Naturwissenschaften

Biologie, Chemie und Physik machen Spaß

Praxisnahe und schulformübergreifende Projekte geben den Schülern einen motivierenden und meinungsformenden Einblick in die Arbeitswelt.

Die Naturwissenschaften an der DBS Lich beinhaltet die Fachbereiche Biologie, Chemie und Physik. Die Fächer werden einzeln unterrichtet, wenn sich jedoch die Möglichkeit bietet, arbeiten die Kollegen fächerübergreifend zusammen. Unterrichtsinhalte werden dann aus den verschiedenen Blickwinkeln betrachtet und Themenfelder wie z. B. das Thema „Wasser“ unter biologischen, chemischen aber auch physikalischen Aspekten beleuchtet.

Wahlpflichtbereich:
Ab dem 7. Schuljahr bieten die Fachbereiche in den Naturwissenschaften die Möglichkeit Wahlpflichtkurse und AGs zu belegen. Sie richten sich an Schülerinnen und Schüler, die ein Interesse an der Erforschung der Natur, am Experimentieren, aber auch am Basteln, Löten und Verstehen von Naturereignissen haben. Zu diesem Angebot zählen beispielsweise:

Elektronik und Modellbau
Vivaristik
Robotik
Zauber der Chemie (Chemieshow)

Biologie

Ein berühmter deutscher Nobelpreisträger sagte einmal: „Die Natur ist so gemacht, dass sie verstanden werden kann“ (W. Heisenberg). Der Fachbereich Biologie versucht sich dieser „Tatsache“ anzunehmen und setzt dabei auf einen kompetenzorientierten Biologieunterricht sowie eine moderne technische Ausstattung.

Den Schülerinnen und Schüler werden im Unterricht biologische Phänomene u.a. durch Modelle, Experimente oder dem Mikroskopieren veranschaulicht und verständlich gemacht. Zudem bietet der Fachbereich Biologie in den verschiedenen Jahrgängen unterschiedliche Exkursionen und Projekte an.

Jahrgang 5/6 der Besuch eines Bauernhofes und der Waldtag
Jahrgang 7 Fahrt zur Grube Messel
Jahrgang 9/10 „Babyprojekt“

Die Biologieräume der DBS sind allesamt mit Whiteboards, Anschlüssen für Experimente (Gas, Strom) und Internet ausgestattet. Die Biologiesammlung umfasst ein vielversprechendes Sortiment an neuen Modellen sowie Instrumenten und Geräten.

Im Nachmittagsunterricht ist der Fachbereich Biologie durch den Lernschwerpunkt Biologie sowie die folgenden Arbeitsgemeinschaften (AG‘s) und den Wahlpflichtunterricht (WPU) vertreten:

Schulsanitätsdienst (AG / WPU)
Biotechnologie/Schülerfirme (AG)
Exolab oder wie werde ich Astronaut
Das Biotech Startup

Chemie

„Nur ein Narr macht keine Experimente.” CHARLES DARWIN. Diesem Gedanken folgend wird das Fach Chemie an unserer Schule in allen Schulzweigen ab dem achten Schuljahr bis zum Ende der Sekundarstufe I unterrichtet.
Durch einen kompetenz- und handlungsorientierten Unterricht sollen die Schüler befähigt werden, sich in Bezug auf chemische Sachverhalte zu verständigen.

Neben den fachlichen Inhalten, die nach Möglichkeit immer im Bezug zur Lebenswelt der Schüler/-innen dargestellt werden, legt das Fachkollegium Wert darauf, Aspekte der Berufs- und Studienorientierung in den Chemieunterricht einzubinden. Zusätzlich zum regulären Unterricht hat der Fachbereich für die Aufgabe der Berufs- und Studienorientierung, in Zusammenarbeit mit regionalen Unternehmen, zwei Projekte erarbeitet, die im Folgenden genauer vorgestellt werden.

Im Rahmen des Chemieunterrichts nehmen die Schüler/-innen auch an Experimentalwettbewerben wie beispielsweise „Chemie – mach mit!“ oder am „DECHEMAX-Schülerwettbewerb“ teil.

Lehrbücher

Im Gymnasialzweig wird mit dem Lehrwerk „Chemie im Kontext“, in den Haupt- und Realklassen mit dem Lehrwerk „Natur und Technik: Chemie interaktiv - Differenzierende Ausgabe“ gearbeitet. Dazu ergänzend werden Arbeitsmaterialien angeboten.

In der Schülerbücherei ist ein interessantes Angebot zum Fach Chemie erhältlich. Dieses eignet sich zum Erarbeiten von Referaten oder beispielsweise auch für die Präsentationsprüfung im Rahmen der Realschulprüfung.

Wahlunterricht

Für die Schüler/-innen der Jahrgänge 5 und 6 besteht die Möglichkeit den Lernschwerpunkt „Naturwissenschaften“ zu besuchen. Innerhalb dieses Angebotes führen die Schüler/-innen, im Rahmen des Fachs Chemie, Experimente zum Themenbereich Forensik durch. Dabei erlernen sie Grundkenntnisse im Bereich des Experimentierens, des Beobachtens und des Auswertens. Schüler/-innen der Jahrgänge 8 – 10 können den Wahlunterricht „Zauber der Chemie“ belegen. Innerhalb dieses Unterrichts planen sie die beiden Veranstaltungen „Zauber der Chemie“ und „Nacht der Chemie“ und führen diese durch. Aufgrund der Doppelbesetzung besteht die Möglichkeit, dass die Schüler/-innen ihr Wissen und Können im Bereich der Planung und Durchführung von Experimenten vertiefen, zusätzlich wird ihr Können im Bereich der Arbeitsorganisation gefördert.

Projekte

Chemie in der Brauerei - Ein Chemie-Wissensparcour

Die Ansprechpartner für dieses Kooperationsprojekt der Dietrich-Bonhoeffer-Schule Lich, und der Licher Privatbrauerei sind Roland Mevißen (DBS) und Dr. Ulrich Peters (Licher Privatbrauerei). Der Ablauf des Projektes sieht so aus, dass innerhalb des Chemieunterrichts im neunten Jahrgang des Realschulzweigs die theoretische Aufbereitung der Inhalte vor dem Besuch der Brauerei stattfindet. Während des dreistündigen Besuches in der Brauerei durchlaufen die Schüler einen Parcour zu verschiedenen Themen, die für den Brauprozess wichtig sind. An den einzelnen Stationen des Parcours führen die Teilnehmer/-innen Experimente unter der Anleitung von Brauern oder Chemisch-Technischer Assistenten durch. Die Themen des Parcours sind Folgende:

Wasseraufbereitung
Rohstoffeingangsuntersuchung
Würzeherstellung
alkoholische Gärung
Reinigung und Desinfektion

Im Anschluss an den Parcour wird dieser in der Schule mit den Teilnehmern/-innen reflektiert und ausgewertet. Daran schließt sich dann ein Workshoptag an, bei dem die Schüler/-innen ihr erworbenes Wissen während eines Brauprozesses vertiefen können.

Laborworkshop Transplantationsdiagnostik - Berufsorientierung im Bereich der Laborberufe

Der Workshop wurde von Herrn Dr. Marell (BAG Health Care GmbH), Frau Dotzauer und Herr Mevißen (DBS Lich) erarbeitet. Die Durchführung findet im Rahmen der Berufswahlmesse „Perspektive“, hier können sich auch Schüler/-innen externer Schulen anmelden, und im Rahmen der Projekttage im Jahrgang 9 statt. Der Laborworkshop gibt den Teilnehmern/-innen einen Einblick in die Tätigkeiten von Laboranten und die Möglichkeit sein Können selbst zu testen.
Zunächst machen sich die Teilnehmer/-innen mit den unbekannten Laborgeräten, wie z. B. der Kolbenhubpipette, vertraut. Danach startet der eigentliche Versuch schon. Es werden Reaktionsgemische aus div. Substanzen und DNA zusammen pipettiert. Diese werden dann mit dem eigentlichen Herzstück des Versuchs untersucht – der PCR-Maschine. Die Proben werden dann auf ein Agarose-Gel aufgetragen und elektrophoretisch aufgetrennt. PCR und Gel-Elektrophorese sind heute Standardmethoden im Bereich der Biologie, medizinischen Diagnostik und forensischen Medizin. Auch wenn es kompliziert klingt, der Vorgang lässt sich direkt über einen Video-Beamer mitverfolgen. Am Ende sieht man das Resultat: unterschiedliche Balkenstrukturen. Doch bei zwei DNA-Proben stimmen die untersuchten Merkmale überein. Die HLA-Typisierung war erfolgreich und es konnte ein Organspender gefunden werden.
Im Verlauf des Workshops werden die Teilnehmer/-innen für das Thema Organspende sensibilisiert und lernen zwei Standardmethoden, die in modernen Laboren, wie beispielsweise bei der BAG Health Care GmbH, nicht wegzudenken sind, kennen. Die primäre Zielsetzung liegt aber in der Berufsorientierung im Bereich der Laborberufe. Daher ist es den Verantwortlichen besonders wichtig, dass berufliche Tätigkeiten und Anforderung deutlich werden und die Schüler/innen diese mit ihren Fähigkeiten und Interessen abgleich können. Am Ende des Prozesses, so die Hoffnung, stehen besser informierte und motivierte Bewerber/-innen für Ausbildungsberufe in der Chemie, Biotechnologie und weiteren Sparten.
Ob der Laborworkshop Transplantationsdiagnostik, der durch die DBS Lich, die BAG Health Care GmbH und den FCI (Fonds der Chemischen Industrie) finanziert wird, dieses Ziel auch erreicht, wird von Studierenden der JLU Gießen, welche das Fach Arbeitslehre auf Lehramt studieren, unter der Leitung von Herr Dr. Schnarr und Frau Benner (beide tätig für die Professur für Berufspädagogik/Didaktik der Arbeitslehre), untersucht.

Veranstaltungen

Zauber der Chemie

Der Fachbereich organisiert seit dem Schuljahr 2011 einmal jährlich die Experimentalshow „Zauber der Chemie“. Diese wird im Rahmen des gleichnamigen Wahlunterrichts von Schülern/-innen geplant und vorbereitet. Neben der Vorbereitung und Planung der Experimente entwickeln die Schüler/-innen auch ein Thema, in das die Versuche eingebunden werden. In den letzten Jahren wurden so beispielsweise Chemieshows zu den Themen „Weihnachtszauber der Chemie“ oder „Farbfernsehen einmal anders“ geplant. Die Vorführung findet im Rahmen einer Abendveranstaltung statt, zu der Schüler/-innen, Eltern und externe Gäste eingeladen sind. Zukünftig findet der Zauber der Chemie immer gegen Ende des zweiten Schulhalbjahres statt.

Nacht der Chemie

Im Schuljahr 2015/2016 plant der Wahlunterricht „Zauber der Chemie“ zum ersten Mal die „Nacht der Chemie“. Zu dieser Veranstaltung auch Schüler/-innen, Eltern und externe Gäste eingeladen. Diese können in drei Laboren zu den Themen „Feuer und Feuerlöschen“, „Stofftrennung“ und „Kosmetik“ experimentieren. Zusätzlich finden im Laufe des Abends zu den Themen verschiedene Demonstrationsversuche statt. Diese Veranstaltung findet zukünftig immer im Laufe des Januars statt.

Außerschulische Lernorte

Das Fachkollegium versucht mit ihren Lerngruppen regelmäßig an Veranstaltungen des Schülerlabors der Justus-Liebig-Universität Gießen teilzunehmen. Ebenfalls besuchen die Lerngruppen der Jahrgangsstufe acht in der Regel, im Rahmen eines Wandertages, das „Chemikum“ in Marburg.

Das Fachkollegium

Frau Dotzauer, Frau Kemp, Frau Glade und Herr Mevißen (Fachsprecher)

Bei Gesprächsbedarf der Eltern bietet sich der Kontakt per E-Mail (s. Schülerplaner) an, gerne können Eltern auch über das Sekretariat Gesprächstermine vereinbaren.

Förderung und Kooperationspartner

Im Schuljahr 2014/2015 wurde der Fachbereich das letzte Mal vom FCI – Fonds der Chemischen Industrie gefördert. Mit diesen Fördermitteln wurden Materialien und Chemikalien angeschafft, die dazu dienen die Qualität des handlungsorientierten Unterrichts zu steigern.

Ferner hat der FCI auch den oben vorgestellten Laborworkshop gefördert.
Zurzeit besteht eine Kooperation des Fachbereichs mit der „BAG Health Care GmbH“ und die „Licher Privatbrauerei“. Der Umfang dieser Kooperationen wurde in den oben vorgestellten Projekten dargestellt.