Was war vor dem Urknall? Neues aus der MINT-Welt – MINT Zirkel 2-2018

Gab es etwas vor dem Big Bang? Wie können Lehrerinnen und Lehrer das wissenschaftliche Denken im MINT-Unterricht fördern? Was verbirgt sich hinter dem Begriff Quantenkryptografie? Wie steht es um das Great Barrier Reef in Australien?

Schon bald beginnt die Ferienzeit in einigen Bundesländern. Endlich haben Sie mehr Zeit, sich mit interessanten Fragen aus der MINT-Welt zu beschäftigen. Und an spannenden und gesellschaftlich relevanten Fragen mangelt es wie immer nicht. In der kommenden Sommer-Ausgabe des MINT Zirkel haben wir wieder viele interessante, schulrelevante Themen für Sie aufbereitet – praxisnah und aktuell. Grund genug, den MINT Zirkel spätestens dann in den Reisekoffer einzupacken.

War etwas vor dem Nichts? – die wunderbare Welt der Pre-Big-Bang-Theorien

Inmitten des Nichts: Kein Licht – kein Raum – kein Leben. Und plötzlich zerrt ein unendlich kleiner, dichter, massereicher und heißer Punkt am Nichts. Undefinierbare Kräfte sind in ihm gefangen. Warum sich aber dieses punktförmige Gebilde urplötzlich entzündete und aufblähte, ist ein genauso großes Mysterium wie die Tatsache, dass die Wissenschaft der Gegenwart bisher nicht exakt beschreiben oder berechnen kann, wie das Universum vor diesem kompakten Anfangszustand einst beschaffen war. Begeben Sie sich mit Dr. Harald Zaun in die wahrhaft „wunderbare Welt“ der Pre-Big-Bang-Theorien.

Geheime Botschaften im Licht – die Quantenkryptografie

Wer etwas vertraulich mitteilen möchte, sucht sichere Wege, dass kein Dritter ungebeten mithört. Bis heute existiert aber noch keine Kommunikationstechnologie, die dies zu 100 Prozent gewährlisten kann. Die Quantenphysik scheint hier auf dem Weg zu sein, eine Lösung zu finden. Denn im Gegensatz zur klassischen Physik ist es in dieser Welt niemals möglich, den Zustand eines Quantenteilchens perfekt zu kopieren. Das bedeutet: Wer ein Quantenteilchen losschickt und es mit einer Botschaft anreichert, kann sicher sein, dass der Empfänger die Informationen nur dann zuverlässig lesen kann, wenn er im Experiment die richtigen Einstellungen gewählt hat. Sollte eine dritte Person die Botschaft abhören, könnte sie das empfangene Photon nicht klonen und weiterschicken – und würde als Spion auffliegen. Wie Schülerinnen und Schüler im Schülerlabor PhotonLab die Möglichkeit haben, sich mit der Technologie in einem Analogexperiment vertraut zu machen, beschreiben Thorsten Naeser und Dr. Silke Stähler-Schöpf.

Gesucht: Retter des Great Barrier Reef

Ein Hilferuf geht um die Welt: Die Australische Regierung bietet zwei Millionen australische Dollar (rund 1,3 Millionen Euro) für Ideen zur Rettung des Great Barrier Reef. Das riesige Riffsystem vor der nordöstlichen Küste Australiens leidet wie viele andere Korallenriffe massiv unter der globalen Erwärmung und weiteren Umweltbelastungen. Dr. Inge Kronberg berichtet über die aktuelle Situation des Weltnaturerbes, das mit einer Fläche von rund 350.000 Quadratkilometern fast so groß ist wie Deutschland.

Wie man wissenschaftliches Denken im MINT-Unterricht fördern kann

Die Bildungspläne der Bundesländer fordern, dass Schülerinnen und Schüler im Unterricht lernen sollen, zu denken und zu experimentieren wie Wissenschaftler. Wie kann das aber konkret im Unterricht umgesetzt werden? Wie kann das aussehen? Am Beispiel einer konkreten Methode – der Variablenkontrollstrategie – erläutern Annika Schneeweiss und Dr. Andreas Hetmanek, wie dies umgesetzt werden kann und worauf dabei zu achten ist.

Im Lehrerzimmer ist kein MINT Zirkel?

Damit Sie auf diese und viele weitere spannende Beiträge zum Thema Wissenschaft, Unterrichtspraxis und MINT nicht verzichten müssen, sollten Sie die aktuelle Ausgabe des MINT Zirkel lesen. Sie möchten den MINT Zirkel regelmäßig lesen, haben ihn aber noch nicht an der Schule? Kein Problem: Bestellen Sie einfach Ihre Schulexemplare unter: www.mint-zirkel.de/abo. So erhalten Sie 20 Exemplare für eine Schutzgebühr von nur € 5,- pro Ausgabe. Eine geringe Investition, die sich für Ihre Schule lohnt!

Jörg Schmidt