Die achten Klassen haben im Rahmen des Physik Unterrichts bei Frau Brand ein Projekt zum Thema Wärmedämmung realisiert. Der Auftrag lautete: Plant den Bau eines Modell-Hauses, welches von seiner
Umgebung möglichst gut thermisch isoliert ist und setzt den Plan in die Tat um. Achte dabei auf umweltfreundliche Bauweise und plane regenerative Energiequellen mit ein. Der Bau soll geeignet
dokumentiert werden und die Wahl der Dämmstoffe begründet sein. Die gebauten Häuser werden daraufhin mit einer Wärmebildkamera auf ihre Wärmedämmung hin untersucht.
Es geht los:
Zuerst durften die Schülerinnen und Schüler in die Rolle eines Architekten schlüpfen und ein Haus entwerfen, das ihren Wünschen und Träumen entspricht. In den Plan des Hausgrundrisses sollten
bereits konkrete Ideen zur Umsetzung in die Tat einfließen, wie z.B. die zu verwendenden Dämmstoffe, die Größenverhältnisse des Hauses, die Form des Hauses, etc. Der Plan wurde anschließend von
den Zweier-/Dreierteams der Klasse vorgestellt.
Nun ging es in die praktische Phase, diese Umsetzung des Plans war freiwillig und sollte von den Schülern über die Osterferien in ihrer Freizeit zu Hause erledigt werden. Die Schüler führten ihr
Projekt zu Hause in Eigenregie freiwillig zu Ende und organisierten sich selbst in Kleingruppen.
Sie recherchierten zunächst die Vor- und Nachteile von verschiedenen isolierenden Stoffen im Internet oder im Physikbuch. Sie entschieden sich für jeweils andere Dämmmaterialien, kauften diese im
Baumarkt oder durchforsteten ihren Dachboden. Als Resultat unterschieden sich die Häuser sehr voneinander. Viele Arbeitsgruppen kamen zur Erkenntnis, dass eine Kombination verschiedener
Dämmstoffe die isolierende Wirkung verbessert. Zu diesem Zweck wurden in manchen Fällen auch fachkundige Eltern zu Rate gezogen, die sich u.a. beruflich oder in ihrer Freizeit mit Fragen des
modernen Bauens beschäftigen. Der eine oder andere konnte noch Dämmmaterialien vom eigenen Haus auftreiben und erklärte den Klassenkameraden die Funktion und Wirkungsweise des jeweiligen
Dämmstoffes.
Bereits nach einer Woche präsentierten die ersten beiden Kleingruppen stolz ihr selbstgebautes Werk - eine Miniaturausgabe ihres Traumhauses, das den aktuellen Standards modernen Bauens gerecht
werden würde.
Die Schülerinnen und Schüler engagierten sich nun über einen Zeitraum von vier Wochen für ihr Physikprojekt. Während des Arbeitens reifte in den Schülern das Bewusstsein für nachhaltiges Bauen.
Neben der Verwendung von idealen Baustoffen, trainierten die Schüler auch ihre haptischen Fähigkeiten und hatten Spaß am Fach Physik. Immer wieder wurden die Bastler vor neue Herausforderungen
gestellt, denn das Arbeiten mit Holz, Styropor, Glas, Plastik, Stroh, Kirschkernen, Alufolie, Watte, etc. gehört nicht zum täglichen Curriculum in der Schule. Das praktische Arbeiten bereitete
ihnen viel Freude und bald sahen sie, so berichteten die Schüler, große Fortschritte im Bereich des handwerklichen Arbeitens. Zwei Gruppen, die vor allem mit Styropor arbeiteten, fanden heraus,
dass man Styropor nicht oder sehr schlecht schneiden kann, also bauten sie mit Hilfe einer Vaters eine Styroporschneidemaschine. Ein stromdurchflossener Draht erhitzt sich und schmilzt das
Styropor. Den Draht kann man dann beliebig durch das Material ziehen. Auch half so mancher Vater beim Bohren eines Lochs oder zeigte den Schülern, wie man Holz schneidet oder schleift. Die
Schülerinnen und Schüler nahmen diesen Rat gerne an und führten die Arbeiten aber selbstständig durch. Im Unterricht wurde auf jedes einzelne Haus genauer eingegangen, die Klassenkameraden
konnten mithilfe einer Dokumentenkamera in das Hausinnere schauen und den Bauvorgang rekonstruieren. Der Bau wurde von den Schülern geeignet dokumentiert, sie machten während des Baus einige
Fotos oder Videos, die sie dann mit Kommentar in eine Power Point Präsentation einbauten. Die Präsentationen spannen den Bogen von einem ersten Entwurf des Hauses bis hin zur Fertigstellung. Es
wird sowohl die Wahl der Materialien begründet, als auch die schrittweise Entstehung des Energiesparhauses. Die Schülerinnen und Schüler lernten während dieser Präsentationsphase von den anderen
und erkannten, dass es viele Möglichkeiten gibt, einen Beitrag zum Umweltschutz im Bereich des Gebäudebaus zu leisten. Der Kreativität waren keine Grenzen gesetzt und so waren ausschließlich
hervorragende Arbeiten das Resultat!
Die Evaluation des Projekts war der Lehrkraft ebenso ein Anliegen. Deshalb wurde mithilfe des Fachbetreuers und des Direktorats bei der Hanne-Enard-Stifung eine Wärmebildkamera organisiert. Diese
kann an ein iPad angeschlossen werden und zur Vorführung verwendet werden. Wir wollten nun wissen, wo die Schwachstellen der jeweiligen Häuser sind, also an welchen Stellen das Haus nicht gut
isoliert. Deshalb stellten wir Behältnisse mit heißem Wasser in das jeweilige Haus, warteten circa zehn Minuten und betrachteten das Energiesparhaus nun mit der Wärmebildkamera. Auf dem Bild sind
nun deutlich Farbunterschiede zu erkennen. Die wärmeren Gebiete (z.B. Fenster, schlecht isoliertes Dach, Türöffnungen, …) schimmerten gelb oder orange auf dem Bildschirm. Gut isolierte Gebiete
blieben blau oder grün. In den Abbildungen sieht man zweimal dasselbe Haus, einmal kurz nach der Fertigstellung in der Werkstatt, auf dem zweiten Bild mit einem heißen Gegenstand im Innern des
Hauses
Mit unserem Umweltschutzprojekt zum Thema klimafreundliches Bauen erreichten wir viele Leute, denn wir stellten es der ganzen Schule an den Projekttagen vor.
Nicht zu unterschätzen ist die eigene Erfahrung der Schülerinnen und Schüler. Zu den theoretischen Überlegungen und Rechnungen im Physikunterricht kam nun noch der haptische Zugang und die
Recherche bzw. das eigene Streben den Dämmstoff ausfindig zu machen, der am besten isoliert. Das Lernen mit Kopf, Herz und Hand bleibt den Lernenden am besten in Erinnerung und trägt die
Schülerinnen und Schüler in Zukunft und in ihrem Erwachsenenleben weiter im Bestreben die Umwelt zu schützen und den Klimawandel zu stoppen. Vielleicht suchen unsere jungen Menschen auch
zukünftig Wege zum Schutz des Klimas und engagieren sich für die Realisierung neuer Initiativen zum Erhalt unserer Erde.
M. Brand
