Umwelt-Preis des Physikalischen Vereins 2021/2022
Der Umweltpreis des Physikalischen Vereins wird für Arbeiten mit stark interdisziplinärem Charakter über Umweltschutz und Umwelttechnik sowie technische Entwicklungen mit besonderem gesellschaftlichen Bezug vergeben. Er richtet sich an Amateurforscherinnen und -forscher insbesondere an Schulen.
Preisträger
Samuel Gorelikov
All-Terrain-Ressource-Analysis Rover – Entwicklung eines günstigen und ressourceneffizienten Robotik-Systems zur Kartographie und Effizienzsteigerung in der Forst- und Landwirtschaft
Betreuerin: Frau Dr. Maria Kleemiß
Gymnasium Riedberg, Frankfurt am Main
In dieser Forschungsarbeit untersuche ich die Funktionsfähigkeit kleiner, kostengünstiger Robotik-Systeme. Diese sollen z.B. Landwirten helfen den Wasserverbrauch und die CO2 Emissionen zu senken, in dem sie Datensammeln, die helfen die ideale Menge an Wasser zu bestimmen. Hierzu habe ich zwei Roboter-Prototypen mit unterschiedlichem Antrieb, verschiedener Steuerung und seitlich angebrachten Ultraschallsensoren entwickelt. Beide Prototypen wurden in verschiedenen Testsituationen hinsichtlich ihres Verhaltens beim autonomen Fahren untersucht, anschließend eine Fehleranalyse durchgeführt und Ideen zu Verbesserung der Fehler diskutiert. Darüber hinaus habe ich einen motorisierten Roboterarm gebaut, um künftig einen hoch funktionalen Roboter für wissenschaftliche und z.B. landwirtschaftliche Untersuchungen zu entwickeln (All-Terrain-Ressource-Analysis Rover).
Arbeit hier herunterladen.
Astronomie-Preis des Physikalischen Vereins 2021/2022
Der Preis wird für astronomische Arbeiten vergeben. Er richtet sich an Amateurforscherinnen und -forscher insbesondere an Schulen. Der Preis kann auch an Arbeitsgruppen vergeben werden.
Preisträgerin
Mareike Belger
Faszination Kosmische Nebel – Erstellung eines Planetarium-Vortrages für Schüler der Abiturstufe
Betreuer: Herr Dr. Sebastian Winkler
Gymnasium „Prof. Dr. Max Schneider“, Lichtenstein/Sachsen
In dieser Arbeit werden die kosmischen Nebel als außergewöhnlich farbenfrohe Objekte des Nachthimmels aus dem Teilgebiet der Astronomie beleuchtet. Im Vordergrund steht dabei zunächst die Entstehung der kosmischen Nebel sowie die Untersuchung ihrer Leuchterscheinungen, deren Ursachen in den Grundlagen der Atom- und Kernphysik liegen. Durch gezielte Auswahl dieser physikalischen Themenfelder aus dem sächsischen Lehrplan für Schüler des Physik-Leistungskurses Klasse 12 und der theoretischen Verbindung der physikalischen Kenntnisse mit dem Wesen der kosmischen Nebel wurde die Grundlage einer didaktischen Aufbereitung geschaffen. Mithilfe eines visuell ansprechenden Vortrages zur Projektion an der Kuppel eines Planetariums soll für die Schüler eines Physik-Leistungskurses der Zusammenhang zwischen gelerntem Unterrichtsstoff und dem konkreten, astronomischen Thema dieser Arbeit verdeutlicht werden. In Zusammenarbeit mit dem Planetarium „Minikosmos“ in Lichtenstein wurde die Erstellung einer Planetariums-Show verwirklicht. Um neben den spektakulären Bildmaterialien der kosmischen Nebel auch die physikalischen Inhalte anschaulich darzustellen, wurden zusätzlich unterrichtsgeeignete Verbildlichungen der Lerninhalte jeweils für die Atom- und Kernphysik entworfen. Durch die Nutzung professioneller Software für Videoschnitt und Bildbearbeitung speziell für die „Fulldome“-Projektion an der runden Kuppel erfolgte schließlich das Zusammenfügen aller Elemente zu einer vollständigen Show. Nach der Durchführung eines Probe-Vortrages mit anschließender Umfrage für Schüler eines Physik-Leistungskurses sowie Physiklehrer wurde die Verständlichkeit der Show in verschiedenen Aspekten überprüft, sodass es in Zukunft noch zu Überarbeitungen kommen kann.
Arbeit hier herunterladen.
Exposé hier herunterladen.
