettbewerben auf nationalem und internationalem Niveau von Naturwissenschafts-Olympiaden in Biologie und Chemie, über den Umwelt-Wettbewerb oder die Teilnahme an Heureka oder Physik im Advent, bis zum Känguru der Mathematik, dem Bolyai-Wettbewerb und natürlich der Mathematik-Olympiade. Außerdem können die SchülerInnen des Carolinum an verschiedenen MINT-Camps und SchülerInnen-Foren teilnehmen, die von Mitgliedern des nationale Excellence-Schulnetzwerk MINT-EC wie auch zum Teil vom Carolinum selbst organisiert werden. Da Mädchen in diesem Bereich traditionell unterrepräsentiert sind, liegt ein besonderes Augenmerk darauf, auch Schülerinnen anzusprechen, z. B. mit dem Projekt Cyber-Mentor, das Schülerinnen Studentinnen oder Akademikerinnen als Mentoren für verschiedene Projekte zur Seite stellt.

Wir vergeben bereits seit seiner Einführung im Schuljahr 2014/2015 das MINT-EC-Zertifikat. Dies bündelt und dokumentiert das besondere Engagement von SchülerInnen im MINT-Bereich während ihrer gesamten Schullaufbahn. Neben schulischen Leistungen fließen außerschulische MINT-Aktivitäten, wie die Teilnahme an Wettbewerben, MINT-EC-Veranstaltungen oder fachspezifische Praktika, in die Bewertung ein. Hochschulen und Wirtschaftsunternehmen bietet das MINT-EC-Zertifikat eine verlässliche, von den Schulsystemen der Länder unabhängige Einordnung der SchülerInnenleistungen, sodass zum Beispiel die Ausschreibung von Stipendien an dieses gekoppelt werden. Diese besondere Auszeichnung verleihen wir an unsere SchülerInnen mit dem Abiturzeugnis.