Vorstellung der Gewinner von „Jugend forscht“ – Team Mathematik

 

 

Wie viele pyramidenförmige Kerzen passen in einen Karton? Was wie eine relativ leichte Textaufgabe aus einer Mathearbeit klingt, ist ein handfestes Problem, denn es kommt auf ganz viele Faktoren an: Zunächst mal die Höhe der Pyramiden, und dann natürlich auch die Art, wie man diese in den Karton packt. Die beste Antwort auf die Frage bekommt man aber, wenn man Katrin Trenkenschuh (links im Bild) und Melina Gorlt (rechts im Bild) aus der Q1 fragt. Die beiden haben sich nämlich für „Jugend forscht“ im letzten dreiviertel Jahr intensiv mit dieser Frage beschäftigt, und landeten mit ihren Ergebnissen im Regionalwettbewerb sogar auf den 2. Platz.

Wie kommt man darauf, berechnen zu wollen, wie man am Besten pyramidenförmige Kerzen in einen Karton steckt? „Wie haben im Projektkurs „Jugend forscht“ erfahren, dass man sich in Mathematik gerade damit beschäftigt, wie man am besten Tetraeder packt“, erklärt Katrin Trenkenschuh. Und dann kamen sie und Melina Gorlt auf die Idee, das Problem etwas zu vereinfachen und in ihrer Forschung mit Pyramiden zu arbeiten.

Was dann folgte, war eine lange Zeit der Forschung. Aber wer jetzt an das Wälzen von verstaubten Mathebüchern denkt, liegt falsch: Die beiden Q1-Schülerinnen testeten mit Holzmodellen von Pyramiden aus, wie man diese am Besten stapelt und berechneten am Computer für verschiedene Möglichkeiten die sogenannte Elementarzelle, also die Form, die sich in einer Ordnung von Pyramiden immer wiederholt. Dann konnte die Dichte berechnet werden.

„Die Experimente haben am meisten Spaß gemacht“, berichtet Melina Gorlt. Mindestens einmal pro Wochen trafen sich die beiden Schülerinnen in der Werkstatt der Schule, oft auch noch zusätzlich in der Ferien oder am Wochenende. Eine anstrengende Arbeit, aber die beiden hielten durch.

Sie fanden heraus, dass es für die meisten Formen der Pyramiden am besten ist, diese versetzt zu packen und zu drehen. „Es kommt aber immer auf die Höhe der Pyramide an, mit welcher Lösung die Pyramiden am dichtesten gepackt werden können“, erklärt Melina Gorlt. „Für die Vorstellung auf dem Wettbewerb haben wir unsere Ergebnisse in einem Graphen festgehalten an dem man erkennen kann, welche Lösung die beste ist“, ergänzt Katrin Trenkenschuh.

Neben der Präsentation und der Forschungsleistung zählte auch die schriftliche Dokumentation des Projekts. Die, da waren sich beide junge Forscherinnen einig, war der anstrengendste Teil des Projekts.

Am 7. März haben die zwei dann schließlich die Ergebnisse ihrer Forschung in Dortmund präsentiert. Und die Mühen zahlten sich aus: Das Projekt belegte einen tollen 2. Platz.