Die Physik von Dammbauten
In diesem Trimester tauchen Johannes Ernst und seine Schülerinnen und Schüler im Schweizer System tief in das Studium von Dämmen ein! Unter Anwendung der Prinzipien des Exemplarischen Lernens und der ganzheitlichen Bildung führt Johannes seine Gruppe dazu, einige Schlüsselkonzepte der Physik zu entdecken und zu erleben.
Anhand von Dammbauten macht Johannes seine Schüler*innen mit verschiedenen Strukturen, Verstärkungen und der Frage vertraut, wie der Wasserfluss die Grösse und Form von Dämmen bestimmt. Sie lernen alle möglichen physikalischen Konzepte kennen (kinetische Energie, Wasserdruck, Schwerkraft, Kräfte) und üben sich in der wissenschaftlichen Arbeitsweise, indem sie Fragen stellen, Hypothesen aufstellen, ihre Annahmen überprüfen und ihre Arbeit dokumentieren. All dies geschieht auf eine Art und Weise, die die Schülerinnen und Schüler dazu einlädt, diese Konzepte aus erster Hand zu erfahren, so dass echtes, tiefgreifendes Lernen stattfinden kann.
Anhand von Biberdämmen lernen sie die Funktion und den Bau von Dämmen kennen. Sie üben sich auch in perspektivischen Zeichnungen, modellieren einen Biberdamm und zeigen anhand von Illustrationen, wie er funktioniert. Die Gruppe erstellt physikalische Modelle von Biberdämmen und testet ihre Dammfähigkeiten im Vergleich zu denen der Nagetiere, indem sie die Konstruktionen mit fliessendem Wasser belasten.
Im weiteren Verlauf des Kurses werden die Schüler*innen sich mit Betondämmen beschäftigen und herausfinden, wie man die Strukturen mit Material verstärken kann - Ton wird für Beton stehen und Stöcke für Stahl!
Später im Trimester werden die Schülerinnen und Schüler die Gelegenheit haben, Staudämme aus der Nähe und im wirklichen Leben zu sehen! Sie machen mehrere Exkursionen zur Grossbaustelle der Staudämme am Grimselpass und bestaunen diese Meisterwerke der Technik. Sie erfahren auch etwas über die ökologischen Auswirkungen von Staudämmen und bekommen einen Einblick, wie die Wasserkraftunternehmen mit der nachhaltigen Wassernutzung und den ökologischen Auswirkungen dieser gewaltigen Bauwerke umgehen.
