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Xplora überreicht Helsingin Yhteislyseo das Millikan Webexperiment
 Die Agilent Stiftung hat Xplora – dem europäischen Tor zur Wissenschaftsbildung - einen Zuschuss für die Entwicklung der Webversion eines klassischen nobelpreisgekrönten Experiments gewährt, das das ganze Potential der Webtechnologie in der Physikbildung entfaltet. Nach einer mehr als einjährigen Entwicklungsphase wird dieses Experiment nun von der Helsingin Yhteislyseo-Schule, einer Privatschule (Gymnasium) in Helsinki, Finnland, angeboten.
Als Xplora vor mehr als einem Jahr den Zuschuss der Agilent Stiftung erhielt (lesen Sie den Pressebericht), war sich das Entwicklerteam der Universität Kaiserslautern nicht sicher, ob es ihnen gelingen würde, das Experiment so zu verwirklichen, dass die SchülerInnen es selber durchführen könnten.  Viele technische Hindernisse erschwerten die Benutzung des Experiments in einem Schullabor. Der Aufbau in Form eines ferngesteuerten Labors, dem Kern eines Webexperiments, bereitete daher am Anfang der Entwicklungsphase so manche Schwierigkeiten. All diese Hindernisse konnten schließlich überwunden werden, das Experiment steht jetzt zur Verfügung und ist einfach zu bedienen. Die SchülerInnen können daher jetzt quantitative Ergebnisse aus einem Experiment erzielen, das selten in Schulen durchgeführt wird.
Dies ist ein großartiger Erfolg, da das Millikan Experiment bisher das einzige Experiment ist, durch das wir mehr über die elektrische Ladung erfahren. Es ist das erste und einzige Experiment, das die Schlussfolgerung erlaubt, dass die Ladung nur in Portionen existiert. Es erlaubt selbst die Bestimmung der Ladungsportion, der so genannten Elementarladung. Dieses Resultat, in der Frühzeit der Quantenmechanik, bescherte dem Erfinder, Robert Andrews Millikan, dessen Name mit diesem Versuchsaufbau in Verbindung steht, einen Nobelpreis.
Das Arbeitsprinzip ist einfach: Blasen Sie Öltropfen zwischen zwei Platten eines elektrischen Kondensators und beobachten Sie anhand eines Mikroskops, wie sie hinuntertropfen. Schließen Sie die Kondensatorplatten dann an eine elektrische Spannung an und beobachten Sie den Geschwindigkeitsunterschied. Hierdurch kann die elektrische Ladung der Öltröpfchen berechnet werden, die sie durch die Reibung erhalten, wenn sie in den Kondensator geblasen werden. Dann folgt der schwierige Teil: Für eine Schlussfolgerung über die Quantennatur der Ladung werden Hunderte oder besser noch Tausende von Ergebnissen benötigt. Wie sollen SchülerInnen dies tun, wenn eine Messung einen Tag dauert?
Das Internet hat die Lösung in Form einer Datenbank zur Verfügung gestellt, in der die SchülerInnen ihre Ergebnisse speichern und somit zur Sammlung von Ergebnissen beitragen können, die für Millikans Beobachtung benötigt werden. Dank dieser Technologie, die von Xplora entwickelt wurde und auf dem Xplora-Portal verfügbar ist, können SchülerInnen jetzt zu Millikans nobelpreisgekröntem Experiment beitragen. Sie sind so teil eines bis jetzt unbekannten Wissenserzeugungsprozesses. Sie sind gleichzeitig Benutzer und Erzeuger von Daten, die Millikans Konzept der Elementarladung deutlich nachweisen. Xplora ist stolz, dieses bahnbrechende Konzept eines echten Experiments vorzustellen, das echte Daten ergibt, die es den SchülerInnen erlauben, Millikans Konzept anhand der Internettechnologie nachzuvollziehen. Dank der Agilent Stiftung, die diese Idee zu einem Zeitpunkt unterstützt hat, als es noch nicht deutlich war, ob sie verwirklicht werden konnte, konnte Xplora beweisen, dass das Internet nicht nur zur Informationsabfrage benutzt werden kann, sondern auch für eine Art der Experimentierung, die mangels Datenzugänglichkeit in den Schullabors Staub ansammelte. Dieses Experiment macht aus den SchülerInnen echte ForscherInnen, die in einer Gemeinschaft zusammenarbeiten, um die Zugänglichkeit der Daten zu gewährleisten.
Die Hardware für das Experiment wurde von Florian Glas entwickelt, einem Physiklehrer des Teams der AG Jodl (rcl.physik.uni-kl.de) der Universität Kaiserslautern. Er hat eine große Erfahrung im Bereich der Entwicklung von ferngesteuerten Labors für den pädagogischen Gebrauch.
Für Xplora ist dies jedoch nicht das Ende der Entwicklung, sondern der Anfang einer Gemeinschaft von Schulen, die Webexperimente anbieten. Die SchülerInnen müssen sich nicht auf das Internet verlassen. Sie können die Schule, die das Experiment anbietet, besuchen und sich vergewissern, dass ein echtes Experiment und keine Simulation durchgeführt wurde. Für weitere Informationen kontaktieren Sie bitte Karl Sarnow (karl.sarnow@eun.org).
Das Millikan Webexperiment steht kostenlos bei Xploras Gemeinschaft zur Verfügung. Melden Sie sich bei Xplora an (www.xplora.org), loggen Sie sich ein und begeben Sie sich zum Bereich für Webexperimente auf dem Desktop. Informationen werden bald in den größten europäischen Sprachen zur Verfügung stehen. Bis jetzt gibt es nur Informationen in Deutsch.
Xplora wird vom European Schoolnet (www.europeanschoolnet.org) organisiert und von PENCIL, einem Projekt der Europäischen Kommission, finanziert.
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