MINT Projekt Städteplanung
MINT-Projekt „Smart City“ (Klasse 3d, 2026/27)
Im Rahmen des MINT-Unterrichts haben wir uns mit dem zukunftsweisenden Thema „Smart City“ beschäftigt und dazu fünf verschiedene Teilprojekte realisiert. Jedes Projekt wurde von einem eigenen Team aus vier bis sechs Personen selbstständig erarbeitet.
Hier sind die fünf Fachbereiche im Überblick:
1. Abwasser und Müllsortierung
In diesem Bereich wurden zwei verschiedene Stationen erarbeitet:
Abwasserfilterung: Das erste Experiment widmete sich der Reinigung von Abwasser. Für den Bau verwendeten wir Plastikflaschen, Karton, Holzstäbe und Tixo. Zunächst wurde der Untergrund stabil mit Karton und Tixo konstruiert, worauf wir anschließend drei Plastikflaschen klebten. Diese wurden mit einem Kaffeefilter und Steinen befüllt. Beim anschließenden Durchlauf von Wasser wurde genau analysiert, welche Zusammensetzung am effektivsten filtert.
Mülltrennung: Das zweite Projekt befasste sich mit der korrekten Abfallentsorgung. Aus verschiedenen Müllarten bastelten wir kleine Kärtchen für die Kategorien Restmüll, Plastikmüll, Biomüll und Glas. Ziel war es, die unterschiedlichen Müllarten so schnell wie möglich richtig zuzuordnen, wobei die Zeit gemessen wurde, um die Effizienz der Mülltrennung zu veranschaulichen.
Zusätzlich programmierten wir in Scratch ein digitales Spiel zur Abfallentsorgung. Dabei ging es darum, den anfallenden Müll – wie beispielsweise eine Plastikflasche – virtuell im korrekten Mülleimer (Restmüll oder Biomüll) zu entsorgen, um Punkte zu sammeln.
2. Architektur und Bau
Für diesen Bereich entschieden wir uns für zwei experimentelle Schwerpunkte. Das erste Experiment befasste sich thematisch mit Erdbeben und deren Auswirkungen auf Gebäude. Beim zweiten Experiment standen das eigenständige Bauen und die kreative Gestaltung im Vordergrund.
Für die Umsetzung nutzten wir ausgewählte Materialien wie Karton, Plastikflaschen, Filter und Spielzeugautos, die sich optimal für die praktischen Arbeiten eigneten. Die Entscheidung für diese Experimente fiel aufgrund des großen Interesses an bautechnischen MINT-Themen.
3. Grünflächen
Das Projekt rund um die urbanen Grünflächen startete mit der ersten Planung und dem Zeichnen einer Skizze für das Modell, während zeitgleich eine intensive Recherche durchgeführt wurde. Anschließend wurden die benötigten Bauteile organisiert, mit Heißkleber stabil fixiert und farblich gestaltet.
Im Außenbereich führte das Team an mehreren Stellen Messungen mit einem speziellen Messgerät durch. Zudem wurden die Modellbäume fertiggestellt, die Straßen angelegt und die verbleibenden Grünflächen bemalt. Bei weiteren Außeneinsätzen folgten zusätzliche Messungen, bei denen auch eine Wärmelampe eingesetzt wurde, um fünf spezifische Messpunkte des Mini-Stadtmodells sowie das Insektenhotel genau zu analysieren.
Auf Basis dieser Daten wurden Diagramme erstellt. Parallel dazu wurde mit der Ausarbeitung der Präsentation sowie den ersten Programmierungen in Scratch begonnen. Zum Abschluss des Projekts wurde die Präsentation finalisiert, der Vortrag geübt und sowohl die Scratch-Anwendung als auch das Diagramm des Mini-Stadtmodells erfolgreich fertiggestellt.
4. Energie und Stromerzeugung
In diesem Projekt wurden drei funktionsfähige Windräder mit jeweils drei, sechs und zehn Flügeln gebaut. Im Anschluss daran wurden die Drehungen der unterschiedlichen Modelle gemessen und miteinander verglichen.
Zur Visualisierung entwickelte das Team ein Scratch-Programm, das berechnet, wie viele Windräder notwendig sind, um eine bestimmte Anzahl an Haushalten mit Strom zu versorgen. Die vorab durchgeführten Recherchen ergaben, dass ein durchschnittlicher Haushalt einen Stromverbrauch von 3690 kWh pro Jahr aufweist.
5. Verkehr und Mobilität
Im Fachbereich Mobilität wurde eine Straße aus Karton gebaut, die mit verschiedenen Sicherheits- und Steuerungstechniken ausgestattet ist, um Unfälle im Straßenverkehr effektiv zu vermeiden.
Die Kreuzungen wurden mit zahlreichen Auto- und Fußgängerampeln sowie einem automatischen Autozähler versehen. Im Nahbereich der Schule wurden zwei Bushaltestellen integriert. Dahinter installierte das Team spezielle Sperren, die dafür sorgen, dass ab 7:00 Uhr morgens keine Autos mehr direkt zur Schule fahren können, damit die Kinder die Straße sicher überqueren können. Als dekorative und zukunftsweisende Details wurden zudem ein Elektro-Parkplatz sowie ein Tunnel auf der Straße angebracht.
Text von Toni Hörtnagl