MINT - Lernen
Das KKG bietet als MINT-EC-Schule ein besonderes Förderungskonzept an, um das Interesse seiner Schülerinnen und Schüler für die MINT-Fächer Mathematik, Naturwissenschaften, Informatik und Technik zu wecken und ihre Kompetenzen in diesem Bereich vertieft zu entwickeln.
Für den Bereich „Koordination MINT-Lernen“ am KKG sind Andreas Kral, Dr. Ralf Thißen und Dr. Christina Roeckerath verantwortlich.
MINT = Mathematik + Informatik + Naturwissenschaften + Technik
Das KKG bietet als MINT-EC-Schule ein besonderes Förderungskonzept an, um das Interesse unserer SchülerInnen für die MINT-Fächer zu wecken und ihre Kompetenzen in diesem Bereich vertieft zu entwickeln.
Neben dem normalen Lehrplan erhalten seitdem interessierte Schüler von der 5. bis zur 7. Jahrgangsstufe einen verbindlichen zweistündigen Projektunterricht, der an Fragestellungen aus den Bereichen Physik, Chemie, Biologie und Erdkunde heranführen soll.Angebote für GrundschülerInnen
Schnuppernachmittag
Beim Schnuppernachmittag am KKG erhalten Grundschülerinnen und Grundschüler vielseitige Einblicke in den MINT-Bereich.
„Die Großen mit den Kleinen“
Seit 2013 bietet das KKG das Projekt „Die Großen mit den Kleinen“ für regionale Grundschulen an. Bei dieser MINT-Lehrer/innen-Nachwuchsförderung erlernen KKG-Oberstufenschülerinnen und -schüler Grundelemente naturwissenschaftlichen Unterrichts und führen diesen mit vielen Experimenten, die für Schülerinnen und Schüler der Klasse 4 besonders motivierend gestaltet sind, durch.
Andreas Kral
MINT-KKG-Kurse (5 ½ - 8)
Ein elementarer Bestandteil der MINT-Förderung am Kaiser-Karls-Gymnasium sind die vier MINT-KKG-Kurse. Jeder Kurs findet jahrgangsstufenübergreifend statt, so dass Schülerinnen und Schüler aus den Klassen 5 bis 8 herzlich eingeladen sind, zu forschen, zu entwickeln und zu experimentieren. Hier profitieren die jungen Forscher von den „alten Hasen“, die ihnen Methoden und Herangehensweisen, wie z.B. das Löten im Peer-Verfahren vermitteln. Damit die Fünftklässler sich in den ersten Wochen voll auf ihre Klasse konzentrieren können und erst einmal am KKG ankommen sollten, beginnen die Kurse für sie erst zum 2. Halbjahr.
Mit einer zusätzlichen MINT-Stunde pro Woche führen interessierte Schülerinnen und Schüler eigene Projekt durch, um sich über den Unterricht hinaus im MINT-Bereich kreativ zu entfalten. Dazu bewerben sich die Schülerinnen und Schüler auf ihren MINT-KKG-Kurs nach eigenem Interesse. Nach erfolgreicher Bewerbung nehmen sie ein Jahr lang am zusätzlichen Angebot teil. Beispiele für MINT-KKG-Kursangebote sind:
Mögliche bisher durchgeführte Kurse sind
Angebot 1 Lebensraum Schulhof (Bio)
Angebot 2 Makerspace (Ph/If/Technik)
Angebot 3 MusikMaker – die Instrumentenbauer am KKG (Ph)
Angebot 4 Klimaforschung (Ph/Technik)
(diese Kurse können jährlich wechseln, die SchülerInnen entscheiden, worauf sie Lust haben)
Der MINT-KKG ist ein freiwilliges Angebot und beinhaltet findet typischerweise alle zwei Wochen in der 7./8. Stunde (oder in einer kompakteren Form) statt. Die Schülerinnen und Schüler bewerben sich auf die MINT-KKG-Kurse, die von einer Fachlehrkraft angeboten werden und nehmen nach erfolgreicher Bewerbung ein Jahr lang (Klassen 6-8) bzw. ein halbes Jahr lang (Klasse 5) am zusätzlichen Angebot teil.
Teilnahme an Wettbewerben im MINT-Bereich
Wie in jedem Schuljahr nehmen auch im Schuljahr 2022/23 KKG-Schülerinnen und -Schüler nach individueller Interessenslage und persönlichen Stärken an unterschiedlichen Wettbewerben, wie „Jugend forscht“ oder anderen hochkarätigen und interdisziplinären Wettbewerben teil. Für die MINT-Wettbewerbe sind die Fachlehrer verantwortlich; Andreas Kral ist Ansprechpartner und Organisator.
Weitere Informationen zu den Kursen erhalten Sie in der nachfolgenden Broschüre.
Andreas Kral
 MINT-Kurs-Konzept(G9)_Homepage.pdf | [ ] | 990 KB |
Das Problem des Monats – der Mathematik-Unterstufenwettbewerb (Klassen 5 bis 6)
Beim Mathematikwettbewerb „Das Problem des Monats“ gibt es jeden Monat eine neue Knobelaufgabe. Der schulinterne Wettbewerb findet für die Klassen 5 und 6 statt. Dabei werden häufig die Aufgaben des gleichnamigen Rheinland-Westfälischen Wettbewerbs verwendet, den wir dankenswerterweise bei uns an der Schule durchführen dürfen. Die monatlichen Knobelaufgaben werden über die Mathematiklehrkräfte den Klassen 5 und 6 an die Schülerinnen und Schülern verteilt.
Bei den Lösungen ist es wichtig, nicht nur das Ergebnis aufzuschreiben, sondern den Weg dorthin präzise und prägnant beschreiben zu können.
Dank des Förder- und Ehemaligenvereins gibt es auch etwas zu gewinnen. Alle erfolgreichen Teilnehmer erhalten eine Teilnehmerurkunde und sammeln 1 Punkt für den Jahrespreis. Die Siegerurkundengewinner haben in der Regel das Problem des Monats (fast) vollständig gelöst und erhalten dann 3 Punkte für den Klassenpreis und eine persönliche Urkunde. Monatlich gewinnen die drei besten Wettbewerbsergebnisse eine Ehrenurkunde und erhalten damit einen 1€-Gutschein für die KKG-Mensa Carolina in Form einer 3D-gedruckte Münze, sowie 5 Punkte auf den Jahrespreis.
Der Jahressieger im Einzelwettbewerb erhält einen kleinen Überraschungspreis. Die Klasse, die über das Schuljahr die meisten Punkte sammelt, gewinnt als Preis einen eintägigen Zometool-Workshop zum kreativen Bauen, Spielen und Spaß haben.
Jahrespreis: Zometool-Tagesworkshop für die ganze Klasse
Andreas Kral
| AZ_Artikel_Zometool-Workshop.pdf | [ ] | 246 KB |
Die LEGO-Roboter-AG (ab Klasse 5)
Die LEGO-Roboter-AG bietet einen spielerischen und anwendungsorientierten Zugang zur Programmierung. Hier werden aufwändige Roboter entwickelt und konstruiert, die in der Lage sind, komplexe Aufgaben zu konstruieren. Die LEGO-Roboter-AG wird von Informatik-Studenten geleitet, die selbst als KKG-Schüler mit großem Engagement in der AG aktiv waren. Regelmäßig nehmen die Teilnehmer an den vielfältigen regionalen Roboter-Wettbewerben, wie der Firstlegoleague, dem Wettbewerb des Roboscopes oder dem zdi-Roboterwettbewerb teil.
Aktuelle Informationen zur AG finden Sie hier.
Andreas Kral
MINT-Scouts am KKG (ab Klasse 8)
In Kooperation mit der Städteregion Aachen werden seit 2018 am KKG MINT-Scouts ausgebildet, die einen vertieften Einblick im MINT-Bereich erhalten. Die MINT-Scouts sind sechs MINT-interessierte Schülerinnen und Schüler, die in verschiedenen Exkursionen die Schülerlabore der Region, sowie die MINT-Angebote der eigenen Schule erkunden, um darüber zu berichten und die lokalen Angebote in der Städteregion Aachen kennenzulernen.
Das Projekt wird von den drei MINT-Koordinatoren der Schulen - Frau Vohn, Herr Sevim und Herr Kral - begleitet und die Kosten vom Bildungsbüro übernommen. Die MINT-Scouts erhalten Teilnahmebescheinigungen, die ihr besonderes Engagement sowie erworbene fachliche Kompetenzen belegen.
Das Programm erstreckt sich über drei Schuljahre und ermöglicht es den MINT-Scouts progressiv mehr eigene Vorhaben umzusetzen. Die MINT-Scouts erkunden im ersten Jahr die vielfältigen Lernorte der Region. Im zweiten Jahr führen sie eigene Projekte durch oder informieren Mitschüler_innen über die MINT-Aktivitäten der Region: sie schreiben Artikel, machen Fotos oder erstellen kleine Filme. Im dritten Jahr initiieren die MINT-Scouts eigene MINT-Projekte an ihrer Schule und bieten selbst Workshops an.
Weitere Informationen gibt es hier:
MINT-Scouts | StädteRegion Aachen (staedteregion-aachen.de)
Andreas Kral
IT – Informatik und Technik
Wir bieten unseren Schülerinnen und Schülern eine hochwertige Ausbildung im MINT-Bereich, indem wir in diversen Projekten, AGs, Wettbewerben und im gewöhnlichen Unterricht vielseitige moderne Entwicklungen anwenden und mitgestalten.
3D-Design ist aktuell im Trend. Ob es dabei um 3D-Konstruktionen mit blender, oder einer anderen CAD-Software geht, wichtig ist für uns die haptische und praktische Auseinandersetzung mit der Wirklichkeit. So werden virtuell erstellte 3D-Objekte mit dem 3D-Drucker real.
In vielfältigen Lötprojekten erfreuen sich unsere Jugendlichen an modernen Anwendungen, wie dem Bau von CO2-Sensoren für die Klassenräume der eigenen Schule, die mit der App phyphox ausgelesen werden können. Wir zeigen uns innovativ und kooperieren dafür mit der RWTH, der FH, dem zdi Aachen oder diversen Vereinen. In Kooperation mit dem DARC e.V. finden jährlich Workshops am KKG statt. Hier löten sich unsere Schülerinnen und Schüler beispielsweise ein vollständig funktionierendes UKW-Radio auf der Basis eines Arduino-Unos.
Unsere aktuelle Ausstattung:
| Robotik | Technik | Mikrocontroller |
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MINT-KKG-Kurse (Klasse 5 ½ bis 8)
In den MINT-KKG-Kursen werden Alltagsprobleme und Projektvorhaben durch technische Anwendungen unterstützt. Somit kommen 3D-Drucker, die mobile Werkstatt oder diverse Mikrocontroller zum Einsatz. Je nach Projekt lernen die Schülerinnen und Schüler den Umgang mit einer CAD-Software und den praktischen Nutzen von 3D-Drucker-Objekten für den Alltag.
Informatik (in Klasse 6)
Die frühe Förderung der Informatik wird am Kaiser-Karls-Gymnasium durch einen zweistündigen Unterricht für alle Klassen 6 anschaulich und anwendungsorientiert realisiert. Dazu wurden mehrere Klassensätze der LegoSpikePrime-Education-Sets angeschafft, um handlungsorientiert und motivierend in Grundelemente der Informatik einzusteigen. Mit der grafischen Programmierumgebung gelingt es spielend leicht die vorher zusammengebaute Lego-Projekte zum Leben zu erwecken und komplexere Aufgaben zu lösen. Lernen darf und sollte auch Spaß machen!
Wahlpflichtfach II (9 – 10)
Anknüpfend an die MINT-KKG-Kurse können MINT-interessierte Schülerinnen und Schüler der Jahrgangsstufen 9 und 10 im Wahlpflichtfach II das dreistündige Unterrichtsfach Informatik-Physik wählen. In Klasse 9 liegt der Schwerpunkt in der Informatik, die Klasse 10 widmet sich praktischen Anwendungen in der Physik. Beispielsweise erlernen die Schülerinnen und Schüler zunächst in Klasse 9 die Programmierung des Arduino-Mikrocontrollers, um ihn dann in vielfachen komplexeren Projekten in Klasse 10 anzuwenden. Ziel der Informatik-Physik ist es den heranwachsenden Menschen Handlungsmöglichkeiten an die Hand zu geben, um reale Probleme aus dem Alltag mit technischen Möglichkeiten zu lösen.
Seit 2020 ist das KKG auch bei den "Hackdays" aktiv: Im Rahmen des von Wissenschaft im Dialog gemeinsam mit der Klaus Tschira Stiftung ins Leben gerufenen Projekts Make Your School – Eure Ideenwerkstatt haben MINT-interessierte Jugendliche ab Jahrgangsstufe 8 zwei bis drei Tage lang Gelegenheit, aktuelle Herausforderungen im Schulalltag zu benennen und mit Unterstützung eines Mentorenteams technische und digitale Lösungsansätze zu erfinden und als Prototyp umzusetzen.
In den letzten Jahren entstanden hierbei unter anderem Prototypen für eine kontaktlos bedienbare Toilettenspülung, eine Fahrrad-Warnampel und eine automatische Belüftungsanlage für optimales Raumklima.
Weitere Informationen zum Unterrichtsfach Informatik finden Sie hier.
Andreas Kral