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bearbeitet vonMariam GottliebGert HaalaJörg HüttenhoffStephan MeyerGünther WichertDoris Wolter
Ernst Klett Verlag Stuttgart · Leipzig
Nordrhein-Westfalen
Lösungen
NATURA BiologiefürGymnasien
1
1. Auflage, 2009
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© Ernst Klett Verlag GmbH, Stuttgart 2009. Alle Rechte vorbehalten. www.klett.de
Autorinnen und Autoren:MariamGottlieb,GertHaala,JörgHüttenhoff,StephanMeyer,GüntherWichert,DorisWolterunter Mitarbeit von: Dr. Irmtraud Beyer, Dr. Horst Bickel, Roman Claus, Roland Frank u. a.
Redaktion: Ulrike FehrmannMediengestaltung: Ingrid Walter
ISBN 978-3-12-045471-7
3 Inhalt
Inhalt
WegeindieBiologie 4
1 Pflanzen und Tiere in verschiedenen Lebensräumen 71.1 PflanzenundTiereinHausundGarten 71.2 Tiere,diederMenschnutzt 171.3 Pflanzen,diederMenschnutzt 251.4 WaslebtinmeinerNachbarschaft? 30
2 Gesund und fit 422.1 ErnährungundVerdauung 422.2 AtmungundBlutkreislauf 482.3 Bewegung—TeamarbeitvonKnochen,MuskelnundGelenken 552.4 Ichhaltemichfit! 61
3 Pflanzen und Tiere im Jahreslauf 623.1 Sonne—MotordesLebens 623.2 LebenmitdenJahreszeiten 713.3 ExtremeLebensräume 833.4 Natur-undArtenschutz 92
4 Sinne erschließen die Welt 994.1 ErfahrungenmitallenSinnen 99
5 Fortpflanzung und Entwicklung beim Menschen 1105.1 Sexualerziehung 110
Basiskonzepte 112
4 Arbeitsmethoden in der Biologie
Wege in die Biologie
Inhalte,ArbeitsweisenundBasiskonzepte(Seite8)
A1 NennezudenfünfgenanntenTeilbereichendiedenLeistungenzugrundeliegendenStruk-turen.
Esgehtnurdarum,dieBegriffe,dieindenfünfAbsätzengenanntwerden,zuveranschaulichen–undeinenZusammenhangzwischenStrukturenundihrenFunktionenherzustellen.SchwimmenundFliegen—Wirbelsäule:beiFischensehrvieleWirbel,diegegeneinanderbe-weglichsindunddasSchwimmenermöglichen;beiVögelnmiteinanderverwachseneWirbelimRumpfskelett,dieeinstarresGerüstbeimFliegenbilden.Nahrungsaufnahme—OrganedesVerdauungstrakts:Mund,MagenundDarmalswesentlicheOrgane,dieanderAufnahmevonBau-undBetriebsstoffenbeteiligtsind.SchwitzennachAnstrengung—KontrolledurchdasNervensystem:Veränderungenz.B.inderKörpertemperaturwerdenkontrolliertundmitentsprechenderReaktionbeantwortet.Informationenaufnehmenundverarbeiten—SinnesorganeundGehirn:dieAugensindwesent-licheOrganederInformationsaufnahmebeimMenschen,imGehirnerfolgtdieVerarbeitung.WeitergabevonErbanlagen—Fortpflanzungsorgane:DieWeitergabevonAnlagenwirddurchdenBesitzvonFortpflanzungsorganenermöglicht.
A2 WendediefünfTeilbereicheaufdieSonnenblumean.Erkläre,wosichSchwierigkeitenerge-ben.
FürdieSchülerundSchülerinnendürfteandieserStellenochkaumeineMöglichkeitder–ÜbertragungderTeilbereichevomMenschenbzw.vomTieraufdiePflanzebestehen.Eventuellkönnten„SteuerungundRegelung“genanntwerden,wenndasReagierenderBlütenständeaufdieRichtungdeseinfallendenLichtesbekanntistoderausderAbbildungmitdenSonnenblu-menerschlossenwird.„ReproduktionundVererbung“sindsicherplausibel,alsFortpflanzungs-organekönntendieBlütengenanntwerden.DieAufnahmevonStoffenausderErdewirdevtl.genannt.DieEnergiekommtallerdingsausdemSonnenlicht.
A3 SchlagedieSeitenmitdenBasiskonzeptenamEndedesBuchesauf.SiehabenÄhnlich-keitenmitdieserSeite.Nennemöglichstviele.
ImZentrumderSeitebefindetsicheinKreiswieimScheinwerferlicht.Erenthälteinenetzartige–Struktur.EsgibtsechsKnoten,dieallemiteinanderverbundensind.EinigeLiniengehenzunichtsichtbarenKnotenaußerhalb.
A4 AchteaufdieLinienundKnotenaufdeneinzelnenSeiten.ErläutereihreBedeutung. DasNetzkönntebedeuten,dassdieindenKnotengenanntenBegriffemiteinandervernetzt–
sind.LetztendlichwirddieBedeutungdes„vernetztenLernens“visualisiert.
Methoden
Methoden:Versuche—FragenandieNatur(Seite16/17)
A1 VerschiedeneKostproben,zumBeispielErdbeergelee,Nusscreme,Ketschup,ApfelmusundMayonnaiseoderSahnemeerrettich,werdenvomLehrervorbereitetundinnummeriertenSchälchenverdecktaufbewahrt.
A2 EinerVersuchspersonwerdendieAugenverbunden,damitsienichtsehenkann,wasihrzumSchmeckenangebotenwird.AußerdemwirdihrdieNasezugehalten.MiteinemLöffelchenwerdennacheinanderKostprobenindenMundgegebenunddieVersuchspersonsollihreGeschmacksempfindungnennen.DieserVersuchwirdmitmehrerenSchülerinnenundSchülernwiederholt.DieErgebnissewerdenprotokolliertundanschließendineinerTabellefestgehalten.
A3 DannwirdderVersuchmitmehrerenVersuchspersonenohneZuhaltenderNasedurchge-führt.AuchdieseAntwortenwerdenprotokolliert.
A4 WertetdieErgebnisseaus. DasExperimentzeigt,dassbeiverschlossenerNasenurdieEmpfindungensüß,sauer,salzig–
undggf.bittergenanntwerden.HinzukönntederEindruckvonscharfkommen.DieFüllederverschiedenenGeschmacksempfindungenkommtnurunterBeteiligungderNasezustande(vergleicheimSchülerbuchSeite234).
5 Methoden
Methoden:SoerstelleicheinDiagramm(Seite18/19)
A1 AuchbeiPflanzenkannmandasWachstummessen.BesorgedirimWinterbzw.imzeitigenFrühjahrineinerGärtnereieineZwiebeldesRittersterns(Amaryllis).PflanzesieineinenBlumentopfundbeobachtedieEntwicklung,biseinBlütentriebsichtbarwird.MissvonnunantäglichseineLängeundtragedieWerteineineTabelleein.ZeichnenachdreiWocheneinPunkt-undeinSäulendiagrammunddieWachstumskurve.
A2 DieuntenstehendeTabellezeigteinesolcheMessung.ZeichneundvergleichedeineErgeb-nissemitdiesenWerten.GibtesUnterschiede?
Zu1und2:DieTabellederSchülerundSchülerinnendürfteähnlichausfallenwiedasBeispiel–inAufgabe2(MessungbeiZimmertemperatur).Sortenabhängigebzw.temperaturbedingteUnterschiedesindzuerwarten.DerVerlaufderWachstumskurvewirdinjedemFallähnlichsein.
A3 Wennmankrankist,wirddrei-bisviermalamTagFiebergemessen.ManverbindetdieWertezueinerFieber-„Kurve“.Darfmandaseigentlich?WaswirddurchdieKurvebesondersdeutlich?
DasVerbindenderMesswerteisteigentlichnichterlaubt.Esistnichtklar,obdieTemperatur–zwischenzeitlichvielleichtnochhöherwar.AuchderlineareAnstiegoderAbfallistnichtsicher.DennochwerdendietageszeitlichenSchwankungengutsichtbarundauchdiewahrscheinlicheAbnahmederSpitzenwerte,wennimmerzurgleichenZeitgemessenwurde.
Methoden:ArbeitenmitLupeundMikroskop(Seite20/21)
A1 BesorgedirdenStegeinesSchnellhefters.GibmitderFingerspitzeeinenTropfenWasseraufdasLochimSteg.BetrachtedieBuchstabeneinerkleinenSchrift.Waserkennstdu?
DerWassertropfenvergrößertwieeineLupe.–
A2 StreichenunetwasWasserab,damitderTropfennichtmehrsodickist.Wasändertsich? DieVergrößerungistbeieinemflacherenTropfengeringer.–
A3 BetrachtedeineFingerkuppemitderLupeundzeichnedieHautlinienmöglichstgenau.VergleichemitdeinemNachbarundmitdenAbbildungen.
IndividuelleLösung.–
A4 Findeheraus,wozuFingerabdrückebenutztwerden. DieRillenderFingerbeerensindbeijedemMenschenanders.SiesindunveränderlicheKenn-–
zeichen,dieauchnachHautabschürfungeninderursprünglichenFormregeneriertwerden.InderKriminalistikwerdenFingerabdrückebenutzt,umPersonen,zumBeispieleinenTäterodereinenUnschuldigen,eindeutigzuidentifizieren.FingerabdrückewerdennachÄhnlichkeitensortiertundimComputergespeichert.SokönnensieschnellwiedergefundenundmitanderenAbdrückenverglichenwerden.DieKriminalpolizeihatinDeutschlandmehralsdreiMillionenMenschenmitihrenFingerabdrückengespeichert.Der„genetischeFingerabdruck“darfdamitnichtverwechseltwerden.
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60cm
WachstumskurveundTabelle,SchülerbuchS.19
6 Methoden
VerschiedeneLupenformen Handlupe,3-bis8-facheVergrößerungundmitbesondersgroßerLinsenfläche,meistensals–
Leselupebenutzt.SammelglasmitLupendeckel,häufig5-bis8-facheVergrößerung,zumUnter-suchenkleinerTiere,zumBeispielvonInsekten.Einschlaglupe,meistens3-bis8-facheVergröße-rung,zumBetrachtenvonBriefmarkenoderPflanzenteilen.
A5bisA7 DieseAufgabensindArbeitsaufträge,diesichbeiderUntersuchungvonselbsterledigen.–
A8 WennmandieVergrößerungswertevonObjektivundOkularmultipliziert,erhältmandieGesamtvergrößerungdesMikroskops.a) BerechnefürdeinSchulmikroskopdieVergrößerungswerte.b) ZeichnedieLängeeinesMillimetersmaßstabsgetreufürdieberechnetenVergrößerungen.
– a) DieVergrößerungswertesindaufdenFassungenvonObjektivenundOkularenangege-ben.Beispiel:8x40=320.b) FürdasgenannteBeispielergibtsich,dass1mmdann32cmlangerscheint.
A9 LegeeinStückchentransparentesMillimeterpapieraufdenObjekttischundgibdenDurch-messerdesBeobachtungsfeldesbei40-bzw.100-facherVergrößerungan.
DieWertehängenvomTypdesMikroskopsab.–
A10LegeeinHaaraufdasMillimeterpapierundschätzedieDicke. DieBreiteeinesHaaresbeträgtetwa0,1mm,d.h.10Haarenebeneinanderergeben1mm.–
A11OftmusstduVorbereitungentreffen,umbeimMikroskopiereneingutesBildzuerhalten.Stelle,wieuntenabgebildet,einNasspräparatvoneinemBlättchenderWasserpesther.Mikroskopiereundversuchezuzeichnen,wasduerkennst.
WasserpestfindetmaninvielenTümpeln(Schulgarten,Hausgarten).DieTechnikdesNas-–spräparatessolltegeübtwerden.WermehrZeitzumMikroskopierenundZeichnenverwendenmöchte,solltemitdenZellendesZwiebelhäutchensbeginnen.GeeignetistaucheinQuetsch-präparatderZellenausdemFruchtfleischderLigusterbeeren.
Kennzeichen der Lebewesen
KennzeichenderLebewesen(Seite22/23)
• Woranerkenntman,obetwaslebendigistodernicht?JetzthabenwirdieAntwortdarauf.
• SindfolgendeDingelebendig?EineWolke,einferngesteuertesAuto,einBergkristall,eineFlamme,einVeilchen,einWetter-hahn?BegründedeineEntscheidung!
GrundlagefürdieEntscheidungsinddieKennzeichenderLebewesen.–a)BewegungauseigenerKraftb)Wachstumc)Stoffwechseld)Reizbarkeite)Fortpflanzungundf)AufbauausZellen.
BeiderWolkefehlensichera,d,eundf,beidemFerngesteuertenAutob,c,eundf,beim–Bergkristalla,dundf,beimWetterhahna,b,c,eundf.SchwierigistdieEntscheidungbeimVeilchen.Zwarsindb,cundeschnelleinzusehen,aberaunddmüssenanhandderTextezuPflanzenimSchülerbuchplausibelgemachtwerden.DerzelluläreAufbaulässtsichnurmitdemMikroskopendgültigklären.
7 Pflanzen und Tiere in verschiedenen Lebensräumen
1 Pflanzen und Tiere in verschiedenen Lebensräumen1.1 Pflanzen und Tiere in Haus und Garten
DerMenschlebtmitTierenundPflanzen(Seite26)
A1 ImTexttauchendieBezeichnungenHeimtier,HaustierundNutztierauf.Erkläre,worinsichdiedreiBegriffeunterscheiden.NennejeweilsBeispiele.
HaustierkannalsübergeordneterBegriffinterpretiertwerden.HierhergehörenalleTierein–Haus,GartenoderStall,dievomMenschenversorgtwerden.HeimtierewerdenausschließlichinderWohnunggehalten(Hamster,Rennmaus,Aquarienfische,Schildkröte).Dasschließtnichtaus,dasseinigemöglicherweiseauchimGartenimKäfigoderLaufstallgehaltenwerden.SiesindinderRegelnichtdomestiziert.SiebereitenvorallemFreude.BeiNutztierenüberwiegtdermaterielleNutzen(Schwein,Rind,Huhn).SiesindzudiesemZweckdomestiziertundgezüchtet.OftwirdderBegriffHaustiersynonymmitNutztiereingesetzt.
A2 SindHausmausundHaussperlingauchHaustiere?BegründedeineAussage. HausmausundHaussperlinglebenzwarimoderamHaus,siewerdenabernichtversorgt.–
A3 BeschreibedieFotosvonAbbildung1und2.Giban,inwelcherWeisedieTiereundPflanzen„nützen“.
Hausrind:Nutztier,z.B.fürMilchundMilchprodukte,FleischoderLeder.–Rennmaus:Heimtier,dasausFreudeamUmgangmiteinemLebewesengehaltenwird.KannauchdasVerantwortungsbewusstseinfüreinLebewesenstärken.KräuteraufdemBalkon:NutzpflanzenalsGewürzeBlühendePflanzenaufderFensterbank:FreudeamAnblickundFürsorgefürdiePflanzen.
A4 SchreibealleNutztiereauf,dieaufeinemBauernhofgehaltenwerdenkönnen. Rind,Schwein,Schaf,HuhnundZiege,aberauchHundundKatze.–
A5 WähleeinePflanzeaus,diedirbesondersgefällt.ErkundigedichineinerGärtnerei,wiediesePflanzegepflegtwerdenmuss.FrageinsbesonderenachLicht-undWasserbedarf,nachArtundHäufigkeitdesDüngensundnachnotwendigenRuhepausen.SchreibediesePflegevorschriftenaufundtragesiederKlassevor.
A6 Erörtertanschließend,welchePflanzenfüreurenKlassenraumgeeignetsindunderstellteinenPflegeplan.
Esempfiehltsich,ineinergutenGärtnereinachPflegeanleitungenverschiedenerZimmerpflan-–zenzufragen.InderRegeldürftenvorallemunempfindlicheBlattpflanzenwieGrünlilie,YuccaoderBogenhanfzurHaltungimKlassenraumgeeignetsein.
PflanzenaufderFensterbank(Seite27)
A1 Schreibeauf,welcheZimmerpflanzenbeidirzuHauseoderinderSchulegehaltenwerden.BringeNamensschilderamTopfderbetreffendenPflanzean.
A2 ErstellefüreineZimmerpflanzedeinerWahleinenSteckbrief.NebenHerkunftundAussehensolltendieAnsprüchederPflanzeanLicht,Temperatur,FeuchtigkeitundBodenaufgelistetwerden.
A1undA2:IndividuelleLösungen.–
A3 SchneidevonGeranien,FuchsienoderEfeupflanzeneinigejungeTriebeabundbringesieineinenAnzuchttopf.WenndieStecklingeWurzelngetriebenhaben,werdensieeinzelninkleinereTöpfeumgesetzt.MancheTriebekannmanineinGlasmitWasserstellen.SiebildendannauchimWasserWurzeln,diemangutbeobachtenkann.Probiereeseinmalselbstaus.
Esistgünstig,wennmanfrischeStecklingezurHerabsetzungderVerdunstunganfangsmit–einerPlastikfolieabdeckt.
A4 BeschreibeanhandderAbbildung,wiemanbeimUmtopfenvorgeht.Diefestzusammenge-presstenWurzelndarfmannichtlockern,dasieleichtverletztwerdenkönnen.
EingroßerBlumentopfwirdvorbereitet,indemdasLochimBodenmiteinerTonscherbebedeckt–wird.EtwaeinVierteldesTopfeswirdmitfrischerBlumenerdegefüllt.DerzukleingewordeneTopfwirdumgedreht.DurchleichtesKlopfenwirddiePflanzevorsichtigherausgelöst.SiewirdindieMittedesneuenBlumentopfesgebracht.RundumwirdmitErdeaufgefülltundleichtangedrückt.
8 Pflanzen und Tiere in verschiedenen Lebensräumen
TulpensindbeliebteGartenpflanzen(Seite28)
A1 ZeichnedeinePflanzeundbeschriftedieeinzelnenTeilewieinderRandabbildung. AufdieKriterieneinersauberenZeichnungundBeschriftungistzuachten.–
A2 BeschreibedasAussehenvonWurzel,Zwiebel,Stängel,BlattundBlütemöglichstgenau. Wurzel:Vieleunverzweigte,rundeWurzelnanderUnterseitederZwiebel–
Zwiebel:amunterenEndedesStängels;vondünnen,braunenHüllenumgeben.Stängel:Eristunverzweigt,krautigunddrehrund.ErträgtmehrereLaubblätterunddieBlüte.Blatt:Ungestielt;wechselständig;ganzrandig;Blattadernparallel;voneinerWachsschichtüberzogen.Blüte:6farbigeBlütenblätter,6Staubblätter,1dreikantigerStempelohneGriffel.
A3 BenetzedieOberseiteeinesLaubblattesderTulpemiteinigenTropfenWasser.BeobachteundbeschreibedasVerhaltenderWassertropfen.ErkläredasErgebnis.
DieBlättersindmiteinerschützendenWachsschichtüberzogen,vonderdasWasserabperlt.–ZumVergleich:WasseraufeineWachskerzeundaufeinmitHolzschutzgestrichenesStückHolztropfenlassen.
A4 ReibenunmehrmalsmitdemFingerüberdieBlattflächeundwiederholedenVersuch.Be-schreibeunddeutedasVersuchsergebnis.
DieWachsschichtlässtsichmitdenFingernleichtabreiben;dasWasserbildetdannkeine–Perlenmehr.
A5 BenennedieBestandteiledeinerBlüteundgibjeweilsdieAnzahlan.BenutzedazuauchAbbildung2.
EssindentsprechendAbb.2zunennen:farbigesBlütenblatt,StaubblattmitStaubbeutelund–Staubfaden,StempelmitNarbeundFruchtknoten.
A6 ZähledieBlütenteileundbeschreibeihreAnordnungmöglichstgenau. AnordnungderBlütenteile:sechsBlütenblätterundsechsStaubblätter,dieinKreisenzuje–
dreiangeordnetsind.InjedemfolgendenKreisstehendieBestandteilejeweilsaufLücke.ImZentrumbefindetsicheindreikantigerStempelmiteinerdreizipfeligenNarbe.AuchdieseistwiederaufLückezuminnerstenStaubblattkreis.
A7 RecherchierezurHeimatderTulpeundberichtevorderKlassezumThema„DieHerkunftderGartentulpe".
DieGartentulpestammtvonWildformenab,dieindenSteppengebietenVorderasiensbehei-–matetsind.AberauchbeiunskommtinObstgärtenundWeinbergeneineweißgelbblühendeWildtulpevor,dieunterNaturschutzsteht.InVorderasienwurdedieTulpeschonvor4000Jahrengezüchtet.SpäterwurdedieseTraditionindenGärtendertürkischenSultaneweitergeführt.IhrenNamenverdanktdieseBlumederturbanähnlichenBlüte(Turban=türk.tülbend).NachEuropakamendieersten„Turbanblumen“dannim16.Jahrhundert.BesondersindenNiederlandenbegeistertensichdieMenschenfürdiesePflanzenundzahltenvielGeldfürZwiebelneinerneuenSorte.SeitherhatdieTulpeinHollandeineneueHeimatgefunden.VieleMenschendortlebenvonderZuchtundvomHandelmitTulpenundTulpenzwiebeln.
Praktikum:PflanzenimGartenziehenundversorgen(Seite29)
A1 Giban,wasmanbeidiesenArbeitenjeweilstunmuss. umgraben:mitdemSpatenoderderGrabegabeldenBodenauflockernundumstürzen–
hacken:Bodenlockernundlüften(mitderSchlaghacke)harken:Bodenlockernundlüften(mitderHarkeoderZiehhacke,demGrubber)pflanzen/säen:Jungpflanzenbzw.Samen,KnollenundZwiebelnimrichtigenAbstandindenvorbereitetenBodenbringenjäten:unerwünschteWildkräuter,diezwischendenKulturpflanzenwachsen,entfernengießenunddüngen:WasserundNaturdüngerbzw.MineraldüngerindenBodenbringenernten:diegewachsenenPflanzenteileentnehmen
9 Pflanzen und Tiere in verschiedenen Lebensräumen
A2 Erkläre,inwelchenJahreszeitendiegenanntenTätigkeitenbesonderswichtigsind. ImFrühjahristdieoberflächlicheLockerungdesBodenswichtig,umsäenundpflanzenzu–
können.Jungpflanzenmussmangießen,solangedieWurzelnnochnichtvollentwickeltsind.ImFrühsommer,SommerundHerbstistErntezeit.AnschließendwirdderBodenumgegrabenoderwenigstenstiefgründiggelockert.ManbringtNaturdüngeraufodersäteineZwischenkul-tur.ImWintersprengtderFrostdiegrobenSchollenundschaffteineguteBodengarefürdieNeube-stellungimFrühjahr.
A3 ImVolksmundgibtesvieleBauernregeln,diedenLandwirtenundGärtnernalsWachstums-undWetterregelndienen,zumBeispiel:„Mainichtzukaltundnass,fülltdieScheuerunddasFass.“SammleähnlicheSprüchefürdieverschiedenenJahreszeitenunderkläreihrenInhalt.
MöglicheNennungenkönnensein:– „JanuarmussvorKälteknacken,wenndieErntegutsollsacken.“(EinkalterJanuarverhindert•
zufrühesAustreibenderPflanzen.DieFrostschädensinddannvoraussichtlichgering.) „WennimFebruardieSchnakengeigen,müssensieimMärzenschweigen.“• „MärzenschneetutFruchtundWeinstockweh.“• „MärzenstaubbringtGrasundLaub.“• „AufdenJunikommtesan,wiedieErntesollbestahn.“• „WasderAugustnichtkocht,kannderSeptembernichtmehrbraten.“(GiltfürdenWein).• „SitztderNovemberfestimLaub,wirdhartderWinter,dasglaub!“• „WeihnachtenimKlee,OsternimSchnee.“• „JetieferderSchnee,destohöherderKlee.“•
A4 Versucheherauszubekommen,wasmanunterden„Eisheiligen“verstehtundberichte. ZudenEisheiligenzählendieTagesheiligenvom12.–14.Mai(Pankratius,ServatiusundBonifa-–
tius).Regionalwerdender11.Mai(Mamertus)undder15.Mai(die„kalte“Sophie)hinzugenom-men.IndieserZeittreteninMitteleuropahäufignocheinmalKälteeinbrücheverbundenmitNachtfröstenauf.
A5 ImHerbstwirdderGartenumgegraben.DiegrobenErdschollenlässtderGärtnerliegen.MachedazufolgendenVersuch:FülleeinkleinesBecherglas(50ml)randvollmitWasserundverschließeesluftdichtmiteinemStückHaushaltsfolieundeinemGummiring.StelledasGefäßüberNachtineinTiefkühlfach.BeschreibedasErgebnisunderkläredamitdieWirkungdesFrostesaufdasErdreich.
DasBodenwassergefriertundsprengtdieSchollen.–
A6 MancheKüchenkräuter(Petersilie,Schnittlauch,Bohnenkrautu.a.)lassensichineinemBlu-mentopf,einemBalkonkastenodereinemeigensdafürhergestelltenAnzuchtkastenziehen.InsolchenKästenkönnenimFrühjahrauchTomaten,Kohl-undSalatpflanzenherangezogenwerden,bevorsieimMaiimFreienausgepflanztwerden.SäeselbsteinigeGewürzkräuteraus.
ManbesorgtimGartenbedarfshandel:Blumentöpfe,Kräutersamen,Topfkräutererde,Flüssig-–dünger. VorbereitungderTöpfe•
manlegtzuersteineSchichtTonscherbenoderkleinerSteineindenBlumentopf,daraufeineSchichtHolzkohle(verhindertdasVersauern).DannfülltmanmitTopfkräutererdeaufunddurchfeuchtetdieErdegut.
Aussäen•KräutersamenwerdenaufdieErdegestreutundleichtangedrückt.WennFrischhaltefolieüberdieTöpfegespanntundmitkleinenLöchernversehenwird,entstehteineTreibhausatmosphä-re,inderdieSamenbesserkeimen.
Pflege•IneinenTopfmit18cmDurchmesserpassen10—15Triebe,dienichtzudichtstehensollten.Gedüngtwirdalle3WochenmitFlüssigdünger.WenndieWurzelndurchdieÖffnungamBodenwachsen,brauchendiePflanzeneinengrößerenTopf.DiesonnenliebendenPflanzenkommendichtandieFensterscheibe.
Ernte•Geerntetwirdmorgens,weildanndurchdieSonnedieetherischenÖlenochnichtverdunstetsind.Niemalsmehrals1/5allerBlätterernten.DasErntegutgetrenntaufbewahren,damitsichdasAromanichtvermischt.
Lagerung•DieKräuterkönnenbiszumGebraucheingefrorenwerden.ManreinigtzuerstdasErntegut,tauchtdieBlätterdannkurzinkochendesWasser(blanchieren)unddanachkurzinEiswasser.DieKräuterwerdeninPlastiktütenverpacktundeingefroren.Siehaltensichca.6Monate.
10 Pflanzen und Tiere in verschiedenen Lebensräumen
A7 SehteuchdieZeichnungen(Abb.2und3)anundentwickelteinenAblaufplanzumBaueinerKräuterspirale.Überlegtauch,welcheGeräteihrverwendenmüsst.
DiebenötigtenMaterialiensindinderLängsschnittzeichnungenthalten.Jenachvorhandenem–GeländewirdderAblaufplansichunterscheiden.Materialbeschaffung,AushebendesBodensfürdenTeich,AnschüttendesErdkegelsundGestaltenderMauerspirale.GerätesindSpaten,Schaufel,Harke,Schubkarre,Gartenhandschuhe,PflanzensamenodervorgezogenePflanzen,etc.
A8 BegründedieVerteilungderverschiedenenKräuterinderSpirale.ErarbeiteeinenVorschlagfüreineNeubepflanzungderKräuterspiraleimnächstenFrühjahr!Überlege,beiwemdudirRateinholenkönntest.
ImTextsinddieAnsprücheanLichtbzw.Schatten,antrockenenbzw.feuchtenBodengenannt.–InGartenfachgeschäftenerhältmanAuskunftüberdieAnsprüchederverschiedenKräuter.MeistenssindauchaufdenSamentütchenPflanz–undPflegeanleitungenenthalten.
A9 EntnimmauseinemKräuterbuchAngabenzurheilendenWirkungvonPetersilie,Salbei,ThymianundWasserminze.
PetersilieenthältAromastoffe,dievorallemdenGeschmackderSpeisenbeeinflussen.Eswurde–(undwird)alsTeeaufgussmedizinischzumDurchspülenderHarnwegeeingesetzt.SalbeiwirdebenfallsalsKüchengewürzbenutzt,aberauchbeiHalsschmerzeninHustenbon-bonsoderalsHustenteeeingesetzt.SalbeiteefördertaußerdemdasSchwitzen.ThymianwirdbeiAtemwegserkrankungeneingesetzt,inderRegelalsTee.ThymianextraktistauchinHustensäftenundHustenbonbonsenthalten.WasserminzegiltalsMittelgegenSeitenstiche.
A10FertigeeineTabellean,inderdudieVerwendungsmöglichkeitenderKräuterausderKräu-terspiralealsHeilkrautbzw.Küchenkrauteinträgst.
Pflanzenart Gewürz Heilkraut
Salbei + +
Thymian + +
Estragon +
Bohnenkraut +
Majoran +
Schnittlauch +
Petersilie + +
Melisse +
Wasserminze +
Brunnenkresse +
A11 SucheKochrezeptevonGerichten,indenendieKräuter,dieinderKräuterspiraleangebautwerden,verwendetwerden.
IndividuelleLösungen.–
DerHund—einbeliebtesHaustier(Seite30/31)
A1 LiesdenTextgenaudurchunderkläredanndiefolgendenBegriffe:Wurf,Welpe,Rüde,Trag-zeit,Zitze,NesthockerundSäugetier.
Wurf:AllejungenHunde,diegleichzeitigbeieinemGeburtsvorganggeborenwerden,also–untereinanderZwillingesind,gehörenzueinemWurf.Welpe:Junger,nochnichterwachsenerHund.Rüde:männlicherHundTragzeit:Zeitraum,indemsichdieJungenimMutterleibentwickeln.Zitze:AustrittsöffnungderMilchdrüse;eineHündinbesitztvierPaarZitzen.Nesthocker:Jungtiere,dienachderGeburtnochnichtlaufenkönnen;z.B.nacktundblindsind.Säugetier:SiebringenlebendeJungezurWelt,dieanschließendmitMilchgesäugtwerden.
11 Pflanzen und Tiere in verschiedenen Lebensräumen
A2 InAbb.7sindwichtigeGesichtspunktezurHundehaltungaufgelistet.BenutzedieStichworteundschreibeeinenkurzenAufsatzzumThema:„WasbeiderAnschaffungeinesHundeszubedenkenist.”Gibdabeian,welcheAufgabenduselbstübernehmenkannst.
IndividuelleLösung:DieStichwörtervonAbbildung7solltenalsTextausformuliertwerden.Die–VerantwortungfürdasHaustiersolltethematisiertwerden(vergl.A3undA4).
A3 Obwohlfast9von10MenscheninDeutschlandHundemögen,werdeninjedemJahrvieleTierevonihrenBesitzernausgesetzt(Abb.5).NenneGründe,dieeineFamiliezumAussetzenihresHundesbewogenhabenkönnten.
EinwesentlicherGrundist,dassHaustierenichtmitindenUrlaubgenommenwerdenkönnen–(z.B.beieinerFlugreise).Tierpensionensindoftrelativteuer.DieBindungandasTierunddienotwendigeFürsorgewerdenanderenWertenuntergeordnet.
A4 BewertedasVerhaltenderFamilie. DieAnschaffungeinesHundesbedeutet,VerantwortungfürseineBetreuungzuübernehmen,–
ihnnichtals„Spielzeug“sehen.ManmusssichüberdiePflichtenimKlarensein(sieheA2).
Material:DerWolfistStammvaterdesHundes(Seite32)
A1 AuchHaushundebesitzeneinRevier.Beschreibe,wiesicheinHundverhält,wennsicheinFremderzumBeispieldemGartenzaunoderderHaustürnähert.
DerHundverteidigtseinRevier,indemersichhochaufrichtet,dieZähnezeigtundbellt.Wahr-–scheinlichistauchzubeobachten,dasssichdasFell,besondersimNackensträubt.
A2 HundeschnüffelnbeimGassigehenanLaternenpfählenoderHauswänden.BesondersdieRüdengebendabeiofteinegeringeMengeUrinab.DeutediesesVerhalten.
HundeerkennenamGeruch,obvorherandereHundeandenbeschnüffeltenStellenwaren,und–siemarkierendurchihreneigenenGeruchdenRevieranspruch.
A3 „FürdenHaushundersetztdieFamilie,indererlebt,dasRudel".BeurteiledieseAussage. DieseAussagetrifftzu,deshalbistdieErziehungdesHundeswichtig.–
A4 Abb.2zeigtdieKörperhaltungdesWolfesinverschiedenenStimmungen.BeschreibejedederfünfHaltungen.AchteaufdieStellungvonBeinen,OhrenundSchwanz,AussehenvonMaulundRückenfell.
EntspannteHaltung:Rutehängtentspannt,Ohrensindaufgerichtet(Stehohren),dieSchnauze–istgeschlossenoderleichtgeöffnet.DieBewegungendesHundessindlockerundfließend.Imponieren:AufrechteKörperhaltung,Ruteistaufgestelltundwedeltvielleichtleicht,dieOhrenstehenaufrechtundsindnachvorngerichtet.DerHundsuchtBlickkontakt,derKopfwirdauf-rechtgetragen.Zusätzlichhaterevtl.aufgestellteNackenhaareundeinenetwassteifenGang.ÄngstlichesDrohen:DerHundversuchtsichsokleinwiemöglichzumachen,gehtindenHinter-läufenrichtigindieKnie.DieRutewirdzwischendieBeinegeklemmtundunterdemBauchge-tragen.DieOhrensindangelegt.DieLefzensindweitzurückgezogen,sodassdieZähnegezeigtwerden.SeineRückenhaaresindaufgestellt.DasKörpergewichtistnachhintenverlagert.DasschließtabereinenAngriffnichtaus,wenndieFluchtnichtmehrmöglichist.AufforderungzumSpielen:DerVorderkörperistabgeduckt,dieVorderbeinesindweitgespreizt.Oftwirddabeigebellt.DerHundzeigteintypisches„Spielgesicht“.ManchmalistdieSpielauf-forderungistaucheinSignal,umSpannungauseinerSituationzunehmenbzw.umzulenken.Unterwerfung:DerHundmachtsichkleiner,indemersichduckt,underwedeltmitderziemlichtiefgehaltenenRute.DieMundwinkelunddieOhrensindzurückgezogen.DerrangniedereHundsuchtdabeioftdenSchnauzenkontaktzumranghöheren.Dassollbesänftigen.
A5 Giban,wannderWolfsichsehrgroßbzw.kleinmacht.ErkläredenZusammenhangmitderRangordnung.
EinranghoherWolfmachtsichgegenüberrangniedrigerenTierengroß,erimponiert.Gegen-–überdenLeittierenzeigterunterwürfigeHaltung,erducktsichundmachtsichkleiner.
12 Pflanzen und Tiere in verschiedenen Lebensräumen
A6 EinHundwirftsichvoreinemanderenaufdenRücken.Erkläre,inwelcherStimmungervermutlichist.
DerHundzeigtdamitinderRegelvölligeUnterwerfung,wasbesondersbeiWelpenzubeo-–bachtenist.MeistwirddabeiBlickkontaktvermieden.ManchmalwirdnachdemRanghöheren„gepfötelt“(PassiveUnterwerfung).MöglicherweiseforderteinFamilienhundmitdieserGesteseinenHundepflegerzumKörperkontakt(Kraulen)auf.HierdürfteeinLernprozessvorliegen.
A7 BeobachteHundeindeinerUmgebungunddeuteihreStimmung. IndividuelleLösungimZusammenhangmitA4.AufFehlinterpretation,besondersbeiunbe-–
kanntenHunden,musshingewiesenwerden.
A8 BeurteiledieFolgen,wenneinHundinderFamilie,indererlebt,einensehrhohenRangeinnimmt.
DerHundkannindiesemFallgegenüberFamilienmitgliedern,dieerfürrangniedrigerhält,–aggressivwerden.BeivernünftigerErziehungineinerHundeschulekanndasvermiedenwerden.
A9 DiefünfWölfedernebenstehendenAbbildunghabenzweiRentiereentdeckt.BeschreibefürdiesesBeispiel,wiesichjedereinzelneWolfverhält.
DiebeidenWölfelinksundrechtsaußenlegendenweitestenWegzurück,indemsiedieRen-–tiereseitlichumkreisen.DiebeidenweiterinnenfolgendenWölfenähernsichderBeutevonderSeite,währenddermittlereWolffrontalangreift.Bemerkenswertist,dassdieWölfebeiihremEinkreisenderBeuteaufSichtschutzachtenundjedesichbietendeDeckungnutzen.BeiderJagdwirdeinesderRentiereabgespalten.AlleWölfekonzentrierensichaufeinTier.
A10HaushundebenötigeninderRegelvielAuslauf.Erkläre. WölfesindHetzjäger,dieoftgroßeStreckenzurücklegen.WegenseinerAbstammungvomWolf–
hatderHundebenfallseingroßesLaufbedürfnis,dasallerdingsbeidenverschiedenenRassenunterschiedlichstarkausgeprägtist.
SinnesleistungendesHundes(Seite33)
A1 VergleichedieRiechfeldervonMenschundHund(Abb.1).Begründe,warummandenHundals„Nasentier“bezeichnet.Erkläre,obmandenMenschenauchsobezeichnenkann.
DieTeilederNasenschleimhaut,indenenRiechfelderliegen,sindbeimMenschenrelativkleiner–alsbeimHund.DieRiechfelderselbstbesitzenbeimHundeinewesentlichgrößereOberfläche,z.B.auchdurchFaltenbildung.DerLeitsinndesHundesistdieNase,beimMenschenistesdasAuge.DerHundistalsodas„Nasentier“.
A2 Erkunde,wasmanuntereinerHundepfeifeversteht.Erkläre,inwiefernsichdiegehörteUmweltvonMenschundHundunterscheiden.
MitHundepfeifenwerdensehrhoheTöneerzeugt,dieweitgehendaußerhalbdesHörbereichs–desMenschenliegen(16000bis22000Hz).HundekönnendiesenFrequenzbereichnochwahr-nehmenundkönnendeshalbmitHundepfeifenabgerichtetwerden.
A3 SchließeeinAugeundführezweispitzeStifte,wieinderRandabbildungdargestellt,vonrechtsundlinksvordeinGesicht,sodassdieSpitzensichberühren.BeschreibedeineBeob-achtung(einäugigesSehen).
A4 FühredenVersuchnochmalsdurch,jetztabermitgeöffnetenAugen.BeschreibeauchjetztdeineBeobachtungen(räumlichesSehen).
BeimeinäugigenSehenmisslingtderVersuch,dieSpitzenzutreffen,regelmäßig.Beimzwei-–äugigenSehenbestehtkaumeineSchwierigkeit.SchülersowieSchülerinnenneigendazu,dieArmeamKörperzufixieren,umauchmiteinemAugeErfolgzuhaben.
A5 BeschreibedasGesichtsfelddesMenschenunddesHundes.NenneUnterschiede. DasGesichtsfeldlässtsichentsprechendderAbbildungindreiBereicheunterteilen:Das–
räumlicheSehenistdortgegeben,womitbeidenAugengesehenwird;dieserBereichistbeimMenschengrößeralsbeimHund.DerGrundliegtinderfrontalenAusrichtungderAugenbeimMenschen,beimHundliegendieAugenmehrseitlichimSchädel.DaseinäugigeSehenistausdergleichenÜberlegungbeimHundgrößer.DerMenschkannfast180°überblicken,ohneden
13 Pflanzen und Tiere in verschiedenen Lebensräumen
Kopfzuwenden,wobeiseineinäugigesSehfeldetwa30°aufjederSeitebeträgt.DerHundhateinGesichtsfeldvonetwa240°,wobeiaufjederSeiterund90°nureinäugiggesehenwerden.DernichtsichtbareBereichistbeimMenschenetwa180°,beimHundnuretwa120°.
A6 FasseinStichwortendieUnterschiedeinderWahrnehmungbeiHundundMenschzusam-men.GliederenachdendreiSinnesorganenAuge,OhrundNase.
– AugeMensch:Gesichtsfeldetwa180°,gutesräumlichesSehen,gutesFarbensehen,Leitsinn. Hund:GrößeresGesichtsfeld,gutesBewegungssehen,geringeresFarbensehen.Ohr Mensch:LeiseundhoheTönewerdennurzumTeilwahrgenommen. Hund:AuchleiseTöneundhöhereFrequenzenwerdengehört.NaseMensch:Riechschleimhautnichtsehrumfangreich,mitwenigerRiechsinneszellen. Hund:GroßeRiechfelderinderSchleimhautmitvielenRiechsinneszellen,Leitsinn.
DerHund—eineArt,vieleRassen(Seite34)
A1 StelleineinerTabellezusammen,fürwelcheAufgabenderMenschHunderasseneinsetzt.BenutzedazudasnebenstehendeLexikonundverfahrenachfolgendemMuster:
DieTabellekönntefolgendermaßenaussehen:–
Hunderasse Tätigkeit Bezeichnung
Münsterländer AufspürenundApportierenvonWild
Jagdhund
Bernhardiner AufspürenvonVerschütteten Lawinenhund,Wachhund
DeutscherSchäferhund Besonderslernfähigundausdauernd
Hütehund,Diensthund
Rauhaardackel WachsamkeitundNeugier Jagdhund
GoldenRetriever Geduldigesundanhäng-lichesWesen
Familienhund
Airedaleterrier Kinderlieb,geduldigundwachsam
Wach-undFamilienhund
Husky AusdauernderLäufer,kälte-unempfindlich
Schlittenhund
Yorkshire-Terrier Aufmerksamundverspielt Schoßhund
Bullterrier Aggressivundkräftig Kampfhund
A2 ErstellefüreineweitereHunderasseeinenSteckbriefwieaufSeite35.
A3 LegeeineSammlungvonBildernverschiedenerHunderassenan.OrdnenachJagdhunden,Schoßhunden,usw.
A2undA3:IndividuelleLösungen.–
DerKörperbaudesHundes(Seite36/37)
A1 VergleichedasBeinskelettdesHundesmitdemdesMenschen(Abb.2).NenneÜbereinstim-mungenundUnterschiede.
Gemeinsamkeiten:DieKnochenimBeinskelettvonHundundMenschwerdenmitgleichen–Bezeichnungenbenannt.IhrerelativeLageundAbfolgeamBeinistgleich.Unterschiede:dieAuftrittsflächebeimHundistaufdieZehenbegrenzt(Zehengänger),derMenschtrittmitallenFußknochenauf(Sohlengänger).DieKniescheibebeimHundistrelativklein.
A2 HundesindZehengänger,derMenscheinSohlengänger.ErläuteredieseAussageanhandderFußskelette.
SohlengängersetzenbeimGehenmitdemganzenFußauf:MitFerse,Fußwurzelknochen,–MittelfußknochenunddenZehenentstehteinegroßeAuflagefläche.SieistbeimMenscheneineVoraussetzungfürdenaufrechtenGang.DerHundhingegensetztseineBeinenurmit
14 Pflanzen und Tiere in verschiedenen Lebensräumen
denZehenknochenauf.DieAuflageflächeistkleiner.VorallemdieMittelfußknochensindimVergleichzumMenschenverlängert,sodassdasBeinrelativlangist.DiesermöglichtdemHunddasschnelleLaufen.
A3 NennedieAufgabenderinnerenOrganedesHundes(Abb.3).VergleichemitGrafikenent-sprechenderOrganedesMenschenimBuch.
DerimSchülerbuchfolgendeTextentsprichtderAufgabenlösungbezüglichderFunktionder–Organe.ZumVergleichmitdemMenschensolltendieAbbildungenvondenSeiten114(WegderNahrung),117(WegderAtemluft),120(Blutkreislauf)und122(LeberundNiere)genutztwerden.
DieKatze—einJägeraufSamtpfoten(Seite38/39)
A1 Wiederhole,wasduzumGebissdesHundesgelernthast.BeschreibenundasKatzengebissanhandderRandabbildung.
DerHundbesitztSchneidezähne,Eckzähne,dieauchalsFangzähnebezeichnetwerden,sowie–vordereundhintereBackenzähne.DergrößtedavonheißtReißzahn.BeiderKatzesinddieseZahntypenebenfallsvorhanden.DasGebissderKatzeistalsoaucheinFleischfressergebiss.WeitereVergleichewerdenaufSeite41inA1bisA4vorgenommen.
A2 DieKatzekannihreKrallenzumBeutefangausfahrenundwiedereinziehen.BeschreibedieKrallenbewegungmithilfevonAbb.2.
SinddieKralleneingezogen,werdensiedurchdaselastischeBandzurückgehalten.Dieobere–Sehneistgespannt,dieuntereentspanntunddieFingerknochensteheningebeugterHaltung.WirddiePfotedurchSpannenderunterenSehengestreckt,werdenauchdieKrallenherausge-zogen.
A3 ErzeugeinderNäheeinerruhendenKatzeeinleisesFiepgeräusch.BeschreibedasVerhaltenderKatze.
DieKatzeistsehrgeräuschempfindlich.SiehebtsofortdenKopfundortetdurchDrehenihrer–tütenförmigenOhrmuschelndieRichtung.DieAugensuchenunmittelbarnachderGeräusch-quelle.
A4 Giban,warumdieRückstrahleranFahrrad,AutoundLeitpfostenKatzenaugenheißen. SiereflektierendasLichtebensowiederglänzendeAugenhintergrundderKatze.–
A5 Erkläre,welcheBedeutungeshat,dassdietütenförmigenOhrenderKatzeinverschiedeneRichtungengedrehtwerdenkönnen.VergrößerezumVergleichdeineeigenenOhrmuschelndurchdieHandfläche.DrehesiedannbeiGeräuscheninverschiedeneRichtungen.
DieFormderOhrmuschelnverstärktdieWahrnehmung.WerdendieOhrenzurSchallquellege-–dreht,kanndieKatzeihreBeutegenauanpeilen.SelbstdurcheineHeckeistdiesesRichtungs-hörenmöglich.
A6 ErgänzediefolgendeTabellezurPupillenformvonKatzeundMensch. PupillenvonKatzeundMensch:–
Sonnenlicht Raumlicht Dämmerlicht
Katze
Mensch
A7 BeschreibemiteigenenWortendasJagdverhalteneinerKatze. DasJagdverhaltenderKatzelässtsichinfünfSchritteunterteilen:–
(a) ZuerstortetsiedasBeutetiermitihrenAugenunddenempfindlichenOhren.(b) Dannnähertsiesichvorsichtig,wobeisiedieDeckungsmöglichkeitendesGeländesnutzt.(c) GeducktundvorsichtigschleichendkommtsiebisaufSprungweiteheran.(d) DieBeinewerdeninSprungpositiongebrachtunddanachspringtsieimgünstigsten Augenblick.(e) DasBeutetierdrücktsiemitdenVorderpfotenandenBodenundtötetesmitdemNacken bissgleichoderträgteslebendwegundverzehrtesimVersteck.
15 Pflanzen und Tiere in verschiedenen Lebensräumen
A8 InformieredichüberKatzenrassen.StellefürzweiRassendietypischenMerkmaleheraus. IndividuelleLösungen–
Material:WirvergleichenHundundKatze(Seite41)
A1 VergleichemithilfederAbbildungdasSkelettvonHundundKatze.StelledieUnterschiedeheraus.
VergleichtmandasSkelettvonHundundKatze,sindzahlreicheGemeinsamkeitendieserWir-–beltiereauffällig:AnderbeweglichenWirbelsäulehängtdieSchädelkapsel(charakteristischfürVierfüßer,UnterschiedzumMenschen),derBrustkorbmitdenRippensowiederSchulter-undBeckengürtel,andenendieGliedmaßenansetzen.Unterschiede:BeiderKatzeistdieStellungderBeinedemlebenalsSchleichjägerangepasst.DieBeinesindimVerhältniszumKörperkürzer(insbesonderevorn).DurchdieAnwinkelungkannbeimSprungeineentsprechendeSchnellkraftentstehen.DieGelenkesindsoangeordnet,dassaucheinFallausgroßerHöhegutabgefedertwird.DieKrallensindeinziehbar,bleibendadurchspitzundverursachenbeimAnschleichenkeineGeräusche.DerHundhatimVerhältniszumKörperlängereBeine,sodasserbeiderHetzjagdschnellundausdauerndlaufenkann.
A2 VergleichedieGebissevonHundundKatze(Abbildung38.Rd.).WelcheUnterschiedefallendirauf?
UnterschiedebeimVergleichderGebisse:DieSchneidezähnesindbeiderKatzekleiner,ihre–EckzähnelangundspitzunddieBackenzähneeinheitlichohnebreiteKronen.BeimHundkön-nendiebreitkronigenBackenzähneauchPflanzenkostzermahlen.KatzenfressenGräseroderPflanzennur,umdasHerauswürgenvonHaarballenoderVogelfedernauszulösen.
A3 InderfolgendenAbbildungistfürdenHundgezeigt,wiemaneineZahnformelerstellt.ErmittleundzeichneingleicherWeisedieZahnformelfürdieKatze.
DieZahnformellautet:–
rechts Oberkiefer links
4 1 3 3 1 4
4 1 3 3 1 4
Unterkiefer
A4 Schreibeauf,welcheAufgabendieverschiedenenZähnehaben. DieAufgabenderverschiedenenZähnesind:–
DiekleinenSchneidezähnewerdenzumAbschabenvonFleischresteneingesetzt.DieEckzähne(Fangzähne)dienendemErgreifenundFesthaltenderBeute.SiedringenbeimNackenbisszwischendieWirbelderMauseinundtötensieblitzschnell.DieReißzähnezerschneidendasFleischundbrechenKnochen;essindumgewandelteBackenzähne.DaOber-undUnterkiefernichtseitlichmahlendbewegtwerdenkönnen,wirkendieReißzähnewieeineSchere.
A5 ErkläredenunterschiedlichenKörperbauunddasjeweiligeBeutefangverhaltenvonHundundKatze.
DasunterschiedlicheBeutefangverhaltenvonHundundKatzeerklärtsichausihrerAbstam-–mung.WölfejagenimRudel.DurchdieHetzjagdkönnensieTiereüberwältigen,diegrößersindalssieselbst.Wild-undHauskatzesindauchbeiderJagdEinzelgänger,diesichanihreBeuteanschleichenundsiedannimSprungüberwältigen.IhreBeutetieresinddaherimmerkleineralssieselbstundwerdenmeistdurcheineneinzigenBissgetötet.
A6 Erläutere,welcheSinnesorganebeiHundundKatzefürdenBeuteerwerbamwichtigstensind.
DieamBeutefangbeteiligtenSinnesorganesindbeiHundNaseundGehör,beiderKatzeaber–AugenundGehör.
A7 DieJungenvonHundundKatzesindsehrverspielt.BeschreibeundnennedieBedeutungdiesesSpielverhaltens.
DurchdasSpiellernendieJungtiereihreUmgebungkennenundergänzenvieleangeborene–Verhaltensweisen.DiesbetrifftvorallemMethodendesBeutefangs(wenndiejungeKatzez.B.demWollknäuelnachläuft)unddasVerhaltengegenüberArtgenossen.
16 Pflanzen und Tiere in verschiedenen Lebensräumen
A8 KatzenbetrachtenzwardiehäuslicheUmgebungalsihrRevier,sieordnensichaberdemMenschennichtsoleichtunter.HundedagegenkannmanleichtindiemenschlicheFamilieeingliedern.Warum?
DieeingliederungindiemenschlicheFamiliefälltdemHundnichtschwer,dadieMenschensei-–nerUmgebung„Rudelmitglieder“sind,die—nachentsprechenderDressurdesHundes—einenhöherenRanghaben.KatzensindEinzelgängerundordnensichnichtineineMenschengruppeein.Daherkannmansieauchnurbedingtabrichten.
A9 BeschreibedieLagederinnerenOrganeeinerKatzeanhandderAbbildung.Nenne,soweitmöglich,dieAufgabendereinzelnenOrgane.LegedazueineTabellean.
DasGehirnbefindetsichinderSchädelkapsel;dasRückenmarkdurchziehtdenWirbelkanal–desRückgratsundreichtbisindenSchwanzhinein.ÜberdievomGehirnundRückenmarkausgehendenNervenwirdderOrganismusgesteuert.DasHerz(zumAntriebdesBlutkreislaufs)unddieLunge(zurAtmung)befindensichimBrustkorb.BrustraumundBauchraumsinddurchdasZwerchfellgetrennt.DieSpeiseröhrenimmtdenNahrungsbreiauf,durchziehtHalsundBrustraumundmündetindenMagen.IndenZwölffingerdarmmündendieAusfuhrgängederBauchspeicheldrüseundderGallengang(vonderLeberkommend).DerDarmistkurz(nurca.4-malsolangwiederRumpf;charakteristischfürFleischfresser)undmündetimAfternachaußen.DerUrinwirdinderNieregebildet,inderHarnblasegespeichertundüberdieHarnröhrenachaußengeführt.DieinderAbbildungdargestellteKatzeistweiblich.Manerkennt,dassHarnwegeundGeschlechtsorganegetrenntnachaußenführen.
A10StelleamBeispielvonHundundKatzedieMerkmalezusammen,dieSäugetierekennzeich-nen.DieAbbildungenhelfendirdabei.
DieSäugetieresindeineKlassederWirbeltiere.SiebesitzenalsKörperbedeckungHaare(Fell)–undbringenlebendeJungezurWelt,diemitMilchgesäugtwerden.
A11 FertigeeineTabellean,inderdudiegemeinsamenundunterschiedlichenMerkmalebzw.Eigenschaftenübersichtlichzusammenstellst.
HundundKatzeunterscheidensichinfolgendenMerkmalen:–
Merkmal Hund Katze
sozialeLebensweise Rudeltier Einzelgänger
Hauptsinnesorgane Nase,Gehör Augen,Gehör
SinddieKralleneinziehbar? nein ja
Jagdverhalten Hetzjäger Schleichjäger
17 Pflanzen und Tiere in verschiedenen Lebensräumen
Rinder—wichtigeNutztiere(Seite44/45)
A1 ZeichnemithilfedesfolgendenTextesundderAbbildungdesRinderschädelsdieZahnformelfürdasRindindeinHeft.
DieZahnformelfürdasRindlautet:–
rechts Oberkiefer links
6 1 — — 1 6
4 1 3 3 1 6
Unterkiefer
A2 VergleichedieBackenzähnedesRindesmitdenendesHundes.ErläuteredieUnterschiede. DieBackenzähnedesRindesbildeneinedurchgehendeKaufläche,diezumZerreibenharter–
Gräsergeeignetist.DieZahnoberflächeistrau,dasichdiehartenSchmelzfaltenwenigerraschabnutzenalsdasdazwischenliegendeweichereZahnbeinundderZahnzement.DievorderenBackenzähnedesHundeseignensichzumZerschneidenvonFleischstückchenundzumZerbrechenvonKnochen.DieZähnehabenspitzeHöckerundsindschmalwieeinMesser.
A3 ÜbertragedieZeichnungdesRindermagensmitBeschriftungindeinHeftundkennzeichnedurchPfeiledenWegderNahrung(blau:vordemWiederkäuen,rot:danach).
VordemWiederkäuen(blau)verlaufendiePfeiledurchdenPansenüberdenNetzmagenund–überdieSpeiseröhreindenMund.NachdemKauen(rot)mussdieLinieüberdenPansenzurSchlundrinne(besser:Magenrinne),dannindenBlättermagenundüberdenLabmagenzumDünndarmgeführtwerden.
A4 DerRinderdarmist20-malsolangwiedasRind;derKatzendarmnur5-malsolangwiedieKatze.ErkläredenUnterschied.
DaderDarmdesRindes50bis60mlangist,ergibtsichdasVerhältnisvonKörperlängezu–Darmlängemit1:20bis1:24.BeiderKatzeistderDarmnurca.4-bis5-malsolangwiederKörper.SchwerverdaulicheundnährstoffarmepflanzlicheNahrungkanndurchdenlangenVer-dauungsvorgangbessergenutztwerden.DiesistbeiderFleischnahrungderKatzenichtnötig.
A5 VergleichemittelsderAbb.1und3dieStallhaltungvonMastrindernmitderFreilandhaltung. RindersindHerdentiere;siebrauchendeshalbBewegungsfreiheit.DieHaltungeinzelnin–
Mastboxenistnichtartgerecht,währenddieHaltungimLaufstalloderaufderWeideeherdenAnsprüchenderTieregerechtwird.
A6 RecherchieredieMilchleistungeinesRindesheuteundvor100Jahren. DieheutigenZahlenschwankenjenachRasseundBetriebsform.Dabeiistauchzwischen–
durchschnittlicherLeistungundderMilchleistungeinzelnerTurbo-Kühezuunterscheiden.DieDurchschnittszahlenliegenzwischen7000kgund8500kgproKuhundJahrimLandNRW.EinzelneTierekommenaufDurchschnittswertevonbiszu12500kg(über100000kgin8Jahren).DieZahlenausderZeitvor100Jahrenliegenbeietwa1500kgbismaximal2500kg.Um1900: 3-Nutzungsrassen—Milch,Arbeit,Fleisch• Milchleistungbis2500kg,LebendgewichtKühe400kg•
bis1960 BeginnderkünstlichenBesamung• Milchleistungbis3500kg,LebendgewichtKühe500kg•
bisheute spezialisierteRassenfürMilchund/oderFleisch• Milchleistungansteigendauf8500kg(mehrals10000kgbeiEinzeltierennichtselten)• LebendgewichtKühe750kg•
A7 ErstellemitFotosundGrafikenausZeitschrifteneinPoster„VerwendungderMilch“.
A8 Stellezusammen,mitwelchenProduktenausundvomRindduindeinerUmgebungzutunhast.
A7undA8:IndividuelleLösungen.BeiA8kanndieAbbildung5beiderZusammenstellung–helfen.
1.2 Tiere, die der Mensch nutzt
18 Pflanzen und Tiere in verschiedenen Lebensräumen
Praktikum:MilchundMilchprodukte(Seite46)
A1 Beschreibe,wasduunterdemMikroskopsiehst.KannstduUnterschiedezwischendenbeidenMilchsortenerkennen?
BeiVollmilchsolltendiekugelförmigenFetttröpfchensehrdichtnebeneinanderzusehensein,–bei0,1%-igerMilchsolltenwenigerFetttröpfchenerkennbarsein.UmdenEffekteindeutigerzubekommen,kannmanjeweilsdieMilchzuvormitWasserimVerhältnis1:9verdünnen.DurchdieBrown‘scheMolekularbewegungbefindensichdieFetttröpfcheninständiger,zitternderBewegung.
A2 WelcherBestandteilderMilchkönntesichtbargemachtwordensein? sieheLösungA1.–
A4 NotieredeineBeobachtungenundsucheeineErklärungdafür. EsbildetsicheinHäutchen(bestehtausEiweiß).NachdemTrocknenverursachtWasserkeinen–
Rückstand,wohlaberÖlundMilch.DerFettfleckscheintimGegenlichtdurchsichtig.
A7 ErkläredeineBeobachtungenundbegründe,welcheAufgabediebeidenKontrollversuchehaben.
MilchundEiklarlösungflockenaus,imWassergibteskeinenNiederschlag.Milchenthält–Eiweiß,welchesinSäureausflockt(gerinnt).DerflockigeNiederschlaginMilchundEiklarlö-sungsiehtähnlichausundbildetsichuntergleichenBedingungen.WasserkannnichtfürdenNiederschlagverantwortlichsein.
A8 Fassenunzusammen,welcheInhaltsstoffeduinderMilchnachgewiesenhast. NachgewiesenwurdenEiweißundFett.MilchzuckerließesichmitderFehling-Reaktionnach-–
weisen,istaberfürSchülerimAnfangsunterrichtwegenderzuverwendendenNatronlaugenichtzuempfehlen.
A9 WiehatsichderInhaltderGläserimBrutschrankverändert? DerInhaltderGläsersollzunehmendfestergewordensein.–
A10ÜberprüfedieProduktedurchGeschmacksproben.KannstduUnterschiedebeidenunter-schiedlichlangeerwärmtenGläsernwahrnehmen?
JelängerderInhaltbebrütetwurde,destosaurersolltederGeschmacksein(Milchsäurebil-–dung).VerantwortlichdafürsinddieMilchsäurebakterien,diedurchZugabevonNaturjoghurtvorherhinzugegebenwurden.Dasistnotwendig,dadiekäuflicheMilch,pasteurisierteundvorallemdieH-MilchkeineMilchsäurebakterienmehrenthält.
DasWildschweinistdieStammformdesHausschweins(Seite48/49)
A1 BegründemithilfedesTextes,warumdasWildschweinbeiunstrotzBejagungimBestandnochzunimmt.
EsfindetsowohlNahrungimWaldalsauchaufdenFeldernderBauern.–
A2 Begründe,weshalbbeiderMassentierhaltungmehrMedikamenteeingesetztwerdenmüs-senalsbeiderFreilandhaltung.
DieTierelebenaufengeremRaumzusammen,deshalbistbeieinerInfektiondieAnsteckungs-–gefahrwesentlichgrößer.DurchdenStresssinddiedieAbwehrkräftederTierenichtsogut.
A3 DasVerhältnisderKörper-zurDarmlängebeträgtbeimSchweinetwa1:14.VergleichediesesVerhältnismitdembeiKatzeundRind.ErläuteredieUnterschiede.
BeimRind(reinerPflanzenfresser)istderDarm20-bis25-malsolangwiederKörper,beider–Katze(reinerFleischfresser)nur4-bis5-malsolang.FleischistleichterverdaulichundenthältproGewichtseinheitmehrverwertbareNährstoffealsPflanzen.Fleischfresserhabendeswegeneinenrelativkurzen,PflanzenfressereinenrelativlangenDarm.DasSchweinisteinAllesfresser,dahernimmtauchdieDarmlängeeinenmittlerenPlatzein.
19 Pflanzen und Tiere in verschiedenen Lebensräumen
A4 WelcheAnsprüchedasWildschweinanseinenLebensraumhat,kannstduausdemTextderlinkenSeiteableiten.StellediesedenheuteüblichenHaltungsbedingungenfürdasHaus-schweingegenüber.WelcheSchlussfolgerungenergebensichdaraus?
WildschweinewühlenimBodennachNahrung,benötigenSuhlenzurKörperpflegeundleben–inRottenzusammen.BeiderheutigenSchweinehaltungsinddieseBedingungeninderRegelnichtgegeben.Sieistalsooftnichtartgemäß.
DasPferd,einvielseitigesNutztier(Seite50/51)
A1 EsgibtheutenochfreilebendePferde.DazugehörendienordamerikanischenMustangs,diePferdederCamargueinSüdfrankreichoderdieimMerfelderBruchbeiDülmeninWestfalen.SuchenachInformationenzueinerdieserGruppenundhalteeinenVortragüberdasVerhal-tenfreilebenderPferde.
Mustang:VerwilderteHausrassen,dievondenerstenBesiedlernNordamerikasmitgebracht–wurden.SehruneinheitlichesAussehen.Camargue-Pferd:Seitetwa2000Jahrenbekannt.ImRhone-DeltaSüdfrankreichbeheimatet.DieRassewirdvorallemalsReit-undLastpferdgenutzt.DülmenerWildpferd:KleinwüchsigePferderasse.FrüheralsGrubenponygenutzt,heutealsReit-undFamilienpony.DiewildlebendenTieresindauseinemBestandvon20Tierenhervorgegan-gen.UmInzuchtzuvermeiden,werdenimmerwiederwildpferdnaheEinkreuzungenvorgenom-men.DieFarbederTiereistdeshalbüberwiegendgraufalb.
A2 StarteeineRecherchezurAbstammungunsererHauspferde.Berichte. Hauspferdewurdenetwa3000Jahrev.Chr.anverschiedenenStellenAsiens,vorallemwohlin–
denSteppengebietenZentralasiens,ausdemWildpferddomestiziert.EskommenalsAusgangs-formenderTarpanunddasMongolischeWildpferdinFrage,dasheutealsPrzewalskipferdwei-tergezüchtetwird.Wildkommtesnichtmehrvor.DasPferdwurdewahrscheinlichschonsehrbaldalsReittiergenutzt,umschnellergroßeStreckenzurückzulegen.VoralleminkriegerischenAuseinandersetzungenhattenberitteneHordeneinengroßenVorteil.AußerdemdienteesalsFleischlieferant.WeitereNutzungsformenkamenerstspäterhinzu.
A3 ErstelltgemeinsameinPlakatzuverschiedenenPferderassen.SchreibtinStichwortendiewichtigsteNutzungderjeweiligenRassedazu.
PraktischeArbeitmitindividuellerLösung.EssolltenjeeinVertreterderWarm-,Kalt-undVoll-–blütersowieeinePonyrassevorgestelltwerden.
A4 RindundPferdsindNutztiere.StellefürdieheutigeNutzungdieserTiereGemeinsamkeitenundUnterschiedezusammen.
Gemeinsamkeiten:Stallhaltung,FütterungdurchdenMenschen,AbweidungvonGras–Unterschiede:PferdvorallemFreizeittier,Reiten,Pferderennen,Lasttier,Zugtier,seltenFleischundLederlieferant.RindvorallemfürdieErnährung:Fleisch,MilchprodukteundNutzartikel(Leder,…),LasttiernurinLändernderdrittenWelt.KeinReittier.
A5 VergleichedasGebissdesPferdesmitdemdesRindes.SchreibedieZahnformelnaufundnenneUnterschiede.
DasPferdbesitztauchimOberkiefer–Schneidezähne.NurbeimHengstkommennochEckzähnevor.DieZahnformellautet:
A6 BesucheeinenReiterhofindeinerUmgebungundführezueinemderfolgendenThemeneineBefragungdurch:–SinnesorganedesPferdes,–FortpflanzungbeiPferdenundAufzuchtderFohlen,–HaltungsbedingungenallgemeinundFutter,–VerhaltenvonPonyundGroßpferd,–Pferdekrankheiten.
ErstellevorhereinenFragenkatalog.NotieredieAntwortenmöglichstgenauundreferierevorderKlasse.
PraktischeArbeitmitindividuellerLösung.–
rechts Oberkiefer links
6 1 3 3 1 6
6 1 3 3 1 6
Unterkiefer
20 Pflanzen und Tiere in verschiedenen Lebensräumen
A7 Esel,Schaf,Reh,ZebraundNashornsindweitereBeispielefürHuftiere.Findeheraus,obessichdabeiumPaarhuferoderUnpaarhuferhandelt.Begründe.
SchafundRehsindPaarhufer.EselundZebrasindUnpaarhufer,diewiedasPferdnurmit–einemHufauftreten,dasNashorn—ebenfallsUnpaarhufer—hatnochdreiZehen.
DasHaushuhn(Seite52/53)
A1 BeschreibedieRandabbildungunderkläre,weshalbmanHühnernurseltensieht. Von100Hühnernwerden86inKäfigeneinerLegebatteriegehalten,7innerhalbvonGe-
bäudeninBodenhaltung(allerdingsmiteinerkleinenAuslauffläche)undebenfallsnur7inFreilandhaltung.Darausergibtsich,dassHühnernichtbesondershäufigimFreienanzutref-fensind.
A2 StarteeineRecherchezudendreiinderRandabbildunggenanntenHaltungsformenundzurBiohaltungvonHühnern.BerichtevorderKlasse.
ImBereichderLegehennenhaltungändernsichdiegesetzlichenRegelungen.NichtalleEU-–StaatenhabendiegleichenÜbergangsregelungen.DarausergebensichauchSchwierigkeitenfürdieKennzeichnung,voralleminHinblickaufdie„Kleingruppenhaltung“. Bodenhaltung:DieBodenhaltungvonHühnernerfolgtimStall.DabeikönnensichalleTiere•
freiamBodenbewegen.DieNesterkönnenauchinmehrerenEtagenangeordnetsein.ÜbermindestenseinDrittelderStallbodenflächeerstrecktsicheinEinstreuteilmitStroh,Hobel-spänen,SandoderanderenMaterialien.Esdürfenhöchstens9Hennenprom²Bodenflächegehaltenwerden.
Freilandhaltung:ProHuhnstehenmindestens4m²AuslaufzurVerfügung.DiegesamteAus-•laufflächebietetüberwiegendBewuchsundstehttagsüberuneingeschränktzurVerfügung.DieStalleinrichtungsowiedieBesatzdichtefürdieNachtruhemüssendenVerhältnissenderBodenhaltungentsprechen.DerAuslaufermöglichtesdenHühnern,einengrößerenAbstandvoneinanderzuhalten,undhilft,Auseinandersetzungenzuverhindern.
Käfighaltung:DieHennenwerdeninDrahtkäfigenin4bis8Etagenübereinandergehal-•ten.EintypischerKäfigmisst50x50cmbeieinerHöhevon40cmvorneund35cmhinten.IneinemKäfigwerden5Hennengehalten.VorgeschriebenisteineFlächevon450cm²bis550cm²jenachGewichtderTiere.Fütterung,Wasserversorgung,Beleuchtung,VentilationundEntnahmederEiersowieAbtransportdesKotssindvollautomatisiert.Lediglich1bis2Arbei-terwerdenzurBetreuungderStallanlagenmit100000—300000Hennenbenötigt.
Kleingruppenhaltung:Die„ausgestalteten“Käfige,wiesiedieneueEU-Richtlinievorschreibt,•müssen600cm²nutzbareFlächejeHenneaufweisen.Biszu60TieresindproKäfigerlaubt.WarendiebisherigenKäfigevölligkahl,sollenjetztSitzstangen,abgedunkelteLegenesterundeinBereichmitSandzumReinigendesGefiederszurVerfügungstehen.DieTierebewe-gensichaufDrahtgittern,sodassihrKotdurchdieMaschenfällt.FürEierausdieserHaltungwirdeineneueNummer(4)diskutiert.VergleicheA4!
Biohaltung:SieentsprichtweitgehendderFreilandhaltung,jedochstammtdasFutteraus•ökologischemAnbau.
A3 ErmittleimSupermarktPreisunterschiedefürEierausdenHaltungsformenundnotieremöglicheUrsachendafür.
DieEierpreisefürKäfig-undBodenhaltungsindähnlich,beiderFreilandhaltungliegtderPreis–höher.DergrößerePlatzbedarfundderhöherePersonaleinsatzsindwesentlicheFaktoren.
A4 AufgekauftenEiernbefindetsicheinStempelaufdruck.Waserbedeutet,kannstduunterwww.was-steht-auf-dem-ei.deerkunden.
DieBezeichnungenaufdemEigebenAuskunftüberdieHaltungsform,dasErzeugerlandund–denLegebetrieb. Haltungsform:0–Biohaltung,1–Freilandhaltung,2–Bodenhaltung,3–Käfighaltung• Erzeugerland:DE–Deutschland,FR–Frankreich,AT–Österreich,NL–Niederlande,usw.• LegebetriebmitStallnummer:z.B.1234501oderAAA01.•
A5 Notiere,wievieleEierindeinemHaushaltineinerWocheverbrauchtwerden.BerechnedenJahresverbrauchproFamilienmitglied.
21 Pflanzen und Tiere in verschiedenen Lebensräumen
A6 JederBundesbürgerverbrauchtimJahretwa220Eier.VergleichemitdeinerFamilie.ErkläremöglicheUnterschiede.
DieAnzahlderEier,dieproKopfundJahrverzehrtwird,dürftejenachEssgewohnheitbeiden–einzelnenFamilienschwanken.AufeineZahlvon200EiernwirdkaumeinSchülerkommen.DieDifferenzergibtsichausversteckterEimassez.B.inNudeln,Kuchen,GebäckundanderenNahrungsmittelzubereitungen.
A7 LiesinderInfo-BoxdenTextzumVerhaltenvonFreilandhühnerndurch.Schreibeauf,welcheEinschränkungenbeiBoden–bzw.Legebatterie-Haltungvorhandensind.
BeiderBodenhaltunglebeninderRegel7bis9HennenproQuadratmeteringrößerenStallge-–bäuden.EssinderhöhtSitzstangenangebracht.DieübrigeFlächebestehtauseinemeinge-streutenScharrraumundeinerKotfläche.FernersindLegenestervorhanden.DienatürlichenVerhaltensweisensinddurchdieEngedesRaumesstarkeingeschränkt.BeiderKäfighaltungistnatürlichesVerhaltenderTierenichtmehrmöglich.Fliegen,Flattern,jabereitsFlügelschlagenundStreckbewegungen,auchStaub-undSonnenbaden,ScharrenundAufbaumensindgänzlichunmöglich,jederAnsatzvonFortbewegung,Nahrungssuche,NestverhaltenundungestörteEiablageiststarkbehindert.Rangordnungenkönnensichnichtausbilden.EskommtnurzuerzwungenenSchiebebewegungen,diemitStürzenundÜberein-anderkletternverbundenseinkönnen.DarausergebensichauchtypischeKörperschädenundErkrankungenwieGefieder-undHautschäden.
Bodenhaltung Legebatterie
EngesZusammenlebenvielerTiere.Siekönnenjedocheinanderausweichen.
EngesZusammenlebenvon4Hennen.Siekönneneinanderkaumausweichen.
EinHuhnkannsichindergroßenMasseverirren.Eswirddanngehacktundverletzt,oftauchgetötet(Kannibalismus).
Die4Hühnerkenneneinandergenau.AberauchhiergibtesschwereVerletzungen.
Gefiederpflegeleichtmöglich. Gefiederpflegeisterschwert.
HennenkönnenscharrenundimSandbaden.
Unmöglich
EiablageinNestern. EiablageaufdemKäfigboden.
AnbringenvonSitzstangenistmöglich. Sitzstangennichtmöglich,HennenkönnenverkrüppelteZehenbekommen.
InfektionsgefahristdurchKontaktmiteige-nemKotfürdieHühnergrößer.
GeringereInfektionsgefahr,weilkaumBerührungmiteigenemKoterfolgt.
A8 HühnerundvorallemHähnchenwerdenauchalsFleischlieferantengehalten.InformieredichüberdieHaltungsbedingungenundberichtedarüber.
HähnchenschlachtungenliegeninDeutschlandbeietwa60000tproMonat,dasentspricht–ungefähr30MillionenTieren.DasdecktnochnichtganzdengeschätztenJahresbedarf,derbeiüber400MillionenHähnchenliegt. DieHähnchenmasterfolgtausschließlichinBodenhaltung.DieTierzahlsollsoberechnetsein,•
dassnichtmehrals35kgLebendgewichtproQuadratmeterStallflächezustandekommen. BeiderKurzmast(etwa32bis34Tage)erreichendieTiereeinEndgewichtvon1500g.Dabei•
lebenzumSchluss23TiereaufeinemQuadratmeter. BeiderMittellangmast(38bis40Tage)kanndasEndgewichtbisauf2kgsteigen.Dannsind•
nurnoch18TiereaufeinemQuadratmetermöglich. ImSplittingverfahrenwirdnach32TageneinDrittelderTieregeschlachtet,derRestverbleibt•
biszum40.Tag. BeiderLangmast(50bis60Tage)kanndasEndgewichtbisauf3kggesteigertwerden.•
DieHaltungderRegenbogenforelle—einBauernhofunterWasser(Seite54)
A1 BereiteeinenVortragzuLebensraum,NahrungundFortpflanzungderwildlebendenRegen-bogenforellebzw.derBachforellevor.
DieBachforelle:–AndenLebensraumdesBachesunddesGebirgsflussesistdieBachforellehervorragendangepasst.IhrspindelförmigerKörperverleihtihreinefastoptimaleStromlinienform,sodassderWasserwiderstandimschnellfließendenWasserstarkverringertwird.Mitleichten,kaum
22 Pflanzen und Tiere in verschiedenen Lebensräumen
wahrnehmbarenSchlägenderkräftigenSchwanzflosseerzeugtdieBachforellegeradesovielVortrieb,dasssieimfließendenWasserzu„stehen“scheint.DieübrigenFlossenstabilisierendabeiihreGleichgewichtslage.DieSchwimmblaseermöglichtesderBachforelle,sichbeimAuflauernderBeuteineinerbestimmtenHöhezuhalten.InihremLebensraumverteidigtdieBachforelleeinkleinesReviergegenArtgenossen.DastiefgespalteneMaulweistdieBachforellealsRaubfischaus.ZuihrerNahrunggehörennichtnurInsekten,dieaufderWasseroberflächeangetriebenwerden,sondernauchkleineFischeundLarvenvonInsekten,dieimWasserleben.NebengeeigneterNahrungmussderLebensraumderBachforelleihrweitereBedingungenbieten:AmwichtigstenisteinhoherSauerstoffgehaltdesWassers.Dieseristnurdannhochgenug,wenndasWasserkaltundnichtverunreinigtist.BeiTemperaturenüber18°CstirbtdieBachforelle,dadannderSauerstoffgehaltzugeringwird.DiegleicheWirkunghabenVerunreinigungen,dieindasGewässergelangen.Daserklärt,weshalbBachforellennurinBächenmitkaltemQuellwasserundGebirgsflüssenvorkommen.ImWinterhalbjahr,inderdieLaichzeitderBachforelleliegt,wanderndiefortpflanzungsfähigenTierestromaufzuihrenLaichplätzenimOberlaufdesBaches.DortistdasWassernochkälterundsauerstoffreicher.VordemAblaichenhebendieWeibcheneinemuldenförmigeLaichgrubeimkiesigenUntergrundaus,indemsiemitkräftigenSchlägenderSchwanzflosseSandundKieszurSeitefegen.DieMännchenbeteiligensichnichtdaran,sondernwarteninderNähe.DabeifechtensieuntereinanderRivalenkämpfeaus.DerSiegerkommtschließlichzurFortpflanzung,indemerseineSpermienflüssigkeitüberdievomWeibchenindieLaichgrubeabgelegtenEierabgibt.DieEierwerdenalsoaußerhalbdesKörpersbefruchtet.DasWeibchenbedecktanschlie-ßenddieLaichgrubemitKiesundverlässtdiese.ZweibisdreiweitereLaichgrubenmitbiszu1500Eiernkönnenangelegtwerden.DieausdenEiernimAprilbisMaischlüpfendenFischlarvenernährensichzunächstvomNähr-stoffvorratdesDottersackes.NachdessenVerbrauchverlassendieca.2,5cmgroßenJungfischedieLückenzwischendenKieselnundmüssenselbstaufdieJagdnachBeutetierengehen,umheranwachsenzukönnen.BachforellensindgeschätzteSpeisefische,dieallerdingsnurlangsamheranwachsen.AusdiesemGrundzüchtetmanheuteeineVerwandtederBachforelle,dieRegenbogenforelle,inTeichen.SiestammtausNordamerika,verträgthöhereTemperaturenundwächstschnellerheran.
A2 Schreibeauf,wiedualsFischbauerdieForellenhaltungorganisierenwürdest.Denkedaran,woraufeinLandwirtbeiderSchweinehaltungachtenmuss;z.B.geeigneterStall,Futter,Misten,usw.
DieZuchtteichemitbewegtemWasserentsprechendenStällen.DadasWasserüberZu-und–Ablaufständigerneuertwird,werdendieAusscheidungenderFischemitentsorgt,sowird„gemistet“.DaForellenvontierischerNahrungleben,mussauchdasFertigfutterentsprechendzusammengesetztsein,z.B.eiweißreichesFischmehlenthalten.(DarinliegtdieProblema-tik:esmüssenvieleKleinfischegefangenwerden,umFischewiedieForellezufüttern.)Die„Ernte“kanndurchteilweisesAblassendesWasserserfolgen.HinzukommtdieNachzucht.DerFischwirtbewerkstelligtdieBefruchtungderEierundbetreutdieEntwicklungderJungfischeimBrutkasten.
A3 SchreibeeinekurzeZusammenfassungzurAufzuchtvonRegenbogenforellen.BeziehedabeidieBilderaufdieserSeitemitein.
GefordertisthierdieZusammenfassungderAbschnittezur„AufzuchtderRegenbogenforelle“.–EskannzumVergleichauchaufdenTextvonSeite190eingegangenwerden(FortpflanzungderBachforelle).
A4 AuchKarpfenwerdeninFischteichengezüchtet.Recherchiereundberichte. DerKarpfenistdervomMenschenamhäufigstenverzehrteSüßwasserfisch.Mehrerehundert-–
tausendTonnendesbeliebtenSpeisefischeswerdenjedesJahrweltweitverkauft.DiemeistendieserTierewerdenindenTeichwirtschaftenderBinnenfischereigezüchtet.ManunterscheidetverschiedeneZuchtformen,wiez.B.Schuppenkarpfen,SpiegelkarpfenundLederkarpfen.NebendenSpeisekarpfenerfreutsicheineostasiatischeZuchtform,derFarb-karpfen(Koi),alsZierkarpfeninunterschiedlichenFärbungengroßerBeliebtheit.DerältestebekannteKoisollinJapandasstattlicheAltervon226Jahrenerreichthaben.Speisekarpfenkönnennormalerweiseetwa40Jahrealtwerden.BiseinSpeisekarpfenseinVerkaufsgewichtvon1,5bis2kghat,vergehenjedochnurdreiJahre.DieBinnenfischerbemühensichummög-lichstguteBedingungenfürdieKarpfen,damitgrößteErträgeerreichtwerden.DeshalbwerdenEiablage,BefruchtungunddieEntwicklungderFischenichtdemZufallüberlassen.DerKarpfenlegtseineEier,d.h.erlaichteinmaljährlichzuBeginndesSommers,wenndieTemperaturdesWassershochgenugist.DieZuchttierewerdenjenachWitterungbereitsimApriloderMaiinkleine,flacheLaichteicheoderinBehältergesetzt,diemitwarmemWasser
23 Pflanzen und Tiere in verschiedenen Lebensräumen
versorgtwerden.IndenEierstöckenderWeibchenreifendieFischeier,auchRogengenannt,heran,währenddieKeimdrüsendermännlichenTieredieSpermienbilden,diegemeinsammitderweißenSamenflüssigkeitalsMilchbezeichnetwerden.EinKarpfenweibchenkannbiszu700000Eierabgeben.DielaichbereitenWeibchen,dieRogner,werdenübereinerSchüsselabgestreift.DanachwirdüberdiesemLaichmehrererWeibchendieSpermienflüssigkeitmehrererMännchen,derMilchner,abgestreiftundmiteinandervermischt.InZuger-GläsernwerdennundiebefruchtetenEierunterständigerFrischwasserzufuhrbei22°bis25°CWassertemperaturinca.dreiTagenerbrütet.DiegeschlüpftenLarvensindnochnichtschwimmfähigundernährensichvondenNährstoffvorrätenausihremDottersack.Nachetwa48StundensinddieseNährstoffeaufgebraucht.DieLarvenhabensichzuJungfischenentwi-ckelt.SiemüssennunselbstständigNahrungaufnehmenundwerdeninflacheTeicheeinge-setzt,diegroßeMengenKleinstlebewesenenthalten.JungfischewerdenoftauchinnatürlicheGewässerausgesetzt,umihrenBestandzuerhaltenodersiewiederneuanzusiedeln.DieKarpfenwerdenwährendihresWachstumsmehrfachinverschiedeneTeicheumgesetzt.JenachnatürlichemNahrungsangebotwirdmitGetreideodermitspeziellemMastfutterzuge-füttert.ImHerbstdesdrittenJahreswird„geerntet“,d.h.dieKarpfenwerdenabgefischt.Alssogenannte„dreisömmrige“KarpfengelangensieindenHandel.
A5 NichtnurSüßwasserfische,sondernauchMeeresfische,KrebseundMuschelnwerdenkulti-viert.ManbezeichnetdasalsAquafarming.SammeltInformationendazuundbereiteteineAusstellungdazuvor.
IndividuelleLösungen.Esistsicherinteressantzuerfahren,wieMuschelnundKrebseoder–Lachsgezüchtetwerden.WerdenUrlaubamMeerverbringt,kannsichermancherortsAquafar-ming-Anlagenentdecken.
Praktikum:Fischpräparation(Seite55)
A2 LegedenFischaufdieZeitungen.TrennemitderScheredenlinkenKiemendeckelunddieganzeWanddesMundraumesab.WelcheTeilewerdendabeisichtbar?
DieKiemenmitdenKiemenbögenunddenKiemenblättchenwerdensichtbar.–
A3 OrdneindeinemHeftdenZiffernderAbbildung3folgendeBegriffezu:Mundraum,Kiemen-deckel,Kiemenbogen,Kiemenblättchen,Rumpfmuskeln,Speiseröhre,Atemwasser,Kiemen-raum.
1)Kiemenblättchen,2)Rumpfmuskeln,3)Speiseröhre,4)Kiemendeckel,5)Kiemenraum,–6)Kiemenbogen,7)Mundraum,8)Atemwasser
A4 SuchedenWegdesAtemwassersundnotiereindeinemHeftdieZiffernderAbbildung3inderReihenfolgediesesWeges.
8—7—5—6—1—4–8—7—5—6—2—3
DieHonigbiene—einInsektalsHaustier(Seite56)
A1 Begründe,weshalbeinFeldmitblühendenPflanzenalsBienenweidebezeichnetwird. EineWeideliefertdasFutterfürdieweidendenTiere.IngleicherWeiseliefernblühendePflan-–
zenmitPollenundNektardasFutterfürBienenundihreBrut.
A2 EineBienekannbeizwanzigSammelflügeneinenMilliliter(ml)Nektarsammeln(1000mlsind1l).LiesdenTextundberechne,wievieleFlügefür1kgHonignotwendigsind.
FüreinenLiterNektarsind20x1000=20000Flügenotwendig.DanachAngabedesTextes–darausnur250GrammHonigwerden,istetwadievierfacheAnzahlvonSammelflügennötig,also80000.
24 Pflanzen und Tiere in verschiedenen Lebensräumen
A3 ErkundeineinemSupermarkt,welcheHonigsortenesgibt.
A4 Recherchiere,welcherUnterschiedzwischenBlütenhonigundWaldhonigbesteht. InderRegelwirdSchleuderhonigangeboten,wasabernichtaufdenEtikettensteht.Die–
wesentlichenUnterschiedeliegenindenBezeichnungenWaldhonigbzw.Blütenhonig,auchTrachtenhoniggenannt.BeireinenSortenvonBlütenhonigwirdinderRegeldiePflanze(Rapshonig,Akazienhonig,etc.)angegeben.AußerdemkannzwischenFrüh-undSommertrachtunterschiedenwerden.WaldhonigwirdausdenAusscheidungenverschiedenerSchnabelkerfegewonnen.DieBienensaugenalsonichtNektar,sonderndenHonigtauz.B.vonBlattläusen.WaldhonigistinderRegelwesentlichdunklergefärbtundkräftigerimGeschmack.SeltenfindetmanauchWaben-honig,indemsichaußerHonigauchdiefrischgebauteHonigwabebefindet.
WasistlosimBienenstaat(Seite57)
A1 ErstelleanhanddesTexteseineTabelle,inderdudemLebensaltereinerArbeiterinihrejeweiligeTätigkeitimBienenvolkzuordnest.
–
Alter in Tagen Tätigkeit
1–2 LeereZellenwerdengereinigt
3–5 ÄltereLarvenwerdenmitPollenundHoniggefüttert
6–10 JungeLarvenwerdenmitkörpereigenemFuttersaftversorgt
11–16 BauenoderVerdeckelnvonWabenmitWachs
17–19 NektarundPollenwerdenangenommenundverarbeitet
20–21 AbwehrvonFeindenundfremdenBienenamFlugloch
21biszumTod AusderStockbienewirddieSammelbiene;sammelnvonPollenundNektar
A2 BefrageeinenImkerindeinerUmgebungzurBienenhaltung.BerichtevorderKlasse. PraktischeArbeitmitindividuellerLösung.–
A3 FürdieBestäubungvon1Hektar(100mx100m)Flächesind4Bienenstöckenötig.Giban,wievieleTierefür2hagebrauchtwerden.
InjedemBienenstocklebenetwa70000Tiere.Eswerden8Bienenvölkerbenötigt,dassind:–70000x8=56000,alsomehralseinehalbeMillionBienen.
25 Pflanzen und Tiere in verschiedenen Lebensräumen
GräseralsFutterpflanzenfürunsereNutztiere(Seite60)
A1 NennemindestensdreiNutztiere,dieGrasfressen. Rind,Pferd,Schaf–
A2 EsgibtverschiedeneSortenvonGrünflächenwiez.B.Wiese,WeideundRasen.ErkläredieseBegriffe.
Wiese:WiesensindGrasflächen,aufdenenkeineNutztiereweiden.–Weiden:AufderWeidegrasendieNutztiere.Rasen:RasenbefindetsichinParks,aufSportplätzenundinGärtenundwirdvondenMen-schengenutzt.Rasenflächenwer-dennichtlandwirtschaftlichgenutzt.
GräseralsNahrungfürdenMenschen(Seite61)
A1 LiesdiefolgendenBeschreibungenzudeneinzelnenGetreideartendurchundordnedieobenstehendenBilderdiesenzu.
Vonlinksnachrechts:Gerste,Roggen,Hafer,Reis,Weizen–
A2 FormulierezujederGetreidearteinenSatz,eine„Eselsbrücke“,zurleichterenUnterschei-dung,z.B.:DieGerstehatganzlangeGrannen(GGG).
Beispiele:ReisbesitztRispenundwirdaufReisterrassenangebaut(RRR).–Weizenwillwelche(WWW;gemeintsindGrannen).
A3 ArbeitetimTeamundsuchtweitereInformati-onenüberdiegenanntenGetreidepflanzen.ErstellteinetabellarischeÜbersicht.
–
Getreide-Pflanze
Anbau Lagerung Herkunft
Roggen Sommer-undWinter-roggenHauptsächlichinMittel-undOsteuropa
SilosundLager-hallen
Stammtvomanato-lischenWildroggenab.
Gerste Sommer-undWinter-gersteFeuchteBöden
SilosundLager-hallen
VordererOrientundöstlicheBalkanregion
Weizen Sommer-undWinter-weizenDeutschland,Mitteleu-ropa
SilosundLager-hallen
AusKreuzungverschie-denerGetreide-undWildgrasarten,vordererOrient
Hafer GemäßigtesKlimamithohenNiederschlägenMittelgebirge,Alpenvor-land,Küstenregion
SilosundLager-hallen
Polen,Schweiz,Mittel-europa
Reis Asien,Südostasien,Süd-undMittelamerikaFeuchteStandorte
Kühleundtro-ckeneLagerung
AnmehrerenOrtenderWeltunabhängigvoneinander
A4 InwelcherFormernährstdudichvondenvorgestelltenGetreidearten?NenneeinigeBei-spieleundbastleeineCollagezudenausGetreidehergestelltenNahrungsmitteln.
Haferflocken,Cornflakes,Reis,Sushi,Brot,Nudeln,Müsli–
A5 WelcheGräsernutzendieMenscheninanderenErdteilenbevorzugt?ErstelleeineÜbersicht. Hirse—HirseistinIndien,AsienundNordafrikaeinGrundnahrungsmittel–
Teff(Zwerghirse)—wurdeinÄthiopienüberTausendevonJahrenhinwegalsHauptnahrungs-mittelangebautu.a.weilseinGehaltanCalciumundEisenaußergewöhnlichhochist.
1.3 Pflanzen, die der Mensch nutzt
26 Pflanzen und Tiere in verschiedenen Lebensräumen
DerKohl–einegezüchteteGemüsepflanze(Seite66)
A1 BeschreibedenUnterschiedzwischenNutz-undWildpflanze. NutzpflanzensinddasErgebnisderZüchtung.MenschennutzendiesePflanzen.Gemüsepflan-–
zensindNutzpflanzen.WildpflanzensindPflanzen,diesoauchinderNaturvorkommen.DiesePflanzenhabenEigen-schaften,diederMenschnutzt,umdamitZüchtungzubetreiben.
A2 ErkläremiteigenenWortendieEntstehungderNutzpflanzenausdemWildkohl. DerWildkohlisteineWildpflanze.DieMenschenhabenvorlangerZeitfestgestellt,dassdiese–
PflanzenTeilebesitzen,diealsNahrungdienen.DaraufhinwurdediePflanzegezüchtetundzwarinvielerleiRichtungen.DurchdieVermehrungvonPflanzenmitgutausgeprägtenundvielenBlätternwurdez.B.derGrünkohlgezüchtet.PflanzenmitdickenundzahlreichenStamm-knospenergabendenRosenkohl.
A3 ErläuteremithilfederAbbildungenuntenundderSeiten64/65,welcherPflanzenteilderjeweiligenKohlsortenalsNahrungsmittelverwendetwird.
Grünkohl–Blätter–Blumenkohl—BlütenständeRosenkohl—SprossknospenBrokkoli—BlütenständeWeißkohl—Sprossknospe
A4 SuchenachweiterenKohlarten,zumBeispielinSupermärktenoderinKochbüchern. Chinakohl,Grünkohl,Rotkohl,Spitzkohl,Wirsing,Pak-Choi(chinesischerSenfkohl)–
Nutzpflanzenwerdenauchungeschlechtlichvermehrt(Seite67)
A1 Wieistsoetwasmöglich?FormuliertzuzweitVermutungen,diezurBeantwortungderFragehilfreichseinkönnten.
IndividuelleLösung.–
A2 ErläuteredieVorteilederungeschlechtlichenVermehrungfürdieZüchtung. ManhatschnellvollwertigePflanzen.DieNachkommenhabendasselbeErscheinungsbildund–
dieselbenEigenschaftenwiedieMutterpflanze.Pflanzen,dienurschwerodergarkeineSamenbringen,lassensichleichtundsichervermehren.
A3 EineweitereForm,Obst-undZierhölzerzuvermehren,istdieVeredelung.BeschreibedieseFormderungeschlechtlichenVermehrungmithilfederAbbildungenausderInfoboxundbenenneVorteile.
AbleitungausderAbbildung.–
TÜV:PflanzenundTiere,diederMenschnutzt(Seite70/71)
A1 FormulierezufolgendenBegriffendiewichtigstenFunktionen:Blüte,Samen,Frucht,Knospe,Blätter,Sprossachse,Wurzel,Gemüse.
Blüte:SieistderfürdieVermehrungzuständigeTeilderPflanze.SiebestehtausStaubblättern–(männlicherTeilderBlüte),Fruchtblättern(weiblicherTeilderBlütemitFruchtknoten)undBlütenblättern(Kelch-undKronblätter).Samen:BefruchteteEizellenimFruchtknotenwerdenzuSamenumgebildet.SamenenthaltendenPflanzenembryoundmeistensReservestoffe.Frucht:SiebildetsichmeistensausdemFruchtknotenderBlüteundenthältdieSamen.Knospe:PflanzensprossineinemfrühenStadiumderEntwicklung.Blätter:SiesindmeistensgrüneundflächigePflanzenteile,diefürdieFotosynthesezuständigsind.SiewachsenfastimmerseitlichausdemStängel.Sprossachse:SieistdermeistüberderErdeliegendeTeilderPflanze,derdieBlüten,KnospenundBlätterträgt.
27 Pflanzen und Tiere in verschiedenen Lebensräumen
Wurzel:SieistdermeistunterirdischeTeilderPflanze,derdieseimBodenverankertundmitWasserundNährstoffenversorgt.ManchmalspeichertdieWurzelauchReservestoffe.Gemüse:SammelbegrifffüressbarePflanzenteile.
A2 EinzelnePflanzenteileliefernganzunterschiedlicheGemüsesorten.ErstelltinKleingruppeneineTabellemitdenvoneuchamhäufigstenverwendetenGemüsesorten.OrdnetsiedeneinzelnenPflanzenteilenzu.
–
Gemüse Pflanzenteile
Karotte,Sellerie,Pastinake,GelbeRübe,Schwarzwurzel
Wurzel
Stangensellerie,Fenchel,Kartoffel,Spargel Sprossachse
Kohl,Spinat(teilweisemitStängel),Korian-der(teilweisemitStängel),Petersilie(teil-weisemitStängel),Mangold,Kraut,Salat
Blätter
Blumenkohl,Brokkoli,Zucchiniblüten Blüten
Tomate,Paprika,Chili,Melanzani,Kürbis,Zucchini,Zuckererbsen,Gurke,Avocado
Früchte
Bohnen,Erbsen Samen
A3 UntersuchtauchGemüsesorten,dieihrnichtsohäufigesstbzw.nochniegegessenhabt.ErstellteineIdentifikationskarte,aufderihrdiejeweiligeGemüsesortebeschreibt.Tipp:Erstschauen,fühlenundriechen,dannaufschneiden.
IndividuelleLösung–
A4 DiskutiertineurerGruppe,obeinGemüseaucheineFruchtseinkann.Begründet. ZumGemüsekönnenverschiedeneTeileeinerPflanzegehören,nichtnurFrüchteoderSamen.–
A5 WelcheMitbringselsolltennichtindieFrüchte-undSamenausstellungübernommenwer-den?BegründedeineEntscheidung.
KeineSamenoderFrüchtesinddiefolgendenvierMitbringsel:MohrrübeundRadieschen—sie–sindSpeicherwurzeln;Kartoffel—sieisteineSprossknolle;Zwiebel—sieisteingestauchter,unterirdischerSpross.
A6 BeiwelchenObjektenhandeltessichumFrüchte,beiwelchenumSamen? BeiderFeuerbohnesindnurSamenabgebildet,beiderWalnussistdieäußerefleischige–
SchichtderSteinfruchtnichtmehrvorhanden.DerRestbestehtausFrüchten—soweitnichtbeiAufgabe5schonausgeschlossen.
A7 ErklärefürdieFrüchtebzw.Samen,wiediezugehörigeFruchtformgenanntwird. DieFeuerbohneisteineHülsenfrucht,WalnussundPfirsichsindSteinfrüchte,derApfelisteine–
Scheinfrucht,dieHagebutteisteineSammelfruchtvonvielenNüsschen,WeintraubeundPaprikasindBeerenunddieHaselnussisteineNuss.
A8 StelleanhandderAbbildung3dar,wasderBaueruntersuchthat. DerBauerhatdreiDingeuntersucht:dieEntfernungvomBienenstock,dieAnzahlderdort–
auftauchendenBienenunddenErtragandiesenMesspunkten.
A9 BeschreibedasErgebnisseinerUntersuchungen. BeieinerEntfernungvon1kmvomBienenstockwurdeeinErtragvon1150kgerzieltundeswur-–
denca.14Bienengezählt.Bei2kmEntfernunglagderErtragbei850kgundeswarnuretwadieHälftederBienenzuzählen.Bei3kmlagderErtragnurnochbei250kg,dieBienenzahlhattesichwiederhalbiert.
A10Erkläre,welcherZusammenhangzwischendenBienenunddemErtragsteht. DieVermutungdesBauern,dassdieBienendenErtragschmälern,warvölligfalsch.ImGegen-–
teil:dieBienenbestäubenbeiihrenBlütenbesuchendieNarbeunddadurcherstwirddieEnt-wicklungvonSamenmöglich.DieBestäubungistdieVoraussetzungfürdieFruchtentwicklung.
28 Pflanzen und Tiere in verschiedenen Lebensräumen
A11DiebeidenAbbildungenrechtszeigenzweiweitereZimmerpflanzen,diesichungeschlecht-lichvermehren.ErkläredieEntstehungderTochterpflanzen.
BeimBrutblattentstehenamRandeinesLaubblatteszahlreicheTochterpflänzchen,diebereits–bewurzeltsind.Bromelienbilden„Kindel“:diessindSeitensprosse,dieindenBlattachselnzuTochterpflanzenheranwachsen.
A12StecklingewerdenhäufigzusätzlichmiteinerFolienhaubeüberzogen,unterdenensichWassertropfenbilden.Begründe.
DieAbdeckung,eineArt„Mini-Gewächshaus“,dientdazu,einegleichmäßighoheLuftfeuchtig-–keitzuerzielen.DiesistnotwendigalsSchutzvorzustarkerVerdunstungüberdieBlätter,dadiePflanzelediglichüberdiekleineSchnittflächeWasseraufnehmenkann.
A13BeschreibedieuntenabgebildetenZeichnungen.AchtebesondersaufdieUnterschiede. Gemeinsamkeiten:Beine,Rumpf–
Unterschied:Kopf,Hals
A14FormuliereeineFragezurNahrungsaufnahme,diesichausderZeichnungergebenkönnte. BeispielefürmöglicheFragen:–
„WiehängtderbreiteHalsdesRindesmitseinerNahrungsaufnahmezusammen?“„WarumistderHalsdesRindesbreiteralsderdesPferdes?“
A15StelleVermutungenan,diezurBeantwortungderFragebeitragenkönnen. ErwarteteVermutungen:dickeresFell,mehrFett,mehrMuskeln.–
A16BeantwortedieFragemitdeinenausdemUnterrichtgewonnenenErkenntnissen. DasRindkannseineGrasnahrungnichtmitdenSchneidezähnenabbeißen,dadieseim–
Oberkieferfehlen.LängereGrasbüschelwerdenmitderZungeumfasstundstraffgezogen.DasGraswirdsozwischenSchneidezähnedesUnterkiefersundHornplattegeführt,dassesdortfestgehaltenwerdenkann.DieSchneidezähneimUnterkieferwirkenwieein„Tesafilmabreißer“,mitdenenjetztdasGrasab-bzw.angeschnittenwerdenkann.DurchruckartigeBewegungdesKopf-Hals-BereicheskanndasGrasvomBodenabgerissenwerden.
A17NennedieBestandteileeinesHühnereis. Dotter:ImZentrumdesEiesliegtdiegelbeDotterkugelmiteinemDurchmesservon3—4cm.–
DerDotteristreichanNährstoffenwieEiweiß,Fett,VitaminenundMineralstoffen.WirddasEibefruchtet,entwickeltsichausderimDotterliegendenKeimscheibederEmbryo.Eiklar:DerDotterwirdvomEiklarumgeben.Esistweißbisdurchsichtigundenthälthaupt-sächlichWasser.MitseinerbakterienhemmendenWirkungübernimmtesfürdasDottereineSchutzfunktion.Esistausvierverschiedenen,unterschiedlichfestenSchichtenaufgebaut.Hagelschnüre:DieHagelschnüresindTeildesEiweißesundbildeneineArtAnkerkettefürdasEigelb.BeifrischenEiernhaltensiedasEigelbinseinerzentralenLage.WirddasEiälter,lassendieSchnürenachundderDotterverschiebtsich.Schalenhäute:ZweiSchalenhäute,dieäußereunddieinnere,grenzendasEiweißvonderSchaleab.DieEihäutehabeneineSperrfunktion.WichtigeInhaltsstoffewieEiweißeundFettekönnendurchdieseHautnichtdurchwandernundbleibendeshalbimInnern,fürLuftundWas-seristdieEihautdagegendurchlässig.AmstumpfenEndedesEiesbildetsichzwischendenSchalenhäutennormalerweiseeineLuftkammer.Kalkschale:Diefesteund0,3bis0,4mmdickeSchaledesHühnereiesbestehthauptsächlicheausKalk.DurchsieistdasEiinnerewährenddesBrütenswirksamvormechanischenEinwir-kungengeschützt.TausendevonPorenmachensieluftdurchlässig.
A18EineranghoheHennewirdausderScharherausgefangenundihrGesichtmitFarbebemalt.WennsiezurScharzurückgesetztwird,reagierendieanderenHühnerso,alsseisieihnenfremd.NacheinerWeilegreifteinerangniedereHennesiean.AberdieursprünglichRanghö-herewehrtsichsoheftig,dassdieAngreiferinablässt.ErkläredieseBeobachtung.
DieHennesiehtfürdieanderenfremdaus,verhältsichaberso,alshättesienochdenhohen–Rang.JedesfremdeHuhnmusssichjedochineinerScharerstseinePositionerkämpfen.Des-halbgreiftsieeinerangniedereHennean.Die„Neue“verteidigtselbstsicherihrePosition.
29 Pflanzen und Tiere in verschiedenen Lebensräumen
A19NennediezüchterischenVeränderungen,dievomWildschweinzumHausschweinvollzogenwurden.
Hausschwein:Körperformlänglich,schüttereBorsten,dickeSpeckschicht,Paarhufermit–2Haupt-undNebenzehen,kurzeBeine,Schlappohren,kurzeSchnauze,kleineHauerundRingel-schwänzchenWildschwein:Körperformkeilförmigundgedrungen,KopfimVerhältniszumKörpersehrgroß,kleine,vonzottigenBorstenumrandete,stehendeOhren;dichtesschwarzbraunesHaarkleid;vonderStirnbisüberdenRückeneinKammlangerBorsten;SchnauzebeiderBachegerade,beimKeilereingedellt;dieunterenEckzähnedesKeilerskönnenbiszu30cmlangwerden(davonkönnenbiszu10cmausdemKieferragen),dienachobengekrümmtenEckzähnedesOberkieferssindwesentlichkürzer.
A20Esgelang,Schweinemit16stattmit12Rippenzuzüchten.DadurchkonntenfürdenVerbrau-cher8weitereKotelettsgewonnenwerden.ErkläreanhanddiesesBeispiels,wieZüchtungfunktioniert.
TieremitgewünschtenEigenschaften(z.B.eineRippemehr)werdenfürdieFortpflanzung–benutzt.
A21VergleicheKalt-undWarmblutpferdemiteinander,indemduaufGemeinsamkeitenundUnterschiedeachtest.
DieBegriffeWarmblutundKaltblutbeschreibenCharakterundKörperbauderPferde.–AlsKaltblüterbezeichnetmankräftigeundmassigePferdemitmeistklobigenKöpfen,dieeinGewichtbiszueinerTonnehabenkönnen.SiesindruhigundbewegensichhauptsächlichimSchrittvorwärts.Weltweitgibtes36Kaltblutrassen.DasgrößtePferdderWeltgehörtübrigensauchzudieserGruppe.EsistdasenglischeShireHorse,daseinStockmaßvon1,95cmerreichenkann.Mitinsgesamt104RassenstelltdasWarmblutdiegrößteGruppedar.DiesePferdesindmittel-groß,leichtergebautalsdieKaltblüterundsehrleistungsbereit.
A22ErkläreanhanddeinesVergleichs,wozusiegenutztwerden. DasKaltblutistaufgrundseinesKörperbauseinidealesArbeitspferdfürdieLand-undForst-–
wirtschaftsowiefürdenschwerenZugindenBrauereien.FastalleunsererheutigenSport-undFreizeitpferdegehörendaherzudenWarmblütern.
30 Pflanzen und Tiere in verschiedenen Lebensräumen
1.4 Was lebt in meiner Nachbarschaft?
LebensräumevorderHaustür(Seite72/73)
A1 WerfindetdiemeistenPflanzenartenaufdemSchulgelände?DazumusstduzunächstgarnichtallePflanzennamenkennen.Esgenügt,dieverschiedenenArtenantypischenMerkma-lenzuunterscheiden.
A2 SchreibealleTiereauf,dieduaufdeinemSchulwegentdeckst.VergissAsselnundanderekleineTierenicht,z.B.Spinnen,vondenenduoftnurdasNetzsiehst.
A3 VielleichthastdueinVogelnestentdeckt.Besprecht,wiemansichverhaltensollundschreibtRegelnauf.
A4 VieleVogelartensindsogaraufdemSchulhofzufinden.GehtinderBio-StundeeinmalaufdenPausenhof.HaltetineinerStrichlistealleVogelbesucheinnerhalbvon15Minutenfest.Bestimmt,welcheVogelartenvorkommen,undnotiert,wiesiesichverhalten.
A5 BereiteeineAusstellungzumThema„PflanzenrundumdieSchule“vor.FotografiereaufdemSchulgeländemöglichstvielePflanzenbeigutemLicht.MachejeeinBildvonderganzenPflanze,voneinerBlüteundvoneinemBlatt.BestimmediePflanzen.
A6 BeimFotografierenderBlütenhastduvielleichtaucheinigeBlütenbesucherentdeckt.No-tiere,zuwelcherTiergruppesiegehören,z.B.Schmetterling,Fliege,Hummel,usw.
A7 SucheunterSteinenundunterLaubnachKleintieren.BetrachtesiemiteinerBecherlupe.Versuche,denNamenzubestimmen.SetzedieTieredanachandenFundortzurück.
A8 BearbeitedieAufgaben4bis7auchfüreinenderfolgendenLebensräume. A1bisA8:DieseAufgabensindpraktischerNatur.KonkreteLösungen,zumalfürdieunter-–
schiedlichenLebensräume(vergl.A8),sindnichtmöglich,davielesvonzufälligenBeobach-tungenabhängt.DieAufgabengebenAnregungenfürUntersuchungenindernäherenSchul-umgebung.
WildkaninchenlebensogarimStadtpark(Seite75)
A1 WildkaninchenwerdenhäufigmitFeldhasenverwechselt.StelleanhandderTexteUnter-schiedezwischenbeidenTierarteninFormeinerTabellegegenüber.
A2 VergleicheauchdasAussehen(Abbildung)undergänzedieTabelleentsprechend.–
Merkmal Wildkaninchen Feldhase
Herkunft Mittelmeerraum SteppenAsiens
Lebensraum WaldränderundParksmitlockeremBoden
WiesenundÄckermitHecken
Sozialverhalten GeselliginKolonien Einzelgänger
AnzahlderWürfe BisfünfproJahr BisvierproJahr
AnzahlderJungen 4bis12 2bis5
Tragzeit Etwa4Wochen 6Wochen
Geburtsort NestineinerBodenröhre OberirdischeBodenmulde,Sasse
EntwicklungsstandderJungtiere
Unbehaartundbiszum10.Tagblind;Nesthocker
BehaartundmitoffenenAugen;Nestflüchter
Körperlänge Bis40cm Bis60cm
Körpergewicht Etwa2,5kgbis3kg Bis6kg
Ohren Kurz Lang
Fellfarbe Graubraun Rotbraun
Beine Eherkurz Verhältnismäßiglang
31 Pflanzen und Tiere in verschiedenen Lebensräumen
DasEichhörnchen—einLebeninBäumen(Seite76)
A1 VergleichedieNagespurenaufdenbeideninderRandspalteabgebildetenHaselnussschalen.
A2 WelcheNusswurdevoneinemerfahrenen,welchevoneinemunerfahrenenEichhörnchengeöffnet?BegründedeineMeinung.
ObereSchale:DieunregelmäßigenNagespurenzeigen,dasssievoneinemunerfahrenenEich-–hörnchengeöffnetwurde.SogelangtdasTiernurmühsamandieNuss.UntereSchale:RegelmäßigeNagespurenentlangderLängsfurchederSchalehabeneinenSpalterzeugt,sodassdurchHineinfassenderSchneidezähnedieSchaleaufgesprengtwerdenkann(sieheZusatzinformation).DadieseTechnikdurchVersuchundIrrtumerlerntwerdenmuss,zeigennurerfahreneEichhörnchendiesesVerhalten.DurchgenaueUntersuchungen(vgl.FWU-Film3200653)hatmanfestgestellt,dassEichhörnchenzwardieGrundtechnikendesNüsseöff-nens(Nagen,Aufsprengen)angeborenermaßenbeherrschen,derengeeignetsteAnwendungabererlernenmüssen.
HeimlicheNachbarn—MaulwurfundFledermaus(Seite77)
A1 BeschreibeanhandderRandabbildungdieOrtungderBeutebeiderFledermaus. DerzweiteAbsatzdesTexteszurFledermausistinhaltlichdieLösung.ErmussfürdasBeutetier,–
einenFalter,entsprechendumformuliertwerden.
A2 NenneBeispieleausderTechnik,beidenenmandasEchoprinzipderFledermäusenach-ahmt.DenkeanFischfangundVerkehr.
MitderEcholottechnikkönnenFangschiffeFischwärmeschonaufeineEntfernungvonmehre-–renKilometernorten.AuchdieTiefekanndabeigenaubestimmtwerden.EswerdenUltraschall-wellenvoneinemSenderabgegeben.DerMeeresgrundundauchdieFischschwärmereflektie-rendieseWellen.EinEmpfangsgerätaufdemSchiffzeichnetdasEchoauf.EskannzwischenBodenechoundFischechounterschiedenwerden.VieleAutosbesitzeninzwischenWarnsysteme,dieHindernisseanzeigen.DabeiwirdauchdieEntfernunggemessenundzumBeispielalsLichtsignalund/oderTonsignalisiert.InderMedizinwirdUltraschallbeiderSonographieeingesetzt.EinSchallkopfsendetgeeigneteUltraschallwellenaus,dievomGewebeunterschiedlichstarkabsorbiertbzw.reflektiertwerden.DerSchallkopfdientauchalsEmpfänger.DieSignalewerdenverrechnetundaufeinemMoni-toralszweidimensionalesBildderOrganedargestellt.
A3 SchreibeanhandderBegriffeinAbb.2einenBerichtzumTagesablaufeinesMaulwurfs. MithilfedesTextesundderAbbildungsollteeinkurzerAufsatzetwamitfolgendenInhalten–
erstelltwerden:ImZentrumdesMaulwurfreviersbefindetsichderWohnkessel.HierverbringtderMaulwurfdieRuhezeit.Wenneralle3bis4StundenaufJagdgeht,gelangterzunächstindenRundgang,derdenWohnkesselumgibt.VonhierauszweigenLaufgängeinalleRichtungenab.SogelangtderMaulwurfzudenweiterobenliegendenJagdgängen.HiersuchternachRegenwürmernundInsektenlarven.HaterreichlichBeutegemacht,dannbringterdenRestintiefergelegeneVorratskammern.ZumErhaltseinerGängeundzurVergrößerungseinesReviers,zumBeispielaufderSuchenachneuenJagdgründen,benutztderMaulwurfAushubgänge.SiegehenbiszurErdoberfläche.DasüberflüssigeErdreichwirdinFormderMaulwurfshügelherausgedrückt.
DasReh—einanpassungsfähigerKulturfolger(Seite78)
A1 BeschreibemithilfederRandabbildung,wiedasGeweihbeimRehbocknachwächst. ImNovemberbesitztdasRehkeinGeweih.DieKnochenzapfensindderAusgangspunktfür–
dieNeubildung(etwaabJanuar).AusderBildungszonewächstlangsamunterdergutdurch-blutetenHaut,diealsBasthautbezeichnetwird,dasneueGeweih.DasdauertbisEndeMärz.DanntrocknetdieBasthautabundwirdgefegt.DasGeweihistnichtmehrvonHautumgebenundwächstauchnichtmehrweiter.
32 Pflanzen und Tiere in verschiedenen Lebensräumen
DerBuntspechtisteinSpezialistderBäume(Seite81)
A1 BeschreibedieRandabbildungunderkläredieAngepasstheitendesBuntspechtsandasLebenamBaumstamm.
DerBuntspechtbesitzteinenMeißelschnabel.Erläuftvornespitzzuundistsehrkräftig.–KurzeKletterfüßemitzweinachvornundzweinachhintengerichtetenZehen.DienachuntengebogenenKrallenwirkenwieSteigeisen.SchwanzfedernmitkräftigenKielenbildendenStützschwanz.DamitstütztsichderSpechtbeimKletternab.Ergänzung(FotoGrünspecht):Dielange,biegsameZungeermöglichtdasAngelnnachInsek-tenlarven.
MäusebussardundSchleiereulejagenzuverschiedenenTageszeiten(Seite82)
A1 VergleichedasJagdverhaltendesMäusebussardsmitdemderSchleiereule.ErstelledazueinegeeigneteTabelle.
DieTabellekönnteetwafolgendermaßenangelegtwerden:–
Mäusebussard Schleiereule
Beutesuche VoneinemAnsitzoderdurchKrei-senbzw.RüttelflugingroßerHöhe
VoneinemAnsitzaus
Leitsinn ScharfeAugen EmpfindlicheOhren
ZeitpunktderJagd BeiTageslicht InderDämmerungundnachts
ErgreifenderBeute Greiffuß(FängemitspitzenKrallen) EulenfußmitWendezehe
TötenderBeute Meistsofort ErstamKröpfplatz
FressenderBeute ZerkleinernmitdemHakenschnabel VerschlingenderBeutealsGanzes
Speiballen DasGewölleenthältnurFedernundHaare
GasGewölleenthältnebenHaarenundFedernauchKnochen
A2 MäusebussardebesitzenhärtereDeck-undSchwungfedernalsSchleiereulen.Erkläre,warumdasGefiederbeiderVogelartendennochals„gutangepasst”bezeichnetwerdenkann.
DerMäusebussardfliegtimSegelflug,imGleitflugundimRüttelflug.Besondersbeiderletzten–FlugformsindfesteFederngeeigneter.Außerdemjagtertagsüber,wennvieleGeräuscheinderUmgebungzuhörensind.DerEulenflugmusswegendernächtlichenJagdmöglichstlautlossein.DasweicheGefiedervermindertdieWindgeräusche.
Material:Gewölleuntersuchung(Seite83)
A1 ZunächstwerdendieGewölleineinemBackofenübermehrereStundenbei150°Cerhitzt,umeventuellvorhandeneKrankheitskeimeabzutöten.
A2 VersuchezunächstanhandderBestimmungstabelleherauszufinden,vonwelcherEulenartdasGewöllestammt.
A3 DannkannstdudiegetrocknetenGewölleineinerwassergefülltenSchalemitPräparierna-delnundspitzenPinzettenzerzupfen.
A4 Versuche,dieBeutetiereundderenAnzahlnachdengefundenenSchädelnundKieferteilenzubestimmen.SammeltdieErgebnissederganzenKlasseineinerTabelle.VerwendetdabeidiefolgendenGruppen:KleineWühlmäuse,echteMäuse,Spitzmäuse,Vögel,LurcheundRestbeute.
33 Pflanzen und Tiere in verschiedenen Lebensräumen
A5 ForscherhabendieZusammensetzungderEulennahrunganhandvonGewöllenermittelt.DieErgebnissesindinderTabelledargestellt.GibUnterschiedeundGemeinsamkeiteninderNahrungdervierEulenartenan.
DasNahrungsspektrumdervierEulenartenistähnlich,wobeidieWühlmäusedenprozentual–größtenAnteilausmachen.Unterschiede:BeiderSchleiereuleistderhoheAnteilanSpitzmäu-senauffällig.DieWaldohreuleundderSteinkauzbevorzugendeutlichdieWühlmausalsBeute-tier,wobeidieWaldohreulekeineLurchezusichnimmt.DerWaldkauzisteherderAllesfresserunterdenvierEulenarten.AuffälligistderhoheAnteilanVögeln.AuchWaldohreulenwerdenvonihmgefressen.
A6 Versuche,ausdenKnochenderGewöllenachderVorlageeinvollständigesMäuseskelettaufeinBlattPapieraufzukleben.DeinErgebniskannstdumiteinerselbstklebenden,durchsich-tigenKlarsichtfolieschützen.
A1bisA4undA6–DieseAufgabensindArbeitsaufträge,diesichbeiderUntersuchungvonselbsterledigen.
WarumkanndieTaubefliegen?(Seite84)
A1 DerSchneidervonUlmundOttoLilienthalwolltenesdenVögelngleichtun.Recherchiereübereinenderbeiden.BereiteeinkurzesReferatvor.
DerSchneidervonUlm,AlbrechtLudwigBerblinger(1770bis1829);SchneiderundErfinder–technischerGeräte.ErerfindeteinenHängegleiter,dener1811öffentlichvorführt.ErstürztindieDonauunderntetSpott.OttoLilienthal(1848bis1896),MaschinenbauerundPionierder„Fliegekunst“.ErführtmehrfachGleitflügedurchundlegtdieGrundlagenfürFluggeräte,dieschwereralsLuftsind(PrinzipdesAuftriebsdurchdieFlügelform).1896stürzterbeieinemFlugversuchaus15mHöheab.ErstirbtkurzdaraufandenFolgen(Halswirbelbruch).
Praktikum:FedernundVogelflug(Seite85)
A1 SortierediegefundenenFedernentsprechenddenvierabgebildetenFedertypen.NotierezuallenFundendieVogelart,denFedertypsowieFundortundDatum.
A2 BringtOrdnungineureFedersammlung,indemihrbesondersgeeigneteFedernaufeinenKartonklebt.LegtinderSchulegemeinsameineFedersammlungan.
A3 ImZookannmanauchfarbenprächtigeFedernvontropischenVögelnerhalten.SolcheFedern,wiedusievielleichtvomPfauherkennst,nenntmanSchmuckfedern.ErgänzteureSammlungdurchsolcheauffälligenFedern.
A1bisA3–IndividuelleLösungen.
A4 StreichemitdeinenFingernanderKanteeinerSchwungfederaufundab.BeschreibedieBeobachtung.
DieFederflächewirdbeimRückwärtsstreicheninTeilflächenaufgetrennt.BeimStreichennach–vornvereinigensichdieFlächenwieder.
A5 UntersucheeineSchwungfedermitdemMikroskopundzeichnesieaneinerauseinanderge-rissenenStelle.BeschriftewieinAbb.84.2.
ImMikroskopistdiekleinsteVergrößerungzunehmen.EineBinokularlupemit40-facherVergrö-–ßerungistebenfallsgeeignet.DieZeichnungunddasVerständnisfürdenKlettmechanismusistfürSchülernichteinfach.
A6 UntersucheebensoeineDaunenfederundnenneUnterschiede.Begründenun,warummanFederbettentäglichaufschüttelnmuss.
BeiDaunenfedernfehlendieHakenstrahlenweitestgehend.DennochkommteszurVerklebung–derStrahlen.DeshalbmüssendieDaunenimmerwiedergelockertwerden.
34 Pflanzen und Tiere in verschiedenen Lebensräumen
A7 HaltemiteinerTiegelzangeeinekleineFederindieFlammeeinesBunsenbrenners(Vorsicht!Brille!).BeschreibedenGeruch.
A8 VerfahreebensomiteinemHaar.VergleichedenGeruchundgiban,worausFedernbeste-hen.
A7undA8:VerbrenntmanHornspänevonPferdehufenoderKuhhörnernundHaare,soentsteht–einähnlicherGeruchwiebeieinerverbranntenFeder.Horn,FedernundHaaresindBildungenderHautundenthaltenähnlicheSubstanzen.
A9 KlebeeinBlattMillimeterpapieraufeinenZeichenkarton.LegeeineFederdarauf.FahredenUmrissmiteinemBleistiftnach.SchneideanschließenddiegezeichnetePapierfederaus.WiegejetztdiePapierfederunddieVogelfeder.ErkläredasErgebnis.
A10BestimmedieFlächederPapierfeder.SchneidesolangevonderPapierfederetwasab,bissiemitdemGewichtderVogelfederübereinstimmt.ZähledieFlächeaufdemMillimeterpa-pieraus.ErkläredasErgebnis.
EineSteuerfederwiegtz.B.etwa0,13g,dasPapierstück0,25g.DasgleichePapierstückhatnur–etwadieHälftederFlächeeinerFeder.
A11 VersucheeinebrennendeKerzedurcheineSchwungfederauszublasen.GibdasErgebnisanunderkläredenZusammenhangmitderFlugfähigkeit.
DieKerzelässtsichnichtausblasen.DieSchwungfederistalsoluftundurchlässig;dieFlügel–wirkendeshalbwieTragflächen.
A12KlemmeindeinBio-BucheinBlattPapiersoein,dassesgewölbtnachvorneüberhängt.BlasekräftigüberdasPapier.BeschreibedasErgebnisundübertrageesaufdenVogelflügel.
DasBlattwirdangehoben.WennLuftübereinengewölbtenFlügelstreicht,entstehteinSog–nachoben.
A13BastlePapierfliegermitunterschiedlichgroßerFlügelfläche.Wenndusieausfestem,kariertenPapierfaltest,kannstdudieFlügelflächedurchAuszählenderKästchenermitteln.Sonstkannstdusieauchschätzen.WiegedeinePapierfliegerundtragefürjedesModellFlügelflächeundGewichtineineTabelleein.Startedeine„Vögel”nunausgleicherHöhe.SchätzedieLängedesGleitflugesundergänzedieTabelleumeineweitereSpalte.ÄußereVermutungen,wovondieLängedesGleitflugesabhängt.
A14IndiefolgendeTabellesinddieGleitstreckenbeiWindstilleundeinerAnfangshöhevon10meingetragen.WertedieTabelleausundvergleichemitdeinenErgebnissen.
DieGleitstreckehängtvonFlügelflächeundGewichtab.Allerdingskommenoffenbarnoch–andereFaktorenhinzu.
A15SpanneeinGlasrohrsenkrechtaneinemStativein.StelleunterdasGlasrohreinebrennendeKerze.BringemiteinerPinzetteeinekleineDaunenfederoberhalbderFlammeindasRohr(Vorsicht!).BeschreibeunderkläredasErgebnis.
InderwarmenLuftderKerzewerdendieDaunenfedernnachobengetragen.SokönnenVögel–inaufsteigenderWarmluftohneFlügelschlagimSegelflugemporsteigen.
A16DiefolgendeAbbildungzeigtdenFlugeinesMäusebussardsimGelände.BeschreibedieDarstellungunddeutedasFlugverhaltenimZusammenhangmitAufgabe15.VergleichemiteinemSegelflieger.
ImGeländeentstehendurcherwärmteLuftoderanBerghängenAufwinde.Diesekannein–Mäusebussardnutzen.ErkreistwieeinSegelfliegerimAufwindunderreichtsoeinegrößereHöhe.ZwischendenAufwindzonenfindetGleitflugstatt.
DieStockente,einVogelamParkteich(Seite86)
A1 BeobachteeineStockente15Minutenlang.FühreeinProtokollundbenutzedabeidieFach-begriffe.
IndividuelleLösung.DieNahrungsaufnahmeunddasGründelnsolltenaufjedenFallbeobacht-–barsein.
35 Pflanzen und Tiere in verschiedenen Lebensräumen
AmphibienlebeninfeuchterUmgebung(Seite89)
A1 StellefürdievierTierartendieserDoppelseitedar,inwiefernReptilienundAmphibienanihrenLebensraumangepasstsind.
Reptil:trockeneHautmitHornschuppen;suchtSonnenplätzeauf;isttagaktiv;bevorzugt–warmes,trockenesGelände;(legtEierinErdhöhlen,wosievonderSonneausgebrütetwerden).Amphibium:schleimig-feuchteHaut;meidetdieSonne;isteherbeiDämmerungaktiv;lebtinFeuchtgebietenoderimWasser;legtEierinsWasserab,ausdenenLarvenschlüpfen.
DerKarpfen—einFischimParkteich(Seite90)
A1 SkizzieredenUmrisseinesFischesmitdenFlossenindeinemHeft.BeschriftedieFlossenbeidenZiffern1bis5entsprechendderAbbildung2mitfolgendenBegriffen:Afterflosse,Schwanzflosse,Bauchflosse,Rückenflosse,Brustflosse.
ZuordnungderZahlen:1)Schwanzflosse,2)Rückenflosse,3)Afterflosse,4)Bauchflosseund–5)Brustflosse.
A2 AuchandereTierehabenstromlinienförmigeGestalt.NenneBeispiele. VieleVögel,vorallemPinguine;beidenSäugetierendiewasserlebendenWale(Delfine),See-–
hundeundSeelöwen.
Praktikum:Schwimmen—Schweben—Sinken(Seite91)
A1 Gibbegründetan,welcherderabgebildetenFischeeherschnellbzw.eherlangsamschwimmt.
SchnellschwimmersindsicherderSchwertfischundggf.derSalmonide.Seepferdchenund–MondfischsowieKofferfischsindeherlangsam.
A2 ZeichneselbsteinenPhantasiefisch,dereinSchnellschwimmerbzw.einLangsamschwimmerist.
IndividuelleLösung.–
A3 NotieredeineMesswerteineinerTabelleunderläuteresie.NenneFische,dieeinemdeinerModelleähneln.
DiekürzerenZeitenwerdenbeim2.Modellgemessen,dadiesesderoptimalenSpindelforment-–spricht,wennesmitdemrundenEndevorangeführtwird.DeroptimalenStromlinienformamnächstenkommendieDauer-undSchnellschwimmer,wiez.B.derThunfischundvieleHaiarten.
A4 NotieredeineBeobachtungenunddeutedasErgebnisdiesesExperiments. DurchEinblasenvonLuftwirddiemittlereDichteverringertundsomitnachundnachderAuf-–
triebvergrößert,sodassbeieinerbestimmtenLuftmengederKolbenaufsteigt.
A5 NotieredeineBeobachtungen. BeiDruckaufdenStopfensinktdiePipetteab,beiVerringerungdesDruckessteigtsiewieder–
auf.
WirbeltiereundWirbellose(Seite92/93)
A1 SchreibedieNamenvonzehnTierenauf.Entscheide,obesWirbeltieresindodernicht. SehrvieleindividuelleLösungen.–
36 Pflanzen und Tiere in verschiedenen Lebensräumen
A2 NennefürjedederindenAbbildungengezeigtenTiergruppenmindestenseinweiteresBeispiel.
Beispiellösungzuden11Stämmen(entsprechenddenAbbildungs-Nummern):–1)Delfin,2)Turmfalke,3)Ringelnatter,4)Grasfrosch,5)Forelle,6)Ackerschnecke,7)Blutegel,8)Feuerqualle,9)Zitronenfalter,10)Vogelspinne,11)Strandkrabbe
A3 Begründe,weshalbdieTiereinderMittedieserSeiteunterschiedlichgroßgezeichnetsind. DieVergrößerungderTieresolldieArtenzahlwiderspiegeln,ähnlichwiedieSäulenlängein–
einemSäulendiagramm.
A4 StelledieArtenzahlenderTiergruppenalsKreisdiagrammdar.Nimm1°für5000Tiere.FassealleWirbeltierezusammen.
DieAnzahlallerbeschriebenenTierartenistmitAbsichtals1800000angegeben.Esentspricht–dann1°genau5000Tieren.FüralleWirbeltiereergibtdasknapp10°.Entsprechendgilt:Nessel-tiere2°,Weichtiere24°,Ringelwürmer3°,Insekten152°,Spinnen6°,Krebstiere4°,Stachelhäuteretwa1°.DasKreisdiagrammistjetztbisetwa200°ausgefüllt.DasfreieFeldkannals„restlicheTiere“beschriftetwerden.EsgibtalsonochweitereTiergruppen.FallsdieEinteilungdesKreisesin360°unddieWinkelmessungnochnichteingeführtsind,lässtsichaucheinSäulendiagrammausdenZahlenerstellen.Manwähltfür5000TieredanneineSäulenhöhevon1mm.Die„restlichenTiere“müssendannberechnetwerden(etwa810900Tiere)undkönnendanneingezeichnetwerden(alsoetwa162mm).
DieGrundorganeeinerBlütenpfanze—BeispielAckersenf(Seite94/95)
A1 BesorgedirvoneinerStelle,anderreichlichAckersenfblüht,einegutentwickeltePflanzesamtWurzel.SpüledasErdreichabundstellediePflanzeineinGlasmitWasser.NotierealleEinzelheiten,diedirauffallen.VergleichedeineBeobachtungenmitAbbildung2.
DieBeobachtungensolltenweitgehendmitdenBeschreibungenderAbbildung2übereinstim-–men.DaimTextauch—nichtbeobachtbare—Aufgabengenanntwerden,führtdasunmittel-barzuA2.
A2 InAbbildung2istzujedemOrganauchdessenAufgabeangegeben.StelleineinerTabellejedemOrganseineAufgabegegenüber.
Essolltevorhergeklärtwerden,dassderSprosssichausdreiOrganen,nämlichSprossachse,–BlattundBlütezusammensetzt.AußerdemistdieFruchtkeineigenständigesOrgan,sondernkennzeichnetdenEntwicklungszustandderBlütezurZeitderSamenreife.AndenAckersenf-pflanzenlässtsichdieserProzessgutzeigen.DannergibtsichfolgendeTabelle:
Organ Aufgabe
Wurzel VerankertdiePflanzeimBoden;nimmtWasserundMineralsalzeauf.
Sprossachse TrägtBlätterundBlüten;dientdemTransportvonWasserunddaringelöstenStoffen.
Blatt HiererfolgtderGasaustausch;dasBlatthatnochweitereAufgaben.
Blüte EnthältdieFortpflanzungsorgane;ausderBlütewirddieFruchtmitdenSamen.
A3 ZählebeieinigenSchotendeinerPflanzedieSamen.BestimmedenDurchschnittswertanSamenjeFrucht.GibausderAnzahlallerBlütenundFrüchtean,wievieleSameneineein-zigePflanzeimJahrerzeugenkönnte.
KräftigeAckerpflanzenbesitzenetwa15Blütenständemitjebiszu15Blüten,indenensich–jeweilsbiszu10Samenentwickelnkönnen;dassindinsgesamtmehrals2000Samen.Danichtallereifwerden,isteineZahlvon1000bis1200Samenrealistisch.
A4 ZergliedereeineBlüte.DubenötigstdazueinePinzetteundeinePräpariernadel.OrdnealleBlütenteileindeinemHeftsoan,wiedasLegebild(Abb.5)eszeigt.KlebedieTeileleichtfest.FixierezumSchlussallesmitKlarsichtklebefolie.BeschriftemitFolienstiften.
PraktischeAufgabe.–
37 Pflanzen und Tiere in verschiedenen Lebensräumen
A5 PrüfeananderenPflanzen,obsiegleichenGrundorganewiederAckersenfhaben.Berichte. InderRegellassensichanallenPflanzendiegenanntenGrundorganefinden(Ausnahme:–
Sporenpflanzen).AuchBäumeundSträucherbesitzendieseOrgane,allerdingsinandererForm.
A6 Recherchiere,worausSenfhergestelltwird.StelledeineErgebnisseineinemReferatvor. SpeisesenfgewinntmanausdenSamendesSchwarzenSenfs.DiefrischgemahlenenSamen–
werdenmitWeinessig,kochendemWeißweinmost,MehlundverschiedenenGewürzenzuSenfverarbeitet.HäufigwerdenauchdieSamendesWeißenSenfszugegeben.SiesindnichtsoscharfwiediedesSchwarzenSenfs.
AuffälligeSträucheramWegrand(Seite96/97)
A1 BesorgedireinenBlütenzweigderHeckenrose.ZeichneeineBlüteundeinBlattindeinHeftundbeschrifte.
BeschriftungderBlüte:Narben,Staubblätter,Blütenblätter,Kelchblätter.–BeschriftungdesBlattes:BlattgrundmitNarbenblättern,Blattstiel,Blattspreite,Fiederblätt-chen
A2 ZergliedereeineBlüteundstellewiebeimAckersenf(Seite95)einLegebildher. PraktischeAufgabe–
A3 FormuliereeineVermutung,welcheAufgabedieStachelnderHeckenrosehabenkönnten.BegründedeineAnnahme.
DieStachelnschützeninersterLinievorTierfraß.AußerdemhaltensiedieSchösslinge,wennsie–nebenanderenSträuchernwachsen,anderenÄstenfest.DadurchwächstdieHeckenrosehöherundgelangtbesseransLicht.
A4 EinhäufiginHeckenvorkommenderStrauchistderWeißdorn.ErbesitztkeineStacheln,sondernDornen.BeschreibeanhandderRandabbildungendenUnterschiedzwischeneinemStachelundeinemDorn.
DerZweigeinesStrauchesbestehtausderRindeunddemdarunterliegendenHolz.EinStachel–wirdnurvonderRindenschichtgebildet.DerDorndagegenisteinumgewandelterblattloserTriebundbestehtdaherinnenausHolz(Sprossdorn,z.B.Weißdorn,Schlehdorn).Dornenkön-nenauchdurchUmwandlungvonBlätternentstehen(Blattdornen,zB.Berberitze).EinStachelkannimGegensatzzueinemDornleichtabgebrochenwerden.
A5 DuhastjetzteinigeSträucherinFormkurzerSteckbriefekennengelernt.ErstelleselbstfüreinenweiterenStraucheinenSteckbrief,z.B.fürSchwarzenHolunder,Berberitze,SchneeballoderFaulbaum.AchteaufGiftigkeit!
IndividuelleLösungen.–
A6 DerFaulbaumistseinerWuchsformentsprechendkeinBaum,sonderneinStrauch.Beschrei-beanhandvonAbb.9undderRandabbildungdieUnterschiedevonBaumundStrauch
BäumebesitzeneinenaufrechtenStamm,derdieKroneundÄsteträgt.AndenZweigenentwi-–ckelnsichjedesJahrneueTriebemitBlätternundBlüten.BeieinemStrauchstellendieSpitzenderzweigeihrWachstumhäufigein.DieneuenSchöss-lingetreibenvorallemkurzüberdemBodenseitlichanderälterenPflanzeaus-dieSträucherbesitzenmeistvieleStämmchen.SiewachsenmehrindieBreiteundwerdennichtsohochwieBäume.
KennstdudenBaum?(Seite98)
A1 LegeeinHerbariumvonBlätternhäufigerWald-undParkbäumean. IndividuelleLösungentsprechendderInfo-Box.–
38 Pflanzen und Tiere in verschiedenen Lebensräumen
A2 TrotzähnlicherNamenkönnensichdieBäumedeutlichvoneinanderunterscheiden.SuchenachUnterscheidungsmerkmalenfürfolgendeNamenszwillinge:Rotbuche—Hainbuche;Traubeneiche—Stieleiche;Eberesche—Esche;Sommerlinde—Winterlinde;Edelkastanie—Rosskastanie.
Rotbuche(Familie:Buchengewächse):FastglattrandigeBlätter,männlicheBlüteninhän-–gendenKöpfchen,weiblicheBlüteneinzelnoderzuzweitandenTriebenden;dieFrüchtesinddreikantig,ölhaltigundheißenBucheckern;dieRindeistglattundgrau.Hainbuche(Familie:Haselnussgewächse):DieBlatträndersinddoppeltgesägt,männlicheundweiblicheBlüteninKätzchen;dieFruchtkätzchenenthaltenNüsseineinerdreilappigenHülle.DieRindeistdunkel-grauundlängsrissig.TraubeneicheundStieleichesindbeideBuchengewächse.UnterscheidungsmerkmalesindvorallembeidenBlattstielenunddenStielenderFrüchtezufinden.Stieleiche:Früchtegestielt,aberderBlattstielistsehrkurz.Traubeneiche:DieFruchtstielesindsehrkurz,dafürsinddieBlätternormallanggestielt.Eberesche(Familie:Rosengewächse):Bis8mhoch,auchVogelbeerbaumgenanntundimHerbstandenrotenFrüchtengutzuerkennen.DieweißenBlütensitzenindoldenähnlichenRis-pen.DieBlätterbesitzen9bis15gezähnteFiederblättchen.Esche(Familie:Ölbaumgewächse):Bis40mhoherBaum;mitFliederundForsythieverwandt.Knospenschwarz,Blättermit9oder11Fiederblättchen.DieFrüchtebesitzenetwa4cmlangeFlügelundwerdenimHerbstbraun.Sommer-undWinterlindegehörenzueinereigenenFamilie,denLindengewächsen.Unter-schiedesind:DieWinterlindebesitztaufderBlattunterseiteinderWinkelnderBlattaderneinebraunbärtigeBehaarung;dieseHaaresindbeiderSommerlindeweiß.DieFruchtderWinter-lindeistundeutlichkantigundzerbrechlich,beiderSommerlindeistdieFruchthartschaligunddeutlichkantiggerippt.LeidergibteszwischenbeidenArtenMischformen;deshalbsinddieMerkmalenichtimmerdeutlichzufinden.Rosskastanie(Familie:Rosskastaniengewächse):DieBlätterderRosskastaniesind5-bis7-fachgefingert.DerBaumblühtimMai;diebiszu30cmlangen,aufrechtstehendenBlütenkerzenenthaltenviele,meistweißlicheBlüten.DieSamensindglänzendrotbraunundliegeneinzelnoderzuZweieninderrundlichen,leichtstacheligenFruchtschale.SiewerdengernezumBastelnbenutzt.Edelkastanie(Familie:Buchengewächse):DieEdelkastanieblühterstimJuniundJuli.DiehängendenmännlichenKätzchensindvielblütigundfalleninGegensatzzuden5bis6-blü-tigenweiblichenKätzchendurchausauf.DieBlättersinddaswichtigsteUnterscheidungsmerk-mal,siesindeinfach,alsonichtgefingert,undstachelspitziggezähnt.DiestacheligenFrüchteenthalten2bis4essbareNüsse,dieMaronen.
A3 BirkeundPlataneunterscheidensichvonanderenBäumendurchihreRinde.Giban,woranmansieerkennenkann.
DieBirkenrindeistüberwiegendweiß;dasistbeianderenBäumennichtso.DiePlatanenrinde–löstsichingroßenSchuppenundzuunterschiedlichenZeitpunktenab.DadurchergibtsicheinescheckigeFärbungvongelblichen,grauenundgrünlichbisgraubraunenSchuppen.
A4 DreisehrhäufigvorkommendeBäumesindFichte,KieferundLärche.SiebesitzenNadelnanstellevonBlättern.Findeheraus,woranmandiesedreiNadelbäumeerkennenundun-terscheidenkann.AchteaufdieGrößeunddieStellungderNadelnsowieaufdieFormderZapfen.
Fichte:Nadeln:einzelnaufHöckernderLangtriebesitzend,spiraligangeordnet;kurz,vierkantig–undnadelspitz.Zapfen:bis20cmlang,hängend,fallenalsGanzesab.Stamm:30bis50mhoch,rotbrauneBorke(„Rottanne“).Wurzel:schwacheTellerwurzel.Kiefer:Nadeln:zuZweienamTrieb,bis8cmlang,gedreht.Zapfen:bis7cmgroß,rundlich;zu-erstgrünundkegelig,im2.Jahrzubraunverfärbend.Stamm:10bis40mhoch,dünnschuppige,farblichsehrvariableBorke.Wurzel:PfahlwurzelmitvielenNebenwurzeln.Lärche:Nadeln:sehrweich,einzelnanLangtriebenoderbüscheliganKurztrieben,verfärbensichimHerbstgelbundwerdenabgeworfen.Zapfen:2bis4cmlangund2cmbreit,erstgrünlich,danngraubraun.Stamm:bis50mhoch,schlank,Rindegrauoderrötlich,schuppigbisgefurcht.Wurzel:WeitverzweigteTellerwurzel.
A5 BereitemitdenBlätterndeinesHerbariumseineAusstellungvor.ErgänzesienachMöglich-keitdurchFrüchte,RindeoderZapfen.
PraktischeAufgabemitindividuellerLösung.–
39 Pflanzen und Tiere in verschiedenen Lebensräumen
AuchPflanzenhabenVerwandte(Seite100)
A1 StelleVermutungenauf,wienahdiePflanzenmiteinanderverwandtsind.BeginnemitderWeißenTaubnessel.GibeineReihenfolgean.
DerVergleicherfolgtambestenmithilfederZeichnungen.DieWeißeTaubnesselistsicheram–wenigstenmitderBrennnesselverwandt,dieBlütenformistvölliganders.DieRoteTaubnesselistamnächstenmitderWeißenTaubnesselverwandt,dabisaufdieFarbefastallesüber-einstimmt.DieBlütenformbeimGundermannweichtleichtab,alsofolgterzwischenRoterTaubnesselundBrennnessel.
A2 Recherchiere,welchePflanzenartensichhinterDaucuscarota,Helianthusannuus,Lotuscorni-culatusundRanunculusacerverbergen.
DaucuscarotaistdieWildeMöhre,HelianthusannuusistdieSonnenblume,Lotuscorniculatus–istderWiesenhornkleeundRanunculusaceristderScharfeHahnenfuß.EshandeltsichalsoumgenaudievierArten,dieaufderfolgendenSeitebeschriebensind.
A3 Suche,bestimmeundfotografierejezweiweitereArtenausdenzugehörigenFamilien. PraktischeArbeitmitindividuellerLösung.–
TÜV:WaslebtinmeinerNachbarschaft?(Seite102/103)
A1 NenneallePflanzenorganeundgibjeweilseinewichtigeAufgabean.–
A2 ZähledieBestandteileeinerBlüteauf.Erkläre,welcheAufgabedieeinzelnenTeileimZusam-menhangmitderFortpflanzunghaben.
–
A3 BeschreibedenbesonderenAufbaueinerKreuzblüte.Gibbegründetan,obdasobenabge-bildeteSchöllkrauteinKreuzblütlerist.
DieKreuzblütebesitztinderMitteeinenStempel.Nachaußenhinfolgenvierlangeundzwei–kurzeStaubblättersowievierBlütenblätterundvierKelchblätter.DieBlüteistvierzählig.DasSchöllkrautbesitztkeineKreuzblüte,denndieZahlderStaubblätterliegtbeimindestenszwölf.DiezweiKelchblätterfallennachdemAufblühenab.
A4 BeschreibeanhandderZeichnung,wiedieSchlängelbewegungderTierezustandekommt.VergleichemitdeinerBewegung,wennduflachaufdemBauchüberdenBodenkriechensollst.
DieSchlängelbewegungkommtdadurchzustande,dasssichderKörperbogenförmigverbiegt.–DieGliedmaßenmitSchulternundBeckenwerdenmehroderwenigersteifgehalten.GehtdasrechteVorderbeinnachvorn,sogehtgleichzeitigdaslinkeHinterbeinvorwärts.DiebeidenanderenBeinebleibenanOrtundStelle.DannfolgtentsprechenddieandereSeite,wobeidieWirbelsäulesichebenfallszuranderenSeitekrümmt.DasentsprichtdemnormalenVierfüßler-gang.DerMenschkanndieseBewegunggutimitieren,wennersichbäuchlingskriechendnurmitdenseitlichausgestrecktenKnienundEllenbogenvorwärtsrobbt.
Organ Aufgabe
Wurzel VerankertdiePflanzeimBoden;nimmtWasserundMineralsalzeauf
Sprossachse TrägtBlätterundBlüten;dientdemTransportvonWasserunddaringelöstenStoffen
Blatt HiererfolgtderGasaustausch;dasBlatthatnochweitereAufgaben
Blüte EnthältdieFortpflanzungsorgane;ausderBlütewirddieFruchtmitdenSamen
Blütenteil Aufgabe
Stempel EnthältdenFruchtknotenmitEizelle;weiblichesFortpflanzungsorgan
Staubblatt EnthältdenPollen,männlichesFortpflanzungsorgan
Blütenblatt Meistensfarbig;locktBestäuberan
Kelchblatt Meistensgrün;schütztdasInnerederBlütevordemAufblühen
40 Pflanzen und Tiere in verschiedenen Lebensräumen
A5 DieFotoszeigenMauereidechseundFeuersalamander.BeschreibedasAussehenderHaut.VergleichemitTieren,dieduschonkennst.WelchenWirbeltierklassengehörendiebeidenTierealsoan?
Eshandeltsichzumeinenumeinegutdurchblutete,mitvielenSchleimdrüsenausgestattete–Haut;dasisteinMerkmalderAmphibien.AufSeite89wurdenErdkröteundTeichmolchvorge-stellt.Zumandernerkenntmaneinetrockene,mitHornschuppenverseheneHaut;dasisteinKennzeichenderReptilien.ZweiVertreter,nämlichZauneidechseundRingelnatter,wurdenaufSeite88behandelt.
A6 BeideTieresindwechselwarm.Erkläre,wasmanunterwechselwarmbzw.gleichwarmver-steht.NennejefünfBeispielefürwechselwarmebzw.gleichwarmeTiere.
WechselwarmeTiereverändernihreKörpertemperaturentsprechendderAußentemperatur.–SiekönnendieKörpertemperaturnichtregeln.BeispieleausdenWirbeltierklassensindFische(Karpfen,Forelle),Amphibien(Feuersalamander,Teichfrosch)undReptilien(ZauneidechseoderRingelnatter).GleichwarmeTierebesitzeneineweitgehendkonstanteKörpertemperatur.AlsBeispielekönnenalleSäugetiereKaninchen,Wal,Elefant)undVögel(Taube,Ente,Storch)genanntwerden.
A7 Beschreibemöglichstgenau,wiederBuntspechtdasKletterproblemgelösthat. DerSpechtbesitztkurzeKletterfüßemitzweinachvornundzweinachhintengerichteten–
Zehen.DienachuntengebogenenKrallenwirkenwieSteigeisen.SchwanzfedernmitkräftigenKielenbildendenStützschwanz.DamitstütztsichderSpechtbeimKletternab.
A8 ErkläreauchfürdasEichhörnchen,wieessichamBaumfesthält.BenutzedazudieFußab-drücke.
BeimEichhörnchenhakensichdielangenKrallenderFüßefestinderRindeein.Gleichzeitig–verhindernHaftballenunterdenFußsohleneinAbrutschen.SokanndasEichhörnchenamBaumstammaufwärtsundsogarmitdemKopfvorandenBaumstammwiederhinunterlaufen,ohneabzustürzen.
A9 DerMenschbenutztHilfsmittel,umeinenMastzuersteigen.Erkläre. DieSteigeisenderMastkletterergreifenhalbumdenMast.SiebesitzenDornen,diesichim–
Holzfesthaken.ZumKletternmusssichderArbeiterzusätzlichmitdenHändenfesthalten.BeimArbeitenersetzteinLedergurtdasFesthalten,sosinddieArmefreizumArbeiten.
A10ErkläreamBeispieldesKletternsdasBasiskonzeptStrukturundFunktion. DerBaueinesOrganshängtmitdenAufgaben,dieeserfüllenmuss,zusammen.BeimKlettern–
kommtesdaraufan,sichgutfestkrallenzukönnen.GleichzeitigisteineStützenötig,umbeimWeiterkletternnichtabzurutschen.DieBeispielezeigen,dassesunterschiedlichestrukturelleLösungenfüreinebestimmteFunktiongebenkann.
A11 JezweiBilderindemPuzzlegehörenzuTierenausdergleichenWirbeltierklasse.NennedieKlassenundordnedieBilderbegründetzu.
Säugetiere: 5–Löwenschnauzeund7–Pferdeauge;–Vögel: 2–Pfauenfederund4–Tukanschnabel;Reptilien: 8–Beinund11–HornschuppeneinerEidechse;Amphibien: 1–Augeund10–BeineinerKröte;Fische: 3–SchuppenundKopfeinesFisches.
A12SchreibeinFormeinerkleinenTabellezujederWirbeltierklassedasErkennungsmerkmalauf.–
Säugetiere Milchdrüsen;HautmitHaaren
Vögel HautmitFedern;EiermitKalkschale
Reptilien TrockeneHautmitHornschuppenoderHornplatten
Amphibien DrüsenreicheHaut;Feuchtlufttiere
Fische SchleimigeHautmitSchuppen;Kiemenatmung
41 Pflanzen und Tiere in verschiedenen Lebensräumen
A13ZweiBilderbleibenübrig.SiegehörenzuwirbellosenTieren.NennedenjeweiligenTier-stammunddiezugehörigeKlasse.
DiebeidenfehlendenBildersind6–KopfeinerWeinbergschnecke(Stamm:Weichtiere,Klasse:–Schnecken)und12–Libelle(Stamm:Gliederfüßer,Klasse:Insekten).
A14BeschreibediebeidenAbbildungenundnennemöglichstvieleUnterschiede. UnterschiedeintabellarischerForm:–
Nesthocker Nestflüchter
Gefieder Vollkommennackt;mussnochgewärmtwerden
Daunenkleidvorhanden;wirdnurmanchmalgewärmt
Augen IndenerstenLebenstagenge-schlossen;blindesKüken
SofortnachdemSchlüpfenfähigzusehen
Fortbewegung Kannwederlaufennochfliegen;hocktruhigimNest
JungvogelkanndasNestsofortverlassen
Ernährung AltvögelfütternundentfernendenKot
SofortNahrungssuchemitderMuttermöglich
A15AufdenvorangegangenenSeitenhastdueinigeBeispielefürNesthockerbzw.Nestflüchterkennengelernt.ErstelleeineTabelleundtragedieBeispieleein.
TabelleauchmitSäugetieren:–
Nestflüchter Nesthocker
Stockente Taube
Haushuhn Eichhörnchen
Kaninchen Feldhase
Rind Hund
Pferd Katze
A16ErkläreallgemeindenUnterschiedzwischeneinemNesthockerundeinemNestflüchter. NesthockersindvölligvonihrenElternabhängig,diesieinjederHinsichtversorgenmüssen.–
NestflüchterbenötigennochdenSchutzunddieAnleitungdurchihreEltern,versorgensichaberselbstständig.
A17NennedieAngepasstheitenbeidenSchnäbelnbzw.FüßenvonBuntspecht,Stockente,Mäuse-bussardundSchleiereule.
–
A18DerGraureiher(Abb.rechts)jagtimflachenWassernachFischenundFröschen.BeschreibeBeineundSchnabeldesGraureihersunderkläre,inwelcherWeisesieanseinenNahrungser-werbangepasstsind.
DerGraureiherbesitztlange,stelzenartigeBeineohneFedern.DerSchnabelistsehrlangund–kräftig,ersiehtauswieeineriesigePinzetteoderwieeineGrillzange.ImflachenWasserkannderGraureihernochstehenundseinerBeuteauflauern.ErwirdwegenderlangenungefiedertenBeineamKörpernichtnass.Mitdemlangen,pinzettenartigenSchna-belkannerseineBeutegutimWasserergreifen.
A19AuchderVogelrechtsdanebenhateinenauffälligenSchnabel.StellebegründeteineVermu-tungauf,wovonersichernährt.GibdemVogeleinenpassendenNamen!
DerVogelbesitzteinensehrkräftigenSchnabel,deshalbwirderauchgutharteNahrung–zerkleinernkönnen.EshandeltsichumdenKernbeißer;BezeichnungenindieserRichtung,etwaKörnerknacker,Nussfresseroderähnliches,solltendieSchülerundSchülerinnennennen.
Schnabel Füße
Buntspecht Meißelschnabel Kletterfuß,zweiZehennachvornundzweinachhinten
Stockente Seihschnabel SchwimmhäutezwischendenZehen
Mäusebussard Hakenschnabel Greiffuß,„Fänge“
Schleiereule Hakenschnabel GreiffußmitWendezehe
42 Gesund und fit
Jederernährtsichanders(Seite106)
A1 BenennemöglichstvielederabgebildetenLebensmittel. ImkalifornischenundtürkischenWocheneinkaufdürftensichvielebekannteNahrungsmittel–
entdeckenlassen.AufdemFotovonMalilassensichdurchdieAngabenimTexteinigeProdukteerschließen.
A2 LiesdieTextegenaudurchundkläreunbekannteBegriffe. Hierkannz.B.dasRecherchierengeübtwerden.VölligunbekanntdürftedieTamarindesein,–
ausderenFruchtfleischeinsüßsäuerlicherSaftbzw.Sirupgewonnenwird.DarauslassensichbeispielsweiseLimonade,MarmeladeoderBonbonsherstellen.OkraoderGemüse-Eibisch,Abelmoschusesculentus(Hibiscuse.),isteinesehralteKulturpflanze.DiedreibisfünfTagealteHülsewirdalsunreifeFruchtgeerntetundlieferteinmildschmeckendesGemüse.
A3 SchreibealleLebensmittelundGetränkeauf,diedeineFamilieineinerWocheeinkauft. DieAufgabekanninderKlasseinFormeinerCollage(ähnlichwiediedreiAbbildungen)bear-–
beitetwerdenundz.B.einProjekt„GesundeErnährung“begleiten.
A4 NotiereeinenTaglang,wasduisst.UnterstreichedieNahrungsmittelvonPflanzengrün,dievonTierenrot.
DieAntwortensindindividuellunterschiedlich.SiesollenzurVorbereitungderNährwertanalyse–(Seite107)unddergesundenErnährung(Seite110und111)dienen.
A5 WenndueinEiisstoderMilchtrinkst,dannverzehrstdutierischeProdukte.Überlege,wasdasHuhnbzw.dieKuhgefressenhaben.WoherkommenalsoalleNährstoffeletztendlich?
IndieserAufgabewirddieNahrungsketteaberauchderenergetischeAspekt(Fotosynthese)–angesprochenbzw.vorbereitet.HuhnundRindsindbeidePflanzenfresser.MithinkommendieNährstoffeletztendlichvongrünenPflanzen.
WashabenNahrungsmitteleigentlichgemeinsam?(Seite107)
A1 DierechtsstehendenTabellenzeigen,wasineinzelnenLebensmittelenthaltenist.Schreibeauf,welcheStoffeinallenBeispielenvorkommen.
InallenNährwertanalysensindKohlenhydrate,FetteundEiweißenthalten.DiesewerdenalsNähr-–stoffebezeichnet.DerBrennwerttauchtebenfallsüberallauf.ErsagtetwasüberdieindenNahrungs-mittelnenthalteneEnergieaus.
A2 SucheaufVerpackungenandererLebensmittelnachsolchenTabellen.ErmittlesodenAnteilderverschiedenenlnhaltsstoffeundstelledeineBefundeübersichtlichineinerTabellezusammen.
IndividuelleLösungen.ImSinnederÜbersichtlichkeitsolltenz.B.nichtalleVitaminebzw.Mine-–ralieneinzelnaufgeführtwerden,sondernnurdann,wennsiebemerkenswertbzw.wichtigsind.AufBallaststoffekanneingegangenwerden.DerfehlendeAnteilauf100Grammistauszurech-nenundalsWasserinderTabelleaufzunehmen.DasistzumZeichneneinesBalkendiagrammssinnvoll.
A3 SetzedieWertedeinerTabelleineinSäulen-bzw.einBalkendiagrammfürEiweiß,Kohlenhy-drate,FetteundSonstiges(Wasser)um.
DieSäulendiagrammesindentsprechendderAbbildungimSchülerbuch(Säulendiagramm–Weichkäse)anzufertigen.BalkendiagrammewerdeninderRegelaufgleicheLängegebracht(z.B.100Grammentsprechen10cm)unddieGrammanteileinMillimeternabgemessen.
A4 Schreibeauf,welcheNahrungsmittelbesondersvieleKohlenhydrateenthalten.Gibebensofett-bzw.eiweißhaltigeLebensmittelan.
ZumLösendieserAufgabeistesnurerforderlich,– inderTabelledenNährstoffmitdemgrößtenWertanzugeben,• imSäulendiagrammdenBegriffanderlängstenSäulezubenennenoder• imBalkendiagrammdenlängstenNährstoffanteilzusuchen.•
DieseAufgabewirdspäter(Seite110,Aufgabe1)imZusammenhangmitdemErnährungskreis–wiederthematisiert.
2.1 Gesund und fit Ernährung und Verdauung
43 Gesund und fit
Praktikum:EinfacheNährstoffnachweise(Seite108)
– A.StärkeStärkewirddurchIod-Kaliumiodid-Lösungdunkelblaubisschwarzgefärbt.UmeinedeutlicheVerfärbungzuerhalten,solltemandielichtempfindlicheLösungimmerwiederfrischansetzen.EinigeZeitkannmansieineinerbraunenFlascheaufbewahren.B.Fehling-ProbeBeimFehlingschenNachweiswirdTraubenzucker(Glucose)durcheinenrotenNiederschlagnachgewiesen.DerNachweiswirdmitzweifertigkäuflichenLösungendurchgeführt,diemaningetrenntenFlaschenaufbewahrenmuss,dasiegemischtnichtbeständigsind.KurzvorderVerwendungwerdendiebeidenLösungenzugleichenTeilenzusammengegeben.ZumNachweisgibtmaneinigeTropfendesGemischeszuderzuuntersuchendenLösungunderwärmtsievorsichtigimWasserbad.BeiAnwesenheitvonTraubenzuckerentstehtschonlangevordemSiedepunkt(Vorsicht:GefahrdesSiedeverzugs!)einziegelroterNiederschlag,dadasCu++ausdemblauenKupfersulfat(CuSO4)beimErhitzeninbasischemMedium(NaOH)zumeinwertigeCu+reduziertwirdundalsrotesKupferoxid(Cu2O)ausfällt.EntscheidendfürdieFehling-ReaktionistalsodiereduzierteEigenschaftderGlucose(reduzierendeAldehydgrup-pe).DieFehlingscheProbeistdaherkeinspezifischerGlucose-Nachweis,sondernverläuftbeiallenreduzierendenZuckernpositiv.Zucker(undEiweiß)lassensichauchmitTeststreifenzurUrinuntersuchungnachweisen,dieinderApothekezukaufensind.WillmandamitdenZucker-gehaltvonLebensmittelnuntersuchen,müssendieseflüssigseinoderinflüssigeFormgebrachtwerden,indemmanz.B.Presssaftherstellt.Beachte:MitdemüblichenHaushaltszucker(Rohrzucker)führtdieFehlingscheProbezunächstnichtzueinemrotenNiederschlag.NachlängeremKochenallerdingsverläuftauchdieseReakti-onpositiv.Erklärung:Rohrzucker(Saccharose)isteinDoppelzuckerausTraubenzucker(Glucose)undFruchtzucker(Fruktose).DurchlängeresErhitzenwirdderDoppelzuckerinbeidenEinfachzuckergespalten.DerfreigewordenereduzierendeTraubenzuckerführtdannzurziegelrotenAusfäl-lungvonKupferoxid(Cu2O).NachweisvonFettenDiebeidenFleckenwerdenmitBleistiftenumfahren.DerWasserflecktrocknetimGegensatzzumFettfleckschnellundverschwindet.DasPapierwirdanderStelledesFettflecksdurchschei-nend.DerTrocknungsvorgangkannmiteinemFönbeschleunigtwerden.
WasgeschiehtmitdenNährstoffenimKörper?(Seite109)
A1 BeschreibemithilfederAbb.1,wozuindeinemKörperdieNährstoffeverwendetwerden. BeiderBeschreibungsolltedeutlichdieDoppelfunktionderNährstoffealsBaustoffebzw.als–
Energieträgerbenanntwerden.DerfolgendeLehrbuchtextgreiftgenaudiesenAspektmitdemBaustoffwechsel(Eiweiße)unddemBetriebsstoffwechsel(KohlenhydrateundFette)auf.
A2 NenneweitereBeispielefürdenBau-bzw.denBetriebsstoffwechsel. Baustoffwechsel:WachstumderHaareundFingernägel,BildungvonHornhaut,Heilungbei–
Verletzungen,z.B.Knochenbrüchen,EinlagerungvonFarbstoffeninderHaut.Betriebsstoffwechsel:AufnahmevonReizenundentsprechendesVerhalten,Temperaturerhö-hungbeiAnstrengungoderFieber.
A3 Diskutiere,obessinnvollist,denEnergiebedarfgrundsätzlichmitfettreicherNahrungzudecken.
AlsDiskussionshilfesinddertäglicheEnergiebedarf(etwa12bis14000kJ)undderEnergiege-–haltvonFett(ca.3800kJ)imTextbzw.inderRandspalteangegeben.FettreicheKostführtleichtzuÜbergewicht.AußerdemsolldieNahrungschmeckenundabwechslungsreichsein.
A4 VergleichedieWerteinAbb.2mitderTabelle.Erkläre,vonwelchenNahrungsmittelnmanwenigessensollte,wennmansichnichtsehrvielbewegt.
WeißeBohnen,Brötchen,Erdnüsse,Kotelett,Milchschokolade–
A5 WielangemussmanRadfahren,umdieEnergiemengevon100gSchokoladeabzuarbeiten?BerechnedieseZeitauchfürdieanderenTätigkeitenbzw.füreinenruhendenMenschen.
DieRechnungliefertfürdenRadfahrer1h,48minundfürdenruhendenMenschen8h,43min.–DadieRechnungennichtzukompliziertseinsollten,empfiehltsichfolgendeRundung:
44 Gesund und fit
MansetztdenEnergiegehaltvon100gSchokoladeauf2000kJ,dannergibtsichrelativeinfachfür– Tennisspielen–1h,Ruhen–8h(esdauertachtmalsolang,denn2000kJ:250kJergibt8)Sitzen–5h(esdauertfünfmalsolangwiebeimTennis)Laufen–2h,30min(doppeltsoschnellwieimSitzen,also5h:2)Radfahren–1h,40min(dreimalsoschnellwieimSitzen,also5h:3)Schwimmen–50min(sechsmalsoschnellwieimSitzen,also5h:6)
Nährstoffealleingenügennicht(Seite110)
A1 NenneanhandderAbbildungwichtigeEiweiß-,Fett-bzw.KohlenhydratlieferantenunsererNahrung.
Eiweiß:z.B.Fleisch,Wurst,Fisch,Eier,Käse–Fette:VorallemÖl,MargarineundButter,aberebenfallsfettesFleisch,WurstundKäseKohlenhydrate:z.B.BrotinjederForm,Nudeln,Kartoffeln,ObstundGemüse.
A2 WelcheweiterenStoffesindimErnährungskreisgenannt?InwelchenLebensmittelnkom-mensievor?
VitamineundMineralstoffe:inGemüse,ObstundJoghurt.–
A3 Recherchiere,inwelchenNahrungsmittelndieMineralstoffeMagnesiumbzw.Fluorvorkom-men.WiewirktsicheinMangelimKörperaus?
Magnesium:IndenmeistenLebensmitteln,besondersaberinVollkornbrot,SesamundSonnen-–blumenkernen.MagnesiummangelisthäufigdieUrsachevonWadenkrämpfen.Fluor:InMineralwasser,Nüssen,besondersWalnüssen,Vollkornbrot,SardinenundinschwarzemTee.FluormangelerhöhtdieAnfälligkeitgegenKaries.
Wieernähreichmichrichtig?(Seite111)
A1 Giban,welcheNährstoffedunuringeringenMengenessensolltest.BegründedeineAussage.– FettetragendurchihrenhohenEnergiegehaltschnelldazubei,dassdasKörpergewichtsteigt,
wennmanzuvieldavonzusichnimmtundsichwenigbewegt.DeshalbsolltemanNahrungs-mittelmithohemFettanteilmeiden.
A2 Erkläre,weshalbmanvielGemüseundObstzusichnehmensoll. InObstundGemüsesindbesondersvieleMineralstoffeundvorallemVitamineenthalten.–
A3 Begründe,weshalbderEiweißbedarfjeKilogrammKörpergewichtbeiSäuglingenhöheristalsbeiErwachsenen.
EiweißistvorallemeinBaustoff,deshalbwirdesbesondersinWachstumsphasenbenötigt–
A4 Gibbegründetan,welcheFolgeneshabenkann,wennmanzuoftFastfoodzusichnimmt. GelegentlicherVerzehrvonFastfoodsollteman—jenachEinstellung—Kindernnichtausreden.–
InderAufgabegehteseherumdas„Zu-oft“.DieEinseitigkeitderProduktewidersprichteinerabwechslungsreichenKost.DieverstecktenFetteführenzuunerwünschterGewichtszunahme.DieGeschmacksverstärkerführenzueinergewissenAbhängigkeit.
Info-Box:FehlernährungundihreFolgen(Seite111)
A1 Findeheraus,mitwelcherMaßnahmeesspätergelungenist,denMangelanVitaminCbeilangenSeefahrtenzubeheben.
InderbritischenMarinewurde1795angeordnet,dieNahrungsrationenderSeefahrerdurch–Zitronensaftzuergänzen.AußerdemsolltereichlichSauerkrautaufdieReisemitgenommenwerden,vondemmanheuteweiß,dassesreichlichVitaminCenthält.ZumdamaligenZeit-punktkanntemannurdieheilendeWirkungvonZitronensaftbzw.Sauerkraut,abernichtdieUrsache,nämlichdasVitaminC.
45 Gesund und fit
A2 DenSkorbutnanntemanimVolksmundauch„Scharbock“.DasFotozeigtblühendesSchar-bockskraut.RecherchieredenZusammenhang.
ScharbockskrautenthältvorallemindenBlätternvielVitaminC.DiesekönnenimFrühjahr–nochvorderBlütegesammeltwerden.SiesindeinaltesHeilmittelgegenSkorbut.
A3 DieKrankheit,dieaufdenMangelanVitaminB1zurückgeht,heißtBeri-Beri.VonwemundwiewurdedasVitaminB1entdeckt?
DerniederländischeArztChristiaanEijkmanuntersuchteab1886aufderindonesischenInsel–JavadieKrankheitBeri-Beri.Aufdeutschheißtdas„Schafsgang“unddeutetaufdenstolzie-renden,leichttorkelndenGangderBetroffenenhin.EruntersuchteanHühnerndieseKrankheit,indemersiemitgeschältembzw.ungeschältemReisfütterte.Erentdeckte,dassdieKrankheitnurbeiFütterungmitgeschältemReisauftrat.FütterteergeschältenReis,sobliebendieTieregesund.BeidenkrankenHühnernkonnteerdieKrankheitdurchFütterungmitungeschältemReisbeheben.SpäterwurdedasinderSchalederReiskörnerenthalteneVitaminB1(Thiamin)entdeckt.EijkmanerhieltfürseineArbeitenundVersuche1936denNobelpreis.
DieZähne—unsereWerkzeugezurVorbereitungderVerdauung(Seite112/113)
A1 BeißevoneinemApfel,einemBrötchen,einemStückFleischundauchandererNahrungeinenBissenab.Achtenunganzgenaudarauf,welcheZähnedubeimKauenbesondersstarkbenutzt.KannstdueineReihenfolgefeststellen,inderdudieZähnedeinesGebissesbenutzt?SchreibedeineFeststellungenfürjedesNahrungsmittelsorgfältigaufundverglei-che.Giban,welcheUnterschiededufeststellenkannst.
EinsatzderSchneidezähnebeimAbbeißen,EinsatzderBackenzähnebeimKauen.Eckzähne–spieleneineuntergeordneteRolle.Unterschiedeergebensich inderIntensitätdesAbbeißens(DasAbbeißenvonFleischerforderti.d.R.einenhöheren•
Kraftaufwand) beiIntensitätundLängedesKauens(Fleischwirdi.d.R.längerundintensivergekautalsdie•
meistenanderenNahrungsmittel)
A2 HalteeinenSpiegelvordengeöffnetenMund.SucheundbeschreibedieverschiedenenArtenvonZähnenundvergleichediesemitdeninderAbbildungdargestelltenZähnen.WievieleZähnevonjederArtbesitztdu?Wiesinddieseangeordnet?NotieredeineBeo-bachtungen.SuchenunnacheinerErklärungfürdeineFeststellungenbeimAbbeißenundZerkaueneinesApfels.LeitefürdieZahnartendiejeweiligeAufgabeab.
– Schüler/Schülerinnenbeschreibender3Zahntypen:SchneidezahnabgeflachtmitgeraderKante,Eckzahnrunderundeherspitzzulaufend,BackenzahnimvergleichmassivundmitHöckern.AngabederAnzahlentsprechendderaltersgemäßenEntwicklungdesGebisses.Schüler/Schülerinnenleitenab,dassSchneidezähnesichgutzumAbbeißen(Zerteilen)undBackenzähnesichgutzuzerkleinernoderauchzumZermahlenderNahrungeignen.(Zusam-menhangzwischenStrukturundFunktion)
A3 Beschreibe,wiesichnachlängeremKauendieNahrungimMundnochverändert.SuchenacheinerErklärungdafür.
Schüler/SchülerinnenbeschreibendasEinspeichelnunddiedamiteinhergehendeVermischung–derzerkleinertenNahrung,evtl.aberauch,dassderSpeisebreinachlängeremKauensüßschmeckt(BeginnderVerdauungvonStärke).
A4 BereiteeinenkurzenVortragvor,inwelchemduübersichtlichundimZusammenhangdeineErgebnisseausdenAufgaben1bis3darstellst.
IndividuelleLösung.–
A5 Waskannstdufeststellen,wenndueinigeStundennachdemZähneputzenmitderZungedieOberflächedeinerZähnebefühlst?
Schüler/SchülerinnensolltendenZahnbelagthematisieren.–
A6 WannundwieoftputztdudeineZähne?StimmtdeinVerhaltenmitdeinenKenntnissenzumZähneputzenüberein?
IndividuelleLösung.–
46 Gesund und fit
A7 BeschreibemithilfederAbbildungen,wiedudeineZähnepflegensolltest. Schüler/SchülerinnensolltenbeiihrerBeschreibungnebenderReihenfolgedieArtderBewe-–
gungderZahnbürstesowiedenGebrauchvonZahnseidehinreichendkonkretbeschreiben.
A8 EntnimmdemfolgendenText,wasdeinenZähnenbesondersschadetundleiteab,wannundwieoftmansichdieZähneputzensollte.
Schädlichkönnenv.a.dasBeißenharterGegenstände(MissbrauchdesGebissesalsNusskna-–cker),starkeTemperaturgegensätze(EisaufHeißgetränk,…)undständigzuckerreicheKostsein.ZahnpflegemöglichstdirektnachdenMahlzeiten,umdieBildungvonZahnbelägeneffektivzuverhindern.
A9 BeschreibemithilfederAbbildungendieReparatureinesdurchKariesgeschädigtenZahnes. AusbohrendesLochszursicherenAufnahmederPlombe,dannEinbringenderPlombe.–
WasgeschiehtmitderNahrungaufdemWegdurchdenKörper?(Seite114/115)
A1 Wiederhole,welcheNährstoffeundlebenswichtigenZusatzstoffeinderNahrungenthaltensind.
Kohlenhydrate,Eiweiße,Fette–MineralstoffeundVitamineBallaststoffe
A2 BeschreibemithilfederAbbildungunddesTextesdenWegderNahrungdurchunserenKörper.
Schüler/SchülerinnenbenennendieentsprechendenTeiledesVerdauungstraktesinderrich-–tigenReihenfolge:Mundhöhle,Speiseröhre,Magen,Zwölffingerdarm,Dünndarm,Dickdarm,Enddarm,After.
A3 Wiederhole,mitwelchenNährstoffenIod-LösungeineblaueFarbeergibt. IodisteinReagenzaufStärke.IodundStärkeergebenzusammeneineintensiveBlaufärbung.–
A4 a)BeschreibedasinderAbb.2dargestellteExperimentundformulieredasVersuchsergebnis.b)FormulierebegründetVermutungen,mitdenendudasErgebniserklärenkannst.
a)DietrübeStärkelösungfärbtsichbeiZugabevonIodblau.NachZusatzvonSpeichelentfärbt– sichdieLösung.Außerdemwirdsieklar.b)WenndieBlaufärbungnachZusatzvonSpeichelverschwindet,solltekeineStärkeoderauch
keinIodmehrimBecherglasvorhandensein.Speichel(genauer:darinenthalteneStoffe)veränderndasIododerdieStärke(Stärkewirdverdaut)
A5 FertigeeineTabellean,dieeinenÜberblicküberdieVerdauungdesimTextbeschriebenenFrühstücksbrötchensgibt.
–
Stärke Eiweiß Fett
Mundhöhle SpaltunginEin-heitenaus2Trau-benzuckereinheiten
— —
Magen — SpaltunginEiweiß-bruchstücke
—
Zwölffinger-undDünndarm
vollständigeSpal-tunginBausteine(Traubenzucker)
vollständigeSpal-tunginBausteine
vollständigeSpal-tunginBausteine
Dickdarm — — —
47 Gesund und fit
A6 BeschreibeunderkläremithilfederuntenstehendenAbbildungendieVorgängebeiderVer-dauungderStärke.VerfassezujederTeilabbildungeinenkurzenTextindeinemHeft.
sieheAufzählung– IneinerScheibeBrotistdieStärkenochvollständigvorhanden,bestehendausvielenTrau-•
benzuckerbausteinen. InderMundhöhlewirdStärkeinEinheitenaus2Traubenzuckerbausteinengespalten.• ImDünndarmwerdendieseEinheitenaus2TraubenzuckerbausteinenzuTraubenzuckerbau-•
steinengespalten.DamitistStärkevollständigverdaut. ÜberdieDarmzottenwerdendieGlukosebausteineinsBlutaufgenommen.DurchPoreninder•
WandderDarmzottenwirddiesesermöglicht(BasiskonzeptStrukturundFunktion).
A7 DurchFaltenundZottenistdieOberflächedesDünndarmssehrstarkvergrößert.DieOber-flächeallerDarmzottenbeträgtetwa200m2.BerechnedieFlächedeinesKlassenraumesundvergleiche.ErkläredieBedeutungdiesergroßeninnerenOberflächedesDünndarms.
VieleKlassenräumehabeneineFlächevon60bis100m– 2.DiegroßeinnereOberflächedesDünndarmsermöglichteinerseitseinehinreichendintensiveVerdauung,andererseitseinepraktischvollständigeAufnahmedieNährstoffeindieBlutbahn.
A8 WobefindensichBlinddarmundWurmfortsatz(Abb.1)?InformieredichüberderenFunktionunderläuterediese.
DerBlinddarmistderersteAbschnittdesDickdarmsundisteineblindendendeAussackungam–ÜbergangzwischenDünndarmunddemrestlichenDickdarm.AlsWurmfortsatzwirdderdünneFortsatzdesBlinddarmsbezeichnet.DemDickdarmkommtdieFunktionderAbwehrvonindenVerdauungstraktaufgenommenenKrankheitserregernzu(enthältstarkausgebildetesLymphgewebe).DerWurmfortsatzgiltalsBakterienreservoir,sodassnachVerlustderDarmflora,etwainfolgeeinerErkrankung,dieseschnellwiederregeneriertwerdenkann.
48 Gesund und fit
EnergieumsatzundStoffwechsel(Seite116)
A1 MissdeinenPulsinRuhe(imSitzen)undwährendoderunmittelbarnachunterschiedlichstarkerAnstrengung(50-Meterlauf,Treppensteigen,Fußball,...).DenPulskannstduamHand-gelenkmessen,wieinderAbbildunggezeigt.BestimmejeweilsdieZahlderPulsschlägeproMinuteundnotieredieWerteineinervorherangelegtenTabelle.FertigevondeinenMesswerteneinSäulendiagramman,dasdieseanschaulichundübersichtlichdarstellt.DenkedabeiandievollständigeBeschrif-tungderbeidenAchsenundderBalken.
DerRuhepulssolltezwischen60–80Schlägen/minliegen.JenachBelastungnachTrainingszu-–standkannderPulsaufdeutlichüber100Schlägen/minansteigen.
A2 VergleichedieStärkedesPulsschlagesinRuheundbeikörperlicherAnstrengung.Beschreibe,wasdufeststellenkannst.
AußerderErhöhungderPulsfrequenzsolltefestgestelltwerden,dassdiePulswelledeutlicherzu–spürenist.
A3 SuchenachErklärungenfürdeineBeobachtungenundbegründedeineAnnahmen. ErhöhtekörperlicheAktivitäterforderteinengrößerenEnergiebedarf.Dieserwirddadurch–
gedeckt,dassdasBlutschnellerundmehrSauerstoffundEnergieträger(Traubenzucker)zudenMuskelntransportiert,indemdasHerzöfterundintensiverschlägt.
A4 BestimmedieZahldeinerAtemzügeproMinuteinRuheundbeiverschiedenenTätigkeiten.WertedieErgebnisseauswiebeiderBestimmungderPulsschläge.
DieZahlderAtemzüge/mininRuheliegtmeistzwischen12und20.DieErhöhungderAtemfre-–quenzfälltoftnichtganzsodeutlichaus,daimUnterrichtmeistnacheinerkurzenBelastungerneutgemessenwird.DieVertiefungderAtemzügesollteaberinjedemFallfeststellbarsein.DurchdieIntensivierungderAtmungnimmtderKörpermehrSauerstoff/minauf,sodassdererhöhteBedarfindenMuskelngedecktwerdenkann.
A5 VergleichedeinebeidenDiagrammemitdenenderMitschüler.StellebegründeteVermu-tungenan.
DieindividuellenUnterschiedesindv.a.aufunterschiedlicheTrainingszuständeundunter-–schiedlicheKörpergrößezurückzuführen.Dazukommenu.U.geschlechtsspezifischeUnter-schiede.
A6 StellemiteinemThermometerdieTemperaturderLuftimBiologieraumfest.NotieredenMesswert.HaltedieHändesovordieNase,dasssieeinenHohlraumbilden.AtmedanneineMinutelangdurchdenMundeinunddurchdieNaseaus.EinMitschülerhältdasThermome-terindenHohlraum.Nachetwa1MinutewirddieTemperaturabgelesenundderMesswertnotiert.VergleichediebeidenMesswerteunderkläredasErgebnis.
WenndasExperimentgutdurchgeführtwird,solltedieTemperaturaufüber30°Csteigen,–sodasssicheineDifferenzzurRaumtemperaturvonüber10°Cergibt.DerKörperproduziertWärme,dieüberdieAtemluftwiederabgegebenwird.
A7 FüllezweiGaswaschflaschen3–4cmhochmitKalkwasser.Verbindediesemiteinander,wieinderAbbildungdargestellt.AtmenunetwaeinehalbeMinutelangüberdasMundstücklang-sameinundaus.VergleichedieInhaltederbeidenWaschflaschenmiteinanderundnotieredeineBeobachtungen.
A8 LasseanschließendKohlenstoffdioxidgasauseinemLuftballondurcheinGlasröhrchenineinhalbmitKalkwassergefülltesBecherglasströmen.NotieredeineBeobachtungenunderkläre,wasdieserVersuchüberunsereAtemluftaussagt.
DieausgeatmeteLufttrübtdasKalkwasser(durchdieBildungeinesschwerlöslichenNie-–derschlagesausCalciumcarbonat).DasKalkwasserindererstenFlaschebleibtwährendderüblichenVersuchsdauerklar.DamitKohlenstoffdioxiddasselbeErgebniserzieltwird,kannabgeleitetwerden,dasdieaus-geatmeteLuftKohlenstoffdioxidenthält.KohlenstoffdioxidwirdalsoimKörpergebildetundwirdmitderAtemluftausdemKörperentfernt.IndiesemKontextkannKalkwasseralsReagenzaufKohlenstoffdioxideingeführtwerden.
2.2 Atmung und Blutkreislauf
49 Gesund und fit
BauundFunktionderLunge(Seite117)
A1 DieAbb.zeigt,wiedudeinLungenvolumenbestimmenkannst.AtmesovielLuftwiemöglicheinundblasesiemöglichstvollständigüberdasRohrunterdieganzmitWassergefüllteGlasglocke.NotieredasermittelteVolumenundvergleichemitdeinenKlassenkameraden.
DieermitteltenVoluminasolltenzwischen2,5und4Liternliegen.JungenerreichenimSchnitt–etwashöhereWertealsMädchen.
WiegelangtdieLuftindieLunge?(Seite118)
A1 BeobachtedenOberkörperundBauchdeinesNachbarnundbeschreibedeineBeobachtungen.MissnunmiteinemMaßbanddenUmfangvonBrustkorbundOberbauchvorundnachkräftigemEinatmen.NotieredieWerte.
DerBrustkorbhebtsichundnimmtanUmfangzu.DerBauchwölbtsichetwasvorundnimmt–dadurchebenfallsanUmfangzu.
A2 BeschreibemithilfederrechtsstehendenAbbildungen,wiesichBrustkorbundZwerchfellbeimEin-undAusatmenverändern.
DieZwischenrippenmuskulaturhebtdieRippenan,sodasssichderBrustkorbalsGanzeshebt–undsoanVolumenzunimmt.DasZwerchfellsenktsichdadurch,dasseskontrahiert,wasebenfallszurVolumenvergrößerungdesBrustraumesführt.
A3 VergleichedeineBeobachtungenmitdemModelllinks,dasduauchleichtselbstbauenkannst.WeshalbgelangtimModellLuftindieFlasche,weshalbgelangtLuftindieLunge?
DiesesModellveranschaulicht,dassdurchdieVolumenvergrößerungeinUnterdruckimLuft-–ballonentsteht,wasdenEinstromvonLuftzurFolgehat.DieflexibleFlaschestehtfürdenBrustkorb,derLuftballonmitdemGlasrohrfürdieLungeeinschließlichderLuftröhre.DurchErweiterungdesBrustkorbesentstehtebenfallseinUnterdruckinderLunge,wasdenEinstromvonLuftzurFolgehat.
A4 Erkläre,weshalbdiegroßeinnereOberflächederLungenbläschen(Abb.3)unddasfeineNetzausBlutgefäßenvorteilhaftfüreinewirksameSauerstoffaufnahmeundKohlen-stoffdioxidabgabesind.
JegrößerdieFlächefürdenAustausch,destomehrSauerstoff-undKohlenstoffdioxidteilchen–könnengleichzeitigdurchdasHäutchenderLungenbläschenindieBlutbahnhineinbzw.ausderBlutbahnherauswandern(diffundieren).
GefahrenfürdieAtemorgane(Seite119)
A1 ErkläremithilfederInformationenausdemText,weshalbRaucherschnellerausderPustekommenundöfterunterentzündetenBronchienleiden.
BeiRauchernkannSauerstoffnurlangsameraufgenommenwerden,dadieBronchienverengt–seinkönnen,aberauchdurchSchmutzpartikelbedingtderAustauschderGaseindenLungen-bläschenbehindertwird.
A2 TragemithilfedesInternets,vonInformationsbroschürenusw.InformationenüberdieAus-wirkungendesRauchensunddesPassivrauchenszusammenundstelledieseinFormeinerPlakatpräsentationvor.
DieBundeszentralefürgesundheitlicheAufklärungstelltnebenvielenanderenQuellendiverse–InformationsbeiträgezurVerfügung:http://www.bzga.de/
50 Gesund und fit
DasBlutistständigunterwegs—derBlutkreislauf(Seite120)
A1 LiesdenfolgendenTextdurch.Giban,wiedieverschiedenenBlutgefäßeheißenundwelcheAufgabesiehaben.
BegriffeinderKörperschleife:–Arterien:TransportierenBlutausderlinkenHerzkammervomHerzenweg.GrößteKörperarterie:Aorta.(Arterieals„Schlagader“kanneingeführtwerden.)Kapillaren:HaargefäßeindenOrganen.SiedienendemStoffaustausch.(ImTextgehtesnurumSauer-stoffabgabebzw.umKohlenstoffdioxidaufnahme.)Venen:TransportierenBlutvondenOrganenzumHerzenhin,undzwarindierechteHerzkammer.BegriffederLungenschleife:Lungenarterie:TransportiertBlutvonderrechtenHerzkammerzurLunge.Lungenkapillaren:HaargefäßeinderLunge.SieermöglichendieAbgabevonKohlenstoffdioxidunddieAufnahmevonSauerstoff.Lungenvene:TransportiertdasBlutvonderLungezumHerzen,undzwarindielinkeHerzkammer.
A2 GibfürjedederinAbb.1genanntenArterienbzw.Venenan,obsie: – sauerstoffreichesodersauerstoffarmesBlutenthalten,
– vomHerzenwegoderzumHerzenhinführen.LeitedarauseineDefinitionfürArterie bzw.Veneab.
Körperarterie: sauerstoffreich vomHerzenweg–Körpervene: sauerstoffarm zumHerzenhinLungenarterie: sauerstoffarm vomHerzenwegLungenvene: sauerstoffreich zumHerzenhinArteriensindBlutgefäße,dieBlutvomHerzenwegtransportieren.VenensindBlutgefäße,dieBlutzumHerzenhintransportieren.DerSauerstoffgehaltistfürdieDefinitionnichtbrauchbar.
WieistdasBlutzusammengesetztundwelcheAufgabenhates?(Seite121)
A1 Forschenach,wievielLiterBluteinMenschdurchschnittlichhat. BeimErwachsenensindes5bis7LiterBlut.(Kanndem„Eimer“inderAbbildungentnommen–
werden.)BeieinemgesundenMenschenbeträgtdieBlutmengeetwaeinZwölftelseinesKör-pergewichts.BeiFrauenistesetwaswenigeralsbeiMännern.FüreinenErwachsenenvon70kgKörpergewichtwerden5bis6LiterBlutangegeben.BeiJugendlichenmit40kgKörpergewichtsindesetwa3Liter.
A2 NennemöglichstvieleunterschiedlicheAufgaben,diedasBlutimKörperübernimmt. Transportaufgaben:–
SauerstoffvonderLungezuallenOrganendurchroteBlutkörperchen,KohlenstoffdioxidvondenOrganenzurLungedurchroteBlutkörperchen,NährstoffevomDarmzumOrtdesVerbrauchsmitdemBlutplasma,AbfallstoffeausdemKörperzurNieremitdemBlutplasma.WärmetransportdurchdasBlut,ähnlichwiebeieinerHeizung.Abwehraufgaben:UnschädlichmachenvonKrankheitserregerndurchweißeBlutzellen.BlutgerinnungbeiVerletzungenundWundverschlussdurchBlutplättchen.
A3 BeschreibeanhandderAbbildung,wiediedreifestenBlutbestandteileaussehen. RoteBlutzellen(Erythrocyten):Kreisrund,dropsförmig,ohneZellkern.–
WeißeBlutzellen(Leukocyten):UnterschiedlicheGestalt,mitZellkern.Blutplättchen(Thrombocyten):SehrunterschiedlichinderForm,klein,ohneZellkern.
51 Gesund und fit
AufgabenvonLeberundNiere(Seite122)
A1 VergleichedasKapillarsystemderPfortadermitdenLungen-undKörperkapillaren.ErläuteredenUnterschied.
IndenLungenkapillarenerfolgtKohlenstoffdioxidabgabeundSauerstoffaufnahme.Venöses–wirdzuarteriellemBlut.(ImSchema:Wechselvon„blau“nach„rot“.)IndenKörperkapillarenwirdunteranderemSauerstoffabgegebenundKohlenstoffdioxidwirdaufgenommen.ArteriellesBlutwirdvenös.(Wechselvon„rot“nach„blau“.)IndenKapillarendesPfortadersystemswerdenVitamine,MineralsalzeundNährstoffbausteine,vomDarmmitsauerstoffarmemBlutankommend,andieLeberabgegeben.ProduktederLeberwerdenaufgenommen.VenösesBlutbleibt–imPrinzip–venös.(ImSchemanur„blau“.DieDurchmischungmit20–25%arteriellemBlutindenLebersinusoidenwurdevernachlässigt!)
A2 Giban,welcheBesonderheitdasKapillarsystemindenNierenkapselnaufweist. BezüglichdesSauerstoffgehaltsdurchfließtdasBlutdieKapillarenderNierenkapselunverän-–
dert.EswerdenandereStoffeabgepresst,vondenendieAbfallstoffespäterabgetrenntwerden.ArteriellesBlutbleibtarteriell.(ImSchema„rot“nach„rot“.)
DasTransport-undAusscheidungsspiel(Seite123)
A1 SchneideausPappenachderVorlageimBuchdieSpielsteinefürdieroteBlutzellesowiefürdieSauerstoff-,dieKohlenstoffdioxid-,dieTraubenzucker-unddieAbfallstoff-Teilchenaus.MaledieTeilchenmitdengleichenFarbenwieimBuchaus.MankannauchfarbigeKnöpfeverwenden.
PraktischeAufgabe.–
A2 LegeeineroteBlutzelleindieLungeDiesenimmteinSauerstoffteilchenHuckepack.Trans-portierenundiemitSauerstoffbeladeneBlutzellezudenMuskeln.
DerWegdermitSauerstoffbeladenenrotenBlutzelle:VonderLungedurchdieLungenvenezur–linkenHerzkammer,danndurchdieAortaundweitereArterienzumMuskel(RoteBuchstaben:BLUT).
A3 WelchenWegnimmtdasTraubenzuckerteilchen?BeginneanderrichtigenStelle.MitdemBlutstromgelangtesebenfallsbiszudenMuskeln.
WegdesTraubenzuckerteilchens:VomDarmzurLeber,durchdieKörperveneindierechteHerz-–kammer,durchdieLungenarterieunddieLungenkapillarenweiterzurLungenveneundindielinkeHerzkammer.DanndurchdieAortaundandereArterienzumMuskel(GrüneBuchstaben:ISTEIN).
A4 WaspassiertimMuskelmitdemSauerstoffunddemTraubenzucker?WelcherAbfallstoffentsteht?LegedenentsprechendenSpielsteinindenMuskel.TransportiereihnüberdasKreislaufsystemandieStelle,andererausgeschiedenwird.
ImMuskelwirdmithilfedesSauerstoffsdieimTraubenzuckergespeicherteEnergienutzbar–gemacht.AbfallstoffesindWasserundKohlenstoffdioxid.KohlenstoffdioxidgelangtvomMuskeldurchdieKörpervenenzurrechtenHerzkammerunddurchdieLungenarterieindieLungenkapillaren.Dortwirdesausgeschieden(BlaueBuchsta-ben:BESONDERER).
A5 InderLeberentstehengiftigeAbfallstoffe.NimmdenzugehörigenSpielsteinundzeigedeinemMitschüler,welchenWegdieAbfallstoffeimBlutkreislaufnehmen.
WegderAbfallstoffe:Leber,Körpervene,rechteHerzkammer,Lungenarterie,Lungenkapillaren,–Lungenvene,linkeHerzkammer,AortaundKörperarterien,Niere.(VioletteBuchstaben:SAFT).
A6 WenndieReihenfolgebeimTransportallerTeilchenrichtigist,ergebendieeinzelnenBuch-stabeneinenLösungssatz.LiesdafürdieBuchstabeneinerFarbeindergleichenReihenfol-ge,inderdudieSpielsteinebewegthast:TransportvonSauerstoff(rot),vonTraubenzucker(grün),vonKohlenstoffdioxid(blau)undvondenAbfallstoffen(violett).
BLUTISTEINBESONDERERSAFT–
52 Gesund und fit
ZusammenwirkenderOrgane(Seite124/125)
A1 SchreibeinStichwortenauf,wiedieEnergie,dieineinemBrötchensteckt,indeinemKörpergenutztwird,damitdudichbewegenkannst.WelcherAbfallentsteht?
VerdauungderKohlenhydrateinMundundDünndarm,AufnahmevonTraubenzuckerteilchen–durchdieDarmwandinsBlut,TransportmitdemBlutkreislaufzudenMuskeln,UmwandlungderchemischenEnergieinBewegungsenergieundWärme,AbfallstoffesindKohlenstoffdioxidundWasser.
A2 VergleichedieStärkedesPulsschlagesinRuheundbeikörperlicherAnstrengung.Beschreibe,wasdubeideinerMessungfeststellenkannst.
IndividuelleLösung.–
A3 DiemitderNahrungaufgenommenenEiweißedienenvorallemdemBaustoffwechsel.AlsAbfallproduktdesStoffwechselprozesseswirdHarnstoffausgeschieden.BeschreibedieZusammenarbeitderOrganefürdiesesBeispiel.
DieNahrungwirdbeiderVerdauunginihreGrundbausteinezerlegt.Diesegelangenüberdie–DarmwandinsBlutundgelangenmitdemKreislaufanalleOrgane.DasEiweißwirdz.B.zumMuskelaufbaubenötigt.DieAbfallstoffegelangenzurNiere,dortwirdderHarnstoffherausge-filtert,inderBlasealsUringesammeltundüberdieHarnröhreausgeschieden.
A4 HauchemehrmalsauskurzemAbstandgegendietrockeneWandtafel.Wasbeobachtestdu?Erkläre.
WasserdampfkondensiertankleinenStaubteilchenderkaltenTafel.Dasheißt:inderAusatem-–luftbefindetsichauchWasser.
A5 HaltedieflacheHandeineZeitlangvordietrockeneTafel,ohnesiezuberühren.WaskannstdumitdiesemVersuchnachweisen?
AuchdieHautgibtWasserab,ohneKontaktzurTafelverdunstetdieFeuchtigkeitaberbald–wieder.
A6 ProTaggibtderMenschetwaeinenLiterHarnab.UmdenWasserverlustauszugleichen,sollmanaber,jenachTemperatur,zweibisdreiLitertrinken.Warumistdasnötig?
DurchdiehöhereFlüssigkeitsaufnahmewerdendieoben(Aufgabe4und5)dargestellten–Flüssigkeitsverlusteausgeglichen.NursoisteineguteFunktionderNieren,derVerdauungundsomitauchderKörperentgiftungzugewährleisten.UmdenBlutstromunddasKreislaufsystem(Verdünnung)zuerleichternundaufrechtzuerhalten,mussebenfallsausreichendFlüssigkeitvorhandensein.
TÜV:StoffelwechselundTransportsysteme(Seite126/127)
A1 BerechnedenGehaltderangegebenenInhaltsstoffeineinemLiterVollmilch. DerjeweiligeGehalterhöhtsichumdenFaktor10:–
33gEiweiß,38gFett,48gKohlenhydrate,1200mgCalcium
A2 ErmittledenEnergiegehaltvoneinemLiterMilchundvergleichediesenmitdemGrundum-satzundTätigkeitsumsatzproTag(S.109).
DerEnergiegehaltfür1LiterMilchbeträgt2870kJ.DasentsprichtfastderHälftedesGrund-–umsatzes.DieserEnergiebetragreichtzumBeispielaus,ummehrals2StundenRadfahrenzukönnen.
A3 Begründe,weshalbmanMilchnichtalsDurstlöschereinsetzensollte.Erläutere,obmanMilchalsvollwertigesNahrungsmittelbezeichnenkann.
Damanmit1LiterMilchbereitseinenerheblichenTeildestäglichenEnergiebedarfsdecken–kann,sollteMilchnichtalsDurstlöschereingesetztwerden,dasozusammenmitdernormalenNahrungdemKörpersehrschnellzuvielEnergiezugeführtwirdmitderFolgederGewichts-zunahme.DaMilchalleNährstoffeingrößererMengeenthält,v.a.aberdenTagesbedarffürCalciumdeckt,kannMilchalsvollwertigesNahrungsmittelbezeichnetwerden.
53 Gesund und fit
A4 MiteinerZahnformelkannstdudieAnzahlderverschiedenenZähneübersichtlichdarstellen.SieähnelteinerTabelle,indiedudieentsprechendeAnzahlvonZähnenangibst.
A5 FürdasMilchgebisssindbereitseinigeZahleneingetragen.ÜbertragedieZahnformelindeinHeftundergänzediefehlendenZahlen.DieabgebildetenGebissehelfendirdabei.
A6 ErstelleentsprechenddieZahnformelfürdasDauergebiss.
A7 ErmittlefürdeineigenesGebissebenfallsdieZahnformel.Vergleiche. LösungzuA4bisA7:–
Dauergebiss
rechts links
BZ EZ SZ SZ EZ BZ
5 1 2 2 1 5
5 1 2 2 1 5
A8 BestätigedurchNachzählen,dassdieWürfeloberfläche24-malsogroßistwiedasgelbein-gefärbteQuadrat.GibdieneueOberflächean,nachdemderWürfel„zerbissen“wurde.VergleichedieWerte.WelcheBedeutungkommtdemKauenzu?
DieneueOberflächeist48-malsogroß.DurchdasKauenwirddieNahrungentsprechend–zerkleinertunddieOberflächevergrößert,sodasssichdie„Angriffsfläche“fürdenSpeichelvergrößert.
A9 Erinnerstdudichnoch,wiegroßdieinnereOberflächedesDünndarmsist?Schlagegegebe-nenfallsnach.
A10ErkläreanderAbbildung,wiediegroßeinnereOberflächezustandekommt. 200m²–
DieOberflächenvergrößerungwirddurchdieFaltung,dieZottenunddieAusstülpungenderDünndarmzelle(Mikrozotten)bewirkt(BasiskonzeptStrukturundFunktion).
A11BeiwelchemOrganspielteinegroßeinnereOberflächeebenfallseinewichtigeRolle? BeiderLunge;dieLungenbläschenbildendasschwammigeLungengewebe.–
A12WarummüssendieNährstoffeinunseremVerdauungstraktinihreBausteinegespaltenwerden?VerdeutlichediesesmitdemModellA.
NurdieBausteinederNährstoffesindsoklein,dasssiedurchPoreninderDarmwandundden–Blutgefäßenaufgenommenwerdenkönnen.IndemdargestelltenModellkönnendieKügelchenderKetteerstdanngutdurchdiePorengelangen,wennsievonderKetteabgetrenntwerden.
A13MitdemModellBkannstduveranschaulichen,wiedieLuftindieLungegelangt.Sicherkannstduauchbegründen,welchederbeidenFormenderAtmungveranschaulichtwird.
Dadurch,dassdieGummimembrannachuntengezogenwird,vergrößertsichdasVolumenin–derGasglocke.DerdadurchentstehendeUnterdruckbewirktdasEinströmenvonLuftindenBallon.LässtmandieGummihautlos,bewegtsiesichzurück,dasVolumenverkleinertsich,Luftströmtaus.
A14ErläuterefürbeideModelle,welcheBestandteilejeweilswelchenEinzelheitenimmensch-lichenKörperentsprechen.
sieheTabellen:–
Modell Dünndarm
KetteausKugeln
NochnichtzerlegterNährstoff
InnenraumderKiste
InnenraumdesDünn-darms
LöcheramBoden
PoreninderDünn-darmwandunddenBlutgefäßen
Milchgebiss
rechts links
BZ EZ SZ SZ EZ BZ
2 1 2 2 1 2
2 1 2 2 1 2
Modell Brustkorb/Lunge
Öffnung Mund
y-förmigesGlas-rohr
LuftröhreundBronchien
Glasglocke Brustkorb
Gummimembran Zwerchfell
54 Gesund und fit
A15Schätzezunächst,wievieledernebenstehendabgebildetenTanklastwagenineinemJahrgefülltwerdenkönnten.
DieSchätzungenderSchülerundSchülerinnensindinderRegelzuniedrig.–
A16Berechnenungenau,nachwelcherZeitderabgebildeteTankwagengefülltseinwird. Bei5LiternPumpleistungproMinutedauertes6000Minuten–dassind100Stundenoder–
4Tageund4Stunden,umdenTankwagenmiteinemInhaltvon30000Liternzufüllen.
A17Berechnedann,wievieleTanklastwagenineinemJahrgefülltwürden.BewertediePumplei-stungdesHerzenanhanddeinerRechnungen.
IneinemJahrkönnenmehrals87(genau87,6)Tankwagengefülltwerden.–
A18NennedierichtigenBezeichnungenfürdiezumHerzenhin-undvomHerzenwegführendenGefäße.
ArterienführenvomHerzenweg,VenenzumHerzenhin.–
A19VergleichedasEisenbahnbeispielmitdenVerhältnissenimBlutkreislauf.Wasistähnlich?WoliegenUnterschiede?
GleichistdieVerringerungderGeschwindigkeitundderAustausch(vonSauerstoff,Kohlenstoff-–dioxidbzw.Gütern,Menschen).DerwesentlicheUnterschiedliegtdarin,dassZügeaufdenHochgeschwindigkeitsgleisenhintereinanderfahren,währendindenBlutgefäßenvorundhinterdemKapillarnetzdierotenBlutzelleninfolgedesgrößerenQuerschnittsingroßerZahlnebeneinander„fahren“.
A20„Rangierbahnhöfe“besitzeneinbesondersstarkverzweigtesGleissystem.InwelchenOrganenliegendie„Gleise“vona)bisd)?NennejeweilseinBeispiel.
a)Muskel,Gehirn–b)Lungec)PfortaderderLeberd)Nierenkapsel
55 Gesund und fit
2.3 Bewegung — Teamarbeit von Knochen, Muskeln und Gelenken
BewegungistTeamarbeit(Seite128/129)
A1 Beschreibe,wiesichbeimSprungdieHaltungvonArmen,BeinenundKörperverändert.DaskannstduauchandenSkelettmännchenerkennen.EinSkelettfehltübrigens.Welches?
NachdemLaufkommtdieAbsprungphase:derKörperstrecktsichso,alswollemaninderLuft–weiterlaufen.DannwerdendieArmenachobengeworfen,dieBeinesindbeideangewinkelt.IndernächstenPhasegehenKopfundArmenachvorn,dieBeinewerdenebenfallsangewinkeltnachvorngebracht.ArmeundBeinewerdendannextremnachvorngestreckt,dieHändeBe-rührenfastdieFüße.BeiderLandungknickendieBeineimKniewiederein,derKörperschwer-punktwirdmöglichstschnellüberdenLandepunkt,alsoüberdieFersennachvorngebracht.DieseletztePhaseistnichtmehralsSkelettmännchendargestellt.
A2 MachezumSpaßeinenSchlusssprungausdemStand.Versuche,möglichstweitzusprin-gen.BeschreibedeineKörperhaltungbeimAbsprungundwährenddesSprunges.Wieweitkommstdu?
DieSchüler/SchülerinnenwerdentiefindieHockegehenundsichinsgesamtmöglichstklein–machen.BeimAbsprungwerdendieArmenachvornundobengeschleudert,derKörperstrecktsichunddieBeinewerdendannebenfallsmöglichstweitnachvorngebracht.JenachAlterundSportlichkeitdürftenWerteumeinenMeterundetwasdarübererreichtwerden.
A3 WiederholedenSchlusssprung,indemdudeinenKörpervomUnterschenkelanaufwärtsunbeweglichsteifhältst.Wieweitkommstdujetzt?
JetztsindnurnochdieGelenkeimFußbereichaktiv.DieerzielteWeiteliegtnurnochimBereich–einerFußlänge.
A4 BetrachtedieSeitenansichtderWirbelsäule.BeschreibeihreForm. DieWirbelsäuleistmehrfachgekrümmt(doppelt-S-förmig).–
A5 DieWirbelsäulebestehtausWirbeln.ErtasteandireinigeWirbel. Hinweis:DieWirbellassensichgutertasten,wennmandenRückenetwasnachvornekrümmt.–
A6 VergleichedieGrößederWirbelmiteinander(Abb.Randspalte).Notiere,wasdirdaranauf-fällt.WelcheBedeutunghabendieGrößenunterschiede?
DieWirbelwerdenvonKopfzumBeckenimmergrößer.JeweiterunteneinWirbelsitzt,desto–stärkerwirderbelastet,weilerdiedarüberliegendenKörperteilebeiallenBewegungenmittra-genmuss.
A7 ManunterscheidetzwischenHals-,Brust-undLendenwirbeln.Hiersindsieverschiedenfarbigdargestellt.WievieleWirbelgibtesvonjedemTyp?FertigeeinekleineTabelleindeinemHeftundno-tieredeinErgebnis.WelcheweiterenKnochengehörennochzurWirbelsäule?
Halswirbel:7Wirbel–Brustwirbel:12WirbelLendenwirbel:5WirbelKreuzbeinundSteißbeinsindweitereWirbel,diezurWirbelsäulegehören.
A8 Überlege,wassichbeimMenscheninnerhalbdesknöchernenBrustkorbsbefindet.WelcheweiterewichtigeFunktion,außerderStützfunktion,erfüllter?
SchutzfunktionfürdiedortbefindlicheninnerenOrganen.–
A9 NenneweitereTeiledesSkeletts,dieinnereOrganeschützen. DieSchädelkapselschütztdasGehirnunddieSinnesorganeAuge,RiechschleimhautundInnen-–
ohr.DasBeckendientdemSchutzgroßerTeiledesDarmesundderweiblichenGeschlechtsorgane.DieKniescheibeschütztdasdahinterliegendeKniegelenk.
A10SucheinderAbbildungdenSchultergürtel.Notiere,welcheKnochenzumSchultergürtelgehören.Ertastesie.
SchlüsselbeinundSchulterblatt.–
56 Gesund und fit
A11 ErtastedieKnocheneinesArms.Weißtdu,wiesieheißen?SuchesieinderAbbildungundprüfe,obdudierichtigenNamenbereitswusstest.
Oberarmknochen,ElleundSpeiche.–
A12ZeigedeinemNachbarn,woindeinemUnterarmdieElleverläuft.Wiekannstdudirdasleichtmerken?
DieSpeicheverläuftvonderEllenbogenbeugebiszumHandgelenkaufderSeitedeskleinen–Fingers.WennmanUnterarmundEllenbogenaufeinenTischlegt,dannstütztmansichaufdieElle(vergl.Aufgabe13).
A13EinaltesLängenmaßistdieElle.SuchenachweiterenInformationendazuundberichte. DieElleisteinNatur-Längenmaß,dasbesondersvonSchneidernbenutztwurde,umzumBei-–
spielTucheundStofflängenabzumessen.SiesolldieLängevomEllenbogenbiszurMittelfinger-spitzeangeben.InderGeschichtesindabersehrunterschiedlicheLängenals„Elle“bezeichnetworden,dieinderRegelzwischen50und70cmliegen.AllerdingssindvereinzeltauchkürzereWertemöglich,z.B.inÄgyptendie„geringeElle“mitetwa45cm.
Praktikum:Knochen(Seite130)
A1 BiegeDrahtstückeentsprechendderSkizzezurecht.BelastedieseWirbelsäulenmodellemitgleichemGewicht,indemduzumBeispielWägestückeoderGlasmurmelninPlastikbeutelnanhängst.BeschreibedeineBeobachtungen.
EshatfederndeWirkungundbietetgleichzeitigStabilität.–
A2 WelchesModellistamstärkstenbelastbar? Modell2–
A3 WelcheModellformentsprichtamehestenderWirbelsäuledesMenschen? Modell2–
A4 TeileeinfestesBlattPapier(DINA4)längsinzweiHälften.RolledieeineHälftemithilfeeinesBleistifteszueinerRolleundbindediesemiteinemFadenzusammen.DieandereHälftewirdinderLängsrichtungmehrfachgefaltet(ungefähr2cmbreit)undebenfallszusammen-gebunden.HängewieinderAbbildungjeweilsimmerschwerereGewichtean,bisdieGrenzederBelastungerreichtist.ErkläredasVersuchsergebnis.
A5 FühredenVersuchobenmiteinemdünnenKartonundverschiedenenWägestückendurch.NotiereunderkläredeineBeobachtungen.
Fußgewölbe:GewölbtträgtderKartonvielgrößereGewichte(Gewölbestabilät).Technische–Vergleiche:Brücken-undKellergewölbe
A6 VergleichedasErgebnisdesExperimentesmitdenbeidenAbbildungenunten.ErläuteredenZusammenhang.
FußgewölbeundBrückengewölbeverteilendenDruckdesKörpersbzw.undauchdasGewicht–derStraßebesser.BrückengewölbeermöglichendasÜberquerenvonnaturräumlichenHinder-nissen.DasFußgewölbeermöglichtdasguteAbrollenderFüßeundsomitdenaufrechtenGangdesMenschen!
A7 FertigevondeinenFüßenAbdrückean,indemdudieFüßeanfeuchtestundaufeinBlattLöschpapiertrittst.ZeichnedannsofortdenUmrissdeinerFußabdrückemiteinemBleistiftnach.
PraktischeAufgabemitindividuellemErgebnis.Schüler/Schülerinnenkönnenschonevtl.Fehl-–stellungenerkennen.BesondersreizvollisteineErstellungderAbdrückemitFingerfarben—>Wandcollagen!
A8 OrdnedenBegriffenHohl-,Senk-undNormalfußdiedreidargestelltenFußabdrücke(1−3,Abb.oben)unddieFormderFußgewölbe(a−c,oben)zu.BegründedeineEntscheidung.
Normalfuß3b,Senkfuß2a,Hohlfuß1c.BegründungüberdieAbdrückeunddieunterschiedliche–Lastverteilung.
57 Gesund und fit
A9 ErläuteremöglicheUrsachenfürdiedargestelltenFehlstellungendesFußesundleitevor-beugendeMaßnahmenab,umsolcheFehlstellungenzuverhindern.
Normalfuß=Schuhe,diedenFußnichteinengen,BarfußlaufenimSandundaufWiesen.–Senkfuß=Übergewicht,SchwächungdesFußgewölbesdurchfalschesSchuhwerk,SchuhemitFußbett,Gewichtsreduktion.Hohlfuß=zustarkeAusbildungdesFußgewölbes,durcherblicheDisposition,durchfalschesSchuhwerk,Einlagenkönnenhelfen,spezielleFußgymnastik.
A10BeschreibedieAnordnungderKnochenbälkchen.Womitkönntemandiesevergleichen? MankönntesiemiteinerBrückenkonstruktionvergleichenundentsprechendbeschreiben.–
WeiterearchitektonischeVergleichesindnatürlichauchdenkbar(vgl.auchA11).
A11 ErkläreausderAnordnungderKnochenbälkchendiegrößteBelastungsrichtungfürdiesenKnochen.
DieDruckbelastungenausdemKugelgelenkwerdenaufdenOberschenkelknochenweitergelei-–tetundgutverteilt.BesondersbelastetistderOberschenkelhals(möglicheBrüche!).KünstlicheHüftgelenkemüssendiesz.B.berücksichtigenundmiteinemSchaftbisindenKnochenhinein-führen.BesonderswichtigsindamlebendenKnochen:– dietragendeHohlsäuleimSchaft,diegrößteStabilitätbeigeringstemMaterialaufwand
bietet,– dieGitterträgerkonstruktionandenGelenkenden:dieKnochenbälkchenverlaufenso,dassdie
aufdasGelenkwirkendenDruckundZugkräfteaufgefangenundmitgeringstemMaterial-aufwanddenSchaftwändenzugeleitetwerden.
GelenkemachendasSkelettbeweglich(Seite131)
A1 WievieleGelenkehateinerdeinerFinger?VersuchedenGelenktypherauszufinden. AlleFingerzeigendreiGelenke.DerDaumenbestehtauszweiFingergliedernundeinemMittel-–
handknochen,dermitderHandwurzeldasGrundgelenkbildet.DieFingergelenkesindSchar-niergelenke.DasDaumengrundgelenkisteinSattelgelenk.
A2 BetrachtedieSkelettabbildungaufderSeite129.BenenneanhandderAbbildungdieKnochen,diedurchGelenkeverbundensind.Versucheauchhier,denjeweiligenGelenktypherauszufinden.
Unterkiefer/Schädel Scharniergelenk–Schädel/Wirbelsäule DrehgelenkOberarm/Schultergürtel KugelgelenkOberarm/Unterarm ScharniergelenkElle/Speiche DrehgelenkFingerglied ScharniergelenkDaumen/Handwurzel SattelgelenkWirbel/Wirbel ScharniergelenkBeine:entsprechendzumArmskelett
A3 OrdnedeneinzelnenGelenkteilendiefolgendenAufgabenzu:a)schütztdasGelenk,b)hältStößeab,c)vermindertdieReibung.
a)Gelenkkapsel–b)Gelenkknorpel,Gelenkschmiere,faserknorpeligeMeniskenalsZwischenlagerimKniegelenkc)Gelenkknorpel,Gelenkschmiere
A4 EsgibtimKörpernocheinenweiterenGelenktyp,nämlichdasDrehgelenk(sieheRandspalte).StarteeineRecherche,wodieserGelenktypzufindenist.
DasangegebeneDrehgelenkentsprichtvomSchemaherAtlasundDreher,alsodenbeiden–oberenHalswirbeln,diefürdasDrehendesKopfesverantwortlichsind.Einetwasandersge-staltetesDrehgelenkinderEllenbeugezwischenOberarmundSpeicheermöglichtdasEin-undAuswärtsdrehendesUnterarmsbzw.derHand.
58 Gesund und fit
DieMuskulatur—wiesieaufgebautistundwiesiearbeitet(Seite132/133)
A1 HaltebeideArmegeradevordichundschließebeideHändezurFaust.StreckeschnellalleFingerausundbildesofortwiedereineFaust.WiederholedaseineMinutelangsooft,wiedukannst.Beschreibedann,wiesichHändeundUnterarmeanfühlen.ErkläredeineWahr-nehmung.
ObwohlnurdieHändebewegtwurden,sindsowohldieHändealsauchdieOberseitender–Unterarmestarkbeanspruchtundermüdet.UrsachefürdieErmüdungistdieinderRegelungewohntstarkeBeanspruchung,derUnterarmistebenfallsbetroffen,weildortdieMuskelnfürdieBewegungderFingerliegen.
A2 BewegeeinzelneFingerundbeobachtedabeideinenHandrückenunddieInnenseitedeinesUnterarms.Beschreibe,wasduerkennst.WoliegendeinerMeinungnachdieMuskeln,diedenZeigefingerbewegen?
BeiderBewegungvonFingernwerdensowohldieInnenseite(Beugen)alsauchdieAußenseite–(Strecken)derUnterarmebewegt,weildortdieMuskelnfürdieBewegungderFingerliegen.DiesgiltauchfürdenZeigefinger.
A3 FassemiteinerHandandenUnterschenkel.BewegedenFußso,dassdieZehendemSchienbeinmöglichstnahekommen.StreckenundenFußsoweitwiemöglich.WoliegendieMuskeln,diedasAnziehenbzw.StreckendesFußesermöglichen?
DieMuskelnfürdieBewegungdesFußesliegenamUnterschenkel.DieStreckungdesFußes–wirddurchZusammenziehendesWadenmuskelsbewirkt,dasAnwinkelnerfolgtdurchdieArbeitdesSchienbeinmuskels.
A4 ÄußereeineVermutung,wosichdieMuskelnbefinden,diedenUnterarmbzw.denOberarmbewegen.
DerUnterarmwirdvonMuskelnbewegt,diesichamOberarm(BeugerundStrecker)befinden.–DerOberarmwirdvonMuskelnbewegt,diesichanderSchulter,anderBrustundamRückenbefinden.
A5 BeschreibedenAufbaudesinderRandspalteabgebildetenMuskels. DerMuskelistdurchdieSehneamKnochenbefestigt.DerMuskelistauseinerVielzahlvon–
Muskelfaserbündelnzusammengesetzt.JedesMuskelfaserbündelbestehtausvielenMuskelfa-sernundeinigenBlutgefäßenfürdieNährstoff-undSauerstoffversorgung.
A6 NimmeinLinealundmissindenAbb.2aundbbeibeidenArmstellungendesWerfersdieLängederGegenspielerBeugerundStrecker.ErkläredeineMessergebnisse.
GebeugterArm: gestreckterArm:–Beuger:36mm,Strecker:45mm Beuger:43mm,Strecker:37mmBeimBeugenziehtsichderBeugerzusammen,daheristderMuskeldannverkürzt,dehntabergleichzeitigdenStrecker,beimStreckenziehtsichderStreckerzusammenunddehntdabeidenBeuger.
A7 NotieredreiweitereBeispielevonGegenspielernindeinemKörper. z.B.BeugerundStreckeramOberschenkel,Hand-undFingerbeugerbzw.–strecker,Großer–
RückenmuskelundDelta-undTrapezmuskel,GesäßmuskelundSchenkelstrecker.
A8 BeschreibeanhandderAbb.2bineinemzusammenhängendenText,wiedieStreckbewe-gungdesUnterarmesgesteuertwird.
GehtvomGehirneinSignalzumStreckendesArmesaus,wirdderStreckmuskelamOberarm–aktiviertundziehtsichzusammen.BeiseinerAnspannungverkürztersich.DasSignal,dasdenStreckeraktiviert,hemmtgleichzeitigdenBeugemuskelamOberarm.DiesererschlafftundwirddurchdieAnspannungdesStreckersgedehnt.AlsFolgevonAktivierungdesStreckersundHemmungdesBeugerswirdderArmgestreckt.
59 Gesund und fit
DierichtigeKörperhaltung(Seite134)
A1 BeschreibedieunterschiedlichenHaltungenderWirbelsäuleinAbb.1.ErkläredurchVer-gleichmitdernormalenPositionderWirbelsäule,warumdieeinzelnenHaltungenrichtigoderfalschsind.
DiefalscheHaltungbeimSitzenzeigteinenRundrücken.DieWirbelsäulenimmtdabeidieForm–einesgroßen„C“an,weildasMädchendenOberkörperweitnachvornbeugt.BeiderrichtigenSitzhaltungistdieWirbelsäuleinaufrechterPositionundzeigtdienormale„Doppel-S“-Form.BeiderfalschenTragehaltungnimmtdieWirbelsäuledurchdasseitlicheTragenderTascheeineseitlicheKrümmungan,beiderdieBandscheibeneinseitigstarkbelastetwerden.BeimrichtigenTragenbleibtdieWirbelsäuleohneKrümmungnachlinksoderrechts.BeimfalschenHebenistdieWirbelsäulenachvornegebogenwiebeieinemRundrücken.WeildiePersonnichtindieKniegeht,werdendieBandscheibenstarkbelastetundgequetscht.GehtmanbeimHebenindieKnie,bleibtdieWirbelsäuleaufrechtunddieBandscheibenwerdennichtsostarkbelastet.DasHebenerfolgtmithilfederBeinmuskulatur.
A2 Notiere,wasdutunkannst,damitdubeimlangenSitzeninderSchulekeinenHaltungsscha-denbekommst.
Zumeinenisteswichtig,dierichtigeKörperhaltungeinzunehmenundaufrechtzusitzen.Stühle–undTischesolltendurcheinepassendeHöherichtigesSitzenunterstützen.BewegunginPausenführtzurEntspannungderbeimSitzenbesondersangespanntenMuskelpartien.
TÜV:MuskulaturundSkelettarbeitenzusammen(Seite136/137)
A1 NennedieBezeichnungenfürdieKnochenderArmeundBeineundvergleichedenAufbauvonArm-undBeinskelett.
–
DertabellarischeVergleichmachtdengleichartigenAufbaudeutlich.
A2 DieobendargestelltenSkelettezeigenMenschenbeisportlicherAktivität.WelcheSport-artensinddargestellt?GibfürdieseSportartenan,welcheMuskelnundGelenkedabeihauptsächlichbeanspruchtwerden.
–
A3 ErkläremithilfederAbbildungdiesesGegenspielerprinzip. Armstreckung:Triceps(Strecker)kontrahiert,Biceps(Beugergedehnt)–
Armangewinkelt:Bicepskontrahiert,Tricepsgedehnt
A4 NenneweitereBeispielefürMuskeln,derenTätigkeitüberdasGegenspielerprinzipmitei-nanderverknüpftsind.
Beinstreckerund–beuger,–Handbeugerund–streckerFingerbeugerund–strecker
A5 ImGesichtbefindensichdiemeistenMuskelnunseresKörpers.ErläuteredieFunktionderGesichtsmuskeln.
DieGesichtsmuskelnstehenhauptsächlichimDienstederMimik.sodassesmöglichist,eine–VielzahlanEmpfindungenzumAusdruckzubringen.
Oberarm-knochen
ElleundSpeiche
Handwurzelkno-chen
Mittelhandknochen Fingerkno-chen
Oberschen-kelknochen
WadenbeinundSchienbein
FußwurzelknocheneinschließlichFersenbein
Mittelfußknochen Zehenkno-chen
AbsprungvomStartblock(Schwimmen) Beinmuskulatur
Fußball Beinmuskulatur
Speerwurf Armmuskulatur,Beinmuskulatur
Ski/Slalom Beinmuskulatur,Armmuskulatur
60 Gesund und fit
A6 ErmittledieAnzahlderinderAbbildungsichtbarenGelenkeimHandskelett. 16Gelenke(Handgelenkwirdnichtweiterdifferenziert)–
A7 FindedurcheinkleinesExperimentheraus,wodieMuskelnsitzen,mitdenendudieFingerdeinerHandbewegst.UmfassedazumiteinerHanddeinenUnterarmundbewegedieFingerderfreienHandinverschiedeneRichtungen.BeschreibedeineWahrnehmungenundhaltesieineinemProtokollfest.SchließedasProtokollmiteinerkurzenErklärungdeinerWahrnehmungenab.
DieentsprechendeMuskulaturbefindetsichimUnterarm,dieüberSehnenmitdenFingern–verbundensind.BeiderBeugungderFingeristeineAnspannungvonMuskelnanderUntersei-tedesUnterarmszuspüren,beimStreckenMuskelnaufderOberseite.
A8 NenneBeispielefürTätigkeiten,dievorallemdurchdieBeweglichkeitderFingerermöglichtwerden.
Klavierspielen;genaudosiertesGreifenempfindlicherGegenstände,z.B.einesrohenEies;–Schreiben;GebrauchvonWerkzeugen
A9 BeschreibediedargestelltenBewegungenhinsichtlichihrerRichtungundbenennediedafürgenutztenGelenke.OrdnedenGelenkendenGelenktypzuundbegründekurz.
A10BenennedieKnochen,welchediedargestelltenGelenkebilden.
A11WelcheGelenktypensindhiernichtdargestellt? NickenundNeigendesKopfes:Gelenkzwischen1.HalswirbelundHinterhauptsbein,Eigelenk–
BeugenundStreckendesArmes:EllenbogengelenkausElleundOberarmknochen,Scharnierge-lenkBewegungdesOberarmsinverschiedeneRichtungen:OberarmgelenkausSchulterblattundOberarmknochen,KugelgelenkBeugenundStreckendesBeines,KniegelenkausSchienbeinundOberschenkelknochen,Schar-niergelenkBewegungenimHandgelenk,HandgelenkausElle/SpeicheundHandwurzelknochenNichtdargestelltsindSattelgelenkundDrehgelenk.
A12WelcheSitzhaltungaufdenuntenstehendenBildernistdierichtige?WelcheTeiledesSke-lettswerdenbeifalscherSitzhaltungaufDauergeschädigt?
1—4sindfalsch,Nr.5/6inAbhängigkeitvonderTätigkeitrichtig.–
A13WassinddieFolgeneinersolchenSchädigung? sieheSchülerbuchS.134/135–
A14NenneweitereVerhaltensregelnfürdieVermeidungvonSchädenamSkelettunderläuterediese.
IndividuelleLösung–
A15VergleicheKörperhaltungundSkelettvonMenschundSchimpanse.FertigeeineTabellean,inderduGemeinsamkeitenundUnterschiedederverschiedenenMerkmaledarstellst(ArtdesGanges,FormderWirbelsäule,LängederArmeundBeineimVergleich,Schädelske-lett,...).
–Mensch Schimpanse
Art des Ganges aufrecht 4-füßig
Form der Wirbelsäule doppel-S-förmig nachobengekrümmt
Länge der Arme und Beine im Vergleich
Beinelänger Armelänger
Schädelskelett Hirnschädelgroß,keinschnauzenförmigerGe-sichtsschädel
Hirnschädelklein,Gesichts-schädelschnauzenförmigvorspringend
Ansatz der Wirbelsäule am Schädel
zentralunterhalb imhinterenBereichschrägvonhinten
61 Gesund und fit
2.4 Ich halte mich fit!
PommesundPizza–allesverboten?(Seite138)
A1 Informieredichz.B.imInternetgenauerüberFastfoodundfassedieErgebnissedeinerRechercheineinemkurzenTextzusammen.
GuteInformationenliefertdieSeitederBundeszentralefürgesundheitlicheAufklärung–http://www.bzga.de/,aufdermanweitereLinkszumThemafindet.
A2 DieAbbildungenaufdieserSeitegebendirHinweisedarauf,welcheZusammenhängezwischenLebensweise,KörpergewichtundFitnessbestehenkönnen.SchreibedazueinekurzeGeschichte.
InderGeschichtesolltenderZusammenhangzwischenMengeundArtderNahrung,Bewegung–undVerhaltensinnvollundschlüssigthematisiertwerden.
Material:AktiveVorsorgeundGesundheit(Seite139)
A1 DieDiagrammeuntenzeigen,wiesichdieVorstellungenvom„richtigenKörpergewicht“verändernkönnen.FormulierediedargestelltenErgebnisseineinfachenSätzen.
1.Während1971vonfastderHälftederBefragtendiesehrdickenMenschenalsdieverträg-–lichsteneingeschätztwerden,werden10JahrespäternormalgewichtigeunddünneMenschensoeingeschätzt.1989werdenvonderMehrheiteindeutignormalgewichtigeMenschenalsbesondersverträglicheingeschätzt.
2.Während1971normalgewichtigebissehrdickeMenschenalssehrlebensfroheingeschätzt–werden,giltdieses10JahrespätereindeutignurfürdünneMenschen.1989giltdiesesinderMehrheitfürdieNormalgewichtigen.
3.1971werdennormalgewichtigeunddickeMenschenalsFreundebevorzugt,1979eindeutig–diedünneund1989eindeutignormalgewichtigeMenschen.
A2 ÜberprüfedeinEssverhalteneinigeTage.StelledazueinenFragenkatalogauf,z.B.mitdenFragen:Höreichaufzuessen,wennichsattbin?Esseicherst,wennichHungerhabe?Esseichlieberalleinodergemeinsammitanderen?SucheichnachEssbarem,wennichmichunterStressfühle?
DieseAufgabedientdazu,daseigeneVerhaltenbewusstzumachen,umesmitdenneuerwor-–benenKenntnissenzugesunderErnährungreflektierenzukönnen.
A3 InderTabelle1sindschoneinigeWertevorgegeben.ÜberprüfedieRichtigkeitdieserWerteanhandderAngabenaufdenVerpackungen.DazuermittelstdudenBrennwertmithilfedesEtiketts.
DieWertekönnen,abhängigvonHersteller,variieren.Wichtigist,dassbeimVergleichdarauf–geachtetwird,aufwelcheVolumen-oderMasseneinheitsichdieEnergieangebenbeziehen.
A4 DerBrennwertbeträgtbeisüßerLimonadebiszu225kJpro0,1l(100ml).Für0,5lLimonadebeträgterdannalso225kJx5=1125kJ.JetztbrauchstdunurnochdiesenWertindieent-sprechendeAnzahlWürfelzuckerstückeumzurechnen.BenutzedazudielinksangegebenenEnergiewerte.WennderBrennwertnochinkcalangegebenist,kannstdudieangegebenenUmrechnungswerteverwenden.
1125kJentsprechenca.22StückenWürfelzucker.–
A5 ErmittlediefehlendenWerteundergänzedieListedurcheigeneBeispiele. DerangegebeneEnergiegehaltistjeweilsdurch51zudividieren(1StückWürfelzuckerhateinen–
Energiegehaltvon51kJ).
A6 FertigeeineHitlistederheimlichenDickmacheran. AussagekräftigeErgebnisseergibtdieHitlistedann,wennsichdieEnergieangabenaufdie–
selbeBezugsgrößebeziehen(auf100gbzw.100ml).
A7 BeschreibedieuntenstehendeLeistungskurve.Leitedarausab,wiefürdie7TageeinerWochedeinTagesplanwährendderSchulzeitaussehenkönnte.BegründedeinenVorschlag.DenkedabeiauchanErholungspausen.
DieBeschreibungsolltediebeidenLeistungshochsunddasMittagstiefdeutlichherausstellen–sowiedensehrstarkenAbfallamAbend.IndemdaraufbasierendenWochenplansolltediePauseimMittagsbereichliegen,alsoptimaleZeitfürdieHausaufgabenderNachmittagbisfrüheAbend,abernichtspäterAbendbenanntwerden.
62 Pflanzen und Tiere im Jahreslauf
3 PflanzenundTiereimJahreslauf3.1 Sonne — Motor des Lebens
DieZelle—GrundbausteinallerLebewesen(Seite148)
A1 MikroskopiereeinBlättchenderWasserpest,wieesaufdenMethodenseitenerklärtwird. PraktischerArbeitsauftrag–
Zelle—Gewebe—Organ—Organismus(Seite150/151)
A1 Blütensindoftbunt.MacheeinenVorschlag,welcherZellbestandteilfürdieFärbungverant-wortlichseinkönnte.
BlütenfarbstoffesindvorallemindenVakuolenoderindenPlastidenenthalten.DieInformation–überdieVakuolenkönnendieSchülerinnenundSchülerderS.148entnehmen.
A2 BringejeeinenTropfenlösungsmittelfreienKlebstoffaufdieOber-undUnterseiteeinesLaubblattes.ZiehedengetrocknetenKlebstoffabundbetrachtediebeidenAbdrückemitderLupeundunterdemMikroskop.Vergleiche.
AlsKlebstoffeignetsicheinguthärtenderKleber.InderRegelsinddieAbdrückederSpaltöff-–nungen(nuraufdenAbdrückenderBlattunterseite,s.AbbildungSeite151)leichtzufindenundbesserzuuntersuchenalsamrealenBlatt.AuchdieUmrissederineinanderverzahntenEpidermiszellensindzuerkennen.
A3 AuchderMenschbesitztverschiedeneZellen,GewebeundOrgane.NennejeweilsfünfBei-spieleundgibdiezugehörigeAufgabean.
– Zelle:Muskelzelle—Kontraktion;Leberzelle—HerstellungGallensaft,AbbauvonGiftstoffen;RoteBlutzellen—TransportvonSauerstoffundKohlenstoffdioxid;WeißeBlutzellen—AbwehrvonKrankheitserregern,Speicheldrüsenzelle—Speichelherstellung
Gewebe:– Nierenrinde,Nierenmark—Abfallstoffentsorgung;Muskelgewebe—Bewegung;Bron-chien—SchleimherstellungundAbtransportvonSchmutzpartikeln;Darmepithel—AufnahmeundAbgabevonNährstoffbausteinen,VitaminenundMineralstoffen
Organe:– Magen—Verdauung;Lunge—Gasaustausch;Leber—AbbauvonEiweißen,rotenBlutzellenundGiftstoffen,HerstellungGallensaft;Niere—ReinigungvonAbfallstoffen;Bauch-speicheldrüse—HerstellungvonBauchspeichelsaft
A4 NennefürdenOrganismus„Mensch”alleOrgane,dieanderVerdauungbeteiligtsind.SiebildendasVerdauungssystem.
Mund,Speiseröhre,Magen,Leber,Gallenblase,Bauchspeicheldrüse,Zwölffingerdarm,Dünn-–darm,Dickdarm,Enddarm
Praktikum:QuellungundKeimung(Seite152)
A1 Wiege100GrammtrockeneErbsenoderBohnenabundschüttesieineinBecherglasmitreichlichWasser.TrocknedieSamennach24StundengutmitKüchenpapierab.StelleerneutdasGewichtfestundvergleiche.
DasGewichtderErbsensamendürftesichetwaverdoppeln.–
A2 MissdieLängeeinestrockenenBohnensamens.LegeihnüberNachtinWasserundmisserneut.BeschreibedeineBeobachtung.
Beispiel:Bohnensamenmit1,5cmLängequellenzueinerLängevon2,1cm.Entsprechend–werdensichdieBohnensamenandererLängeaufetwadas1,4-Facheverlängern.
A3 LegeineinemGlasgefäßauftrockeneErbseneinePlattemiteinemGewicht.MarkieredieLagederPlatte.ÜbergießeallesmitWasserundkontrolliereamnächstenTag.
DurchQuellungderErbsensamenwerdenPlatteundGewichtaufetwadiedoppelteHöheange-–hoben.
A4 RühreGipsanundfüllezweiJoghurtbecherjeweilshalbvoll.SteckebeieinemBechersechsBohnensamenindenGipsundgießedenInhaltdeszweitenBechersdarüber.LegedenGipsblock,nachdemerausgehärtetist,fürzweiTageineinewassergefülltePetrischale.Giban,wasdasErgebnisfürdieSameninhartemBodenbedeutet.
DieBohnensamennehmenWasserauf,quellendabeiundsprengendenGipsblock(Vergleiche:–KeimendePflanzensprengensogarStraßenasphalt).Samen,dieimBodenliegen,verdrängenundlockernsodasErdreichinderUmgebung.DaserleichtertdasersteWachstumderKeim-linge.BeidiesemExperimentsollteschnellabbindenderGipsverwendetwerden,dasonstdieBohnensamenschonwährenddesAushärtensWasseraufnehmenunddenBlockzumPlatzenbringen.AberauchdiesesErgebnisließesichimSinnederAufgabenstellungauswerten.
63 Pflanzen und Tiere im Jahreslauf
A5 DamitdurichtigeErgebnisseerhältst,musstduüberprüfen,obdieverwendetenSamenüberhauptkeimfähigsind.DazulegstduzehnSameninfeuchteErdeundschaffstnatürlicheBedingungen.DieKeimungistgelungen,wenndieerstengrünenBlättchenzusehensind.EinsolchesExperimentheißtKontrollversuch.
DerKontrollversuchistunerlässlich,danichtausgeschlossenwerdenkann,dassdieSamenihre–Keimfähigkeitverlorenhaben.BeiBohnen-oderKressesamenistdieseGefahrallerdingsgering.
A6 IndennebenstehendenAbbildungenwerdeneinigeKeimungsbedingungengenannt.Außer-demerhältstduHinweise,wiedieVersucheaussehenkönnten.Beschreibegenau,wasbeijedemeinzelnenExperimentgemachtwerdenmuss.
AlleFaktoren,diefürdieKeimungwichtigsind(Erde,Wasser,Licht,Wärme(ca.20—22°C),Luft)–müssenvorhandensein.Insbesonderemussregelmäßiggegossenwerden.• Erdefehlt:SamenauffeuchteWatte(Filterpapier,Papiertaschentücher)legen. Lichtfehlt:BlumentöpfeimDunkelnhalten(unterKartonoderimfensterlosenRaum).• Wärmefehlt:Versuchambestenineinemkalten,abergutbelichtetenKellerraumdurchfüh-•
ren(oderineinemKühlschrank,indemdasLichtabernichtausgehendarf). Wasserfehlt:ErdevorVersuchsbeginntrocknen.• Luftfehlt:ÜberdenganzenBlumentopfwirdeinedurchsichtigeHaushaltsfoliegezogen.•
SelbstuntereinergutabschließbarenFolieverbleibtaberimmerRestluft.JenachGrößeundAnzahlderSamenkannesdeshalbimSchülerexperimentzueinerbeginnendenKeimungkommen.
Ergebnis:Wasser,WärmeundLuft(SauerstoffzurAtmung!)sindunerlässlicheKeimungsbe-•dingungen.ErdeundLichtdagegensindnichtunbedingterfoderlich.
A7 FühredieVersucheselbstdurchundvergleichedeineErgebnissemitdenendeinerMitschü-ler.
PraktischerArbeitsauftragundindividuelleLösung.–
A8 NimmBohnensamenundpflanzesieinlockererErdeein.Achtedarauf,dassderNabelinunterschiedlicheRichtungenschaut.ErläutereanhanddeinerBeobachtung,obdieSamenineinebestimmteRichtungeingepflanztwerdenmüssen.
BohnensamenmüssennichtineinebestimmteRichtungeingepflanztwerden.–DieKeimwurzelwächstaufgrundvonGravitropismusimmerindenBodenhinein.
A9 Lege10ungequolleneund10gequolleneSamenfüreineWocheindenKühlschrank.Unter-suchedanachdieKeimfähigkeit.ErkläredieErgebnisse.
DiegequollenenSamenhabenimKühlschrankihreKeimfähigkeitverloren;trockene,ungequol-–leneSamenkönnendagegennochnormalkeimen.InderNaturbedeutetdas,dassinunserenBreitenmitihrenfrostreichenWinternnursolcheSamenüberdauern,diesichinTrockenstarrebefinden.(EineAlternativedazuist,dassdieSamenschonimHerbstkeimenunddiejungenPflänzchendenWinterüberstehen,wieesz.B.beiunseremWintergetreidederFallist).
A10BringeineinemsandgefülltenQuarkbecher10BohnensamenzumKeimen.EntnimmimAbstandvonjeweils2TageneinenSamenundzeichnedieKeimlingeinnatürlicherGröße.AchtegenauaufdieVeränderungenimAussehenderWurzeln.
SieheAbbildungimSchülerbuchSeite153.–
A11 LassedieSamenvonGartenbohnebzw.vonFeuerbohnekeimen.BeschreibedasAussehenderjeweiligenKeimpflanzenundvergleichedieKeimpflanzen.
BeiderFeuerbohnebleibendieKeimblätterunterhalbderErdoberflächeinnerhalbderSamen-–schale(hypogäischeKeimung).BeiderGartenbohnewerdensieausderErdegeschobenundergrünen(epigäischeKeimung).
A12LegeBohnenkeimlingeundGetreidekörnereinpaarTageinfeuchteWatte.VergleichediesichentwickelndenKeimlingetäglichunterderLupe.
IndividuelleLösungen–
A13MancheMenschensagen,dassPflanzenbessergedeihen,wennmanliebevollmitihnenspricht.EntwickleeinExperiment,mitdemdunachweisenkannst,obliebevollesSprechenbeimWachsenhilft.
IndividuelleLösungen–
64 Pflanzen und Tiere im Jahreslauf
DieWärmederSonnelässtSamenkeimen(Seite153)
A1 LegeeinenSamenderGartenbohnefürmehrereStundeninWasser.BeschreibedanachseinAussehen.
DerSameistgequollenunddieSamenschalehatsichteilweiseabgelöst.–
A2 TeiledenSameninzweiHälften.Untersucheihn(Lupe)undzeichne,wasduerkennst.Be-schrifteentsprechendderAbbildung.
PraktischerArbeitsauftragmitindividuellerLösung.–
A3 LegeeinigeGetreidekörnereinpaarTageinfeuchteWatte.ZeichnediesichentwickelndenKeimlinge(Lupe).NenneUnterschiedezumBohnenkeimling.
DerstärkehaltigeMehlkörperbildetdieHauptmassedesWeizenkorns.Eristvoneinergelb-–lichenFrucht-undSamenschaleumgeben,darunterliegteineEiweißschicht.DerKeimlingbe-findetsichaneinemEndedesKornsaußerhalbdesMehlkörpersundbesitztnureinKeimblatt,dasSchildchen.DiesesversorgtdenheranwachsendenKeimlingmitVorratsstoffenausdemNährgewebedesMehlkörpers.NachderKeimungistdasKorngeschrumpft;derMehlkörperenthältkeineStärkemehr,wasmanmithilfederLupeerkennenkann.SamenmitnureinemKeimblattlassensich—imGegensatzzuBohnensamen—nichtinzweiHälftenzerlegen.
Praktikum:DieAufgabenderPflanzenorgane(Seite154)
A1 BesorgedirzweigleichgroßePflanzenvomFleißigenLieschen.SchneidebeieinerPflanzedieWurzelab.FüllediezweiMesszylindermitgenaudergleichenMengeWasser.StelleinjedesGefäßeinePflanze.GießejeweilsetwasSalatölaufdieWasseroberfläche,damitkeinWasserverdunstenkann.MarkieredenWasserstandmiteinemFilzstift.KontrolliereindenfolgendenTagenderWasserstand.ErkläredeineBeobachtungen.
Beobachtung:DerWasserspiegelsinktindemMesszylindermitdembewurzeltenSprosserheb-–lichschnelleralsindemGefäßmitderabgeschnittenenPflanze.Erläuterung:DasSalatölverhindertdieVerdunstungüberdieWasseroberfläche.DasfehlendeWasserwurdevonderPflanzeaufgenommenundüberdieTranspirationverdunstet.Dieabge-schnittenePflanzekannnurüberdieKapillarkräfteunddenTranspirationssogWasseraufneh-men.DieintakteWurzelnimmtWassermitdergesamtenWurzelunddenWurzelhaarenauf.ZusätzlichspieltdieosmotischeDifferenzzwischendemWurzelinnerenunddemBodenwassereineRolle,sodassWasserdemKonzentrationsgefällefolgendindieWurzelaufgenommenwird.
A2 BringeeinenTropfendestilliertesWasser,LeitungswasserundFlüssigdüngeraufeinensau-berenObjektträger.LassedasWasserverdunsten.BeschreibeunddeutedeineBeobachtung.
Beobachtung:AufderGlasplatteverdunstetdasdestillierteWasservollständig.BeimLeitungs-–wasserbleibenwenige,beiFlüssigdüngervieleStoffeaufderGlasplattezurück.Erläuterung:WasserlöstbeimKontaktmitdemErdreichdarinenthalteneMineralsalze,diebeiderHerstellungvondestilliertemWasserabgetrenntwerden.ImDüngersindvieleMineralsalzeinkonzentrierterFormenthalten.SiewerdenvonderPflanzeaufgenommenundförderndasWachstum.
A3 GrabezweiGänseblümchenmitsamtihrerWurzelnaus.SäuberedieWurzelnvorsichtigmitLeitungswasser.GibjeweilseinePflanzeineinBecherglas.DaseineBecherglasfüllstdumitdestilliertemWasser,dasanderemitdestilliertemWasserundFlüssigdünger.BefestigenundieGänseblümchenmiteinemStückKartonso,dassnurdieWurzelnindasWassereintau-chen.BeobachtedasWachstumübereinenlängerenZeitraum.Ersetzedabeidasverduns-teteWasser.
A4 Schreibevorherauf,welcheVeränderungenduerwartest.ProtokollieredieBeobachtungen.VergleichedeineVorüberlegungmitdeinenBeobach-tungen.ErkläredenBefund.
Beobachtung:DasGänseblümchenimGlasmitdemdestilliertenWasserverkümmertnach–einigerZeit,währenddasGänseblümchenimFlüssigdüngergutheranwächst.Erläuterung:FürdasPflanzenwachstumbenötigtdiePflanzeMineralsalze,diesiemitderWurzelausdemBodenaufnimmt.DestilliertesWasserenthältkeineSalze,diePflanzegehtein.IndenFlüssigdüngernsinddiebenötigtenMineralsalzeinderrichtigenKombinationenthalten.Diesindz.B.8%Stickstoff,11%P2O5(Phosphor)und9%K2O(Kalium).AußerdeminkleinerenMengenMagnesium(2%),Kupfer(0,04%),Mangan(0,05%)undZink(0,04%).
65 Pflanzen und Tiere im Jahreslauf
A5 StelledenZweigderPflanzenfür24StundenindasmitTinteoderEosingefärbteWasser.SchneidedenZweiganschließendquerdurch.a)BetrachtedenQuerschnittmitderLupe.Beschreibeundzeichne,wasduerkennst.b)VerfahreebensomiteinemLängsschnitt.c)BeschreibeunderkläredasErgebnis.
a)DieQuerschnittezeigen,dassdieLeitbündelkreisförmigimStängelangeordnetsind.–b)SieenthaltendasLeitgewebe,dasausdenWasserleitungsbahneninnenunddenSiebzellenaußenbesteht.DadasgefärbteWasserindenWasserleitgefäßennachobentransportiertwird,istnurdieserTeilderLeitbündelgefärbt.c)IndividuelleLösung
A6 StelleeinenfrischgeschnittenenStängeleinerderhellblühendenPflanzen(Wiesenschaum-kraut,Gänseblümchen,Alpenveilchen,FleißigesLieschen)inWasser,dasduzuvormitTintegefärbthast.StattTintekannstduauchEosin-Lösungverwenden.BeschreibedieVerände-rungennachzweiTagenunddeutedeineBeobachtungen.
Beobachtung:DieBlütensindamnächstenTagblaubzw.rotgefärbt.DieAdernindenBlüten-–blätterntretendeutlichhervor.Erläuterung:DieFarblösungsteigtmitdemaufgenommenenWasserindenWasserleitungs-bahnenbisindieBlütenhoch.
A7 StülpedenPlastikbeutelüberdenBirkenzweig.VerschließeihnanschließenddichtmitdemGummiundstelledenZweigindenmitWassergefülltenErlenmeyerkolben.BeschreibeamnächstenTagdasVersuchsergebnis.ErkläredeineBeobachtungen.
Beobachtung:DasInneredesPlastikbeutelsbeschlägt,nacheinigerZeitsammeltsichWasser–imunterenTeildesBeutels.Erläuterung:EineBirkemitca.200000BlätternverdunstetaneinemheißenSommertagetwa400LiterWasser.
A8 StellejeeinenZweigdesFleißigenLieschensindreiderMesszylinder.FüllebiszuroberenMarkemitWasseraufundgießeetwasSalatölaufdieWasseroberfläche.VerfahreebensomitdemviertenMesszylinder(Kontrollversuch!).EntfernenunvomzweitenZweigdieHälftederBlätterundvomdrittenZweigalleBlätter.
BeobachtedieVeränderungendesWasserstandesimVerlaufeinesTages,indemdujedeStundedenWasserstandmitdemFilzschreibermarkierst.FassedieErgebnisseineinerTabellezusammen.ErstelleaufGrundlagederTabelleeinDiagrammundbegründedasErgebnis.
Beobachtung:AusdemviertenMesszylinderkannwegenderÖlschichtkeinWasserverdunsten–(Kontrolle).ImGefäßmitdembeblättertenPflanzensinktderWasserspiegelsehrrasch.FehltdieHälftederBlätter,sinktderWasserspiegelnuretwaaufdieHälfte;beimunbeblättertenStängelistkaumeinUnterschiedzurKontrollefeststellbar.Erläuterung:PflanzengebenWasserfastausschließlichüberdieSpaltöffnungenaufderUnter-seitederLaubblätterab.ObwohldieSpaltöffnungennuretwa2%derBlattflächeausmachen,entsprichtdieTranspirationetwa50—70%derEvaporationeinerWasserflächevonderGrößedesBlattes.DieswirdmitdemRandeffekterklärt,dadieausdenSpaltöffnungenaustretendenWassermoleküleeinenvergrößertenDiffusionsraumbesitzen.
BauundAufgabenderWurzel(Seite155)
A1 FichtenundPappelnwerdendurchSturmentwurzelt.DagegenwirdbeiKiefernoftderStammgeknickt.ErklärediesenUnterschied.
PappelnundFichtensindFlachwurzler.DeshalbsindsienuringeringerTiefeimErdreichveran-–kertunddieWurzelnwerdenbeiSturmmitsamtdemBodenausgehebelt.KiefernsinddagegenTiefwurzler,siesindsehrfestimBodenverankert.DeshalbbrichteherderStamm,alsdassdieWurzelausgehobenwird.
A2 Berechne,wiegroßdieFlächeindeinemKlassenraumist,undvergleichesiemitderOberflä-chederWurzelhaarevonRoggen.
DieserVergleichsolldenSchülerinnenundSchülerndasPrinzipderOberflächenvergrößerung–verdeutlichen.HierkannaucheinRückgriffaufdieOberflächenvergrößerungvonDarmundLungeeingeschobenwerden.
A3 Begründe,weshalbmanbeimUmtopfenvonPflanzennichtdieErdevondenWurzelnent-fernensoll.
DurchdasEntfernenderErdewerdendiefeinenWurzelhaarezerstört,sodassdiePflanzenicht–sogutWasserundMineralstoffeaufnehmenkann(AnleitungzumUmtopfenbefindetsichaufSeite27).
66 Pflanzen und Tiere im Jahreslauf
BauundAufgabenvonSprossachseundBlatt(Seite156/157)
A1 RecherchieredieBauweisedesTaipei101undinformieredeineMitschülerdarüber. DerTaipei101stehtineinemErdbebengebietundmusstedeswegenbesondersstabilgebaut–
werden.DieKonstruktiondesTurmslehntsichandiedesBambusan.DieVerschachtelungähneltdemAufbaudesSchachtelhalms.
A2 ZeichnevondreiverschiedenenPflanzenartendieLaubblätter.BeschrifteundvergleichedenGrundaufbau.
DieseFragedientderWiederholungderverschiedenenBlattformenundfolgenderBegriffe:–gefiedert,gelappt,gebuchtetundgefingert(S.98/99).
A3 EntwickleeinExperiment,mitdemdunachweisenkannst,dassdiePflanzezumÜberlebenSonnenlichtbenötigt.
BeidieserAufgabesolltedaraufgeachtetwerden,dasseseinenKontrollversuchgibtundnur–LichtalsUmweltfaktorausgeschlossenwird.
Material:HistorischeVersuchezurPflanzenernährung(Seite160)
BemerkungzudemVersuchvonVan Helmont:DasOriginalzitatfindetsichimLehrerbandNatura7—10,TeilA(#045291),S.79.DiehistorischenGewichtseinheitenPfundundUnzenwerdenoffen-sichtlichunterschiedlichumgerechnet,sodassmaninderLiteraturimmerwiederverschiedeneAngabeninkgundgfindet.DieAngabenimSchulbuchbeziehensichaufeinenArtikelinderZeitschrift„DerBiologieunterricht“Heft14,Stuttgart,1978.1648veröffentlichtederniederländischeArztundChemikerVan HelmontinseinemWerk„Ortusmedicinae“dieErgebnisseseinerExperimentemitPflanzen.DarinführteerFolgendesaus:„...ichhabeeinirdenGeschirrgenommen,undaufdiezweyhundertPfundErdendareingethan,dieichimBackofenlassendürrwerden.DieselbehabichmitRegen-Wasserangefeuchtet,undeinenWeiden-Stammdreingepflantzet,welcherfünfPfundwug.EndlichabernachfünfJahrenisteinBaumdrausworden,derhundertundneunundsechtzigPfundschwerwar,undohngefehrdreyUntzen.DasirdeneGeschirraberließichallzeit,wennesvonnöthewar,bloßalleinmitRegenwasser,odermitdistilliertenWasserbegiesse.EswarabergroßundindieErdeeingeset-zet,unddamitderumherfliegendeStaubsichnitunterdieErdemengete,hatteicheineisernesverzinntesBlech,sovollerLöchleinwar,obendrüberschlagenlassen.Ichhabeabernichtgerech-netdasGewichtderBlätter,soindiesenvierJahrenalleHerbstedavonabgefallen.EndlichhabichdieErdausdemGefässewidergedörret,undbefandebendiezweyhundertPfundwievoretwanzwoUntzenweniger.Undwarendiehundertundvier-und-sechtzigPfundHoltz,RindeundWurtzelnalleinundbloßausdemWasserhervorgewachsen.“(aus:oeHring, B.:DerBiologieunterricht,14(1978),H.4,S.15)
EinPfundentspricht453,6g;eineUnzeentspricht28,3g.DamitergibtsichfolgendeRechnung:Weide:vorher5Pfund=2268g…2,3kgnachher169Pfund3Unzen=76743,3g…76,7kg
A1 DiemeistenZeitgenossenvan Helmontsglaubten,dassPflanzenihreNahrungausderErdeentnehmen.Erläutere,wieerdieseVorstellungwiderlegenkonnte(Versuch1).
DieVorstellung,dassdieNahrungausderErdestammt,konnteerdurchgenaue(quantitative)–Messungenwiderlegen.DaswardamalskeineSelbstverständlichkeit.DiePflanzenmassekannnichtausderErdestammen,dadiesekaumanMasseverlorenhat.
A2 Wiederhole,welcheGasebeiderAtmungaufgenommenundabgegebenwerden. Aufnahme:Sauerstoff;Abgabe:Kohlenstoffdioxid(S.117)–
A3 LeiteausdenErgebnissenvonVersuch2ab,welchesGasPflanzenabgebenundwelchessiewahrscheinlichaufnehmen.
DieMauswirdohnmächtig,wennnichtgenugSauerstoffvorhandenist.IsteinePflanzeimGe-–fäß,überlebtdieMauslänger,sodassmandarausschließenkann,dassdiePflanzeSauerstoffabgibt.
A4 Begründe,inwelchemPflanzenorganundunterwelcherBedingungeinGasaustauschstatt-findet(Versuch3).
DieVersuchevon– Ingenhouszzeigen,dassdieFotosynthesebeiLichtundindengrünenBlätternstattfindet,dennwenndiePflanzenichtbelichtetodereineKartoffelknolleverwendetwird,brenntdieKerzenach7Tagennicht.
Erde:vorher200Pfund=90720g…90,72kgnachher2Unzenweniger90663,4g…90,66kg
67 Pflanzen und Tiere im Jahreslauf
GrüneBlättersindSonnenkollektoren(Seite161)
A1 ManchePflanzen(Efeu,Schönmalve)besitzengescheckteBlätter.EinsolchesBlattwurdezumTeilmiteinemStreifenAluminiumfolieabgedecktundmehrereTagelangbelichtet.MitBrennspirituswurdedanachdasChlorophyllherausgelöstundanschließendmitIod-Kali-umiodid-LösungderStärkenachweisdurchgeführt.Abb.2zeigtdasErgebnis.DieStärkeistdunkelgefärbt.DeutedasErgebnis.
StärkelässtsichhauptsächlichindemBereichdesBlattesnachweisen,dergrünundnicht–abgedecktwar.DerVersuchbelegt,dassnuranStellendesBlattesStärkegebildetwird,d.h.Fotosynthesestattfindet,aufdieLichtauftrifft.
Praktikum:VersuchezuFotosyntheseundZellatmung(Seite162)
A1 BringeeinenStängelderWasserpestmitderSpitze(„kopfüber“)nachuntenineinenmitWassergefülltenStandzylinder,sodasssichdieSchnittstelleunterWasserbefindet.a)BeleuchtedieWasserpestaus80cmEntfernungfür5Minuten.ZähledanachdieanderSchnittstelleaufsteigendenSauerstoffbläschenproMinute.MissdreimalundberechnedenDurchschnittswert.b)WiederholedenVersuchundvariieredieEntfernungderLichtquelle:60cm,40cm,20cmund10cm.c)ErstelleausdeinenMessergebnisseneinDiagrammunddeutedieErgebnisse.
DieBläschenzahlnimmtmitabnehmenderEntfernungvonderLichtquellezu.DieLichtstärke–istumgekehrtproportionalzumQuadratderEntfernung.
A2 BringeeinenStängelderWasserpestmitderSpitze(„kopfüber“)nachuntenineinenmitWassergefülltenStandzylinder,sodasssichdieSchnittstelleunterWasserbefindet.
a)BeleuchtedieWasserpestaus80cmEntfernungfür5Minuten.ZähledanachdieanderSchnittstelleaufsteigendenSauerstoffbläschenproMinute.MissdreimalundberechnedenDurchschnittswert.b)KocheWasserabundlasseesaufZimmertemperaturabkühlen.DadurchwirddasWasserkohlenstoffdioxidfrei.WiederholedenVersuchwieinTeilaufgabea)beschrieben.Verwendeaberdasabgekochte,kohlenstoffdioxidfreieWasser.c)FühredenVersuchwieina)beschriebendurch,benutzediesmalMineralwassermitKoh-lensäure(kohlenstoffdioxidreich).ZählenurdieBläschen,dieanderSchnittstelleaufsteigen.d)DeutedeineMessergebnisse.
DieBläschenzahlsolltebeiabgekochtemWasserdeutlichgeringerundbeimitKohlenstoffdio-–xidangereichertemWasserhöherseinalsdieKontrolle.DieWasserpestbenötigtKohlenstoffdi-oxidfürdieFotosynthese.
A3 BringeeinenStängelderWasserpestmitderSpitze(„kopfüber“)nachuntenineinmitWas-sergefülltesReagenzglas,sodasssichdieSchnittstelleunterWasserbefindet.DieseswirdineinBecherglasmitWassergestellt,sodassdasVersuchsgefäßvoneinemWassermantel(sieheAbbildung),dessenTemperaturmanvariierenkann,umgebenist.DieWasserpestwirdmiteinerLampeaus50cmEntfernungbeleuchtet.
a)FülledenWassermantelmitWasser,das25°CwarmistundbeleuchtedieWasserpestfür5Minuten.ZähledanachdieanderSchnittstelleaufsteigendenSauerstoffbläschenproMinute.MissdreimalundberechnedenDurchschnittswert.b)WiederholedenVersuchundvariieredieTemperaturdesWassermantels:15°C,35°C.c)ErstelleausdeinenMessergebnisseneinDiagrammundfassedieErgebnisseineinenSatzzusammen.
LautRGT-Regelistbeim15°CkaltenWassereinegeringereBläschenanzahlzuerwartenund–beim35°CwarmenWassereinehöhereBläschenanzahlalsbeiZimmertemperatur.
A4 a)FüllediedreiTrichterjeweilsmitBlütenblättern,keimendenSamenbzw.grünenBlättern.SetzedieTrichteraufdieReagenzgläser,diemitKalkwasser(Vorsichtätzend!)undÖlgefülltsind.DeckedieTrichterdanachzuundstelledieVersuchsanordnunginsDunkle.BeobachtenacheinigenStundendieVeränderungderLösung.b)Recherchiere,welchesGasmitKalkwassernachgewiesenwird.c)DeutenundieVersuchsergebnisseausVersucha).
BeidiesemVersuchsolltendieSicherheitshinweisebeachtetwerden.–DieSchülerinnenundSchülerweisendurchdenVersuchb)KohlenstoffdioxidinderAtemluftnach.EventuellbenötigensieHinweisezurAtmung(S.117).NunkönnensiedieAtmungvonBlütenblättern,keimendenSamenundgrünenBlätternnachweisen.
68 Pflanzen und Tiere im Jahreslauf
FotosyntheseundZellatmung(Seite163)
A1 VergleichedieAbläufederFotosynthesemitdenenderZellatmung. EshandeltsichumentsprechendeVorgängemitumgekehrterRichtung.–
Fotosynthese:CO2+Wasser O2+StärkeZellatmung:O2+Stärke CO2+Wasser
A2 AuchWurzelnmüssenmitSauerstoffversorgtwerden.Begründe. DasiekeinLichterhaltenundkeineChloroplastenenthalten,sindsienichtzurFotosynthesefä-–
higundkönnenkeineStärkebilden.SiemüssenalsoNährstoffebeziehenunddurchZellatmungEnergiegewinnen.
A3 Wiekönntemanherausfinden,obeinOrganismusautotrophoderheterotrophist?GibeinmöglichsteinfachesExperimentan.
BringedenOrganismusuntereineGlasglockemiteinerbrennendenKerze.Einheterotropher–OrganismusmüssteErstickungserscheinungenzeigen,wennderSauerstoffknappwird.
PflanzenspeichernEnergiefürsichundalleanderenLebewesen(Seite164)
A1 EnergiewirdinJoulegemessen.Informieredich,wievielkJ(Kilojoule)in100gZucker,FettundStärkeenthaltensind.
Zucker:ca.1500kJ;Fett:ca.3900kJ;Stärke:ca.1500kJ–StärkeistnichtenergiereicheralsZucker,sondernlässtsichnurbesserlagernalsZucker.
A2 Erläutere,weshalbvieleSamenFetteundStärkeenthalten. StärkeundFettekönnengutgelagertwerden.ZuBeginnderKeimungkanndiePflanzenoch–
keineFotosynthesebetreiben,umdiebenötigtenNährstoffezumWachstumaufzubauen.DiesemüssendemSamenmitgegebenwerden.DaSamenoftlängereZeitüberdauernmüssen,bevorsiegeeigneteBedingungenzumKeimenvorfinden,lagernsieStärkeundFetteein.
A3 NenneandereBeispielevonNahrungsketten. EinanderesBeispielwäreWeizen–Maus–Mäusebussard.–
A4 Erkläre,obNahrungskettenimmerbeiPflanzenanfangenmüssen. DaEnergiezumAufbauvonStoffennötigist,stehenPflanzenfastimmeramAnfangeiner–
Nahrungskette.Ausnahmensindz.B.Einzeller,CyanobakterienundSchwefelbakterien.
A5 Giban,welcheStellungderMenschineinerNahrungskettehabenkann. Konsument1.Ordnung–Nahrung:Getreide,Gemüse…–
Konsument2.Ordnung–Nahrung:Rindfleisch,Ziegen,Schafe…Konsument3.Ordnung–Bären,Thunfisch…
A6 ErläuteredieAussage:„DieSonneernährtunsalle.“BenutzedazudieAbb.derSeite165. DieEnergie,diezumAufbauvonNährstoffenbenötigtwird,stammtvonderSonneundwird–
LebewesendurchdieFotosynthesezurVerfügunggestellt.ÜberdieNahrungskettenwerdenalleLebewesendamitversorgt.
TÜV:Sonne—MotordesLebens(Seite166/167)
A1 Nenne,dieBedingungen,dieeinSamenzumKeimenbenötigt. Wasser,Wärme,Sauerstoff–
A2 Begründe,welcheLagerungsartgeeignetbzw.ungeeignetist: Samenwerdenimfeuchten,aberdunklenKellergelagert.•
Ungeeignet;dieSamenfindenalleBedingungenzumKeimenvor.– SamenwerdenvakuumverpacktimAbstellraumgelagert.•
Geeignet;esfehltderSauerstoffzumKeimen.– SamenwerdenimKühlschrankgelagert.•
Geeignet;esfehltdieWärmezumKeimen.– SamenwerdenimHeizungskellergelagert.•
Nurgeeignet,wennderHeizungsraumtrockenist,denndannfehltdasWasserzumKeimen.–
Energie
Energie
69 Pflanzen und Tiere im Jahreslauf
A3 IneinemVersuchwurdentrockeneErbsenundgequolleneErbseninjeweilseinIsoliergefäßgefüllt.BeideGefäßewurdenmiteinemStopfenverschlossen.DurchdenStopfenwirdeinThermometereingeführtunddieTemperaturnacheinigerZeitgemessen.DieTemperaturimGefäßmitdengequollenenErbsenerhöhtsich.ErklärediesesVersuchsergebnis.
DiegequollenenSamensindausderSamenruheerwacht.SiebetreibennunAtmung,beider–Energie(auchWärmeenergie)freiwird.
A4 Beschreibe,wieauseinemSameneinePflanzeentstehtundwieineinerPflanzeSamenentstehen.
ImSamensindWurzel,StängelundBlätterangelegt.WennderSameausderSamenruhe–erwacht,quillteraufundwirdgrößer.AusderSamenschalebrechenzuerstdieWurzelundda-nachderStängelmitdenKeimblättern.NunkanndiePflanzeheranwachsen.SpäterentstehendieBlütenundeskommtzurBestäubung.AusTeilenderBlütewirdeinneuerSamen.
A5 NennedieGrundorganederPflanzenundihreHauptaufgaben. Wurzel:FestigungundHalt;Wasser-undMineralstoffaufnahme–
Sprossachse:FestigungundHalt;Wasser-undMineralstoffweiterleitungBlätter:Fotosynthese(AufbauvonTraubenzucker)
A6 DerColoniusisteinerderhöchstenTürmeNordrhein-Westfalens.Erist266mhochundhateinenDurchmesservon14,9m.EinWeizenhalmist950mmhochundhateinenDurchmesservon5mm.Berechne,wiebreiteinWeizenhalmwäre,wennergenausohochwiederColoniuswäre.
EinWeizenhalmwärenur1,4mbreit.–
A7 VergleichetabellarischdieBauelementevonHalmundTurm.NennediezugehörigeAufgabe. Halm:FestigungundHaltdurchFestigungsgewebeundKnoten;Wasser-undMineralstoffwei-–
terleitungdurchMarkhöhle;VerankerungimBodenundWasser-undMineralstoffaufnahmedurchdieWurzelTurm:FestigungundHaltdurchBetonwändeundZwischendecke;Personen-undGütertransport(Weiterleitung)durchSchafthöhlung;VerankerungimBodendurchFundament
A8 IneinemVersuchwurdenzweiGeranien,einmaldiegesamtePflanzemitsamtdemTopfunddasandereMalnurderTopf,miteinerPlastikfolieumschlossen.Begründe,welcherTopfleichterwird.
PflanzenverdunstenWasser.DienichteingepacktePflanzeverliertdasWasserandieUmge-–bungundwirdsoleichter.
A9 ErstelleeineTabellenachfolgendemMuster:–
Zellbestandteil Pflanzenzelle Tierzelle
Zellkern Ja Ja
Chloroplasten Ja Nein
Mitochondrien Ja Ja
Vakuole Ja Nein
Zellwand Ja Nein
A10Begründe,welchederfolgendenAussagenrichtigoderfalschsind. AlleLebewesenbesitzenGewebeundOrgane.•
Diesistfalsch,daauchEinzellerLebewesensind.– EineZelleohneChloroplastenisteineTierzelle.•
Dieistfalsch,daz.B.WurzelzellenkeineChloroplastenbesitzen.– OrganebestehenausverschiedenenZellen.•
Diesistrichtig.OrganebestehenausmehrerenGewebenundsomitausmehrerenZelltypen.– JedePflanzenzellebesitztMitochondrien.•
Diesistrichtig.UmdieEnergieausdemTraubenzuckernutzbarzumachen,brauchenauch–PflanzeninjederZelleMitochondrien.
A11 ImFolgendenistdieZellemiteinemUnternehmenverglichen.Findeheraus,welcherZellbe-standteilgemeintist.Lagerraum:• VakuoleChefetage:• ZellkernKraftwerk:• MitochondrienSchutzzaun:• Zellwand,ZellmembranSolaranlage:• Chloroplasten
70 Pflanzen und Tiere im Jahreslauf
A12Erkläre,weshalbZellenalsGrundbausteinedesLebensbezeichnetwerden. AlleOrganevonPflanzen,MenschundTierbestehenausZellen.Zellensindgrundsätzlichähn-–
lichaufgebaut.UnterschiedewerdendurchVariationendesGrundbauplanserreicht.
A13SortieredieseStrukturennachihrerGröße,beginnemitderkleinsten.Zellkern,Gartenbohne,Zelle,Palisadengewebe,Mitochondrium,Wurzel,Spaltöffnung.
Mitochondrium,Zellkern,Zelle,Spaltöffnung,Palisadengewebe,Wurzel,Gartenbohne–
A14Erläutere,obessichimFolgendenumeinenZellbestandteil,eineZelle,einGewebe,einOrganodereinenOrganismushandelt:Herz,Chloroplast,Blattepidermis,Mundschleimhaut,Keimling.
Herz:EinHerzisteinOrgan,daesnureinTeileinesOrganismusistundausmehrerenGeweben–besteht(Muskelgewebe,Nervengewebe,…).Chloroplast:ChloroplastensindBestandteilevonPflanzenzellen.Blattepidermis:EshandeltsichumeinGewebe,daesausvielenZellenbesteht.Mundschleimhaut:AuchhierhandeltessichumeinGewebe.EsisteinBestandteildesMundes.Keimling:DerKeimlingbestehtausWurzel,BlätternundSprossachse,denGrundorganenderPflanzen.DerKeimlingistalsoeinOrganismus.
A15NennedieGewebe,ausdenendieBlattspreiteeinesLaubblattesbesteht. Abschlussgewebe,Palisadengewebe,Schwammgewebe,LeitgewebeundFestigungsgewebe.–
A16InderrechtsstehendenZeichnungsindzweiStoffwechselprozessedargestellt.ÜbertragedieSchemazeichnungindeinHeft.ErgänzedanndieZeichnung,indemdudieStoffwechselprozesseunddiefehlendenStoffebenennst.
a)Fotosynthese:Wasser+Kohlenstoffdioxid+Lichtenergie– →Traubenzucker+Sauerstoffb)Traubenzucker+Sauerstoff→Energie+Kohlenstoffdioxid+Wasser
A17UmdenGasstoffwechseleinerPflanzezumessen,benutztmanfolgendeVersuchsanord-nung:Ineinegeschlossene,miteinerGlasscheibeverseheneKammer,einesog.Messkammer,werdeneinigegrünePflanzengebracht.IndieseKammerwirdaufeinerSeitenormaleAtmosphärenlufteingeleitet.DieLuft,diedieKammeraufderanderenSeiteverlässt,wirdmiteinemGasmessgerätaufihrenKohlenstoffdioxid-Gehalt(CO2-Gehalt)hinuntersucht.IneinemZeitraumvon24StundenergebensichunterschiedlicheKonzentrationendesKohlenstoffdioxid-Gehalts(CO2-Gehalt).DienebenstehendeAbbildungzeigtdieErgebnissezudreiverschiedenenMesszeitpunkten.ErkläredieMessergebnissedesVersuches.
Bild1:BeiintensiverLichteinstrahlungamMittagistdieFotosyntheseleistunghoch,d.h.die–PflanzenimmtvielKohlenstoffdioxidauf.SiebenötigtfürdieFotosynthesemehrKohlenstoffdi-oxid,alssiebeiderAtmungabgibt.FolglichistderKohlenstoffdioxidgehaltderLuftniedrig.Bild2:NachtsistdieLichteinstrahlungsehrgering.DieFotosyntheseleistungistgleichNull.DiePflanzenimmtkeinKohlenstoffdioxidauf.FürihreAtmungbenötigtdiePflanzeSauerstoff.DasbeiderZellatmunggebildeteKohlenstoffdioxidwirdandieLuftabgegeben.EswirdsichtlichmehrKohlenstoffdioxidabgegebenalsaufgenommenundderKohlenstoffdioxidgehaltderLuftsteigt.Bild3:AmfrühenMorgensteigtdieLichtintensität.DiePflanzenimmtKohlenstoffdioxidbeisteigenderFotosyntheserateauf.DerKohlenstoffdioxidgehaltderLuftnimmtab.
A18IneinemVersuchwerdenKressesameninzweiBlumentöpfenausgesät.SobalddieSamenkeimen,wirdjederBlumentopfuntereineGlasglockegestellt.IneinerderbeidenGlasglo-ckenwirddurchNatronlaugedasKohlenstoffdioxidausderLuftentzogen.Begründe,obdiePflanzenmitNatronlaugebesser,schlechterodergleichgutgewachsensind.
PflanzenbenötigenzumWachstumWasser,LichtundKohlenstoffdioxid.WennKohlenstoff-–dioxiddurchdieNatronlaugeentzogenwird,wächstdiePflanzeweniger.
A19WeshalbkönntenMenschenohneFotosynthesenichtleben?Begründe. DieEnergie,diezumAufbauvonNährstoffenbenötigtwird,stammtvonderSonneundwird–
denPflanzendurchdieFotosynthesezurVerfügunggestellt.ÜberdieNahrungskettenwirdschließlichauchderMenschdamitversorgt.
71 Pflanzen und Tiere im Jahreslauf
FrühblüherlebenvomVorrat(Seite168)
A1 Wiederhole,welcheGrundorganeeinePflanzebesitzt,undgiban,welcheAufgabensienormalerweisehaben.
–
A2 DieAbbildungenzeigenvierFrühblüherunddieOrgane,mitdenensieüberwintern.Giban,umwelcheOrganeessichhandelt,undbeschreibeihrAussehen.
DieÜberwinterungsorganesindverdickteGrundorgane.SieenthaltenSpeicherstoffe(s.A3).–Veilchen:ErdsprossoderErdstängel;zuerkennenisteinverdickter,unterirdischerSprossmitSchuppenblättchen,fadenförmigenWurzelnundmiteineraustreibendenKnospe.Scharbockskraut:Wurzelknolle;nebendenverdicktenWurzeln,denWurzelknollen,gibtesnochfädigeWurzeln.Krokus:Sprossknolle;ausdemungegliederten,verdicktenSprossabschnitt,derSprossknolle,wachsennachuntendünne,sprossbürtigeWurzelnheraus.Märzenbecher:Zwiebel;unterirdischerSpross,derwieeineKnospeaussiehtundfleischigver-dickteBlätterbesitzt.Auchhiergibtesunverzweigte,sprossbürtigeWurzeln.
A3 EinwichtigerSpeicherstoffbeiPflanzenistdieStärke.DukannstsiemitIod-Kaliumiodid-Lösungnachweisen.GibeinbiszweiTropfenaufdieSchnittstelleeinerTulpenzwiebel.DeutedasVersuchsergebnisimZusammenhangmitderÜberschrift.
Beobachtung:EsstelltsicheineBlau-/Violettfärbungein.DasbedeutetStärkenachweis.In–derZwiebelsindalsoReservestoffegespeichert.DasermöglichtdaszeitigeAustreiben.FürdieanderendreiBeispielemüsstederNachweisgeführtwerden.
DieTulpe—BlütenprachtauseinerZwiebel(Seite169)
A1 BesorgedireineTulpenzwiebelundschneidesielängsdurch.Zeichne,wasduerkennst.VergleichedeineZeichnungmitAbbildung2undbeschriftesieentsprechend.DukannstfürdieseUntersuchungenaucheineKüchenzwiebelnehmen.
PraktischeAufgabe.–
A2 BeschreibeanhandvonAbbildung1,wiesichdasAusseheneinerTulpenzwiebelimVerlaufeinesJahresändert.
ImHerbst/WinteristdieZwiebelinWinterruhe.SiebesitztvielefleischigverdickteBlätter,die–Reservestoffeenthalten.DerSprossmitderBlütenanlageiststarkverkürzt.ZweiSeitenknos-pensindsichtbar,diesichspäterzurBrut-undErsatzzwiebelentwickeln.ImzeitigenFrühjahrstrecktsichderSprossundkommtüberdieErdoberfläche.WährenddesfolgendenWachstumsverschwindendiemitReservestoffengefülltenZwiebelschuppen.GleichzeitigwirddieErsatz-zwiebelgrößer,dieBrutzwiebelverdicktsichebenfalls,bleibtaberkleiner.AmEndedesSom-mershatdieErsatzzwiebeldasgleicheAussehenwiedieursprünglicheZwiebeldesVorjahres.
A3 ÄußereVermutungen,welcheBedeutungErsatz-bzw.BrutzwiebelnfürdieVermehrungeinerTulpehaben.
DieErsatzzwiebelistdasSpeicherorganfürdasFolgejahr;sieersetztdiealteZwiebelanglei-–cherStelle.Brutzwiebelnsindkleiner,siedienendervegetativenVermehrung.Sieblühenofterstim2.Jahr.
A4 TulpenblüheninvielenFarbenundFormen.SammeltausBlumenkatalogenAbbildungenvonverschiedenenTulpensortenundklebtdieBilderzueinemPosterzusammen.
PraktischeAufgabemitindividuellerLösung.–
A5 DiemeistenTulpenzwiebeln,diemanbeiunskaufenkann,werdeninHollandgezüchtet.StarteeineRecherchezurHeimatderTulpeundzurTulpenzucht.BerichtevorderKlasse.BeziehedasPosterindeineDarstellungenein.
DieGartentulpestammtvonWildformenab,dieindenSteppengebietenVorderasiensbehei-–matetsind.AberauchbeiunskommtinObstgärtenundWeinbergeneineweißgelbblühendeWildtulpevor,dieunterNaturschutzsteht.
3.2 Leben mit den Jahreszeiten
Organ Aufgabe
Wurzel VerankertdiePflanzeimBoden;nimmtWasserundMineralsalzeauf.
Sprossachse TrägtBlätterundBlüten;dientdemTransportvonWasserunddaringelöstenStoffen.
Blatt HiererfolgtderGasaustausch;dasBlatthatnochweitereAufgaben.
Blüte EnthältdieFortpflanzungsorgane;ausderBlütewirddieFruchtmitdenSamen.
72 Pflanzen und Tiere im Jahreslauf
InVorderasienwurdedieTulpeschonvor4000Jahrengezüchtet.SpäterwurdedieseTraditionindenGärtendertürkischenSultaneweitergeführt.IhrenNamenverdanktdieseBlumederturbanähnlichenBlüte(Turban=türk.tülbend).Dieersten„Turbanblumen”kamenim16.JahrhundertnachEuropa.BesondersindenNiederlan-denbegeistertensichdieMenschenfürdiesePflanzenundzahltenvielGeldfürZwiebelneinerneuerSorte.SeitherhatdieTulpeinHollandeineneueHeimatgefunden.VieleMenschendortlebenvonderZuchtundvomHandelmitTulpenundTulpenzwiebeln.
MaterialFrühblüher(Seite170)
A1 BeschreibedieAbbildung2. DargestelltistdasWachstumeinesErdsprossesdesBuschwindröschensimVerlaufvondrei–
Jahren.ErwächstwaagerechtunterderErdoberfläche,verzweigtsichundwächstjeweilsnuranderSpitzeweiter.DieBlütenentstehenjeweilsnuranderSpitze,alsoandenjüngstenTeilenderErdsprosse.
A2 DasBuschwindröschenkannsichohneSamenbildungvermehren.GibanhandvonAbbil-dung2an,wiedasgeschieht,underkläredasinvielenWäldernmassenhafteAuftreten.
VermehrungohneSamen:DieälterenErdsprossabschnittesterbennacheinigenJahrenab.–DadurchentstehengetrenntePflanzen.MassenhaftesAuftreten:WennsicheinTriebproJahrnureinmalverzweigt,sindauseinerPflanzenach5Jahrenbereits32neueSpitzentriebeentstanden.
A3 ÜbertragedieTabelle3indeinHeftundergänzesiefürBuschwindröschen,Scharbockskraut,WohlriechendesVeilchen,KrokusundMärzenbecher.
Blütezeit,VorkommenundSpeicherorgan:––Buschwindröschen:MärzbisApril;Laubwald,Erdspross–Scharbockskraut:MärzbisMai;Laubwaldrand,Hecken;Wurzelknolle–WohlriechendesVeilchen:MärzbisApril;Waldrand,Gebüsch;Erdspross–Krokus:MärzbisApril;Wiese,Park,Garten;Sprossknolle–Märzenbecher:FebruarbisApril;Laubwald,Feuchtwiese;Zwiebel
A4 VieleFrühblüherstehenunterNaturschutz.NenneGründedafür.WarumistinderRegeldasAusgrabenverboten?
FrühblüherstellenhäufigdasersteBienenfutter.Außerdemreiztesoffenbarnachdenblüten-–losenWintermonaten,dieerstenBlütenabzupflücken,weshalbeinigeArtenauchseltengewor-densind.DasAusgrabenistverboten,weildanndieunterirdischenSpeicherorganebeschädigtwerden.
A5 WelcheVorteilebietetes,dassReservestoffeunterirdischgelagertwerden?Erläutere. UnterirdischeSpeicherorganesindbessergeschütztvorFrostundTierfraß.–
A6 BeschreibedieAbbildung4zudenLichtverhältnissenamWaldboden. AmBodeneinesLaubwaldes(Mischwaldes)– sindnurindenWintermonatenhoheLichtwertezu
messen,d.h.volleSonneneinstrahlungbiszumBoden.MitZunahmederBelaubunggehendieLichtwertezurück(MiniumumbeivollerBelaubung).BeihöheremSonnenstandimSommernehmendieWertenurleichtzu.MitBeginndesLaubfallssteigendieWertevonOktoberbisDezemberwiederan.
A7 ÜbertragedieKurvederLichtwerteimJahresverlaufindeinHeftundmarkieredarindieBlühzeitenderPflanzenausderTabelle.
PraktischeAufgabe–
A8 ErläuteredenZusammenhangzwischenBlütezeitderPflanzenunddenLichtverhältnissen. ZumBlühenundFruchtenbenötigendiePflanzenbesondersvielLicht.IndenSommermonaten–
reichtdieLichtmengeoffenbarnichtaus.
A9 Begründe,weshalbdieFrühblüherhäufiganHeckenundinLaubwäldernvorkommen. FrühblüherbenötigenLichtundWärme.AmFußeinerHecke,voralleminSüdexpositionundam–
Laubwaldboden,sinddieseBedingungenimFrühlingamehestenzufinden.DieseStellensindrelativwind-undfrostgeschützt.
A10SauerkleekommtmitdemhundertstenTeildesnormalenTageslichtsaus.Erkläre,wiedasmitdemStandort(feuchterLaub-undNadelwald)undderBlütezeit(MaibisJuni)zusam-menhängt.
SauerkleeisteineextremeSchattenpflanze.DiegeringenLichtmengenimHalbschatten–reichenzurFotosyntheseaus.
73 Pflanzen und Tiere im Jahreslauf
ZitronenfaltersindFrühlingsboten(Seite171)
A1 InderRandspalteistdieEntwicklungeinerHeuschreckedargestellt.VergleichedieseEnt-wicklungmitdervonSchmetterlingen.LegedazueineTabellean.
Schmetterling Laubheuschrecke
Eistadium vorhanden vorhanden
MehrereLarvenstadien vorhanden vorhanden
Puppenstadium vorhanden fehlt
Vollinsekt/Imago vorhanden vorhanden
A2 ManbezeichnetdieHeuschreckenentwicklungals„unvollständigeVerwandlung“.Begründe. DieBezeichnung„unvollständigeVerwandlung“beruhtaufderTatsache,dassdasPuppen-–
stadiumfehlt.WährenddesPuppenstadiumsfindetnämlicheine„vollständigeVerwandlung“statt,dennSchmetterlingsraupeundfertigerSchmetterlingsehenvölligverschiedenaus.DieHeuschreckenlarvedagegenähneltdemfertigenTierschonsehr;siemusssichnurnochwenig(unvollständig)verändern.
Kirsche,HaselundSalweide—FrühblühermitverschiedenenBlüten(Seite172)
A1 ErkläreanhandderRandabbildungdieVorgängebeiBestäubungundBefruchtung. BeiderBestäubunggelangenPollenkörneraufdieNarbeeinerPflanzevondergleichenArt.–
DiePollenkörnerentwickelnjeeinenPollenschlauch,derdurchGriffelundFruchtknotenbiszurSamenanlagewächst.BeiderBefruchtungverschmilzteinZellkerndesPollenschlauchsmitderEizelle.DarausentwickeltsichderSamen.
A2 ErläuteredieBegriffezwittrig,getrenntgeschlechtig,einhäusigundzweihäusig(Abb.1). BeidenvierBegriffengehtesumdieVerteilungdermännlichenundweiblichenGeschlechtszel-–
len,undzwareinmalinBezugaufdieBlüteundzumandereninBezugzurganzenPflanze.Blütezwittrig:sowohlStaubbeutelalsauchStempelbefindensichgemeinsamineinerBlüte.Blütegetrenntgeschlechtig:StaubbeutelundStempelbefindensichingetrenntenBlüten.Pflanzeeinhäusig:sowohlStempelalsauchStaubbeutelbefindensichaufeinerPflanze.Pflanzezweihäusig:StaubbeutelundStempelbefindensichaufverschiedenenPflanzen.
A3 Erkläre,welchesderGeschlechtsverhältnisseinAbb.1demderSäugetiereentspricht. Säugetieresind—mitderSprechweisebeiPflanzen—getrenntgeschlechtigundzweihäusig.–
WerbestäubtdieBlüten?(Seite173)
A1 ErläutereanhandderRandspaltenabbildung,weshalbeineFliegewederKarthäusernelkennochGoldnesselnbestäubenkann.BeachtedieSaugrüssel.
DerSaugrüsselderFliegeistsehrkurz.DasichbeiGoldnesselundKarthäusernelkederNektar–tiefamBlütenbodenbefindet,erreichtdieFliegedieseFutterquellenichtundistaufdiesenBlüteninderRegelnichtanzutreffen.
A2 BeobachtetanblühendenPflanzen,welcheInsektensiebesuchen.ErstellteineListeundordnetdiePflanzennachFalter-,Hummel-,Fliegen-oderBienenblüten.
Beispiele:–Falterblüten:Karthäusernelke,RoteLichtnelke,FrühlingsenzianHummelblüten:Taubnessel,Wiesensalbei,KleeBienenblüten:Kirsche,Glockenblume,Augentrost,Schlehdorn,SalweideFliegenblüten:Labkraut,Ehrenpreis,Bärenklau
A3 EsgibtauchVogel-undFledermausblumen.SuchenacheinemBeispielundtragevor,welcheAngepasstheitenzwischendiesenBlütenundihrenBestäubernbestehen.
BeispielefürVögel:–Kolibris(Amerika)besitzeneinenschmalen,oftsehrlangenSchnabelmitebensolangerZunge.ImSchwirrflugleckensiedünnflüssigenNektarausröhrenförmigen,meistrotenBlütenundtransportierenanschließendPollenzurnächstenBlüte.Nektarvögel(Afrika,Südostasien)undHonigfresser(Südhalbkugel)besuchenBlüten,beidenensieimSitzenNektarundPollenaufnehmen.DieBlütenstielesindmeistkräftigundbieteneineguteSitzgelegenheit.
74 Pflanzen und Tiere im Jahreslauf
Fledermäuse:Flughunde(Asien)undBlattnasen(Amerika)besitzenalsBlütenbesucheroftlangeZungenundeineschmaleSchnauze.DieBlüten(meistvonBäumen)verströmeneinenintensiven,unange-nehmriechendenDuft.SiebefindensichguterreichbarfürdieanfliegendenTiereentwederdirektamStammodersiehängenanlangenStielenganzaußenandenZweigen.
WiePflanzenihrenNachwuchssichern(Seite175)
A1 NenneBeispieleausdemTierreich,diediegenannteRegelbestätigen. SäugetierewerfeninderRegelsehrwenigeJunge,meistnur1bis2JungeproWurf.Schwein,–
HundundKatzesowievieleNagerhabenauchhöhereWurfzahlen.DieBrutpflegebestehtindergeschütztenEmbryonalzeitundderFütterungdurchdasMuttertier.AuchVögelbetreibenBrutpflegeundlegenentsprechendwenigeEier.AlleFische,LurcheundKriechtiere,diekeineBrutpflegebetreiben,legensehrvieleEier:dieErd-kröteetwa5000proJahr.AuchvieleInsekten,SpinnenundKrebselegenmehrerehundertEier.
Material:Früchte-undSamenverbreitung(Seite176)
A1 Giban,welcheAussagenmananhandderTabellelinksmachenkann. NachderBefestigungderInselnimmtdieArtenzahlimLaufederJahredeutlichzu.Anfangs–
sindesetwa100Artenin10Jahren,amSchlussnurnoch100Artenin25Jahren.EskommenalsoimmerwenigerneueArtenhinzu.
A2 Memmertliegt13kmvomFestlandentfernt.NenneMöglichkeiten,wiediePflanzenartenaufdieInselgelangtseinkönnten.
Möglichkeiten,wiePflanzensamenzuderInselgelangenkönnen:––mitdemWasserangetrieben,–durchdenWindangeweht,–mitVogelkotabgeladen,–imGefiederderVögelhängengebliebenundaufderInselverloren.
A3 BeschreibedasAussehenderFrüchteundäußerebegründetVermutungenüberdieArtihrerVerbreitung.NennedenzugehörigenFachbegriff.LiesdazuaufSeite177nach.
DieBeschreibungderFrüchtesollzunächstumgangssprachlichgeleistetwerden.Überdie–ArtderVerbreitungkönnenoftnurVermutungenangestelltwerden,zumBeispielbeiErleundVeilchen.NachderBearbeitungdesLehrbuchtexteslassensichbegründetdieVerbreitungsartenzuordnen,diedanninderTabelle(sieheA4)umdieFachbegriffeerweitertwerden.
A4 FertigedanneineTabellenachfolgendemMusteran:
NamederPflanze FormderVerbreitung ArtderFrucht
Linde Windverbreitung Schraubenflieger
Eiche Tierverbreitung Trockenfrucht
Pappel Windverbreitung Schopfflieger
Erle Wasserverbreitung Schwimmsamen
Klatschmohn Windverbreitung Körnchenflieger
Ahorn Windverbreitung Schraubenflieger
Weißdorn Tierverbreitung Lockfrucht
Löwenzahn Windverbreitung Schirmflieger
Veilchen Tierverbreitung Ameisenfrucht
Klebkraut Tierverbreitung Klettfrucht
Springkraut Selbstverbreitung Schleuderfrucht
Ulme,Birke Windverbreitung Scheibenflieger
75 Pflanzen und Tiere im Jahreslauf
A5 SamenhoherBäumeundWiesenpflanzenwerdenhäufigdurchdenWindverbreitet,dage-gensindbeiSträuchernundniedrigenBäumeneherLockfrüchteanzutreffen.Giban,welcheGründedashabenkönnte.
BeiBäumenistdieFallstreckefürdieSamenbzw.FrüchtelangundsoergibtsichbeiWindeine–guteAbdrift.Hinzukommt,dassimStammbereichoftdieÄstefehlen,diedenFlugbeeinträch-tigenkönnten.BeiNadelbäumenfindensichdieZapfenfastnuranderSpitze,dieSamenwerdendurchAufwindinihrerFluglängebegünstigt.BeiWiesenpflanzenragendieFruchtständeoftüberdieVegetationheraus.DerWindkanngutangreifenundesgibtkeineHindernisse.DasistnämlichbeiSträuchernderFall.Herabsinken-deFrüchtekönnenhierleichtimZweigwerkhängenbleiben.SiebesitzenmöglicherweiseausdiesemGrundmehrLockfrüchte,obwohlesauchAusnahmengibt.
A6 BeschreibemitTabelle2dasErgebnisderVersucheundbegründedieUnterschiede.PlaneähnlicheVersuche.
DargestelltsindinderTabelleFallzeitundDriftstreckevonganzenAhornfrüchtensowievon–AhornsamenohneFlugeinrichtungausfünfMeternHöhe.EinmalwirdbeiWindstillegemessen,einmalbeikräftigemWind.GanzeFrüchtefliegendeutlichlängerundweiteralsdieSamen.DasliegtandenhäutigenFlugeinrichtungen,diedenFallabbremsenunddemWindzusätzlichAngriffsflächebieten;deshalbistdasErgebnisbeiWindnochdeutlicheralsbeiWindstille.SolcheVersuchelohnensichmitfastallenFrüchten,diedurchWindverbreitetwerden.NurKörnchenfliegersindimFreienzukleinfürdieBeobachtung.DieVersuchekönnenimRaumvoneinerTrittleiterausdurchgeführtwerdenundaufdemSchulhofbeiwindigemWetterwiederholtwerden.
A7 Erkläre,obeinZusammenhangzwischenderMasseeinesSamensundderVerbreitungsarterkennbarist.
BeidengenanntenSamenwirdderBohnensamenalsschwerstervonTierenverbreitet.Bis–aufdenSchwimmsamenderErle,derallerdingszusätzlicheinScheibenfliegerist,werdendieleichterenSamendurchdenWindverbreitet.DieGrößederFlugeinrichtungenkorreliertdabeioffenbarmitdemGewicht.
A8 Berechne,welcheMasse1000SamendergenanntenPflanzenartenhaben.ManbezeichnetdiesenWertalsdasTausendkorn-Gewicht.
Pflanzenart Bohne Ahorn Linde Spring-kraut
Erle Löwenzahn Orchidee
Tausendkorn-Gewicht
500g 100g 40g 8g 2g 1g 0,008g
A9 EineBohnenhülseenthältca.zehnSamen,dieFruchteinerOrchideedagegenfasteineMilli-on.NenneeinenmöglichenGrundfürdiesenUnterschied.
UnterschiedeinderArtderVerbreitunghängensichermitdemGewichtzusammen.Der–GewichtsunterschiedistimWesentlichenbedingtdurchdieMengeanReservestoffen,diedemEmbryomitgegebenwerden,diedanndieKeimungerleichtern.BeiderBohnesinddieseReser-vestoffezusätzlichindenKeimblätterneingelagert.
VerbreitungvonSamenundFrüchten(Seite177)
A1 LiesdenfolgendenTextgenaudurchundnenneBeispieledafür,dassauchbeiderVerbrei-tungvonFrüchtendasKonzeptderVariabilitätundAngepasstheitgilt.
DasKonzeptVariabilitätundAngepasstheitlässtsichbeidenverschiedenenFormender–Windverbreitungerkennen(Scheiben-,Schrauben-undGleitflieger,Schopf-,Federschweif-undSchirmfliegersowieKörnchen-undStaubflieger).ÄhnlichesgiltfürdieVerbreitungdurchTierebeidenLockfrüchtenfürVögelbzw.Ameisenbzw.beidenTrockenfrüchtenoderdenHaft-undKlettfrüchten.
A2 SammleFrüchteundSamenundordnesienachderArtihrerVerbreitung. PraktischeAufgabemitindividuellerLösung–
76 Pflanzen und Tiere im Jahreslauf
DieRosskastanie—einBaumimJahresgang(Seite178)
A1 BeschreibeanhanddervierFotos,wiesichdasAussehenderRosskastanieimVerlaufdesJahresändertundnennemöglicheGründefürdieVeränderungen.
Bild1:FärbungderBlätterimHerbstgelbbisbräunlich.–Bild2:AlleBlättersindabgeworfen,kahleÄsteundZweige.Bild3:FrühjahrsaspektmitfrischemgrünenLaubsowieBlütenständen.Bild4:SommerlichegrüneBelaubung.DieGründefürdieVeränderungensinddenjeweiligenTextblöckenzuentnehmen.
A2 Schreibeauf,welchebesonderenGefahrendemBaumimWinterdrohen. MöglicheLösungenkönntensein:–
–DieniedrigenLufttemperaturenkönnendazuführen,dassdasWasserineinzelnenPflanzen-teilengefriert.DerKältetodwäredanndieFolge.
–BelaubtePflanzenverdunstenständigWasser.DaderFrostdasWasserauchimBodengefrierenlässt,könnendieWurzelnkeinWasseraufnehmen.EsbestündedieGefahr,dassdiePflanzevertrocknet.
–WennsichSchneeingrößerenMengenaufdenBlätternanhäuft,könnenZweigeundÄsteabbrechen.DurchdieseVerletzungenwürdediePflanzegeschwächt.
DerWinter—fürvieleTierekeinProblem(Seite182)
A1 DieRandabbildungenzeigendenSchneehasenmitseinemSommer-bzw.Winterfell.BeschreibedasAussehenanhandderFotosundderGrafik.NenneUnterschiede.
DerSchneehaseistimSommerbraungefärbt,nurdieLäufeundderUnterbauchsindweiß.–DasWinterfellistganzweiß,nurdieOhrspitzensindschwarz.DerHasewirktjetztdickeralsimSommer.ImSommerfellbefindensichzwischendenbraunenGrannenhaarennurglatteWollhaare.ImWintersinddieGrannenhaareweiß,dieWollhaaresindgekräuseltunddeutlichlängeralsimSommer.
A2 Giban,welcheBedeutungdiebeidenFellformenfürdasÜberlebendesSchneehasenhaben.AchteauchaufdieFellfarbe!
MitdemHaarwechselwirdnichtnurdasleichteSommerfellgegendasdichtereWinterkleid–ausgetauscht;durchdiegeänderteFellfarbesinddieTiereinschneereichenGebietenauchbessergetarnt.
A3 ImfolgendenTextsindvierverschiedeneMöglichkeitenbeschrieben,wieTieredenWinterüberstehen.a)NennediezugehörigenFachbegriffe.b)ErkläredieUnterschiedemiteigenenWortenundgibjeweilsdreiBeispielean.
a)WinteraktiveTiere,TieremitWinterruhe,mitWinterschlafodermitWinterstarre.–b)WinteraktiveTieregehenauchbeiKälteundSchneetäglichaufNahrungssuche.Beispiele:Hase,Fuchs,RehoderHirsch.TieremitWinterruhelegenVorrätean,diesieimWinteraufsuchen.SieverschlafenaberaucheinenTeil,weilsiesicheinFettpolsterangefressenhaben.Beispiele:Eichhörnchen,DachsundBraunbär.WinterschläfersindgleichwarmeTiere.SiefressensichimSommerundHerbstumfangreicheFettreservenanundverbringendengesamtenWinterschlafendimBau.Atmung,StoffwechselundKörpertemperatursindabgesenkt.BeieinerkritischenTemperaturwachenWinterschläferaufunderhöhenihreKörpertemperaturaktiv.Beispiele:Igel,Fledermaus,Murmeltier,Sieben-schläferundHaselmaus.TieremitWinterstarresindwechselwarm.IhreKörpertemperaturunddamitdergesamteStoffwechselsindvonderAußentemperaturabhängig.DieTierekönnensichnichtselbstaktivaufheizen.Beispiele:Schildkröten,Schlangen,Frösche,Fische,Insekten.
Praktium:SchutzvorKälte(Seite183)
A1 NotiereimAbstandvoneinerMinute(10Minutenlang)dieTemperaturindenbeidenRea-genzgläsern.DeutedasErgebnis.
PraktischeAufgabe.Ergebnis:DasdurchDaunengeschützteWasserkühltdeutlichlangsamer–abalsdasungeschützte.Deutung:Daunen(Luft)verhinderndieschnelleAbkühlung.
77 Pflanzen und Tiere im Jahreslauf
A2 ErsetzedieDaunendurchWolle,Styroporbzw.nurLuftundführedenVersuchentsprechendmitdiesenMaterialiendurch.DeuteauchhierdasErgebnisundbeziehedieAbbildungenvonMenschundVogelein.
Wolle,StyroporundLuftisoliereninähnlicherWeise.DurchdickeKleidungschütztsichder–MenschvorAuskühlung;derVogelplustertsichzusätzlichauf.Soentstehtjeweilseinewärme-isolierende,stehendeLuftschicht.
A3 Menschenmöchten,dassesauchimHausangenehmwarmbleibt.NenneBeispieledafür,dassLuftzumIsolierenbenutztwird.
FensterscheibenmitLuftschichtdazwischen,früherDoppelfenster;MauerwerkausHohlblock-–steinen;StyroporoderanderesIsoliermaterialzwischenMauerwerkundPutzbzw.Klinker.
A4 EineSchneedeckeschütztdiedarunterliegendenPflanzenvoreisigerKälte(sieheSeite181).PlaneeinenVersuch,mitdemsichzeigenlässt,dassauchSchneeeineisolierendeLuft-schichteinschließt.
MöglicheLösung:ManfüllteinBecherglasmit200mlSchnee(nichtzusammendrücken!)und–notiertdasGewicht.ManlässtdenSchneeauftauenundliestab,wievielMilliliterWassernunvorhandensind.Danachwirderneutgewogen.DasichdasGewichtnichtverändert,weißman,wievielMilliliterLuftinden200mlSchneeenthaltenwaren.DieseLuftisoliert.
A5 PlaneeinenVersuch,dergeeignetist,dieseVermutungzuüberprüfen.Benutzedazu,wieinExperiment1,jeweilseinReagenzglasalsModellfüreinEinzeltier.Überlege,wiedieRea-genzgläserangeordnetseinmüssen,anwelchenStellendieTemperaturgemessenwerdenmussundwosichwarmesbzw.kaltesWasserbefindenmuss.
MöglicherVorschlag:MindestensachtReagenzgläser,diejeweilseinTierdarstellen,werdenmit–ca.45°CwarmemWassergefüllt.EinReagenzglaswirdalleininkaltesWasser(Leitungswasser)gebracht.Dieanderensieben(odermehr)werdenmiteinemGummibandzusammengebundenundebenfallsinLeitungswassergestellt.DieTemperaturenwerden15MinutenlangandreiStellenimAbstandvon3Minutengemessen:indemeinzelnenGlas,ineinemderäußerenundimmittlerenderzusammengebundenenGläser.DieMesswertewerdennotiert.DasErgebnismüsstezeigen,dassdaseinzelneGlas(Tier)amschnellstenabkühlt.Diezusammengebun-denenReagenzgläser(diezusammenstehendenTiere)kühlenlangsamerab,dasInnersteamwenigsten.
A6 AuchEidechsenundMarienkäferfindetmanimWinteroftingrößerenAnsammlungen.Giban,inwieferndasmitdenVerhältnissenbeidenPinguinenzuvergleichenist.
AuchbeidenAnsammlungenvonEidechsenoderMarienkäfernkühlendieinnerenTiereweni-–gerstarkab.DadieseTiereaberwechselwarmsind,sinddieVerhältnissenichtweitervergleich-bar.
A7 BeschreibeunddeutedasErgebnis. DasWasserinBecherAistaufjedenFallgefroren.DasGemischinBecherCistnochzähflüssig,–
dasinBecherBdürfteebenfallsgefrorensein.Deutung:GlycerinisteinFrostschutzmittel,dasverhindert,dassdieKörperflüssigkeitenerstarren.
A8 BecherAundBwerdenbeiZimmertemperaturbeobachtet.Giban,inwelchemBecherderInhaltschnelleraufgetautist.ErläuteredasErgebnis.
Dergefrorene„Eisblock“inBecherBwirddeutlichschnellerflüssigalsdasWassereisinBecher–A.Dasbedeutet(fürdenbetrachtetenTemperaturbereich):JehöherdieGlycerinkonzentrationist,destotieferliegtderGefrierpunktdesGemischs.
Thermometer
Gummiband
Reagenzglas
Kaltes Wasser
Wasser (T = 40 – 50 °C)
78 Pflanzen und Tiere im Jahreslauf
Material:Igelüberwintern(Seite184/185)
A1 Abbildung1gibtdieZahlderAtemzügeundderHerzschlägesowiedieKörpertemperaturfürwacheundwinterschlafendeIgelan.a)StelledieTabellenwerteineinemSäulendiagrammnebeneinanderdar.b)Erkläre,wiediesedreiMesswertezusammenhängen.Erläutere,weshalbsichbeimÜber-gangzumWinterschlafdieWerteallerdreiMerkmaleverringern.
a)–
b)ImWinterschlafwirddergesamteStoffwechselreduziert,d.h.eswirdwenigerSauerstoffin–denZellenbenötigt.DieHerzfrequenzkannvermindertwerdenunddieKörpertemperatursinktsomit.
A2 VergleichedieUmgebungs-undKörpertemperaturdesIgelsinAbbildung2fürjedenMonatmiteinander.ErkläredieVeränderungderWerte.
Phase1(bisEndeSeptember):TrotzschwankenderAußentemperaturen(über15°C)hatderIgel–einekonstanteKörpertemperaturvon35°C.Phase2(bisAnfangFebruar):DieAußentemperaturliegtunter15°C,aberüberdemGefrier-punkt.SieschwanktbeideneinzelnenMessungen.DieKörpertemperaturschwanktentspre-chendundliegtinderRegeletwashöher.Siesinktabernichtunter5°C.Phase3(MitteFebruar):DieAußentemperatursinktdeutlichunterdenGefrierpunkt,–5°C.DieIgeltemperatursteigtauf35°Can.(Weckmechanismus,derIgelsuchteinfrostfreiesVersteck.)Phase4(AnfangMärzbisMitteApril):wiePhase2.Phase5(abMitteApril):wiePhase1
A3 Giban,welcheAuswirkungdiesfürdenIgelhat.MacheeinenVorschlag,umdenRasenzuschützenundgleichzeitigdenIgelnzuhelfen.
DurchdasEntfernenvonReisigundLaubfindetderIgelkaumeingeeignetes,frostfreiesVer-–steckzurÜberwinterung.Eswäregut,unterSträuchernamRanddesGartensReisigliegenzulassenunddasLaubvomRasendortanzuhäufen.
A4 ErstellemithilfederAbbildung4einSäulendiagrammfürdieEntwicklungderMassedesIgelsB.Dabeientsprechenjeweils100geinerSäulenhöhevon1cm.
A5 VergleichedieDiagrammevonIgelAundBmiteinander.BenenneAuffälligkeiten.NenneGründedafür,dassIgelBviellängerinderStationgebliebenistalsdieIgelA.
DerIgelBistlangsamergewachsen,seinGewichtgingzwischenzeitlichsogarzurück.Ermusste–längerinObhutbleiben,weilermitgeringeremAnfangsgewichtindieStationkamundweilernachdreiWochenwahrscheinlicheineKrankheit,evtl.eineWurminfektion,durchgemachthat.
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°C
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20
10
Igel wach Igel im Winterschlaf
Igel C
Mas
se (g
)
Zeit (Tage)
600
400
200
0 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41 43 45 47 49 51 53 55 57 59
MassevonIgelB
79 Pflanzen und Tiere im Jahreslauf
A6 BestimmefürjedenIgel,wievielKörpergewichterwährenddesAufenthaltsinderIgelstati-onzugenommenhat.
Gewichtszunahme:IgelAetwa370g(ausdemSäulendiagrammgeschätzt);IgelB415g(Diffe-–renzvonAnfangs-undEndgewicht);zusammen785g
A7 AndieIgelwurdendieinAbb.5angeführtenNahrungsmittelverfüttert.a)Berechne,wievielKilojoule(kJ)EnergiediegesamteNahrungderIgelenthaltenhat.b)WievielKilojoulewarenfür1GrammGewichtszunahmeproIgelnötig?
BerechnungsbeispielfürNüsse:5x2900=11– 600(kJ).GesamtwertdesEnergiegehaltes67900kJ.DieIgelhaben785gzugenommen,alsowerdenproGrammKörpergewichtetwasmehrals77kJbenötigt.
A8 DieÜberwinterungvonIgelninderObhutdesMenschenistumstritten.NennemöglicheGründeunderläuterediese.
DienatürlicheAuslesezugunstenderüberwinterungsfähigenTierewirdverhindert.Außerdem–sterbenvielederüberwintertenIgelimFolgejahrdurchParasiten.
Zugvögel—WandererimWechselderJahreszeiten(Seite186/187)
A1 EntnimmdemVogelzugkalenderausAbbildung4,wielangesichdieeinzelnenArteninihremBrutgebietinMitteleuropaaufhalten.StelledieZeitenineinerTabellezusammen.
Rauchschwalbe:AnfangMärzbisMitteOktober–Mehlschwalbe:MitteAprilbisEndeSeptemberMauersegler:EndeAprilbisEndeJuliKuckuck:MitteAprilbisAnfangSeptemberBachstelze:EndeFebruarbisEndeOktoberSumpfrohrsänger:MitteMaibisMitteSeptemberStorch:MitteAprilbisEndeAugust
A2 BeschreibedieZugwegederinAbbildung4genanntenArten.NimmeinenAtlaszuhilfe. DieBachstelzeziehtüberItalien,SizilienundMaltanachNordafrika.(Zusatzinfo:Diewest-–
lichePopulationderBachstelzenüberquertdasMittelmeernon-stopaufHöhederBalearen;Zugscheide.)BeiderRauchschwalbegibtesGruppen,diedenselbenWegwiedieBachstelzeüberItaliennehmen,andereGruppenfliegenüberSpanienunddieMeerengevonGibraltar.BeideZugwegeüberquerendieSaharaundvereinigensichimWinterquartier(Kongogebiet).DieMehlschwalbefliegtüberdieBalkaninselnunddieTürkei,überquertIsraelundÄgyptenundüberwintertinOstafrika.BeimStorchgibtes„West-“und„Oststörche“,diejeweilsaufgetrenntenWegeninsWinterquartierziehen.BeideGruppenunterscheidensichjedochsonstinkeinerWeise.
A3 Giban,wiesichSchwalbenundMauerseglerimFlugbildunterscheiden.Kontrolliere,welcheArtinderNähedeinerSchulevorkommt.
FlugbildMauersegler:sichelförmige,schmaleFlügel;deutlichgegabelterSchwanz.–FlugbildMehlschwalbe:Flügelbreit,nichtsichelförmig;leichtgegabelterSchwanz.FlugbildRauchschwalbe:FlügelwieMehlschwalbe;tiefgegabelterSchwanz.
A4 SicherhabtihrIdeen,wiemandenVogelzugerforschenkönnte.SchreibteureVorschlägeauf.DiskutiertanschließendinderKlassedarüber.
SicherwerdenBeringungsmethode,RadarüberwachungundSenderpeilungoderGPS-Überwa-–chungwiebeiNavigationsgerätengenannt.Außerdemkönntengenanntwerden:VögelfangenundseitlichvonderZugrichtungversetztwiederauflassen.KommensietrotzdemamZielanoderfliegensieparallelzurNormalroute?GroßenKäfigmitSitzstangenausstatten,dieBewegungenunddamitZugunruheregistrieren;damitkannauchderEinflussvonMagnetfeldernuntersuchtwerden.
A5 ErstelltineurerKlassefürmöglichstvieleeinheimischeVögel(auchfürdieuntenabgebil-deten)einenSteckbrief.
PraktischeAufgabemitindividuellenLösungen–
A6 OrdnetdieVögelwieineinemLexikonnachStand-,Strich-undZugvögeln. MöglicheBeispielefür–
Standvögel:Haussperling,Kleiber,Amsel,Dompfaff,Eisvogel,Habicht,Elster,Waldkauz,…Zugvögel:Mehl-undRauchschwalbe,Mauersegler,Weißstorch,Kuckuck,Bachstelze,Mönchs-grasmücke,Fitis,Pfuhlschnepfe,…Strichvögel:Blaumeise,Kohlmeise,Star,Finken,Goldammer,…
80 Pflanzen und Tiere im Jahreslauf
A7 VieleZugvögelkommennichtausihremWinterquartierzurück.NenntGefahren,diedenziehendenVögelndrohen.
VernichtungderRastplätze,z.B.durchEntwässerungvonFeuchtgebieten;vergifteteNahrung–durchVerwendungvonInsektiziden;VögelgeratenanHochspannungsleitungenoderinölver-schmutzteGewässer;Vögelwerdengefangenoderabgeschossen.
NahrungsnotbeiVögelnimWinter(Seite188)
A1 LiesdiefolgendendreiAussagengenaudurchundschreibeauf,welcheGründefürbzw.gegendieWinterfütterunggenanntwerden.
GründefürdieWinterfütterungvonVögeln:––Vögelsindleichtzubeobachten,–manhatFreudedaran,selbstFutterangebotezuerstellen,–richtigeFütterungundKenntnisderAnsprücheistallerdingsVoraussetzung.Gründedagegen:–Katzenwerdenangelockt,–diegefüttertenVögelsindinderRegelgarnichtgefährdet,–dasGeldfürFutteristzumFensterhinausgeworfen.
A2 ErgänzedieListedurcheigeneGesichtspunktezurWinterfütterung. WeiteremöglicheAspekte:–
Pro:Futterhäuschenbauen,Vögelfotografieren,…Contra:KrankheitsübertragunganverschmutztenFutterstellen,…
Zusatzinformation:WinterfütterungvonVögeln—jaodernein?HeutewirddieWinterfütterunghäufigalsunnötig,teilweisesogaralsschädlichangesehen.GefüttertwerdeninderRegelnurdieAllerweltsarten,dienichtbestandsbedrohtsind.Eswirdauchargumentiert,dieWinterfütterungbewirkeeineBestandszunahme,dieinderZeitohnekünstlicheZufütterungNahrungsmangelentstehenlassemitdemEffekt,daswenigerJungvögelaufgezogenwürden.MitSicherheitistdieWinterfütterungdannschädlich,wennungeeignetes(nasses,salziges,verunreinigtes)Futtergereichtwird.FürdieWinterfütterungspricht,dassdabeivieleVögelbeobachtetwerdenkönnen,diesichsonstnichtohneweiteresausderNäheansehenlassen.MitdemFütternsollteerstbeiTemperaturenunter–5°Cbegonnenwerden,dannaberregelmäßig,ambestensabends,damitzuTagesanbruchvondenVögelnfrischesFuttervorgefundenwird.DieZubereitungvonFutterzeigtderFilm„VögelimWinter".
A3 DiskutiertanschließendinderKlassedasFürundWiderbezüglichderWinterfütterungvonVögeln.
IndividuelleBewertungendurchdieSchüler/SchülerinnenjenachErfahrungundEinstellung.–
A4 ErkundigedichineinemFachgeschäftnachgeeignetemFutterfürdieWinterfütterung. PraktischeAufgabemitindividuellerLösung.–
A5 StelltgemeinsamRegelnfüreinevernünftigeWinterfütterungauf.AnregungendazugibtauchderfolgendeText.
BeispielefürRegelnzueinervernünftigenWinterfütterungvonVögeln:–– Futterhäuschenmüssenkatzensichersein.– SpätestensmitEinsetzendesFrostesmitderFütterungbeginnen.Dannregelmäßigweiter
füttern,weildieVögelsichandieFutterstellegewöhnthaben.– KeinBrot,keineKartoffelnoderEssensrestefüttern.FeuchtesundgefrorenesFutterkannzu
tödlichenDarmerkrankungenderVögelführen.– FürkörnerfressendeVögelSonnenblumenkerneundHanfsamenmitRindertalgvermischen.– FürWeichfutterfressergetrockneteBeeren,RosinenundfettgetränkteHaferflockenaus-
streuen.– FutteranverschiedenenStellenundinunterschiedlicherForm(Futterglocke,Meisenknödel
oder–ring,Futterflasche)anbieten.– …
A6 BasteltimHerbstFutterglocken,FutterhölzerodereinFutterhäuschen. PraktischeAufgabe–
81 Pflanzen und Tiere im Jahreslauf
DieJahreszeitenbestimmendenLebensrhythmusderAmsel(Seite189)
A1 BeschreibeanhandderAbbildung1,welcheVerhaltensweisenbeieinemAmselpaarimVer-laufeinesJahreszubeobachtensind.UnterscheidezwischendemschwarzenAmselmänn-chenunddembraunenWeibchen.Giban,welcheVerhaltensweisendeinerMeinungnachnurbeieinemGeschlechtauftreten.VergleichemitdemfolgendenText.
AnhandderGrafiklässtsichmonatsweisebeschreiben,welchesVerhaltendieAmselnzeigen.–Evtl.kanndasErgebnistabellarischfestgehaltenwerden.
Jahreszeit Amselmännchen Amselweibchen
FebruarbisAnfangMai(Frühling)
Reviersuche,Frühlingsgesang,AnlockenvonWeibchen
Partnerwahl
Paarbildung,gemeinsamerNestbauundPaarung
EiablageundBrutgeschäft
SchlüpfenderjungenAmseln,FütterungundAufzuchtderJungen
MaibisJuli(Sommer)
ZweiteBrut,VerhaltenundArbeitsteilungvonMännchenundWeibchenwiebeidererstenBrut
AugustbisOktober(Herbst)
AufgebendesReviers,Mauser,dieTierewerdengesellig
GelegentlicherHerbstgesang
NovemberbisJanuar(Winter)
KeinGesang,nurwenigeRufe
TieresindgeselligbeiderFuttersuche,SuchenachSchutzvorKälte,Aufplustern
A2 DieJahreszeitenbeeinflussendenLebenslaufvielerTiere,z.B.vonEichhörnchenundReh.ZeichnenachAbb.1füreinesderbeidenTierezujederdervierJahreszeiteneinetypischeVerhaltensweiseineinKreisdiagramm.
DenkbareMotivefürEichhörnchen:–Frühling:EichhörnchenamKobel,Sommer:Jungtierwirdtransportiert,Herbst:SammelnundVergrabenvonNüssen,Winter:RuheimKobel,zusammengerollt.
DenkbareMotivefürReh:–Frühling:RehbockmitBastgeweih,Sommer:RickemitKitz,Herbst:FressenvonZweigen,Winter:RehbockohneGeweih(Knochenzapfen)imSchnee.
FortpflanzungundEntwicklungbeiwechselwarmenTieren(Seite190/191)
A1 FortpflanzungundEntwicklungvonSäugetierenbzw.VögelnhastduamBeispielvonHaus-tierenkennengelernt(Haushundbzw.Haushuhn).Wiederholebeidesundberichteausführ-lichvorderKlasse.NenneUnterschiedezudenVerhältnissenbeiWildtieren.
Wiederholungsaufgabe.WichtigeAspektebeimHund:Paarung,Tragzeit,Embryonalentwick-–lungimMutterleib,GeburtderWelpen,SäugenderJungenmitMilch,evtl.Nesthocker.WichtigeAspektebeimHuhn:Paarung,Nestbau,EiablageundBrutzeit,SchlüpfenderJungenundAufzucht,evtl.Nestflüchter.UnterschiedeergebensichausderFürsorgedesMenschenfürseineHaustiere;wesentlichimZusammenhangmitderJahresrhythmikist,dassHaustiereinderRegelweitgehendunabhän-gigvondenJahreszeitenNachkommenhabenkönnen.
A2 NennejahreszeitlicheFaktoren,diedieEntwicklungwechselwarmerTierebeeinflussenkönnten.
BedeutsamerFaktoristdieTemperatur,dieihrerseitsvomSonnenstand(Jahreszeit)abhängt.–AußerdemmusseinpassendesundausreichendesNahrungsangebotfürdieAufzuchtderJun-genvorliegen.
A3 DerwissenschaftlicheNamederAmphibienleitetsichausdemGriechischenab,nämlichamphi=beide,zweiundbios=Leben.Begründe,weshalbderNamezutrifft.
DerNamebeziehtsichaufdiezweiLebensräumederLurche,nämlichWasserundLand(ver-–gleicheAmphibienfahrzeug).VerbundendamitistdieMetamorphose,diesichaufkörperlicheVeränderungenvonLarvezumerwachsenenTierbezieht.DazugehörenunterschiedlicheErnäh-rung,AtmungundFortbewegung.
82 Pflanzen und Tiere im Jahreslauf
A4 ErläuteredieBegriffeinnerebzw.äußereBefruchtung. ÄußereBefruchtung:DieKeimzellenvonMännchen(Spermien)undWeibchen(Eizellen)treffen–
außerhalbdesKörpersaufeinander.DieBefruchtungerfolgtaußerhalbdesKörpers.InnereBefruchtung:BeiderPaarunggelangendieSpermiendesMännchensindenKörperdesWeibchensunddieBefruchtungderEizellefindetimweiblichenKörperstatt.(VergleicheGrundwissen,Seite273.)
A5 Begründe,weshalbinnereBefruchtunginallenLebensräumenmöglichist,äußeredagegennicht.
SpermienkönnensichnurinFlüssigkeitfortbewegen;introckenerUmgebungwürdenEizellen–undSpermienleichteintrocknen.
A6 ErläuteredieAngepasstheitenderReptilienandasLandleben. Reptilienbesitzeneinetrockene,schuppigeHaut,diedenWasserverlustverringert.Siehaben–
innereBefruchtung;ihreEiersinddurcheinederbe,pergamentartigeHüllegegenAustrocknunggeschützt.
83 Pflanzen und Tiere im Jahreslauf
3.3 Extreme Lebensräume
PflanzenundTiereintrockenenLebensräumen(Seite192)
A1 SucheindeinemAtlasfolgendeWüsten:Atacama,Sahara,Gobi,NamibundSonora.KopiereausdeinemAtlaseineWeltkarteundschraffiereaufderKopiedieentsprechendenFlächen.
praktischeAufgabe–
A2 SuchezumBeispielmithilfevonLexikanachinteressantenPflanzenundTierenderWüste.Stelledar,inwelcherWeisesieandasLebeninderWüsteangepasstsind.
FolgendeTierartenkommeninFrage:Fenek,Wüstenspringmaus,Sandviper,Wüstenkäfer,…–BeidenTierenkommtesdaraufanherauszustellen,wiedieseArtenandiehohenTages-undauchteilweiseniedrigenNachttemperaturenangepasstsind(→Verhalten,Körperbaumerk-male)sowieandenWassermangel(Verhalten,Stoffwechsel).FolgendePflanzenartenkommeninFrage:Kakteen,Kameldornbäume,Dickblattgewächse,LebendeSteine,…Hierkommtesvorallemdaraufan,dieAngepasstheitandieWasserknappheitdarzustellen(MechanismenderWasseraufnahme,VerminderungderWasserabgabe,dafürverantwortlicheStrukturen).
A3 DieinderRandspalteabgebildeteEidechsestehtnuraufzweiBeinen.InkurzenAbständenspringtsiejeweilsaufdiebeidenanderenum.ErklärediesesVerhalten.
DieseEidechsenartvermeidetaufdieseWeiseeineÜberhitzungderFußunterseitendurchden–starkaufgeheiztenSand.DiegeradevomBodenabgehobenenBeinekönnenabkühlen.DurchUmspringenaufdiebeidenanderenkönnenimWechselalleFußunterseiten„kühl“genuggehaltenwerden.WenninderMittagshitzederSandTemperaturenbiszu70°Cannimmt,reichtdiesesVerhaltenauchnichtmehr,dieEidechsegräbtsichdannein.EinigeZentimeterunterderOberflächeistesdeutlichkühler.
A4 BeschreibemithilfedesKlimadiagrammsunddenInformationenausdemText,weshalbdieKlimabedingungeninWüstenextremsind.
DasKlimadiagrammzeigtvorallemfürdenSommersehrhoheDurchschnittstemperaturenund–überdasganzeJahrhinwegnurminimalenNiederschlag.DiesebeidenFaktoreninKombinati-onermöglichennurwenigenOrganismenarteneindauerhaftesÜberleben,dasiemitdemwe-nigenWasserauskommenmüssenundzudemkaumWasserandieUmgebungverlierendürfen.ZudemistdieNahrungwegendergeringenOrganismendichteebenfallseinMangelfaktor.
A5 SucheineinemErdkundebuchoderdemInternetdasKlimadiagrammfürKölnodereinenanderenOrtinNordrhein-Westfalen,druckediesesausundvergleicheesmitdemfürdieSahara.
DerentscheidendeUnterschiedistdieNiederschlagsmenge,dieumeinMehrfachesgrößerist.–DieNiederschlägesindrelativgleichmäßigüberdasganzeJahrverteilt,sodasseszukeinerJahreszeitzuwirklichemWassermangelkommt.DieinsgesamtniedrigerenDurchschnittstempe-raturenbedingen,dassdieGefahrderAustrocknungebenfallskaumeinProblemdarstellt.
J F M A M J J A S O N D
Höhe ü. NN = 152 m N = 935 mmT = 9,9 °CEssen
10
20
30
40
50
°C
40
20
0
0
00
0–10
–20
60
80
100
120mm
84 Pflanzen und Tiere im Jahreslauf
Material:SchutzvorAustrocknung(Seite193)
A1 DieDarstellungvonVersuchsergebnissenineinemSäulendiagrammistmeistbesondersan-schaulich.InderuntenstehendenAbbildungsinddieWertefürdenerstenundzweitenTagbereitseingetragen.ZeichnedieAbbildungindeinHeftundergänzediefehlendenWerte.
A2 WertenundasDiagrammausunddeutedasErgebnis. DieMassedesungeschältenApfelsnimmtkaum(nurum4g)ab,währenddieMassedesge-–
schältenApfelsummehralseinDrittel(um179g)abnimmt.DieSchaleistfastwasserundurch-lässig(infolgederWachsschicht).DieseSchutzschichtfehltdemgeschältenApfel.
A3 GibauseinerSpritzflascheodereinemTropfröhrchenjeweilseinigeWassertropfenaufdengeschältenbzw.ungeschältenApfel.WarteeinigeMinuten,notieredeineBeobachtungenunderläuterediese.
AmungeschältenApfelperltderTropfenab,dadieWachsschichtdasWassernichtaufnehmen–kann.DasFruchtfleischdesgeschältenApfelskanndasWasseraufnehmen,sodassderTropfennachkurzerZeiteinzieht.
A4 Überlege,welcheanderenPflanzenalsÄpfelfürderartigeVersucheinFragekommen.FühredieVersuchemiteinerdieserausgewähltenPflanzendurchundwertedieErgebnisseent-sprechendaus.
DazusindallePflanzenoderPflanzenteilegeeignet,dievoneinerfestenHüllebzw.Schale–umgebensind,diesichrelativgutablösenlässt.
A5 Informieredichüber a)PflanzenundTiere,diegutgegenAustrocknunggeschütztsind, b)PflanzenundTiere,dieleichtaustrocknen.
StelledieArtderAngepasstheitübersichtlichineinerTabelledar. GutvorAustrocknunggeschütztsindinderRegeldieOrganismentrockenerLebensräume.–
DazugehörenvieleReptilienarten,dieeinedickeHornschuppenhautoderPanzerbesitzen,vieleInsektenarten,vorallemKäferarten,dieeinenfestenChitinpanzerbesitzen,allePflanzenarten,dieStrukturenbesitzen,welchedieTranspirationherabsetzen:z.B.kleineunddickeBlättermitmehrschichtigerEpidermisunddickerKutikula(Gummibaum,Dickblattgewächse,…),z.B.Kakteen,derenBlätterzuDornenreduziertsindundeinenStammmitWasserspeichergewebebesitzen.
WenigodergarnichtgegenAustrocknunggeschütztsindvieleimWasseroderinLebensräu-–menmithoherFeuchtigkeitlebendePflanzen-undTierarten.BeiimWasserlebendenArtenistderStoffaustauschzwischenKörperundOrganismusüberdieOberflächeerleichtert.VieleOrganismenarteninLebensräumenmithoherFeuchtigkeitkönnenFeuchtigkeitdurchdengeringenSchutzbesserabgeben.DasistfürvielePflanzenartenwichtig,dasienurdannhinreichendWasserausdemBodenaufnehmenkönnen,wennsiedurchTranspirationdiesesauchandieAtmosphäreabgebenkönnen.NurineinerfeuchtenUmgebungkanndieHautderAmphibienmitihrenGiftdrüsenihreFunktionerfüllen.
A6 WasserundurchlässigeMaterialiensindauchfürdenMenschenwichtig.NenneBeispieledafürunderläutere,obsieunsvorAustrocknungschützen.
DieseMaterialienschützenvorRegenunddirekterNässe,nichtabervorAustrocknung.Vor–AustrocknungkannsichderMenschnurdurchAufnahmevonFlüssigkeitschützen.
A7 NotiereSchlussfolgerungen,diemanausdiesenZahlenwertenziehenkann. JewenigerWasserdiePflanzenteileenthalten,destowenigerWassergebensieauchandie–
Umgebungab,destobesserkönnensiealsoTrockenheitertragen.
Gew
icht
der
Äpf
el (g
)
Zeit (Tage)
ungeschält geschält
0
18016014012010080604020
1 2 3 4 5 6 7
85 Pflanzen und Tiere im Jahreslauf
A8 SammlejeeinPflanzenorgan,vondemdueinenbesondershohenbzw.niedrigenWasser-gehalterwartest.Überprüfeexperimentell,obdeineVermutungrichtigwar.BerichtevorderKlasse.
DieErmittlungdesWassergehalteserfolgtdurchDifferenzwägung:m(frisch)–m(trocken)=–m(Wasser).DazukanndasPflanzenorganimTrockenschrankbei80°Cgetrocknetwerden,umdieTrockenzeitzuverkürzen.
A9 VergleichedieverschiedenenWerteunderkläre,warumbestimmtePflanzenorganedenWin-terunbeschadetüberlebenkönnen,andereabernicht.
NurPflanzenteilemitgeringemWassergehaltüberstehenFrostimWinterunbeschadet,wie–etwaPflanzensamen.EinBaumstammmitseinemHolzenthältimWinterwenigerWasser,so-dassaucherdenWinterübersteht.BeizuhohemWassergehaltbildensichEiskristalle,welcheinfolgederVolumenzunahmebeiGefrierenundihrerFormdieZellenzerstörenundsiedadurchabsterbenlassen.
A10StelledieZahlenwertefürdenWassergehaltineinemSäulendiagrammdar.
Dromedare—LebeninderWüste(Seite194)
A1 LiesdenInformationstextsorgfältigundstelleineinerTabellezusammen,welcheUmwelt-bedingungeninwelcherStärkeaufdasDromedareinwirken.
A2 EntnimmdemTextunddenAbbildungendieserSeite,durchwelcheMerkmaledasDrome-darandieextremenUmweltbedingungenderWüsteangepasstist.ErgänzedeineTabelle,indemduangibst,welchebesonderenAngepasstheitendasDromedarbesitztundwiediesewirken.
TabellezuA1undA2:–
Umweltfaktor StärkedesUmweltfaktors AngepasstheitenandieUmweltbedin-gungeninderWüste
Temperatur sehrhochamTag,niedriginderNacht
ErhöhungderKörpertemperaturtagsüber,AbsenkungnachtsdichtesFellschütztvorKälteundHitzeSchwielenschützenvorheißemSand
Wasser sehrwenig,vorallemnurwenigWasserstellenzumTrinken
schwitztrelativwenig,dadurchnurgerin-gerWasserverlustüberlebt,auchwennderKörpergroßeMen-genWasserdurchSchwitzenverliertWasserreservenschnellwiederauffüllbar
Nahrung knapp FetthöckeralsEnergiereserve
Nahrungsqualität gering DromedarekönnenhartePflanzennahrungverdauenunddadurchnutzen
Wind z.T.sehrstark→Sandstürme starkbewimperteAugen,verschließbareNasen-undOhröffnungen
Boden stark→weicherSand GroßeFußflächenundspreizbareZehenverhindernEinsinkenindenSand
A3 Informieredichdarüber,inwelcherWeiseDromedareinihrerHeimatalsNutztiereverwen-detwerden.BereitedazueinenKurzvortragvor.
DromedarewerdenalsReittiere,Lasttiere,Milchlieferanten,Fleischlieferanten,Brennstoff-–lieferanten(Dung),aberauchalsRennkamelegenutzt.
Was
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Pflanzenorgane
0
20
40
60
80
100
Früchte Spross Laubblatt Holz Samen
86 Pflanzen und Tiere im Jahreslauf
Eisbären—LebeninderKältewüste(Seite195)
A1 PlaneeinExperiment,mitdemduzeigenkannst,dasssicheineschwarzeOberflächestärkeraufheiztalseinehelle.
MankanneinenweißenundschwarzenKartonjeweilsmiteinerGlühlampebestrahlen(gleiche–Entfernung!)undnach2,5und10MinutendieTemperaturaufderOberflächemessen.EinschwarzerKörpererwärmtsichunterdiesenBedingungenumeinige°CstärkeralseinhellerKörper.
A2 FassedieAngepasstheitendesEisbärenanseinenLebensraumineinerTabellezusammen.
Merkmal ist eine Angepasstheit an die Lebensbedingungen in der Arktis, weil . . .
dichtesFell esvortiefenTemperaturen(Auskühlung)schützt
dickeFettschicht sievortiefenTemperaturen(Auskühlung)schütztsiealsEnergiereserveinPhasendesNahrungsmangelsdient,z.B.währendderÜberwinterung
schwarzeHaut siesichdurchWärmestrahlenschnellererwärmtalshelleHaut
weiße,hohleHaare hohleHaarewieeinLichtleiterwirken,diedieWärmestrah-lenaufdieschwarzeHautweiterleiteneinweißesFellinderArktiseineTarnfarbeist
großeTatzenmitSchwimmhäuten sieeinschnellesSchwimmenermöglichen
A3 Recherchiere,warumdieweltweiteErwärmungdesKlimasdieLebensbedingungenfürEis-bärenverschlechternundsiedadurchmöglicherweiseinihrerExistenzbedrohtsind.FassedeineErgebnisseschriftlichzusammen.
ZudiesemThemabietetsichdieInternetrecherchean.HiereinBeispiel:–Kürzere Jagdzeit, weniger NahrungEisbärenlebenundjagenvorwiegendaufEisschollen.DurchdiefrühereinsetzendeSchmelzeimFrühjahrunddasspätereVereisenimHerbstverkürztsichdieJagdzeit—dieEisbärenmüs-senfrüheraufdasFestlandzurückkehren.ÜberlebensnotwendigeFettreservenkönnendadurchnichtmehrangefressenwerden.EineWochelängereisfreiheißtfürdieEisbärenzehnKilowenigerGewicht.Dazukommt,dassEisbärenimmerhäufigeraufInseln,aufdenensieihreJungenzurWeltbringen,vomrestlichenPackeisabgeschnittenwerden.Übernommenvonhttp://science.orf.at/science/news/51428WeitereQuellen:http://www.3sat.de/3sat.php?http://www.3sat.de/nano/news/32932/index.htmlhttp://www.stern.de/wissenschaft/natur/:Klimaerw%E4rmung-Eisb%E4ren-Geschichte/552806.html
SäugetiereimZoo(Seite196/197)
Laufen,Schwimmen,Fliegen• RobbengibtesindenmeistenZoos,z.B.Seelöwen,SeebärenundSeehunde.Seelöwenund
SeebärengehörenzudenOhrenrobben,SeehundezudenHundsrobben.Siehabenunter-schiedlicheVorfahren.Deshalbschwimmensieauchganzverschieden.Weißtdu,wie?
OhrenrobbensindArmschwimmer,d.h.siebenutzenihreVorderextremitätfürdenAntrieb,–HundsrobbendagegenBeinschwimmer.
• Wale,SeeküheundRobbenbesitzenumgewandelteFortbewegungsorgane,dieesihnenermöglichen,ohnegroßeAnstrengungzuschwimmen.Vergleiche.
WaleschlagenmitderFlukeaufundab,indemsiedieWirbelsäuleüberdiedaranbefestigte–Muskulaturentsprechendbewegen.SeekühebesitzeneinenHautmuskelindemzueinerwaa-gerechtorientiertenFlosseumgewandeltenSchwanz,derfürdenHauptantriebverantwortlichist.RobbenbenutzenentwederihreVorder-oderHinterextremitäten.
• SucheverschiedenelandbewohnendeSäugetiereundvergleiche.WergehörtzudenSohlen-,Zehen-undZehenspitzengänger?
obereReihe:Pferd(Zehenspitzengänger,Einhufer),HirschoderAntilope(Zehenspitzengänger,–Paarhufer),Tapir(Zehenspitzengänger,Unpaarhufer)untereReihe:Nashorn(Zehenspitzengänger,Unpaarhufer),Kamel(Zehenspitzengänger,Paar-hufer),Bär(Sohlengänger)
87 Pflanzen und Tiere im Jahreslauf
• SiehdirdieHändeundFüßeverschiedenerAffengenauan.VergleichemitdeineneigenenHändenundFüßen.
Vonlinksnachrechts:Schimpanse,Gibbon,OrangUtan,Gorilla;BeimVergleichkommtesvor–allemaufdieLagedesDaumenszudenübrigenFingernan.BeidenschwinghangelndenArten(GibbonundOrang)isterweitzurückgesetzt,sodassdieübrigen,sehrlangenFingerzumHan-gelnbenutztwerdenkönnen.BeimMenschenistderDaumenopponierbar,d.h.erkanngezieltsogegendenZeigefingergestelltwerden,dasseinPräzisionsgriffmöglichist.BeieinemstarkzurückgesetztenDaumenistdasnichtmöglich.SchließlichbesitzendieabgebildetenFüßemehroderwenigergutausgebildeteGreifzehen,diedemMenschenfehlen.
ZusammenlebenundVerständigung• BesondersSchimpansenzeigenverschiedeneGesichter,mitdenensieihreStimmungenaus-
drücken.WaskönntesichhinterdemjeweiligenGesichtsausdruckverbergen?AberVorsicht,derVergleichmitdemMenschenistmanchmalirreführend!
VonobenentgegendemUhrzeigersinn:„Gespenstergesicht“:zeigenaggressiveSchimpansen;–ImponierendeSchimpansengebeneineReihevonHuuh-Lautenab,wasverknüpftseinkannmitdemSträubendesFellsundwiegendenKörperbewegungen;„geschlossenesVollgrinsen“zeigenSchimpansen,dieerschrecktwurdenoderstarkerregtsind;„Spielgesicht“,wirdhäufigbegleitetvoneinerSerievonGrunzlauten.
• VieleSäugetierelebenmeistinfestenGruppenzusammen,indenensichdieMitgliedergenaukennen.Kannstduerkennen,wiedieTiereuntereinanderKontaktaufnehmen?
DieKontaktaufnahmekanndurchBerührung,akustische,optischeSignaleundGeruchssignale–erfolgen.BeiSchimpansenzumBeispielspieltdasgegenseitigeKraulendesFellseinegroßeRollefürdensozialenZusammenhalt.
• Findeheraus,wievieleMitgliederdieGruppehatundwiedieGruppezusammengesetztist. NebenderGruppengrößeistinteressant,wiedieGeschlechterundAltersklassenineinerTier-–
gruppeverteiltsind.BeiGorillasz.B.dominierteinMännchen(Silberrücken)dieGruppenauserwachsenenWeibchenmitJungtierenundmännlichenundweiblichenHeranwachsenden.
LebenaufBäumen• DiemeistenAffenverbringendengrößtenTeilihresLebensaufBäumen.Daransindsie
durchihrenKörperbaubesondersangepasst. DieAngepasstheitenimKörperbaubestehenvorallemimbesonderenBauderExtremitäten–
(Proportionen,BauderHandunddesFußes).ZudemsindbeideAugennachvornausgerichtet,sodasssichdiebeidenGesichtsfelderstarküberschneidenunddadurchsehrgutesräumlichesSehenmöglichwird.
• DiekleinenArtenbewegensichinihremLebensrauminderRegelganzandersfortalsdiegroßenArten.Wenndugenaubeobachtest,wirstdudenUnterschiedleichtentdecken.HastduaucheineErklärungdafür?WelchesFotopasstnichtzurÜberschrift?
DiegroßenindenBäumenlebendenAffenartenbewegensichvorzugsweisehangelndbzw.–schwinghangelnd(ArmemeistlängeralsBeine),diekleinenArtenspringendundkletternd(HinterbeinemeistlängeralsVorderbeine).UrsacheistdieunterschiedlicheSchwerpunktlagedesKörperszumAst:BeigrößerenArtenistderKörperschwerpunktweitervomAstentfernt,so-dassdiehangelndeFortbewegunggünstigerist.DasFotodesPavianspasstnichtindieReihe,daPavianegrößtenteilsBodenbewohnersind.
FleckenundStreifen• Kannstduerkennen,wenduvordirhast?
Vonlinksnachrechts:Gepard,Serval,Tiger,Leopard,Giraffe,Zebra–• KennstduaußerdenKatzenandereSäugetieremiteinemFlecken-oderStreifenmuster?Im
Zookannstdueinigefinden. WeitereBeispiele:Seehunde,AfrikanischeWildhunde,Hyänen,Schakale,Rehkitze,...–
• DiemeistenMenschenfindendieFellmusterderKatzenschön.DieMusterhabenaberaucheineganzbestimmteAufgabe.Kannstdudirvorstellenwelche?
SolcheFellmusterdienenderTarnung.IndernatürlichenUmgebunglösensichdieGestaltum-–rissedadurchauf.
GroßeTiere• KennstdudieUnterschiedezwischendemAsiatischenunddemAfrikanischenElefanten?
FolgendeAbbildungengehörenzumafrikanischenElefanten:3,4und4,1,2und6folglichzum–asiatischenElefanten.
• BeieinerderbeidenArtentragennurdiemännlichenElefantenStoßzähne.Weißtduauchbeiwelcher?LiesdazuauchdieBeschreibungamGehege.
DiesesistbeidenAsiatischenElefantenderFall.–• KennstduweiteregroßeSäugetiere?
Beispiele:Nashorn,Büffel,Giraffe,Flusspferd,Wale,...–
88 Pflanzen und Tiere im Jahreslauf
DerSeehund—SäugetierimMeerundanLand(Seite198)
A1 Informieredichdarüber,inwelchenGebietenderErdederSeehundaußerdemvorkommt. SeehundekommenanfastallenKüstenderNordsee,desNordatlantiksundNordpazifiksvor.–
A2 InformieredichüberHeuler—dassindverlassenejungeSeehunde—,diemanimmerwie-derandenSträndenfindet.FassedeineInformationenineinemkurzenBerichtzusammen.
FürdieRecherchesindmehrereInternetseitengutgeeignet,z.B.http://www.wattenmeer-natio-–nalpark.de/themen/unten3.htmDasHeulenisteinKontaktsuchlaut,derbeiAbwesenheitderMuttervomJungtierabgegebenwird.InderMehrzahlderFälleistdieMutterwegenNahrungssucheoderStörungendurchTouristennichtanwesend,sodasskeinewirklicheGefahrfürdasJungtierbesteht.Dieseistnurdanngegeben,wenndieMutterdasJungtierverstoßenhatodersieumgekommenist.
A3 VergleichemithilfedesSkelettsdenAufbauderGliedmaßenvonRobbenmitdenArmenundBeinendesMenschenundbegründe,weshalbdieGliedmaßenderSeehundeBeineundArmesindundkeineFlossen.
BeideExtremitätenentsprecheninihreminnerenBauinderAbfolge(Fingerknochen,Mittel-–handknochen,Handwurzelknochen,ElleundSpeiche,Oberarm;EntsprechendesgiltfürdasBeinskelett)dereinzelnenKnochengenaudermenschlichenExtremität.DieFlossenformistsomitnureineAbwandlungdesGrundbauplansundeineAngepasstheitandieFortbewegungimWasser.
A4 Stelledar,durchwelchebesonderenMerkmalederSeehundandasLebenimWasserange-passtist.
Merkmal Angepasstheit
Stromlinienform VerminderungdesWasserwiderstandes
fehlendeOhrmuscheln VerminderungdesWasserwiderstandes
flossenförmigeExtremitäten FortbewegungimWasser
dickeFettschicht SchutzvorAuskühlung
VerschließbareOhr-undNasenöffnung verhindertEindringenvonWasserbeimTauchen
Tasthaare(Vibrissen) Orientierung
schlitzförmigePupilleundspezifischeKrüm-mungderHornhaut
gutesSehensowohlanLandalsauchunterWasser
A5 RecherchiereimInternetoderinTierlexikaüberweitereRobbenarten,stelleihreVerbreitungaufeinerausdeinemAtlaskopiertenWeltkartedarunderläutere,weshalbmanzwischenHunds-oderOhrenrobbenunterscheidet.
FolgendeArtenbietensichan:Walross,See-Elefant,Seelöwe,Seebäretc.–
Wale—vomLandunabhängigeSäugetiere(Seite199)
A1 InformieredichüberdieLebensweiseunddiebesonderenAngepasstheitendesPottwals,dervonallenWalenamtiefstenundlängstentauchenkann.StelledasErgebnisdeinerNach-forschungeninFormeinesSteckbriefsdar.
Pottwalekönnenüber2000Metertieftauchen,dieTauchzeitkannbiszu90Minutenbetragen.–SieerbeutenindiesengroßenTiefenKalmare,Haieetc.Das3bis4t(beieinemausgewach-senenMännchen)schwereWalratkissen,dasdemPottwaldenkastenförmigenKopfverleihtundweitereStrukturen(erweiterterrechterNasengang,derdurchdiesesKissenhindurchführtundlinsenartigeGewebestrukturenimunterenTeilsowiedieparabolförmigeOberseitedesSchädeldaches)ermöglichendieenormenTauchleistungenunddenBeutefanginabsoluterDunkelheit.PottwaleorientierensichmitguthörbarenKlicklauten.
A2 BegründemithilfederSkelettabbildung,weshalbmanheuteannimmt,dassdieVorfahrenderWaleHintergliedmaßenbesessenhaben.
DieimhinterenBereichunterhalbderWirbelsäulebefindlichenKnochenwerdenalsrudi-–mentäresBeckengedeutet,sodassmandavonausgehenkann,dassWalevonlandlebenden,vierbeinigenSäugernabstammen,dienachdemGangvomLandinsWasserimVerlaufderEvolutiondieHinterbeinezurückgebildethaben.
89 Pflanzen und Tiere im Jahreslauf
A3 VergleichedieOrientierungderDelfinemitderderFledermäuse.StelleGemeinsamkeitenundUnterschiedeheraus.
BeideorientierensichmitUltraschall.WährendFledermäusenurabendsundnachtsaktivsind–undnurschlechtsehenkönnen,orientierensichDelfineauchoptisch.SiesindamTageaktiv.
A4 VergleicheRobbenundWaleundleitebegründetab,weshalbWalebesserandasLebenimWasserangepasstsindalsdieRobben.
WalesindstärkerandasWasserlebenangepasst,siekönnenaußerhalbdesWassersnicht–überleben.EineAngepasstheitandasausschließlicheLebenimWasseristdasfehlendeFell,wasbeidenRobbennichtderFallist.VorallemdieOhrenrobbenverbringenlängerePhasenanLand,wasdamiteinhergeht,dassihrFellzudendichtestenFellenimTierreichüberhauptgehört.Esistsodicht,dassdieHautbeimSchwimmennichtnasswird.StärkerandasWassergebundensinddieHundsrobben,dieeinengroßenTeilihresLebensimWasserverbringen.DasFellistkürzer,dieSpeckschichtdafürdicker.
A5 BereiteeinenVortragüberdieGefährdungunddenSchutzderWalevor. ZweiAspektesindwichtig:einmaldieindirekteBedrohungdurchdenFischfangmittelsTreib-–
netzen(indenenJahrfürJahrvieleTausendDelfineverenden),zumanderendiewiederstärkerwerdendeDiskussiondarüber,denWalfangwieder(eingeschränkt)zuzulassen.
Pinguine—FliegenunterWasser(Seite200)
A1 BeobachteEntenundandereWasservögelaufeinemnahenGewässer,zumBeispielaufdemStadtteich.Berichtedarüber,wietiefdiesebeimSchwimmenmitihremKörperinsWassereintauchen.VergleichemitdenPinguinen.BeiSchwimmententauchtderKörpernichtsehrtiefinsWasserein.SiesuchenihreNahrungmeistimBereichderWasseroberfläche.EinBeispielfürdiesenTypusistdieStockente.TauchententauchenmiteinemgrößerenTeildesKörpersinsWasserein.IhrAuftriebistimVer-gleichzudenSchwimmentengeringer,sodassdasAbtauchenzumNahrungserwerberleichtertwird.EinBeispielfürdiesenTypusistdieReiherente.PinguinetauchenzumehralszweiDrittelmitihremKörperinsWasserein,daihreDichtenichtsehrvielgrößeristalsdiedesWassers.DasmachtsiezuperfektenTauchern,dielängereZeitauchingrößererTiefejagenkönnen.
A2 LiesdenInformationstextunderstellemithilfedesTextesundderAbbildungeneineTabelle(Musters.Randspalte)überdieAngepasstheitenderPinguineanihrenLebensraum.
Merkmal Angepasstheitan
Stromlinienform FortbewegungimWasser→VerringerungdesWasser-widerstandes
kleineFlügelfläche FliegenimWasser
Fettschicht Kälte→VerringerungderWärmeabgabeandieUmge-bung
DichtesFederkleid,Federnaußenfest,innenflauschig
Kälte→VerringerungderWärmeabgabeandieUmge-bung,SchutzvorKälteDeräußereTeilderFederhatdieFunktionderDeckfeder(Gefiederistwasserdicht),derinneredieFunktioneinerDaunenfeder
relativhoheDichte(tauchttiefinsWasserein)
Tauchen→GeringererEnergiebedarfbeimTauchen
A3 Recherchiere,woeswelchePinguinartengibt.FormulierejeweilseinenKurzsteckbriefundstelledasErgebnisdeinerRechercheinFormeinerPlakatpräsentationvor.
Weltweitgibtes16Pinguinarten,dieallesamtaufderSüdhalbkugelverbreitetsind.IhreVer-–breitungreichtvonderAntarktisunddenvorgelagertenInselnüberNeuseeland,Südaustralien,Südafrika,SüdamerikanördlichbisPeruunddenGalapagosinseln.
A4 „IstderPinguineinFisch?“NimmineinemKurzvortragStellungzudieserFrage. Eskommtdaraufan,dassdieMerkmaleeinesFischesundeinesVogelsvergleichendgegen-–
übergestelltwerdenundschlüssigdieZuordnungdesPinguinszudenVögelnabgeleitetwird.
90 Pflanzen und Tiere im Jahreslauf
Impulse:ExtremebeiPflanzenundTieren(Seite202/203)
• Moore,Gebirge,dieSavannenAfrikasundRegenwäldersindBeispielefürLebensräumeunsererErde.InformieredichüberdiecharakteristischenLebensbedingungenundschreibediesestichwortartigauf
BeiderBeschreibungderLebensbedingungenindenSavannenundRegenwäldernsolltendie–Niederschlagsmengen,dieDurchschnittstemperaturenunddietypischeVegetationherausge-stelltwerden.
Höhergeht´snicht—oder?• Recherchiere,woMammutbäumenatürlicherweisevorkommen,welcheHöhesieerreichen
undwiealtsiewerdenkönnen. MammutbäumekommenimWestenderUSAinverschiedenenBereichenvor,zumBeispielin–
denWäldernderSierraNevada.SieerreichenHöhenbisfast100Meterundsollenbiszu3000Jahrealtwerdenkönnen.
• MammutbäumeüberstehenWaldbrändeunbeschadet.Duwirstsicherherausfinden,worandasliegt.
Diedicke,kaumbrennbareBorkeverhindertdasAbsterbenderMammutbäumenacheinem–Waldbrand.
• Mammutbäumehaben,wasihreHöhebetrifft,einenernsthaftenKonkurrentenineineman-derenErdteil.DieserbesitztBlätter,diewieHustenbonbonsriechenundTierenalsNahrungdienen,diedirsichergutbekanntsind.
MancheArtenderEukalyptusbäumeimsüdlichenundsüdöstlichenAustralienkönnennoch–höherwerden.DiehöchstenExemplaresollenbiszu120Meterhochwerden.
LebenmitdemMangel• Dukannstsichererläutern,welchenVorteildie„Fleischbeilage“derKannenpflanzeunddem
Sonnentaubietet. FleischfressendePflanzenlebenaufsehrmineralstoffarmemUntergrund,sodasssieohne–
„Nahrungsergänzung“nichtüberlebenkönnen.DerBedarfanStickstoffkannaufdieseWeisegedecktwerden.
• DemSaguarokaktuskannmaneseigentlichschonansehen,wieerdenWassermangelgutüberlebenkann.Erkläre.
WiefastalleKakteenbesitztderSaguarokaktuseinenStammausWasserspeichergewebe,der–nacheinemRegendasaufgenommeneWasserlangespeichernkann,sodasserlanganhal-tendeTrockenperiodenüberlebenkann.
LebenimHochgebirge• WeshalbkönntederniedrigeWuchsderWeideneinÜberlebensvorteilingroßenHöhen
sein? DerniedrigeWuchsermöglichtdasÜberleben,weilsolcheZwergsträuchernurwenigwindexpo-–
niertsindundaußerdemunterderSchneedeckeüberlebenkönnen.• WiesolltendieHufedesSteinbocksdeinerMeinungnachbeschaffensein?Schlagenach
undvergleichemitdeineneigenenÜberlegungen. DieHufedesSteinbockssindelastischundgutspreizbar,sodassdieGefahrdesAbrutschensim–
steilenFelsminimiertwird.
AuchLangsamkeitkanneinVorteilsein• Dukannstnunsicherbegründen,woranFaultieredurchihreLebensweisegutangepasst
sind. FaultierebenötigendurchihrLebenim„Zeitlupentempo“nurvergleichsweisewenigEnergie,–
sodasssiemitderenergiearmenundnichtgutverdaulichenBlattnahrungüberlebenkönnen.• DiezudenInsektengehörendenWandelndenBlätterbewegensichebenfallsfastgarnicht.
DashatabereineandereUrsachealsbeimFaultier. DieWandelndenBlättersindeinBeispielfüreineperfekteMimese,eineNachahmungstracht.–
DieBlattformbeziehtdasganzeTierein,nichtnurdenKörper,sondernauchdiestarkabge-flachtenBeine.DazukommendieAusbildungdesRandesunddieFarbgebung.Hinzukommt,dasssichWandelndeBlättertagsübermeistgarnichtbewegen.Da(schnellere)Bewegungengutsichtbarsind,gingederTarneffektdadurchverloren.ManchmalzeigenWandelndeBlätter,wiefastalleGespenstschreckenarten,langsame,leichteSchaukelbewegungen(BewegungvonBlätternimWind)
91 Pflanzen und Tiere im Jahreslauf
Hochgeschwindigkeitsjäger• GepardenkommenzusammenmitLöwenundLeopardenvor,dieebenfallsAntilopenerbeu-
ten. GepardenkönnendieschnellerenAntilopenartenerbeuten,wiezumBeispielSpringböckeund–
Impala-Antilopen.DasführtzueinerhinreichendenKonkurrenzvermeidung.• AuchderWanderfalkehatNahrungskonkurrenten.
BeidenWanderfalkenistesentsprechend.WährendWanderfalkenimfreienLuftraummit–hoherGeschwindigkeitandereVögelschlagen,jagenHabichtundSperbervomAnsitzausderDeckungheraus.
• WiekommenGepardundWanderfalkemitderKonkurrenzzurecht? DieAntwortergibtsichausdenPunkten1und2.–
• AuchimMeerlebenHochgeschwindigkeitsjäger.SucheeinzutreffendesBeispielunderstelleeinenSteckbrief.
ZudenHochgeschwindigkeitsjägernimMeergehörenzumBeispieldieThunfischeundeinige–Haiarten(wiederweißeHai),aberauchOrkasundDelfine.
TierstaatenunterderErde• Findeheraus,inwelchenGebietenAfrikasesNacktmullegibt.
NacktmullelebenindenHalbwüstenOstafrikas(Kenia,Äthiopien,Somalia).–• NacktmullehabennursehrkleineAugenundhabenkaumHaare,ausgenommendiezahl-
reichenTasthaareinderMaulgegend.Istdocheinleuchtend,oder? NacktmullelebenihrganzenLebenunterderErde.DieserunterirdischeLebensraumistgleich-–
mäßigtemperiert.DiekleinenAugenhabenpraktischkeineFunktion,dasfehlendeFellhatunterdiesenBedingungendenVorteil,dasseswenigeraufdenTierenlebendeParasitengibt.DieVerständigungundOrientierungerfolgtakustisch,geruchlichundüberdenausgeprägtenTastsinn.
• NacktmullebenutzenaberandereGrabwerkzeugealszumBeispielMaulwürfe. NacktmullegrabenmitihrengutausgeprägtenNagezähnen,mitdenensiesogarinhartem–
WüstenbodenihreunterirdischenBautenherstellenkönnen.• VergleichedenAufbaueinesTermitenstaatesmitdemeinesBienenstaates.StelledasErgeb-
nisdeinesVergleichesaufeinemPlakatdar. BeimVergleichsolltendieIndividuenzahl,dasVorkommenvonMännchenundWeibchensowie–
derenFunktion(Arbeitsteilung)herausgestelltwerden.
92 Pflanzen und Tiere im Jahreslauf
Lebensräumeverändernsich(Seite205)
A1 BeschreibedieVeränderungenderFeldfluranhandvonAbbildung1. ImLaufederZeitwurdedieWaldflächegeringer,dielandwirtschaftlichgenutzteFlächenahm–
zu.DabeigingdieZahldereinzelnenAckerflächenzurück,dieGrößeeinzelnerFlächenwuchs.ParalleldazuvergrößertensichdiemenschlichenSiedlungen(EntwicklungvomDorfzurStadt),dieMengederVerkehrswegestiegan,Verkehrwegewurdenauchgrößerdimensioniert(z.B.Autobahnen).DerursprünglichinBögenverlaufendeFlusswurdebegradigt.DieZahlderTierar-tenverringertesichdabeiimmerweiter.Dabeifälltauf,dassvorallemInsekten,AmphibienundVögelverschwundensind,nurbeidenSäugetierengibteseinengeringerenArtenrückgang.
A2 Indenletzten30JahrenschrumpftendieWiesenflächeninNRWumca.110000ha.SuchenachErklärungen,warumdieFeldflursoverändertwurde.BenutzedazuauchAbb.2.
DieBevölkerungwuchsundbrauchtedahermehrWohnraum,dieSiedlungenwurdengrößerund–zuStädten.AuchdieHäuserindenStädtenwurdengrößer.MehrMenschenbenötigenmehrNahrung,dieLandwirtschaftmussteintensiviertwerden,ummehrErtragzuerzielen.GrößereAckerflächenfüreinzelneangebauteProdukteermöglichendenEinsatzunddieeffektivereNutzunggrößererLandmaschinen.MitderIndustrialisierungundderAusweitungdesHandelsmusstendieVerkehrsverbindungenausgeweitetundverbessertwerden,alsowurdengrößereundmehrStraßengebautunddieFlüssebegradigt.
A3 NotiereanhandvonAbb.3,vonwassichdieHeckenbewohnerjeweilsernähren.ErstelledarausverschiedeneNahrungsketten.
Turmfalke:kleineSingvögel,Mäuse,Käfer–Elster:Insekten,Spinnen,Schnecken,Mäuse,Früchte,Samen,PilzeGoldammer:Samen,Spinnen,Falter,KäferKreuzspinne:kleineInsekten,FalterDistelfalter:alsRaupevorallemDistelblätter,BrennnesselnHainschnirkelschnecke:PflanzenFeldspitzmaus:Insekten,Spinnen,SchneckenGoldlaufkäfer:Schnecken,Insekten,Würmer,Aas,PilzeHermelin:Spitzmäuse,Mäuse,kleineVögel,Insekten
Sortierungsmöglichkeiten:NachTiergruppen(Insekten,Vögel,Säuger),nachderErnährung–(Fleischfresser,Pflanzenfresser,Gemischtfresser),nachStellunginderNahrungskette(Konsu-menten1.Ordnung(K1),K2usw.
A4 ÜbertragedieAbbildungausderRandspalteindeinHeftundergänzesieangeeignetenStellenumfolgendeBegriffe:Wasser,Mineralsalze,Ausscheidungen.
3.4 Natur- und Artenschutz
Sonnenenergie
Produzenten
Sauerstoff
Kohlenstoffdioxid
Nährstoffe
Konsumenten
Fotosynthese grüner Pflanzen
Mineralsalze
Wasser
Ausscheidungen
93 Pflanzen und Tiere im Jahreslauf
SchutzmaßnahmenfürAmphibien(Seite206/207)
A1 ErstelleeinenSteckbrieffürdieErdkröteodereinenandereneinheimischenFroschlurch. NachVorlageaufS.14/15.–
A2 Recherchiere,wasmanunterdenBegriffenwechselwarmundKältestarreversteht. AlswechselwarmbezeichnetmanTiere,diekeinekonstanteKörpertemperaturaufweisen.–
DieseentsprichtnahezuderjeweiligenUmgebungstemperatur.WechselwarmeTieresindbeiKältewenigeraktivalsbeiWärme.DieWechselwarmenkönnendurchihrVerhaltenjedochihreKörpertemperaturbeeinflussen.DieKältestarreisteinZustand,indenwechselwarmeTierefallen,wenndieTemperaturunterdastolerierteMinimumfällt.DieLebensvorgängewerdendabeiaufannäherndNullzurückge-fahren,sodassdasTiernichtaufwachenunddenKältetodsterbenkann.WährendderKälte-starrenehmendieTierekeineNahrungauf,dasiesichvorhereineFettreserveangefressenhaben.DieKältestarredarfnichtmitdemWinterschlafverwechseltwerden.
A3 Erkläre,warumerwachseneErdkröten,diemanzumAblaicheninErsatzgewässergebrachthatte,imnächstenJahrzuihrenursprünglichenLaichgewässernzurückkehrten.
KrötenlernenalsLarve(Kaulquappe)ihrGewässerkennenundprägensichesein.Worauf–dieserLernvorganggenaubasiert,istnichtgeklärt.
A4 BeschreibedieMaßnahmenzumSchutzderAmphibien,dieaufdenAbbildungendieserSeitegezeigtwerden.Beurteile,wiewirkungsvolldieseMaßnahmensind.
Abb.6zeigteinenKrötenschutzzaunentlangeinerLandstraße,hinterdemEimervergraben–sind,indiedieKrötenfallenundausdenensieabgesammeltwerden.DieAbbildunginderRandspaltezeigtschematisch,wieSchutzzäuneundTunnelmiteinanderkombiniertwerden.Verbessertwerdenkönntez.B.nochdieBeteiligungvonNaturschutzverbändenunddieBerück-sichtigungvonNaturschutzaspektenbeiderPlanungvonneuenStraßen.BeimAusbauundbeiderErneuerungvonVerkehrswegenkönnenVorrichtungenzumAmphibienschutzBerücksichti-gungfinden.
A5 ErkundigedichbeiNaturschutzverbändenindeinerUmgebung,obundwennja,welcheMaßnahmenzumSchutzvonAmphibiendurchgeführtwerden.BerichteinderKlasse.
IndividuelleLösung–
DerWeißstorchbrauchtFeuchtgebiete(Seite208)
A1 ErstelleanhandderDatenausderTabellejeeinDiagrammfürdieBestandsentwicklungderStörcheinNordrhein-Westfalen,NiedersachsenundMecklenburg-Vorpommern.
ErwartetwerdendreieinzelneDiagrammegemäßdenVorgabenderMethodenseite18/19als–Punkt-oderSäulendiagramm.
A2 VergleichedieBestandsentwicklungderStörcheindenaufgeführtenBundesländern.Be-nutzedieanderenInformationenderTabelle,umdieUnterschiedezuerklären.
DieZahlderWeißstörcheinNRWwarvonBeginnderAufzeichnungenangeringeralsdieZahl–derStörcheinNiedersachsenundMecklenburg-Vorpommern.Weiterhinkannmansagen,dassdieStorchbeständezuBeginndes20.JahrhundertsinNiedersachsenundMecklenburg-Vor-pommernhöherwarenalsinNRW.DerRückgangderStorchbeständeinallenLändernistaufmenschlicheEinwirkungen(Industrialisierung,Straßenbauusw.)zurückzuführen,dabeigingdieZahlinNiedersachsenaufeinZehntel,dieinMecklenburg-VorpommernaufdieHälftezurück.DassdieZahlderStörcheinNRWnichthöherist,kanndurchdievieldichtereBesiedlungdurchdenMenschenunddieimVerhältnisgeringereGrößevonNaturschutzgebietenerklärtwerden.
A3 SucheimInternetnachInformationenüberdieaktuellenBestandszahlendesWeißstorchsundbewertedieEntwicklungdesBestandes.
DasErgebnisistvonderaktuellenBestandsentwicklungabhängig.HiergehtesumdieBeurtei-–lungdesEntwicklungstrends.
RückzugsräumehelfenüberwinterndenVögeln(Seite209)
A1 Beschreibe,wodurchsichBless-,Grau-undSaatgänseunterscheiden(s.Rand). BlessgänsehabeneinenrosafarbenenSchnabel,umdieSchnabelbasisundanderStirnsind–
dieFedernweiß(Blesse).DierestlichenFedernamKopfsindbraun.DieabgebildeteGrau-gans(westlicheRasse,VorkommenunterandereminDeutschland)hateinenorangefarbenen
94 Pflanzen und Tiere im Jahreslauf
Schnabel,dieFedernamKopfsindbraun.Zusatzinformation:EsgibteineöstlicheRassederGraugansmiteinemrosafarbenenSchnabel,südlichundöstlichvonMoskau.SaatgänsehabeneinenanderSpitzeundderSchnabelbasisschwarzgefärbtenSchnabel,dazwischenbefindetsicheinorangefarbenerBereich.DieFedernamKopfsinddunkelbraun.
A2 ErmittlemitAbb.1undeinemAtlasdielängstebzw.kürzesteZugstreckederBlessgänse. GrößteZugstrecke:ca.5700kmvonRusslandnachÄgypten.–
KürzesteZugstrecke:ca.3600kmvonRusslandnachUsbekistanoderTurkmenistan.Hinweis:DieZugstreckensindrelativleichtmithilfevonSoftware,wiez.B.GoogleEarthfest-stellbar.
A3 InformieredichüberdieklimatischenBedingungenimSommerquartierderBlessgänse. Hinweis:KlimadiagrammefindensichimInternetunterwww.klimadiagramme.de.–
RepräsentativfürdieRegionistdashiereingefügteKlimadiagrammderStationSalechard.
A4 RecherchieredieZugwegevonGrau-undSaatgans. GraugänsegibtesinvielenBereichen.DiePopulationenziehenabernichtalleindiegleichen–
Gegenden,umzuüberwintern,ineinigenGegendensinddieTiereauchStandvögel.Soüberwin-ternGraugänseausIslandinGroßbritannien,TiereausSkandinavieninSüdwesteuropa.Vgl.dieeingefügteVerbreitungskartenachHarrison,Colin(1982)AnAtlasoftheBirdsoftheWesternPalaearctic,S.69.SaatgänseziehendagegenaufjedenFall,ausdenGebieteninNordskandinavienundNord-russlandziehensiefürdenWinterinverschiedeneGebietevonMitteleuropa,Südwest-undSüdosteuropa.Vgl.dieeingefügteVerbreitungskartenachHarrison,Colin(1982)AnAtlasoftheBirdsoftheWesternPalaearctic,S.70.
A5 ErstelleeinPlakatzueinerArtderRotenListe.NenneFaktenzuGefährdungundSchutz. FreieBearbeitunginAnlehnungandieMethodenseitezumTiersteckbriefaufS.14/15.–
WeltweiterArtenschutz—dasWashingtonerArtenschutzabkommen(Seite212/213)
A1 SchreibeGründeauf,dieMenschendazubringen,solcheSouvenirsimUrlaubzukaufenundmitnachHausezunehmen.
MenschenkaufensolchenSouvenirs,weilsiesieschönfindenundsiedadurchaneineange-–nehmeZeit(ihrenUrlaub)erinnertwerden.
J F M A M J J A S O N D
Höhe ü. NN = 35 m N = 427 mmT = –6,6 °CSalechard
–10
0
10
20
30
40°C
0
0
0–20
0–30
–40
20
40
60
80mm
Saatgans Graugans
95 Pflanzen und Tiere im Jahreslauf
A2 NotiereanhandvonAbbildung1,welcheSouvenirsvonTierenundPflanzennichtmitindieHeimatgenommenwerdendürfen.
AufdemFotosindfolgendeDingezusehen:TascheausKrokodilleder,dieTaschenklappe–bestehtauseinempräpariertenKrokodil;GeldbörseundTascheausSchlangenhaut;GürtelausSchlangenhaut.WeitereverboteneSouvenirswären:Stoßzähne(Elfenbein),SchildkrötenoderihrePanzer,FellegeschützterArtensowiealledaraushergestelltenGegenstände.
A3 ErgänzedeineListeausAufgabe1umDinge,diedunichtkaufenodernichtmitausdemUrlaubnachHausenehmenwürdest.
IndividuelleLösung,sieheauchLösungenA2,A4undA5.–
A4 RecherchiertmithilfedesInternets,welcheweiterenDingenichteingeführtwerdendürfen. DieEuropäischeUnion(EU)hatüberdasWashingtonerArtenschutzabkommen(WAA)hinaus–
Ein-undAusfuhrbestimmungenerlassen.Diesesehenvor,dasTierebzw.TeilevonTieren,dieindenAnhängendesWAAaufgeführtsind,nurmitGenehmigungeneingeführtwerdendürfen.Hinweis:EinehilfreicheZusammenstellungbietendieInternetseitendesBundesamtesfürNaturschutzunterhttp://www.bfn.de/0305_cites.htmlundhttp://www.artenschutz-online.de/artenschutz_im_urlaub/index.php.
A5 ErstelltgemeinsamVorschläge,wiemansichimUrlaubverhaltensollte,umNaturschutzbe-langezuunterstützen.
MansolltekeinelebendenTieremitnachHausenehmen,ebensokeineTeileoderProduktevon–Tieren,beidenenmannichtsicherist,obdieEinfuhrerlaubtist.DurchdenVerzichtaufdenKaufverringertmandenAbsatzderillegalenHändlervorOrt.Setzendiesewenigerab,sinktdieNachfrage,dadurchwerdenwenigerTieregefangenbzw.getötet.MansollteauchbeimSammelnvonMuschelnoderSchneckengehäusenamStrandvorsichtigsein,auchdieSchalenderTierekönnenEinfuhrverbotenunterliegen.AlsAlternativebietensichFotosoderandere,unbedenklicheGegenständezurErinnerungan.
A6 ErmittlemithilfedesInternetsmindestensdreiweitereeingeführteTier-undPflanzenarten.WähleeineArtausundrecherchiereihreAusbreitungsgeschichte.BerichtedarüberinderKlasse.
HiersindnureinigeBeispieleaufgeführt,dieListewirdimmerlänger.–Tiere:Rot-bzw.Gelbwangenschildkröte,SchwarzeWitwe,Sandklaffmuschel,Bisamratte,Kartof-felkäfer,Damhirsch,Sikahirsch,Mufflon,Fasan,Kanadagans,Nilgans,Nandu,Wollhandkrabbe.Pflanzen:Kartoffel,Tomate,KleinesSpringkraut,Roteiche,Chinaschilf,Ranunkelstrauch,Samt-pappel,GewöhnlicheRobinie.Längere,allerdingslängstnichtvollständigeListenfindensichinWikipedia.AusbreitungsgeschichtejenachausgewähltemOrganismus
A7 RecherchieredieGrößederGefährdungderabgebildetenTiereunddieUrsachefürihreBedrohung.
Bild4:Pottwal,Status:VU,Ursache:ZwarliegenkeinegenauenaktuellenDatenvor,derWal-–fangindenletztendreiGenerationen(82Jahre)hattejedochzueinemglobalenRückgangderBeständegeführt.MomentanscheinendieBeständewiederzuwachsen,dahererfolgtkeineEinordnungindieGruppeEN–gefährdet.
Bild5:EchteKarettschildkröte,Status:CR,Ursachen:Nestplünderung,VerlustvonEiablageplät-–zen,FangvonTieren,TodesfälledurchHochseefischerei,VerschlechterungderLebensräume.
Bild6:AsiatischerEsel,Status:EN,Rückgangummehrals50%indenletzten16Jahren.– Bild7:Trampeltier,Status:CR,Ursache:Bejagung,Veränderungbzw.BeschneidungdesLebens-–
raumesdurchdenMenschen. Bild8:Beutelteufel,Status:EN,Ursache:Rückgangum60%indenletzten10Jahrendurcheine–
infektiöseKrebserkrankung. KategorienderIUCNfürdenStatusinderRotenListe:–
Abkürzung EnglischeBezeichnung Übersetzung
LC leastconcern niedrigsteWarnstufe
NT nearthreatened beinahebedroht
VU vulnerable bedroht
EN endangered gefährdet
CR criticallyendangered bedenklichgefährdet
EW extinctinthewild infreierWildbahnausgestorben
EX extinct ausgestorgen
96 Pflanzen und Tiere im Jahreslauf
TÜV—TiereundPflanzeninihrenLebensräumen(Seite214/215)
A1 BenennedieSpeicherorganebeidenrechtsabgebildetenPflanzen.ErstelleeineTabelleundtrageweitereBeispieleein.
Speicherorgan Beispiel
BlattrosetteundWurzel Gänseblümchen,Löwenzahn
VerdickteWurzel,Rübe WildeMöhre,Rettich
Zwiebel Schneeglöckchen,Tulpe,Narzisse
Erdspross Buschwindröschen,Veilchen
Wurzelknolle Scharbockskraut,Dahlie
Samen Klatschmohn,Gartenbohne
A2 Giban,welchederPflanzenein-,zwei-bzw.mehrjährigsind. VondendargestelltenPflanzenistnurderKlatschmohneinjährig,dieWildeMöhreistzweijäh-–
rig,dieanderenPflanzensindmehrjährig.
A3 Giban,mitwelchenOrganenBäumeüberwintern. BäumeüberwinternmitSprossundWurzel.LaubwerfendeBäumeziehenwichtigeZellbausteine–
(Chlorophyll)vordemLaubfallindenStammzurückundspeichernsiedort.WesentlichsinddieKnospen,vorallemdieEndknospen,ausihnenentstehendieneuenZweigemitBlätternundBlüten.
A4 BenennediemitZahlenversehenenStrukturen. 1:AnlagenfürdieLaubblätter,–
2:Blütenanlage,3:Knospenschuppen(beiderZwiebel:auchSpeicherblätter).
A5 Erläutere,inwiefernmandieZwiebelalsunterirdischeKnospebezeichnenkann. DieZwiebelhatimAufbauvieleGemeinsamkeitenmitderEndknospeeinesBaumes.Beideent-–
haltendieAnlagenfürBlütenundBlätter.BeiderZwiebelistdieganzeSprossachsevorhandenundesmüssensichWurzelnausderZwiebelscheibeentwickeln.DieKnospedesBaumesenthältdieAnlagefüreinenSprossabschnitt.SiewirddurchdenStammmitWasserundMineralsalzenversorgt.
A6 DieTabellezeigtdenZusammenhangzwischenderAnzahlderHerzschlägeeinerSchildkröteundderUmgebungstemperatur.BeschreibedieArtderAbhängigkeitmiteigenenWorten.
DerTabellekannmanentnehmen,dassmitsteigenderTemperaturauchdieZahlderHerz-–schlägezunimmt.Mankannsagen,dasssichdieZahlderHerzschlägebeieinerZunahmederTemperaturum10°Cmindestensverdoppelt,zumTeilsogarverdreifacht(alsokeinelineareZunahme,dennhiergiltdieRGT-Regel).
A7 BeschreibeanhandderGrafik,wiedieKörpertemperaturderSchildkrötevonderAußentem-peraturabhängt.VergleichemitdenVerhältnissenbeimIgel.
DieKörpertemperaturderSchildkröteentsprichtgenauderUmgebungstemperatur.DieSchild-–kröteisteinwechselwarmesTier.DerIgelisteingleichwarmesTier.SeineKörpertemperaturbeträgtkonstantetwa35°C.BeiAu-ßentemperaturenunter15°CschwanktdieKörpertemperaturdesIgelswiebeiWechselwarmen,erliegtimWinterschlaf.BeiTemperaturenunterdemGefrierpunktsetzteinWeckmechanismusein,derIgelheiztsichauf35°Cauf.
A8 RecherchierezurGefährdungderGriechischenLandschildkröteundberichtevorderKlasse. SchildkrötenwurdenseitaltersheralsNahrungsmittel,zurHerstellungvonSchmuckund–
GebrauchsgegenständenausihremPanzerundzurHaltungalsHeimtiereinihremnatürlichenVerbreitungsgebietabgesammelt,sodasssiedortfastausgestorbensind.DieGriechischeLand-schildkröte(Testudohermanni)istdurchdasWashingtonerArtenschutz-Abkommengeschützt,derHandelmitWildfängenistverboten.NachzuchtenunterliegenderMeldepflicht.ZerstörungdernatürlichenLebensräume,z.B.durchBrandrodungoderdurchÜberweidung,gefährdetdierestlichenPopulationeninihremBestand.
A9 ErkläreanhandvonfünfverschiedenenBeispielen,wieTiereüberwinternkönnen. WinteraktiveTieregehenauchbeiKälteundSchneetäglichaufNahrungssuche.Beispiele:–
Hase,Fuchs,RehoderHirsch. TieremitWinterruhelegenVorrätean,diesieimWinteraufsuchen.Sieverschlafenaberauch–
einenTeil,weilsiesicheinFettpolsterangefressenhaben.Beispiele:Eichhörnchen,DachsundBraunbär.
97 Pflanzen und Tiere im Jahreslauf
WinterschläfersindgleichwarmeTiere.SiefressensichimSommerundHerbstumfangreiche–FettreservenanundverbringendengesamtenWinterschlafendimBau.Atmung,StoffwechselundKörpertemperatursindabgesenkt.BeieinerkritischenTemperaturwachenWinterschläferaufunderhöhenihreKörpertemperaturaktiv.Beispiele:Igel,Fledermaus,Murmeltier,Sieben-schläferundHaselmaus.
TieremitWinterstarresindwechselwarm.IhreKörpertemperaturunddamitdergesamte–StoffwechselsindvonderAußentemperaturabhängig.DieTierekönnensichnichtselbstaktivaufheizen.Beispiele:Schildkröten,Schlangen,Frösche,Fische,Insekten.
ZugvögelverlassenihrSommerquartierundsuchengeeigneteWinterquartieremitausreichend–Nahrung.Beispiele:Kuckuck,Weißstorch,Nachtigall.AuchSäugetiereunternehmenjahreszeit-lichbedingteWanderungenzugeeignetenNahrungsquellen,z.B.BisonsinNordamerika.
A10Erläutere,umwelcheSkelettteileessichindenAbbildungen1bis5handelt,undordnediesedenindenFotosdargestelltenOrganismenartenzu.
1zeigtdasArmskeletteinesPinguinsundistderAbbildungAzuzuordnen.– 2zeigtdasArmskeletteinesWalsundistderAbbildungCzuzuordnen.– 3zeigtdieHintergliedmaßeeinesSeehundesundistderAbbildungBzuzuordnen.– 4ZeigtdieVordergliedmaßeeinesSeehundesundistebenfallsderAbbildungBzuzuordnen.– 5zeigtdasWirbelsäulenendeeinesWalsmitdemdarunterliegendenRestbeckenundistsomit–
derAbbildungCzuzuordnen.
A11BegründedeineZuordnung. 1:DasArmskelettisttypischfürdasFlügelskeletteinesVogels(reduzierteundzumTeilverwach-–
seneFingerknochen). 2:AmSchulterblattistdasArmskelettidentifizierbar.Dergestauchteundgleichzeitigstabile–
AufbaugibtdenFlippernhinreichendStabilität. 3:DieHinterextremitätistanderräumlichenNähezurSchwanzwirbelsäuleerkennbar.Die–
beidenäußerenZehensindverlängertundermöglichenzusammenmitdenanderendiestarkeSpreizung(→Antrieb,Beinschwimmer).
4:DieVorderextremitätdesSeehundesendetdurchdieetwagleichlangenFingerinsgesamt–stumpf,sodasssichdieimFotosichtbareFormergibt.
5:WalenfehlendieHinterextremitäten,dasrudimentäreBeckenzeigt,dassdieVorfahren–solchebesessenhaben.
A12Beschreibe,inwelcherWeiseEselspinguin,SeehundundBuckelwalsichimWasserfortbewe-gen.
EselspinguinefliegenimWasser.DieFlügelbewegungisteinAuf-undAbschlagwiebeiVögeln,–dieinderLuftfliegen.(DieFlügelflächeistallerdingsstarkverkleinert.DasisteineAngepasst-heitandiegrößereDichtedesMediums,indemderPinguinfliegt.DieDichtedesWassersistetwa600-malsogroßwiediederLuft).Seehundesind(wiealleHundsrobben)Beinschwimmer,d.h.siebenutzenihreHinterextremi-tätenfürdenVortrieb,dieVordergliedmaßendienenu.a.derSteuerung.WalesindWirbelsäulenschwimmer,d.h.derVortriebwirddurchAuf-undAbwärtsbewegungderWirbelsäuleunddamitderFlukeerzeugt.
A13VergleichedieArtderFortbewegungbeidendreiArten.StelleGemeinsamkeitenundUnter-schiedeheraus.
DerVergleichsolltedenunterschiedlichenEinsatzderExtremitätenfürdenVortriebherausar-–beiten.DieGemeinsamkeitbestehtimWesentlichendarin,dassdieFortbewegungsorganederdreidargestelltenArtenflossenförmigsind.
A14BeschreibedasVersuchsergebnismiteigenenWorten. DieBeschreibungsolltedeutlichmachen,dassdieTemperaturanderdunklenOberflächedeut-–
lichstärkerzunimmt,undzwarbisumfast10°Cnach20MinutenVersuchsdauer.
A15Begründe,weshalbwährenddergesamtenVersuchsdauerderAbstandderLampegenaugleichgroßbleibenmuss.
NurwenndieäußerenBedingungen,dieaufdieAufheizungaußerderZeitdauer(Variable)–Einflusshaben,konstantgehaltenwerden,istdasErgebnisaussagekräftig.DennvorallemdieVeränderungdesAbstandesführtzueinerstärkeren(kürzererAbstand)bzw.geringeren(größe-rerAbstand)AufheizungwährendderfestgelegtenVersuchszeit.
A16Erläutere,warummandiesesExperimentalseinModellexperimentbezeichnet.
A17NennemöglicheUrsachenfürdieMessergebnisse. DiesesExperimentsimuliertdietatsächlichenVerhältnissebeimlebendenEisbären.Esistaber–
aufdiewesentlichenEigenschaften(Hautfarbe)reduziert.EsstehtsomitgewissermaßenMo-dell,umzuzeigen,dassdunkleHautWärmestrahlenbesserabsorbiertalshelle.
98 Pflanzen und Tiere im Jahreslauf
A18ErkläremithilfederAbbildung,weshalbderBesitzdesweißenFellskeinWiderspruchzurschwarzenHautfarbeist.
DadieHaaredesEisbäreninnenhohlsind,könneninihnendieLicht-undWärmestrahlenwie–ineinemLichtleiterbisaufdieHautweitergeleitetwerden,sodasssiedortihreWirkungent-faltenkönnen,indemsiedieHautdesEisbärenerwärmen.(DieweißeFarbeentstehtdadurch,dassdieLichtstrahlenindemweitgehendpigmentfreienHaarauchgestreutundreflektiertwerden.)
99 Sinne erschließen die Welt
MitallenSinnenunterwegs(Seite218)
A1 SchaudirdieAbbildungaufderSeiterechtsanundliesdiekurzenTexte.BeschreibedanneineFahrtmitdemFahrradvonzuhausebisindieSchulea)aneinemSommertag,b)frühimWinter.Überlege,welcheInformationendirwelchesSinnesorganwährendderFahrtenliefert.
IndividuelleLösungen.EssollteallerdingsbeidenLösungendaraufaufmerksamgemachtwer-–den,dassdieFahrtimSommerwohlbeiHelligkeit,imWinterdagegenimDunkelnabläuft.DieWahrnehmungenwerdensichalsounterscheiden.
A2 ListeineinerTabelledieSinnesorganedesMenschenauf.Gibjeweilsan,aufwelcheReizesiereagierenundmitwelchemBegriffwirdieWahrnehmungbeschreiben.
FürdasAnlegenderTabellesolltedieSeite219imSchülerbuchalsVorlagedienen.–
A3 Begründe,warummandieSinnesorganeauchals„Antennen“unseresKörpersbezeichnet. DieLeistungenunsererSinnesorganelassensichmitdemSendenundEmpfangenbeiRadio–
undFernsehervergleichen.DieüberdasLandverteiltenSendergebenSignaleab.DiesewerdenvondenAntennenaufdenHäusernaufgenommen,umgewandeltundüberAntennenkabelzudenRadio-undFernsehgerätengeleitet.HierentstehenaufdemBildschirmBilder,durchdenLautsprecherTöne.
VomReizzurReaktion—sicherimStraßenverkehr(Seite220)
A1 DukannstdeineReaktionszeitmiteinemeinfachenLinealtesten(sieheRandspalte). PraktischeAufgabe–
A2 Erkläre,warumeswichtigist,beimFahrradfahreneinenHelmzutragen? BeimSturzmitdemFahrradkommtesschnellzuVerletzungenamKopf.Besondersgefährlich–
istdasSchädel-Hirn-Trauma,beidemeszuSchwellungendesGehirnskommtundbleibendeSchädenauftretenkönnen.SeitesdieHelmpflichtfürKrafträderüber20km/hgibt,sinddieseVerletzungenumetwa40%zurückgegangen
DasAuge—wasmanvonaußenerkennt(Seite221)
A1 BetrachteeinAugeimSpiegelundbenennediesichtbarenAugenteile. Abbildung2zeigtdiesichtbarenTeiledesAuges:Augenbrauen,oberesundunteresAugenlid–
mitWimpern,dieweißeLederhaut,hinterderdurchsichtigenHornhautdiefarbigeRegenbo-genhaut(Iris)mitderkreisrundenPupille.
A2 BeschreibedienatürlichenSchutzeinrichtungenamAuge,dieverhindern,dassStauboderSchweißindasAugeeindringen.
SchweißvonderStirnwirddurchdieAugenbrauenseitlichabgeleitet.DieAugenwimpernschüt-–zenvorStaubundderLidschlussreflexvorgrößerenPartikeln,dieaufdasAugezukommen.StaubwirdzusätzlichdurchdieTränenflüssigkeitunddenLidschlagentfernt.
A3 GibdieFunktiondesAugenlidesan. DurchdieAugenliderwirddieTränenflüssigkeitüberdemvorderenAugapfelverteilt.Das–
schütztvorAustrocknungunddientderReinigung.
A4 EntwickleeinenVersuch,beidemsichdiePupillenwieinderRandabbildungverändern.ErläuteredieBedeutungderVeränderung.
MöglicheVersuchsanordnung:IneinemRaummitDämmerlichtwirddiePupillebetrachtet.Sie–istweitgeöffnet.WirdderStrahleinerTaschenlampeausgeeigneterEntfernungaufdieAugengerichtet,verengtsichdiePupille.DieBedeutungliegtbeidiesemVersuchdarin,dasseineBlendungderAugenvermiedenwird.NormalerweisebedeutetdasSpielderPupillen,dasseinegeeigneteLichtmengeaufdieNetzhauttrifft.
A5 NenneGelegenheiten,beidenendueineSchutzbrilletragemusst. BeiExperimentenimnaturwissenschaftlichenUnterrichtundimWerkunterrichtkönnendurch–
spritzendeFlüssigkeitenoderWerkstoffedieAugengefährdetsei.HiermusseineSchutzbrillegetragenwerden.AuchbeimschnellenRadfahrenoderbeimTauchen,vorallemingechlortemWasser,isteineentsprechendeBrillesinnvoll.BeistarkerSonneneinstrahlungsolltemaneineSonnenbrilletragen.
4 SinneerschließendieWelt4.1 Erfahrungen mit allen Sinnen
100 Sinne erschließen die Welt
DasAuge—BauundLeistungen(Seite222/223)
A1 ErstelleeineTabelle,diezujedemBauteildesAugeseinigeStichwortezuseinerFunktionenthält.
Bauteil Aufgabe
Lederhaut gibtSchutzundFestigkeit,AnsatzderAugenmuskeln
Aderhaut enthältdunklenFarbstoff,versorgtmitNährstoffen
Netzhaut mitSehsinneszellen,nimmtdenLichtreizauf
Hornhaut durchsichtig,festundfeucht,dientderLichtbrechung
Kammerwasser dientderErnährungvonHornhautundLinse
Iris reguliertdenLichteinfall
Pupille wirddurchdieVeränderungderIrisgrößeroderkleiner
Linse sorgtfüreinscharfesNetzhautbild
Glaskörper stabilisiertdieFormdesAugapfels
Sehnerv leitetdieInformationalselektrischenImpulszumGehirn
Augenmuskel bewegtdieAugeninderAugenhöhle
A2 ÜberprüfeanzweiunterschiedlichweitentferntenGegenständen,wasdujeweilssehenkannst.BeschreibemithilfederAbbildung3dieVeränderungen,dieindeinemAugevorsichgehen.
FixiertmaneinenentferntenGegenstand,soerscheintderinderNäheliegendeunscharfbzw.–umgekehrt.WennderentfernteGegenstandscharfabgebildetistundmaneininderNäheliegendesObjektbetrachtenmöchte,danngeschiehtimAugeFolgendes:ZunächstistderZiliarmuskelentspannt.ErbildeteinengroßenRing,andessenInnenseitesichLinsenbänderbefinden,dieindiesemZustandstraffgespanntsindunddieLinseflachziehen.WennderZiliarmuskelsichzusammen-zieht,dannerschlafftdieZugkraftderLinsenbänderunddieLinsewirddickerundiststärkergewölbt.DerGegenstandinderNähewirdjetztscharfaufderNetzhautabgebildet.DaderZiliarmuskelsichmehroderwenigerstarkzusammenziehenkann,könnenObjekteinunterschiedlichenEntfernungenscharfgesehenwerden.
A3 HaltedeinBiobuchmitausgestrecktemArmsovordeineAugen,dassduaufdenBuchrü-ckenschaust.BetrachtedanndasBuchabwechselndnurmitdemlinkenodernurmitdemrechtenAuge.BeschreibedieBeobachtung.
MitdemrechtenAugesiehtmannureinenderbeidenBuchdeckel,nämlichdenrechten;mit–demlinkenAugesiehtmannurdenlinkenBuchdeckel.(MitbeidenAugensiehtmanbeide.)WichtigistdieAussage:jedesunsererbeidenAugenmeldeteinenanderenSinneseindruckandasGehirn.(DasistdieVoraussetzungfürräumlichesSehen.)
Praktikum:Sehen(Seite224)
A1 BeschreibedieBesonderheitendesKerzenbildes. DasKerzenbildistseitenverkehrt,stehtaufdemKopfundistkleineralsdasOriginal.(DasEx-–
perimentmussimabgedunkeltenRaumstattfinden,evtl.kannnocheineBlendezwischenKerzeundLinsegestelltwerden,dasverbessertdasErgebnis.)
A2 Giban,welchenTeilendesAugesdieverwendetenGegenständeentsprechen. DieLinseentsprichtderAugenlinseundderKartonderNetzhaut.–
A3 FotoapparatundAugeweisenvergleichbareBauelementeauf.OrdnefolgendenBegriffenderKameradieentsprechendenTeiledesAugeszu:Blende,Linse,Filmbzw.Fotochip,Objek-tiv.
Blende–IrismitPupille;Linse–Augenlinse;Film/Fotochip–Netzhaut;Objektiv–Ziliarmuskel–undLinsenbändermitLinse.
A4 BeschreibeunderkläredeineBeobachtung. BeieinerbestimmtenEntfernungwirddieMaus„unsichtbar“.DasBildderMauswirddabeiauf–
denBlindenFleckabgebildet;hierbefindensichkeineLichtsinneszellen,alsoerhältdasGehirnkeineInformation.Mansiehtnichts.
101 Sinne erschließen die Welt
A5 BeschreibedeinenEindruckundgibeinemöglicheErklärungdafür. RechtesAugeundlinkesAugevermittelndemGehirnunterschiedlicheSinneseindrücke.(Ver-–
gleicheA3vonSeite223.)DasGehirnverrechnetbeideEindrückeundesentstehtdieräumlicheWahrnehmungeinesPyramidenstumpfes.DiebeidenGrafikenmüssennatürlichsogezeichnetsein,alswäredieFigurmitdemrechtenbzw.linkenAugegesehenoderjeweilsinAugenab-standfotografiert.
A6 NotiertdievonallengemessenenWerteundberechnetdenMittelwertfürdiegesamteKlasse.
PraktischeAufgabe,derMittelwertergibtsichausderSummeallerMessungengeteiltdurch–dieAnzahl.
A7 MitzunehmendemAlterverändertsichLagedesNahpunktes.PlaneeinExperiment,mitdemdudieseBehauptungüberprüfenkannst.GibeinemöglicheErklärung.
DieNahpunktbestimmungmussmitmehrerenPersonenunterschiedlichenAltersdurchgeführt–werden.EssinddabeiAltersgruppenzubilden,z.B.jeweilsfür10Jahre,also10bis20Jahrealt,20bis30Jahrealtusw.,entsprechendsindwiederMittelwertezuberechnen.
A8 RichtedieSeitemitdemLochgegeneinenhellenGegenstand,z.B.einebrennendeKerze,undbeschreibedasBild,dasduaufdemPergamentpapiersiehst.
PraktischeAufgabe.DasErgebnisist,dassauchohneLinseein(lichtschwaches)BildderKerze–aufdemPergamententsteht.Esistseitenverkehrt,stehtaufdemKopfundistverkleinert.
SehenundgesehenwerdeninderDämmerung(Seite226)
A1 InAbb.1werdenzwardreiFußgängervonAutoscheinwerfernerfasst,abernurdiebeidenaußenlaufendenPersonensindguterkennbar.BegründeundleitedarauseineVerhaltensre-gelfürdenStraßenverkehrab.
DiebeidenaußenlaufendenPersonentragenWestenmitReflektorenundsinddahergut–sichtbar.DiePersoninderMitteträgteinedunkleJackeohneReflektoren,diedasLichtnichtreflektiertundsomittrotzAnstrahlendurchdieScheinwerfernichtodernurschlechtzusehenist.Darausabzuleitenwäreentsprechend,dassinderDämmerungbzw.inderNachtgrundsätz-lichKleidungmitReflektoren,zumindestaberhelleKleidunggetragenwerdensollte.FahrrädermüssenmitReflektorenausgestattetseinundselbstverständlichübereinefunktionierendeBeleuchtungverfügen.
A2 NennemindestensdreiMerkmalefüreineverkehrssichereKleidung. MitReflektorenausgestatteteJacken,Westen,MützenundSchuhe;helleKleidung.–
A3 NimmeinenSchuhkartonundstichaufderRückseiteStecknadelnentsprechendderBlin-denpunktschriftein.WenndudieStecknadelnherausziehst,habensichaufderVorderseitekleineErhebungengebildet.TauschteureArbeitenuntereinanderausundversucht,sie„blind”,alsomitverbundenenAugenzulesen.
PraktischeAufgabe–
Material:OptischeTäuschungen(Seite227)
A1 BetrachtedieAbb.3.WelchederzweiGestaltenerscheintdirspontanalsdiegrößere,wel-chealsdiekleinere?MissmiteinemLinealdieGrößederbeidenGestalten.Wasfälltdirauf?
DieFrauimHintergrunderscheintamgrößten,istabertatsächlichnursogroßwiederMann–imVordergrund.DurchdieschrägenLinienunddieperspektivischeZeichnungdesRaumeswirddieserEindruckerweckt.DieErfahrungzeigt,dasseinweiterentferntliegender,gleichgroßerGegenstandkleinererscheint.BeiobjektivgleichlangenGegenständenmussderweiter„hin-ten“liegendealsogrößersein.
A2 AuchbeidenAbb.4und5handeltessichum„optischeTäuschungen".Findeheraus,worindieoptischeTäuschungjeweilsbesteht.
Abb.4Nachmessenzeigt:DerZylinderistebensohochwiebreit.DieHöhedesZylinderswird–abervölligüberschätzt.Abb.5:DermittlereKreisistinbeidenFällengleichgroß.RelativzurUmgebungerscheinteraberunterdenkleinenKreisengrößer.
A3 BaueauslautergleichenMünzeneinenMünzstapel(Abb.6)soauf,dass—nachAugenmaßbeurteilt—seineHöhedemDurchmesserderMünzenentspricht.MissjetztmitdemLinealHöheundBreite.Wasfälltdirauf?BitteeineanderePerson,denStapelwievorgegebenaufzubauen.Gelingtesihr?VergleicheihrErgebnismitdeinem.
DieHöhedesMünzstapelswirdüberschätzt.BeimNachmessenzeigtsich,dassdieHöhenur–derHälftedesDurchmessersentspricht.
102 Sinne erschließen die Welt
A4 FahremitderBleistiftspitzeleichtdieLinienderSpiraleinAbb.7nach.Beschreibe,wasdirdabeiauffällt.
DieLiniender„Spirale“liegenaufKreisen.–
A5 WaserkennstduaufdenAbb.8und9?ZeigedieseBilderverschiedenenPersonen.Notierejeweils,wassiemeinen,aufdenBildernzusehen.Giban,worindieunterschiedlichenWahr-nehmungenliegenkönnten.
Abb.8:MansiehtentwedereineältereFraumitgesenktemKopfundspitzerNaseodereine–jüngereFrau,derenGesichtnach„hinten“abgewandtist.Abb.9:HiererkenntmanentwedereineVase(hell)oderzweiGesichter(dunkel).BeieinerBefragungergibtsich,dassmanchePersonenzuerstnureinenTeilderbeidenAlternativensehenunderstspäterdenzweiten.DieBedeutungfürdenMenschenkönntedarinliegen,dasserbekannteStrukturenwiedererkennt,auchwennsienurteilweiseabgebildetsind(rascheOrientierungundfrühzeitigesErkennenvonGefahren).
A6 ZeigedieAbb.1mehrerenPersonenausca.3mEntfernung.Notierejeweils,wassieaufdemBilderkennen.Forderesiedannauf,dasBildausderNähezubetrachten.Notiere,wassienunerkennen.SuchenacheinerErklärung.
AuchhierwerdenentwedereinGesichtoderseineEinzelteile(Gemüse,Obst,Blätter)gesehen.–ErklärungsieheA5.
A7 InwelcherderbeidensenkrechtenReihen(Abb.2)sinddieKugeln,inwelcherdieLöcherabgebildet?Kannstdudaseindeutigfestlegen?DrehedeinBuchlangsamum180°.Wasfälltdirauf?Beschreibe,woraufesankommt,obwirKugelnoderLöchersehen.
LinkserscheinendieKugeln,rechtsdieLöcher.BeimDrehenum180°werdendieLöcherzu–Kugelnundumgekehrt.DieZuordnunghängtvonderVerarbeitungderLicht-undSchattenwir-kungdurchdasGehirnab.DreidimensionaleSeheindrückeentstehenerstdurchdieInterpreta-tionimGehirn.
DerBaudesOhres(Seite228)
A1 BeschreibenachAbb.1denBaudesOhres.GliederenachAußen-,Mittel-undInnenohr. ZumAußenohrgehörendieOhrmuschelundderGehörgang.DasTrommelfellbildetdieGrenze–
zumMittelohr.HierbefindensichdieGehörknöchelchen(Hammer,AmbossundSteigbügel).DurchdieOhrtrompeteistderluftgefüllteRaumdesMittelohresmitdemRachenraumverbun-den.DasInnenohrmitderSchneckeistimSchädelknocheneingebettet.DerHörnervführtzumGehirn.(DiezumGleichgewichtsorgangehörendenTeilesindnichtbeschriftet.)
A2 LiesdenTextderInfo-Box.Giban,welchenWegderSchalldeinerMeinungnachnimmt. DieSchwingungenderLuftgelangenüberdieOhrmuschelindenGehörgang.Siesetzendas–
TrommelfellinBewegung.DessenSchwingungenwerdenüberdieGehörknöchelchenaufdasInnenohrübertragen.HierwerdenSinneszellenerregt.DieseErregungwirdüberdenHörnervzumGehirngeleitet,wodieWahrnehmungentsteht.
A3 WelcheGefahrbestehtbeimReinigendesGehörgangsmitfestenWattestäbchen?Erkläre. VondenWanddrüsendesGehörgangswirddasOhrenschmalzabgesondertunddurchdie–
BewegungenderKiefermuskulatur,diedieWanddesGehörgangsmitbewegen,nachaußenbefördert.MankanndieBewegungenspüren,wennmandenZeigefingerleichtindieGehör-gangsöffnunglegtunddenMundöffnetundschließt.WirddurchdieReinigungOhrenschmalznachinnengedrückt,bildetsicheinOhrenschmalzpfropf,derdieSchwingungendesTrommel-fellsbehindertunddasHörvermögenschwächt.DieEntfernungdesPfropfsunddieReinigungdesinnerenGehörgangsdarfnurdurchdenArzterfolgen,dadasTrommelfell(stehtunterSpannungwieeineZeltplane!)leichtverletztwerdenkann.DaherdürfenkeinehartenoderspitzenGegenständezurReinigungbenutztwerden.
A4 Recherchiere,warummannacheinerschnellenFahrstuhlfahrtineinemHochhausoftKau-oderGähnbewegungenmacht.Berichte.
DerLuftdruckamTrommelfellmussimAußenohrundimMittelohrgleichsein,nursokann–dasTrommelfellfreischwingen.DadieWändederOhrtrompetenormalerweiseaneinanderliegen,istdieVerbindungzumRachenraumnichtoffen.ÜberwindetmaninkurzerZeiteinenHöhenunterschied,soverändertsichderLuftdruckimAußenohr.DasführtzueinerKrümmungdesTrommelfells,wasalsunangenehmempfundenwird.DieHörleistungistbeeinträchtigt.BeiKau-oderGähnbewegungenöffnetsichdurchdieOhrtrompetedieVerbindungvonRachenraumundMittelohr.DadurcherfolgtderAusgleichdesLuftdrucks,dasDruckgefühlaufdenOhrenverschwindet.
103 Sinne erschließen die Welt
Praktikum:Hören(Seite229)
A1 HalteineinemProtokollfest,wasduimVerlaufdergroßenPausehörst.BewertedieLaut-stärkemit1(=ganzleise)bis6(=schmerzhaftlaut).
PraktischeAufgabemitindividuellerLösung.–
A2 WodurchwirdderSchallübertragen?Begründe,warumdieSchnurstraffgespanntseinmuss,damitderVersuchfunktioniert.
BeimSprechenindenJoghurtbecherwirddessenBodeninSchwingungversetzt.DieseSchwin-–gungenübertragensichaufdieSchnur.NurwenndieSchnurstraffgespanntist,wirdderBodendeszweitenJoghurtbechersingleicherWeiseinSchwingungversetzt.DasüberträgtsichaufdieLuftunddieseSchallwellenkönnenvomEmpfängergehörtwerden.
A3 PhilliphattebeimletztenGewitterfast18SekundenZeitzumZählen.WieweitwarderBlitzentfernt?
AlsMerkregelsolltemanwissen,dassderSchalletwadreiSekundenbenötigt,umeineEntfer-–nungvoneinemKilometerzuüberwinden.DerBlitzwaralsoetwasechsKilometerweitentfernt.
A4 DasEchohatauchetwasmitderSchallgeschwindigkeitzutun.Recherchiereundberichte. EinEchokannmanwahrnehmen,wennz.B.dieSchallwelleneinesRufesvoneinerOberfläche–
reflektiertwerden.BesondersvorFelswändenimGebirgeoderunterBrückenistdasEchodeut-lichzuhören.DieLaufzeitderSchallwellespieltdabeieineRolle.
A5 FühreeingenauesVersuchsprotokoll.DeutedasVersuchsergebnis. PraktischeAufgabemitindividuellerLösung.InderRegeldürftebeieinerAbweichungvon5cm–
vonderMittebereitsdieRichtungerkanntwerden.(EsdürfteschoneinWertvonetwa2cmAbweichungvonderMittegenügen.)
A6 Stellefest,welchederRöhrenhoheundwelchetiefeTöneerzeugen. DiekurzenRöhrenderFlöteergebendiehohenTöne,tiefeTöneentstehenbeilängerenRöhren.–
A7 HängeeineFlaschemiteinemBindfadenaneinemStativaufundfüllesiemitWasser.Schlageanschließendvorsichtig(!)miteinemkleinenHammerdagegen.Giban,wiedudenFlaschentonhöherodertiefermachenkannst.Probiereesaus.
DerSchlaggegendasGlassetztdieFlüssigkeitssäuleinSchwingung.JekürzerdieWassersäule–ist,alsojewenigerWassersichinderFlaschebefindet,destohöheristderTon.
A8 BeschreibedasErgebnis.NenneeinemöglicheErklärung. BeiBeschallungmitMusikistdasErgebnisschlechteralsbeiRuhe.Unbewusstbeeinflusstdas–
GeräuschdieKonzentrationsfähigkeit.WelcheBedeutungdasfürLernenundgleichzeitigesMusikhörenhat,solltediskutiertwerden.
DasGehör—Leistung,GefährdungundSchutz(Seite230/231)
A1 BeimSprechenschwingendieStimmbänderimKehlkopf.LegedieFingerspitzenandenKehlkopf.BeschreibedieUnterschiedezwischenlautundleise,hochundtief.
BeimSprechensindSchwingungendesKehlkopfeswahrzunehmen.–Unterschiedzwischenlautundleise:DieSchwingungensindunterschiedlichkräftig.UnterschiedzwischenhöhenundtiefenTönen:BeimöglichstinderTonhöheweitauseinanderliegendenTönenisteinUnterschiedinderSchwingungsfrequenzwahrnehmbar.
A2 Versuche,mitzusammengebissenenZähnenundgeöffnetenLippenbiszwanzigzuzählen.BewegedabeiauchdieZungemöglichstnicht.BeschreibedasErgebnis.
AnderBildungvonLautenistnichtnurderKehlkopfmitdenStimmbändernbeteiligt,sondern–derMundraummitderZunge,dieLippenermöglichenerstdiedeutlicheArtikulation.
A3 BerichteüberLärmquellenindeinerUmgebung.Giban,wiesichdieMenschendortvorLärmschützen.
IndividuelleLösungen.DerTextunddieAbbildungengebenHinweise:Schallschutzmauern,–Gehörschutz,Doppelfenster,Nachtflugverbot,…
A4 BeschreibeAbbildung2miteigenenWorten. InderAbbildungwerdenBeispielefürverschiedenedB-WertezwischenderHörschwelle(0dB)–
undderSchmerzgrenze(130dB)injeweilsZehnerstufenangegeben.(DieBeispielesolltendanngenanntwerden.)
A5 Giban,wievielMalstärkerDiscolärmimVergleichzuMusikaufZimmerlautstärkeist. DasichdieSchallstärkebeieinerZunahmeum10dBjeweilsverzehnfacht,istDiscolärmum–
eineMillionMalstärkeralsMusikaufZimmerlautstärke.
104 Sinne erschließen die Welt
A6 NenneGründe,weshalbduaufdemSchulwegkeinen„Musikknopf“imOhrhabensolltest. HäufigstelltmandenWalkman(mp3-player,etc.)unbewusstsolautein,dasssichaufDauer–
Hörschädenergeben.AußerdemwirdmanvomStraßenverkehrabgelenktundüberhörtviel-leichteineGefahr.
DieHaut—einOrganmitvielenAufgaben(Seite232/233)
A1 ReibedieHautdesUnterarmsmiteinemschwarzenTuchkräftigab.UntersuchedieVerfär-bungmitderLupe.Erkläre.
AndemTuchsindhelleFlockenzufinden.EshandeltsichdabeiumHautschuppen,diesichan–derHautoberflächebefundenhaben.DieHautgibtoffenbarständigabgestorbenesGewebenachaußenab.
A2 BeschreibedieAbbildungen5und6.Erkläre,wasdudarausüberdenAufbauderHauterschließenkannst.
Abbildung5zeigt,dassdieOberflächederHautnichtdurchblutetistundsichschichtenweise–ablösenlässt.TieferliegendesGewebederHautistdurchblutet.DieHautistalsoausmehrerenSchichtenaufgebaut.
A3 TaucheeineHandin40°CwarmesWasser,dieanderegleichzeitiginWasservon20°C.SteckenacheinerMinutebeideHändein30°CwarmesWasser.DeutedeineBeobachtung.
InderHautbefindensichSinneszellen,mitdenendieTemperaturwahrgenommenwerden–kann.Eshandeltsichallerdingsumeinen„relativen“Temperatursinn,danureineWahrneh-mungvonkälterbzw.wärmerinBezugzurvorherigenEmpfindungbemerkbarist.
A4 Recherchiere,wasmitdemLichtschutzfaktorgemeintist.Stelletabellarischzusammen,wann,woundwelcherLichtschutzfaktorfürwelchenHauttypgeeignetist,umsichmöglichstgutvoreinemSonnenbrandzuschützen.
DerLichtschutzfaktor(LSF;SunProtectionFactor,SPF)dientderBeurteilungvonLichtschutz-–präparaten(Sonnencremes)amMenschen.Ergibtan,wieviellängermansichmiteinemSonnenschutzmittelderSonneaussetzenkann,ohneeinenSonnenbrandzubekommen,alsdiesmitderjeweilsindividuellenEigenschutzzeitmöglichwäre.DerSPFwirdnachderCOLIPAInter-nationalSunProtectionFactorTestMethodbestimmt,wobeinachstandardisiertemAuftragenvonLichtschutzpräparatendieErhöhungderHautrötungsschwellebestimmtwird.DerSPFgibtlediglichdieSchutzwirkungeinerCremegegenUV-B-Strahlungan.FürdieMessungvonSchutzwirkunggegenUV-AgibteskeininternationalanerkanntesVerfahren.FürdasErstelleneinerTabellegibtesimInternetdiverseLinks,z.B.http://www.gesundheit.de/interaktiv/licht-schutzfaktor/index.html
A5 Recherchiere:GibteseinNottelefoninderNähedesKlassenraumsoderderSporthalle?WoistderSanitätsraum?WohängteinVerbandskasten?WeristalsErsthelferausgebildet?WosindimSchulgebäudedieRettungswege?
PraktischeAufgabemitindividuellerLösung–
WeitereSinnesleistungendesMenschen(Seite234/235)
A1 DieRandabbildungzeigteinenTeildesGleichgewichtsorgans.Hierwirdz.B.derReizderBe-schleunigungbeimAbwärtssausenderAchterbahnaufgenommen.BeschreibeunderkläredieArbeitsweise.Gibdanachan,wassichbeimBremsenändert.
DieSinneszellenfürBeschleunigungbesitzenSinneshärchen,diesichineinerGallertebefinden.–KalkkristalleanderOberflächederGallertesindbeiBeschleunigungträge,dadurchwerdendieSinneshärchenentgegenderBeschleunigungsrichtungverbogen.DieserReizwirdalsSignalandasGehirngemeldetundentsprechendverrechnetbzw.wahrgenommen.BeimBremsenbewirktdieTrägheitderKalkkristalleeineVerbiegungderSinneshärchenindieentgegengesetzteRichtung.
A2 SteckeeineHandineinendurchsichtigenPlastikbeutelunddichteamHandgelenkmiteinemGummiringab.BeschreibeunderkläredeineBeobachtung.
BereitsnachwenigenAugenblickenentstehteinWärmegefühlanderHandundFlüssigkeits-–tröpfchenwerdenaufderHaut,späterauchandemPlastikbeutelsichtbar.DieHautgibtoffenbarfortwährendWasserab,wodurchAbkühlunggewährleistetist.
105 Sinne erschließen die Welt
A3 NimmdenPlastikbeutelnachetwa5Minutenab.BlaseleichtüberdieHand.Beschreibe,wasduempfindest.
BeimBlasenüberdieHandentstehtdasGefühlvonAbkühlung.(HintergrundistdieVerduns-–tungskälte.)
A4 Tauchegleichzeitigetwa3MinutenlangeineHandinmöglichstwarmesWasser,dieandereHandinsehrkaltes.VergleichedanachdieFarbedeinerHände.ErkläredasErgebnis.
DieHandimwarmenWasseriststärkergerötetalsdieHandimkaltenWasser.Dasliegtan–derunterschiedlichenDurchblutung.InkaltemWasserschließensichdieKapillarenderHaut(VermeidenvonWärmeverlust),inwarmemWasserwirddieHautstärkerdurchblutet.
Sinneswelten(Seite236)
A1 GibeinekurzeDefinitionfürdenBegriff„Leitsinn.“ WenneinLebewesensichinersterLiniemiteinemseinerSinneorientiert,sonenntmandas–
seinenLeitsinn.
A2 NennedenLeitsinndesMaulwurfs.ErläuteredieAngepasstheitanLebensraumundLebens-weise.
DerTastsinn(Erschütterungssinn)istderLeitsinndesMaulwurfs.–DerMaulwurflebtunterirdischindunklenRöhren.DerLichtsinnistdeshalbzurOrientierungungeeignet.GeruchssinnundGehörsindzwarvorhanden,tretenaberinihrerBedeutungindenHintergrund.
A3 SuchefürjededergenanntenSinneswelten(auchfürdieTastwelt)nacheinemweiterenBeispiel.BerichteüberdenLebensraumunddieLebensweisederTierart.
Sehwelt:Taggreifvögel,Affen,…–Hörwelt:Delfine,Wale,…Riechwelt:Wölfe,Rehen,…Tastwelt:Spitzmäuse,Katzen(beiDunkelheit),…
InformationundKommunikation(Seite237)
A1 Recherchiere,mitwelchenSinnesorganensichdieRingelnatter(Abb.1)orientiert.Be-richteüberdieBedeutungdesZüngelns.
DieRingelnatterorientiertsichaufkurzeEntfernungenmitdenAugen,übergrößereEntfer-–nungenbenutztsieihrGeruchssinnesorgan.BeimZüngelnnimmtsiemitderZungeDuftstoffeausderLuftaufundführtdieZungeanschließendindasJacobson'scheOrganimGaumeneinundprüftdieGeruchsstoffe.
A2 Schreibeauf,welcheInformationdudemGesichtsausdruckderFrauinderRandabbildungentnimmst.VergleichtdieErgebnisseunddeutetmöglicheUnterschiede.
DerGesichtsausdruckkönnteMüdigkeit,Langeweile,nichtzustarkesInteresse,Skepsisoder–ähnlichesAusdrücken.EsdürfteUnterschiedeinderBewertungdurchdieSchülergeben,abereswerdenmitSicherheitkeineEigenschaftenwieFurcht,Freude,Anteilnahmeoderdergleichengenannt.DaskannzuweiterenGesprächenAnlassgeben.
A3 Diskutiert,obessichbeidiesemBeispielumInformationoderKommunikationhandelt. EshandeltsichlediglichumInformation,daz.B.die„angesprochenen“Schlupfwespenkeine–
SignaleandiePflanzezurücksenden.
106 Sinne erschließen die Welt
TÜV:SinneerschließendieWelt(Seite240)
A1 NennealleTeiledesAuges,dieduaufderAbbildungrechtsobenerkennenkannst.GibauchdiezugehörigeAufgabean.
MankannimPrinzipalleStrukturen,dieaufdenSeiten222/223besprochenwurden,finden.–DieLösungentsprichtalsoeinerreinenWiederholungderdorterstelltenTabelle.
Bauteil Aufgabe
Lederhaut gibtSchutzundFestigkeit,AnsatzderAugenmuskeln
Aderhaut enthältdunklenFarbstoff,versorgtmitNährstoffen
Netzhaut mitSehsinneszellen,nimmtdenLichtreizauf
Hornhaut durchsichtig,festundfeucht,dientderLichtbrechung
Kammerwasser dientderErnährungvonHornhautundLinse
Iris reguliertdenLichteinfall
Pupille wirddurchdieVeränderungderIrisgrößeroderkleiner
Linse sorgtfüreinscharfesNetzhautbild
Glaskörper stabilisiertdieFormdesAugapfels
Sehnerv leitetdieInformationalselektrischenImpulszumGehirn
Augenmuskel bewegtdieAugeninderAugenhöhle
A2 VergleichedasmenschlicheAugemitdemFotoapparat(s.Abb.).StelleineinerTabellezu-sammen,welcheTeilesichentsprechen.
Blende–IrismitPupille;Linse–Augenlinse;Film–Netzhaut;Objektiv–ZiliarmuskelundLin-–senbändermitLinse.
A3 AlsNahpunktbezeichnetmandiekürzesteEntfernung,indermaneinObjektnochscharfsehenkann.BeschreibedieTabelleuntenundnenneeinenmöglichenGrundfürdieVerän-derung.
MitzunehmendemAlterrücktderNahpunktimmerweitervomAugeweg.Besondersabeinem–Altervonüber40JahrensinddieVeränderungeninjedemJahrzehntsehrdeutlich.DieUrsacheliegtinderabnehmendenElastizitätderLinse,diesichnichtmehrsostarkabrun-denkann,sonderntrotzTätigkeitdesZiliarmuskelsrelativflachbleibt.
A4 ÄltereMenschenhaltendieZeitungbeimLesenoftweitvonsichweg.MiteinerLesebrilleistdasnichtmehrnötig.Erkläre.
ÄltereMenschenleidenoftan„Altersweitsichtigkeit“.DiekürzesteEntfernung,indernoch–etwasdeutlicherkanntwird,alsoderNahpunkt,liegtweitervomAugeweg.MiteinerSammel-linsekanndiesealtersbedingteFehlsichtigkeitkorrigiertwerden.(VergleicheA3.)
A5 NennediedreiAbschnittedesOhres.Giban,woderSchallreizineinelektrischesSignalumgewandeltwird,dasdannzumGehirngelangt.
DiedreiAbschnittesindAußenohr,MittelohrundInnenohr.DerSchallreizwirdimInnenohr,und–zwarinderSchnecke,ineinelektrischesSignalumgewandelt.
A6 Erkläre,wasmanunterSchallundderMaßeinheitHertz(Hz)versteht. AlsSchallbezeichnetmanTöne,diemanwahrnehmenkann.SchallentstehtdurchSchwin-–
gungen,dieMaßeinheitHertzgibtdieAnzahlderSchwingungenproSekundean.SchallliegtimBereichvonca.20Hzbis20000Hz.(DieZahlensindleichtzumerken.)AlsUntergrenzewirdoft16Hzangegeben,einigeMenschenkönnenauchnochTöneüber20000Hzwahrnehmen.
A7 BeschreibedieTabelleunddefiniereInfraschallundUltraschall. DervomMenschenhörbareBereichvonTönenwirdalsSchallbezeichnet.Erliegtzwischen–
16Hzund20000Hz.(VergleicheA6.)Schwingungenunter16HzwerdenalsInfraschallbezeich-net(unterhalb=lat.infra),Töneüber20000HznenntmanUltraschall(jenseits=lat.ultra).DieTabellezeigtdasHörvermögenfürdenMenschenundeinigeTierarten.FledermausundNachtfalterhörenfastnurimUltraschallbereich.Maus,KatzeundHundhörenfastsowiederMenschimSchallbereich,allerdingsnichtdietiefenTöne.DafürreichtihrHörvermögennochdeutlichindenUltraschallbereichhinein.ÄhnlichesgiltfürdenDelfin,allerdingshörternochwenigertiefeTöne,dafürmehralsHundundKatzediehohenTöneimUltraschallbereich.Blau-walundElefanthörenimgesamtenSchallbereich,aberauchimInfra-undUltraschallbereich.DabeihörtderElefantnochganztiefeTöne(erkannübrigensselbstTönevon14Hzbis24Hzerzeugen).DerBlauwalhatimUltraschallbereichnochzusätzlicheineHörleistung,dieetwadereinesNachtfaltersentspricht(WalekönnenübrigensLautevonbiszu180dBabgeben).
107 Sinne erschließen die Welt
A8 DieFledermausfängtNachtfalter,dieKatzefrisstMäuse.Erläutere,inwieferndasGehördesJägersundderBeutejeweilsangepasstsind.
FürdieKatzealsRäuberisteshilfreich,wennsiedieTöneihrerBeuteauchimUltraschallbe-–reichwahrnimmt.AnderssinddieVerhältnissebeiNachtfalterundFledermaus.IndiesemFallorientiertsichderJägerdurchselbsterzeugteUltraschalltöne.WenndieBeutedieseSchreienichtwahrnehmenkönnte,wäresiedemRäuberhilflosausgeliefert.VieleNachtfalterändernplötzlichihreFlugrichtung,wennsieindieUltraschallortungeinerFledermausgeraten.
A9 ÄrztestellenschonbeiJugendlichenimmerhäufigerGehörschädenfest.Begründe,worandasliegenkönnte.
NebendennatürlichenLärmquellensindesbeiJugendlichenvorallemWalkmanundDiscolärm,–diedasGehörschädigenkönnen.WährendmanbeimWalkmandieLautstärkeselbstregulierenkann(wasleiderzuweniggenutztwird),istdieinderDisconurinengenGrenzendurchdieWahldesAufenthaltsortesmöglich.BeilauterMusiksolltemansichkeinesfallsnebenoderdi-rektunterdenLautsprechernaufhalten.GefährlichistwenigerdereinmaligeLärm,sonderndieregelmäßigeBeschallungmitWertenvon90dBundmehr.Wennz.B.200PersonenproWoche20Stundenwöchentlich100dBausgesetztsind,sindbei120PersonenHörschädenzuerwarten.BesondersgefährdetsindPersonen,dienochzusätzlichemLärm(z.B.Beruf)ausgesetztsind.
A10BeschreibedasBeispielundbenenneAbisGmitdenzutreffendenFachbegriffen,alsoz.B.nichtReiz,sondernLichtreizusw.
DieBegriffesolltensein:Loslassen,Lichtreiz,Auge,Sehnerv,Gehirn,Bewegungsnerv,Handmus-–kulatur,Zufassen.
A11GibeinweiteresBeispielan,etwaausdemSportunterricht.Nennejetztauchdieallgemei-nenBezeichnungenfürAbisG.
EinmöglichesBeispiel:ZurufbeimFußballspiel,denBallabzugeben.Ruf,akustischerReiz,Ohr,–Hörnerv,Gehirn,Bewegungsnerv,Beinmuskeln,Abspiel.AllgemeineBegriffe:Reizquelle,Reiz,ErregungsleitungimSinnesnerv,VerarbeitungimGehirn,BefehlsleitungimBewegungsnerv,Muskel(oderDrüse),Reaktion.
A12Erkläre,wasmanuntereinerunwillkürlichenReaktionundunterderReaktionszeitversteht. AlsReaktionszeitbezeichnetmandieZeit,diezwischendemAuftreteneinesReizesundder–
Reaktionvergeht.BeieinerunwillkürlichenReaktionerfolgtdieReizbeantwortungschonbevordasGehirnbewussteingeschaltetwird.DeshalbistdieReaktionszeitkürzeralsbeieinerwillkürlichenBewegung.DurchTrainingkannübrigensdieReaktionszeitbeieinerwillkürlichenReaktionverkürztwerden.
A13BeschreibedieTabellezuGrößedesRiechfeldesundAnzahlderGeruchssinneszellen.StellefürdasReheinenZusammenhangzwischenLebensweiseundRiechleistungher.
DieTabellezeigtfürdenMenschenundvierweitereSäugetieredieGrößedesRiechfeldesincm– 2unddieAnzahlderRiechsinneszelleninsgesamt.MitderGrößedesRiechfeldesnimmtauchdieZahlderSinneszellenzu.Erstaunlichistallerdings,dassdieKatzefastebensovieleRiechsinnes-zellen(nur15%weniger)wiederHundbesitzt,allerdingsaufeinerFläche,dienureinViertelderRiechflächedesHundesausmacht.DasRehisteinFluchttier.EsistfürdiesenwehrlosenPflanzenfresserwichtig,sichnäherndeFeindemöglichstzeitigwahrzunehmen.HeutehabenerwachseneReheallerdingskaumnochnatürlicheFeinde.
A14DieWeibchendesNachtpfauenaugessonderneinenDuftstoffab,mitdemsieMännchenanlocken,selbstwenndiesemehrereKilometerweitentferntsind.Erkläre,inwieferndasBasiskonzeptStrukturundFunktionanwendbarist.
DerDuftstoffderWeibchenwirdinderLuftextremverdünnt.EsistdeshalbzumBeispieleine–großeOberflächenötig,umüberhauptetwaswahrzunehmen.AndenriesigenFühlern(Anten-nen)desFalters,diezusätzlichkammartigaufgefächertsind,kannvielLuftvorbeistreichenundaufDuftstoffegeprüftwerden.DieStruktur,nämlicheinegroße,luftdurchlässigeOberfläche,ermöglichtdieFunktion,nämlichgeringeStoffkonzentrationeninderLuftwahrzunehmen.
A15BeschreibedasAussehendesMausmakis.Gibbegründetan,wasduüberdieLebensweiseunddieSinnesweltderTierevermutest.Recherchiereundvergleiche.
Beschreibung:TiermitFell(Säugetier),großeundnachvorngerichteteAugenmitweitgeöff-–netenPupillen,deutlicheOhrenundkurzespitzeNasemitTasthaaren.DerLeitsinndesMaus-makiskönntenseineAugensein.Vermutetwerdenkann,dassauchdieOhreneinewichtigeRollebeiderOrientierungspielen,evtl.ingeringeremMaßauchdieNase.DieTierekönntennachtaktivsein—wegendergroßenPupillen.DienächtlicheLebensweisetriffttatsächlichzu.DieTierelebenaufBäumenundsindAllesfresser.
108 Sinne erschließen die Welt
A16Die22„Fransen“anderNasedesSternmullswerdenvonviermalmehrNervenfaserndurch-zogenalsdieHanddesMenschen.ÄußereVermutungenzurLebensweisederTiereundzumSinndessternförmigenSinnesorgans.RecherchiereauchhierundvergleichedasErgebnismitdeinenVermutungen.
DasBildlegtnahe,dassdieLebensweisedesSternmullsderdesMaulwurfsähnelt(Grabhände,–nichtsichtbareAugenundOhren).Die„Fransen“anderNasekönnteneinbesondersempfind-lichesundgutausgeprägtesTastsinnesorgansein.AucheinbesonderesGeruchsorganodermöglicherweiseeinezusätzlicheHandkönntenalsVermutunggenanntwerden.OffenbaristesvorallemeinTastsinnesorganundzusätzlichalsHandgeeignet.BesondersbemerkenswertistdieGeschwindigkeit,mitderdiesesOrganbenutztwird,nämlich14-malschnelleralsbeiverwandtenArtenohne„Spezialnase“.NahrungsindRegenwürmerundInsek-tenbzw.Larven.
A17DieSinnesleistungensindandenLebensraumunddieLebensweiseangepasst.Erkläre,inwiefernsichdasKonzeptderVariabilitätundAngepasstheitfürdiebeidenTierartenan-wendenlässt.
MöglicheGesichtspunkteinTabellenform:–
Mausmaki Sternmull
AugenAngepasstheit
groß,nachvorngerichtetnachtaktiv,lebtaufBäumen
klein,imFellverstecktlebtunterirdischohneLicht
OhrenAngepasstheit
relativgroß,beweglichergänzendieOrientierungbeiNacht
nichtsichtbar,imFellversteckthabenkaumeineFunktion
TastsinnAngepasstheit
wenigeTasthaareanderNaseergänzendieOrientierungbeiNacht
großes,sternförmigesTastorganLeitsinnesorganinderDunkelheit
GeruchssinnAnge-passtheit
kurze,spitzeNaseGeruchsprüfungderNahrung
vorhanden,wenigausgeprägtergänztvielleichtdasTastorgan
A18SuchtgemeinsamnachweiterenBeispielen.ErstelltjeeinPlakatmitentsprechendenFotosundkurzenBeschreibungenfürTieremitausgeprägterSehwelt,Riechweltbzw.Hörwelt.
PraktischeAufgabemitindividuellerLösung(sollzurArtenkenntnisbeitragen).–
A19Erkläre,wasmanunterInformationbeziehungsweiseKommunikationversteht.BenutzedazujeweilseingeeignetesSchemaundbezieheauchdieAbbildung„vomReizzurReaktion“aufderSeite240ein.
WirverstehenunterInformationReizebzw.Signale,dievoneinemSenderausgehen.Siewer-–denvoneinemEmpfängerwahrgenommenundhabenfürihneineBedeutung.WennderEmpfängerdaraufreagiert(vergl.Reiz-Reaktions-Schema)undseinerseitseinentsprechendesSignalaussendet,dasnunzumerstenSenderzurückgelangtundfürihneineBedeutunghat,dannsprichtmanvonKommunikation.
A20DurchMimikundKörpersprachekönnenwirohneWorteInformationenerhalten.Giban,welcheStimmungdiebeidenGesichterobenausdrücken.ZeichneselbsteintraurigesundeingrimmigesGesicht.
DaslinkeGesichtisteintypischer,fröhlicherSmiley,dasrechteGesichtliegtzwischenWeinen–undLachen.
SignalSender Empfänger
traurig grimmig
109 Sinne erschließen die Welt
A21JedersollfürsichzweiganzeStrichmännchenzeichnen.Daseineistganztraurig,dasanderefreutsichriesig.VergleichtdieErgebnisseundnenntGemeinsamkeiten.
DastraurigeStrichmännchendürftebeivielenZeichnungengebeugtsitzen,dieArmesindam–Körper,evtl.isteineTränezusätzlichgezeichnet.DasfröhlicheStrichmännchendürftemeistensaufrechtstehenunddieArmehochindieLuftstrecken.
A22„RoteKarte!“Diskutiert,inwiefernessichindiesemFallumInformationbzw.umKommuni-kationhandelt.
Die„RoteKarte“alsoptischesSignalwirdvondemTormannverstanden,dasentsprichtdem–SchemaderInformation.DerTormannwirdnunseinerseitsdasSpielfeldverlassen,dasistfürdenSchiedsrichterdieInformation,dasserverstandenwurde.Diebeidenhabenalsodurchdie„RoteKarte“unddaszugehörigeVerhaltenmiteinanderkommuniziert,möglicherweiseohnedasseinWortgesprochenwurde.DasFotoistgutgeeignet,umdasThema„Körpersprache“aufzugreifen.MankanndieSchüler/Schülerinnenz.B.auffordern,ineinemSatzaufzuschreiben,wasderTormannbzw.derSchieds-richterdurchseineKörpersprache„sagt“undsozurKommunikationbeiträgt.
A23EinBeispielausderPflanzenwelt:WerdenTomatenpflanzenvonSchadinsektenbefallen,sostellensieeinGiftgegendenSchädlingher.GleichzeitiggebensieDuftstoffeab,diedieNachbarpflanzenveranlassen,ebenfallsdasentsprechendeGiftherzustellen.Erläutere,obessichdabeiumInformationoderumKommunikationhandelt.
EshandeltsichlediglichumInformation,daz.B.dieNachbarpflanzezwardieBedeutungdes–Signalserkenntundreagiert.ObdasfürdenursprünglichenSendermiteinembedeutsamenSignalverbundenist,istunwahrscheinlich.
110 Fortpflanzung und Entwicklung beim Menschen
5 FortpflanzungundEntwicklungbeimMenschen5.1 Sexualerziehung
VeränderungeninderPubertät(Seite244/245)
A1 NotieremithilfevonAbb.2inFormeinerTabelle,welcheVeränderungenimKörpervonJungenundMädcheninderPubertäterfolgen.BerücksichtigedabeiauchdieVeränderungenderKörperproportionen.
A2 MarkiereandeinerBearbeitungvonA1dieVeränderungen,beidenenessichumsekundäreGeschlechtsmerkmalehandelt.
Jungen sekundäreGeschlechtsmerkmale
Mädchen sekundäreGeschlechtsmerkmale
Bartwuchsbeginnt,WachstumderAchsel-haare
X WachstumderAchsel-haare
X
Stimmbruchsetztein EinsetzenderBrust-entwicklung
X
Peniswächst
Hodenwachsen
WachstumderScham-haare
X WachstumderScham-haare
X
ErsterSpermienerguss ErsteMenstruation
A3 VergleichedieinderRandspalterechtsdargestelltenUnterschiedezwischenMädchenundJungen.Notiere,inwelchemAlterdiegrößtenWachstumsschübeauftreten.
BiszumAltervonca.10JahrenistdieWachstumsgeschwindigkeitvonJungenundMädchen–gleich.IndenerstenbeidenLebensjahrenistdieWachstumsgeschwindigkeitamgrößten,gehtdannzunächstschnell,abdemAltervonvierJahrenlangsamerzurück.AbdemAltervon10JahrennimmtdieWachstumsgeschwindigkeitbeiMädchenstarkzuunderreichtdengrößtenZuwachsimAltervon12Jahren.DasWachstumderJungenwirderstabdemAltervon12stär-kerunderreichtdengrößtenZuwachsimAltervon15Jahren.Nach12Jahren(Mädchen)bzw.15Jahren(Jungen)verlangsamtsichdasWachstumwieder.DieEntwicklungdesGewichtsverläuftparallelzurEntwicklungderKörpergröße.Biszum10.LebensjahristdieArmzugskraftderJungennuretwasgrößeralsdiederMädchen.Abdem11.LebensjahrnimmtdieZugkraftbeibeidenGeschlechternzu,wobeiderKraftzuwachsbeiJungendeutlichgrößerist.ImAltervon17JahrenistdieKraftderJungendannungefährdoppeltsogroßwiediederMädchen.
A4 DiskutiertgetrenntnachGeschlechterninGruppen,was„typische“VerhaltensweisenvonMädchenundvonJungensind.VergleichteureErgebnisseanschließendinderKlasse.
ErgebnissederjeweiligenLerngruppe–
DerMenstruationszyklus(Seite248/249)
A1 FertigeeineTabellean,inderdunotierst,wasindenvierWochendesMenstruationszyklusindenEierstöckenundinderGebärmutterpassiert.BenutzedazudieAbbildungunddennachfolgendenText.
Zeit(Menstruations-woche)
VorgängeindenEierstöcken VorgängeinderGebärmutter
1. EineEizellereiftindenEibläschenheran.DasEibläschenvergrößertsichdabei.
DieGebärmutterschleimhautlöstsichab.DieMenstruationfindetstatt.SchleimhautfetzenundBlutwerdendurchdieScheideabgege-ben.
2. DieEizellereiftweiterheran.AmEndeder2.WochefindetderEisprungstatt.DabeiplatztdasEibläschen.
DieGebärmutterschleimhautwirdwiederneuaufgebaut.
3. DasentleerteEibläschenbildetsichzurück.DieEizellewirddurchdenEileiterbewegt.
DieGebärmutterschleimhautistwie-dervollentwickeltundbereit,einebefruchteteEizelleaufzunehmen.
4. DasEibläschenbildetsichweiterzurück.IneinemanderenEibläschenreifteineweitereEizelleheran.
DieGebärmutterschleimhautistwie-dervollentwickeltundbereit,einebefruchteteEizelleaufzunehmen.
111 Fortpflanzung und Entwicklung beim Menschen
A2 PlaneeinenVersuch,mitdemdudieSaugfähigkeitvonTamponsundBindenuntersuchenkannst.Führeihndanachdurchundwerteihnaus.
HiersindeineReihevonVersuchendenkbar.Sokönntez.B.einTamponbzw.eineBindefüreine–bestimmteZeitineinenBehältermiteinerdefiniertenWassermengegegebenwerden.NachEntfernendesTamponsbzw.derBindewirdgemessen,wievielRestflüssigkeitenthaltenist.
EinKindentsteht(Seite252)
A1 BeschreibeanhandvonAbb.1,wiesicheineEizelleindenersten14TagennachderBefruch-tungentwickelt.RecherchiereauchdenzeitlichenAblauf.
NachderBefruchtungkommteszudenerstenTeilungenderEizelle.DieZahlderZellenwird–dabeijeweilsverdoppelt,sodassdannzwei,vier,acht,16Zellenusw.entstehen.DabeiwirdderKeimlingweiterdurchdenEileiterzurGebärmutterbewegt.DortnistetersichinderGebär-mutterschleimhautein.DurchdieAusstülpungen,diederKeimindieGebärmutterschleimhautbildet,wirdderKeimmitNährstoffenversorgt.Nach14TagenhatsichimKeimeinHohlraumgebildet.AusdeminnerenBereich(Embryoblast)entwickeltsichdereigentlicheEmbryo.
EntwicklungdesKindesimMutterleib(Seite254)
A1 ErstellemithilfederInformationendieserSeiteundandererQuelleneinetabellarischeÜber-sichtüberdieEntwicklungdesEmbryosbiszurGeburt.
Zeit Entwicklung
4.Woche DerEmbryoistnochsehrkleinundhateinelänglicheGestalt.ImRückenbereichistdiesichausbildendeWirbelsäuleerkennbar.DerKopfsowieArm-undBeinanlagensinderkennbar.
6.Woche DerKopfmitdenAnlagenallerSinnesorganeistzuerkennen,ArmeundBeinesindzuerkennen.DerKopfalleinistfastsogroßwiederrestlicheKörper.
8.Woche AugenundOhrensindzuerkennen,aucheinzelneFingerundZehensindsichtbar.DieMuskulaturistsoweitausgebildet,dasseinzelneBewegungenstattfinden;diesewerdenimNormalfallnichtvonderMutterwahrgenommen.DieOrganbildungbeginnt.
3.Monat AugenundOhrenhabenannäherndihrespäterePositionerreicht.DerFetusbeginntnundeutlichgrößerzuwerden.DasGeschlechtdesKindesistnunerkennbar.
7.Monat DieAusbildungderOrganeistabgeschlossen.DerFetuswächstdeutlichweiterundwirdimmergrößer.DieLungeistnunfunktionsfähigunddasKindbeieinerFrühgeburtüberlebensfähig.
A2 Erkläre,wasmanuntereinemFetusversteht. ManbezeichnetdassichentwickelndeKindmitBeginnderOrganbildungabderneuntenWo-–
chealsFetus(oderauchFötus).
A3 Findeherausundbeschreibe,wieEmbryoundFetusernährtwerden. DieVersorgungvonEmbryoundFetuserfolgtvonderMutterherdurchdieNabelschnur.Der–
BlutkreislaufdesKindesistmitdemderMutterverbunden.SowerdenmitdemBlutNährstoffeundSauerstoffzumKindundAbfallstoffezurMutterhinabtransportiert.
A4 Recherchiere,woraufeinewerdendeMutterbeiihrerErnährungundihremVerhaltenbeson-dersachtensollte.
EinewerdendeMutterkannsichimPrinzipganznormalernähren,wennsiesichgrundsätzlich–ausgewogenernährt.AuchwasdieNahrungsmengebetrifft,brauchteineSchwangerenichtvielmehressen,diezusätzlichfürdasWachstumdesKindesbenötigteEnergiemengeistgering.NureinigeMineralstoffewerdeningrößerenMengenbenötigt.BesondersvorsichtigsollteeineSchwangerejedochimUmgangmitSuchtmittelnundMedika-mentensein.Alkohol,RauchenoderandereDrogensolltennichtkonsumiertwerden.
A5 FülleeinendurchsichtigenPlastikbeutelmitWasser,gibeinrohesEidazuundverschließedenBeutel.GibihmdanneinenStoß.BeschreibeunderkläredeineErgebnisse.
DasEiwirddurchdenStoßnichtbeschädigt,sondernnurwenigimBeutelinBewegungver-–setzt.DerBeutelmitdemWasserbildeteineschützendeHülle,diedasEivorBeschädigungenundheftigenBewegungenschützt.DiesistvergleichbarmitdemSchutz,dendasKindinderFruchtblaseimMutterleibhat.
112 Basiskonzepte
VariabilitätundAngepasstheit(Seite258/259)
A1 BeschreibefürjedenKnotenmiteigenenWortendenZusammenhangzwischenStrukturundFunktion.
Fangorgane:Spitze,gebogeneKrallenundnachinnenbeweglicheZehen—SicheresGreifen–undFesthaltenFlugeinrichtungen:EinrichtungenzurVerringerungderSinkgeschwindigkeitoderzurErzeugungvonAuftrieb—FortbewegungimLuftraumBiologischeScheren:ZerteilenderBeute—ScherenartiggegeneinanderbeweglicheOrgane(ReißzähneimFleischfressergebiss,Krebsscheren)BiologischeSpritzen:KanülenartigegeformteStrukturen(spitzundinnenhohl)—DurchdringenvonHautundInjektionvonFlüssigkeitGelenke:gutgegeneinanderineinerodermehrereRichtungenbeweglicheFlächen—Beweg-lichkeitdesKörpersinbestimmtenRichtungenRuderorgane:SchwimmhäuteoderentsprechendeblattförmigeStrukturen—VortriebimWasser
A2 Beschreibe,wosichinunseremKörperdieabgebildetenGelenkebefindenunderläuteredanndengenauenZusammenhangzwischenStrukturundFunktion.
Scharniergelenk:Kniegelenk,Ellenbogengelenk.DieStruktureinesScharniersermöglichtnur–BewegungenineinerEbene,alsoinzweiRichtungen.Kugelgelenk:Schultergelenk,Hüftgelenk.SieermöglichenzumBeispielkreisendeBewegungenundbedingendiehoheBeweglichkeitvonArmundBein.
A3 UntersuchedieBewegungsmöglichkeitenbeieinemFotostativundvergleichediesedannmitdenGelenkenbeimMenschen.
DasabgebildeteStativbesitzScharniergelenke(vergleichbarmitKnie-undEllenbogengelenk)–amStativkopfunddenStativbeinenundeinDrehgelenkamoberenStativkopf(vergleichbarmitDrehgelenkzwischen1.und2.Halswirbel)
A4 Informieredichdarüber,wieeinHaigebissbeiderZerkleinerungderBeutearbeitet.Erläu-teredabeidieFunktionderscharfenundgesägtenKantenderHaizähne.
DiescharfenKantenderHaizähnesindzusätzlichgesägt,sodassbeimseitlichenSchüttelndes–KopfesnachErgreifenderBeutedasGebissinseinerGesamtheitwieeinBrotmesserarbeitet,alsosägendschneidet.
A5 VergleichedieGreifschaufeleinesBaggersmitdeminderAbbildungdargestelltenGreiffuß. DieBaggerschaufelumschließtebensowiederGreiffußdenfestzuhaltendenGegenstand.–
A6 Stelledar,welcheFunktiondieBrennhaarefürdieBrennnesselunddieGiftzähnefürdieSchlangenhaben.
DieBrennhaaredienendemSchutz,dasiebeiBerührungdieHautdurchdringenunddurch–dieInjektionSchmerzempfindungauslösen.DieInjektiondesSchlangengiftesführtmeistzumschnellenTodderBeute,sodassdiesewenigspäteralsGanzesheruntergewürgtwerdenkann.
A7 Begründe,weshalbSchwimmfüßegegenüberdemRuderblattVorteilehaben.BeachtedieVor-undRückwärtsbewegungderFüße.
SchwimmfüßewerdenbeimVorziehenindieAusgangslageabgeknickt,sodassdieVorwärts-–bewegungnurwenigbeeinträchtigtwird.DasRuderblatteinesBootesmussnachjedemRuderschlagausdemWassergehobenundzurückindieAusgangsstellungbewegtwerden,wasdeutlichmehrEnergiekostet.
A8 ErläuterefürdieübrigeninderAbbildungdargestelltenSamen,wiebeiihnendieFlugein-richtungenfunktionieren.
A9 Erkläre,welchenVorteilflugfähigeSamendenentsprechendenPflanzenartenbieten. DieblattartigenVerbreiterungderSamenvonUlmeundErlewirkenbeimHerunterfallenwie–
Tragflächen,dieflügelartigenFortsätzebeimAhornsamenversetzendiesenbeimHerunterfal-leninhubschrauberartigdrehendeBewegungen.InjedemFallwirddieZeitbiszumAuftreffenaufdenBodenverlängert,v.a.wennaußerdemstärkererWindweht,sodassdieSameninmehroderwenigergrößererEntfernunglandenundsomitdieVerbreitungderjeweiligenPflanzenartgewährleistetwird.
A10MitdemKlettverschlusshatderMenscheineähnlichezweckmäßigeKonstruktiongeschaf-fen,wieessieinderNaturbeiKlettfrüchtengibt.VergleichebeideKonstruktionen.
DieFunktionbeiderKonstruktionenberuhtdarauf,dasszweiFlächendadurchaneinanderhaf-–tenbleiben,dassdieeineSeitezumBeispielzähnchenartigeStrukturenbesitzt,dieanentspre-chendösenartigenStrukturenderanderenSeite„einhaken“können.
BasiskonzeptStrukturundFunktion
113 Basiskonzepte
VariabilitätundAngepasstheit(Seite260/261)
A1 SucheGemeinsamkeitenundUnterschiedezwischeneinemFamilienangehörigenunddir. IndividuelleLösung.–
A2 OhneVariabilitätkeineZüchtung.ErläuterediesenSatz. WürdenLebeweseneinerArtsichnichteinkleinwenigunterscheiden,sogäbeeskeineBeson-–
derheiten,ausdeneneinZüchteretwaeinfürihnnutzbaresTierhervorzüchtenkönnte.ErstdieVielfaltermöglichtes,einbesonderesLebewesenfürdieZüchtungauszuwählenunddamitdieChancezusteigern,dassdieBesonderheitindernächstenGenerationerneut(undvielleichtsogarintensiviert)auftritt.
A3 SucheanderePflanzenoderTiere,diesichdurcheinegroßeFormenvielfaltauszeichnen. IndividuelleLösung–
A4 BeschreibedieAngepasstheitenderwasserlebendenTiereandenLebensraumWasser. WasserlebendeTieresindinderRegelangepasst–
–durchihreKörperform,dieStromlinienform–durchdieAusbildungflossenförmigeroderruderförmigerFortbewegungsorgane
A5 ZeigeanChamäleonundHecht,dassdieAngepasstheitvonLebewesenanihreLebensbe-dingungenmehrereMerkmaleumfasst.
Hecht:Körpertorpedoförmig,dasermöglichdasblitzschnelleZustoßeninRichtungBeute;–dastiefgespalteneMaulweistdenHechtalsRäuberaus;durchdassenkrechtorientierteundunregelmäßigunterbrocheneStreifenmusterwirdseineKörperformimRöhrichtaufgelöst,dasStreifenmusterdientalsoderTarnung.Chamäleon:DerFarbwechselermöglicheineAnpassungandieUmgebung,dientalsoderTarnung,sodassdasTiervonderpotenziellenBeutenichtsoguterkanntwird.Dieblitzartighervorschnellbare,langeKlebezungeermöglichtdenFangvonInsektenaufDistanz,bevordieseaufgrundvonstarkerAnnäherungflüchtenwürden.
A6 VergleichePolar-undWüstenfuchs.StelleineinerTabelledar,wiesieanihreLebensräumeangepasstsind.
–Merkmal Polarfuchs Wüstenfuchs
Ohrgröße KleineOhrenreduzierendieWärme-abgabeundsinddeshalbvorteilhaftinkalterUmgebung.
GroßeOhren(starkdurchblutet)erleich-terndieWärmeabgabeinsehrwarmerUmgebung.ZudemermöglichensieeinebessereOrtungderBeute.
Körperform Kompakt,reduziertebenfallsdieWärmeabgabe.
Schlanker,erleichtertWärmeabgabe.
Fell SchutzgegenKälte. SchutzgegenHitzeamTage,aberauchSchutzvorKälteinderNacht.
A7 SucheweitereBeispielefürdenZusammenhangvonKörperbauundNahrungserwerb. Gottesanbeterin:Fangbeine–
Bartenwale:FiltrierenvonKrillGepard:KörperbaufürHochgeschwindigkeitssprintundJagdaufAntilopen
Stoff-undEnergieumwandlung(Seite262/263)
A1 AuchinPflanzenwerdenStoffetransportiert.Erläutere,wasvonderWurzelzudenBlätterngeleitetwirdundwasinumgekehrterRichtungtransportiertwird.
DieWurzelnnehmenWasserunddaringelösteMineralstoffeausdemBodenaufundtranspor-–tierensiezuallenPflanzenteilen.UmgekehrterfolgtderTransportvonKohlenhydraten.
A2 DasBluttransportiertauchWärmeenergie.Giban,welcheBedeutungdasfürdenMenschenhat.
Blutistander„Einstellung“derkonstantenKörpertemperatur(Temperaturregelung)betei-–ligt:DurchStoffwechselprozesseentstehtWärme,dieandasBlutabgegebenundmitdemBlutstromimKörperverteiltwird.ÜberschüssigeWärmewirdüberdieHautandieUmgebungabgegeben.
A3 Erkläre,weshalbdieKartoffelinMitteleuropaoftaufdemSpeisezettelvielerFamilienzufindenist.
KartoffelngehöreninMitteleuropazudenGrundnahrungsmitteln,wasaufihrenhohenGehalt–anStärke(Energieträger)zurückzuführenist.
114 Basiskonzepte
A4 NenneMöglichkeiten,wiePflanzenundTiereEnergiespeichernkönnen. Pflanzen:StärkekannzumBeispielinKnollen(etwabeiderKartoffel)gespeichertwerden,–
ZuckerzumBeispielinderZuckerrübeoderimZuckerrohr.MancheSamensindbesondersöl-oderfetthaltig(Sonnenblume,Oliven,…).TierespeichernEnergieinFormvonZuckeroderFett.
A5 SäugetieresindgleichwarmeTiere.Giban,welcheBesonderheitendasWinterfellaufweistunderläuteredenZusammenhangmitderWärmedämmung.
DieWollhaare,diedirektaufderHautaufliegenundsoeinestehendeLuftschichtschaffen,–isolierengutgegenKälteundverhinderneinerascheWärmeabgabedesKörpers.SpeziellsiesindimWinterfellbesondersdichtundzahlreich.
A6 MancheSäugetiereändernimWinterihreLebensaktivität.NenneBeispieleunderläutere Igel,Fledermaus,SiebenschläferundHaselmaushaltenWinterschlaf,dasienichtgenügend–
NahrungimWinterfinden.SieversteckensichinihremBauoderananderenfrostgeschütztenOrtenundschlafendortfürmehrereMonate.DieTierezehrendabeivondenimSommerundHerbstangefressenenFettvorrätenundregulierenihreKörperaktivitäten,wieHerzschlagoderAtemtätigkeit,aufeinMindestmaß.
A7 „Werabnehmenwill,musswenigeressenundvielSporttreiben.“ErkläredieseAussagemitStoff-undEnergieumwandlungen.
Werabnehmenwill,mussimKörpergespeicherteEnergieträger(z.B.Fett)abbauen.Dazumuss–mehrEnergieverbrauchtwerdenalszugeführtwird.
A8 Erläutere,dassenergiereicheNährstoffeineinerNahrungskettenichtnurverbraucht,son-dernzumTeilauchweitergegebenwerden.
PflanzenbestehenausvielenenergiereichenStoffen.EinenTeildavonverbrauchensieselbst–fürdieAufrechterhaltungihrerLebensvorgänge(z.B.dasErzeugenvonBlütenoderSamen,eigenesWachstum,u.a.).DerandereTeilkannvonFressfeindenalsNahrungsgrundlagevertilgtwerden.Diesewiederummüssenauchleben(Jagd,Flucht,Fortpflanzung,Wachstum,u.a.),wasvielEnergieerfordert.DaherverbrauchenauchsieeinenTeildervondenPflanzengefressenenNährstoffeselbst.DerrestlicheTeilstehtdenFressfeindendernächstenStufezurVerfügung.SowirddieNahrungdurchdieNahrungskettegereicht,wobeiaufjederStufeeinerheblicherTeilvondendortangesiedeltenLebewesenselbstverbrauchtwird.
A9 DerKerneinerKirscheistvoneinemnährstoffreichenFruchtfleischumgeben.Erläutere,wemdieseenergiereichenStoffenützen.DenkeanMenschen,VögelunddenKirschbaumselbst.
NährstoffeimFruchtfleischdienenoftderAnlockungvonTierenzurSamenausbreitung.(Anmer-–kung:DieNährstoffeimSamensindfürdenKeimlingbestimmt.)
A10MuttermilchbeinhaltetbesondersvieleenergiereicheStoffe.Erläutere,dassdiesgeradefürSäuglingevongroßerBedeutungist.
Säuglingekönnensichnochnichtselbstständigernähren.Außerdemwachsensiesehrschnell–undbenötigendaherbesondersvieleenergiereicheBaustoffeinihrerNahrung.Daheristeswichtig,dassihreNahrungvonjemandanderemzurVerfügunggestelltwird(derMutter)unddassdieNahrungbesondersvieleenergiereicheNahrungsstoffebeinhaltet.
InformationundKommunikation(Seite264/265)
A1 ZähleBeispieleauf,diezeigen,welcheverschiedenenFunktionenSicht-bzw.Lautsignalehabenkönnen.
Sichtsignale:–—Warn-undAlarmsignale(z.B.WarntrachtbeiInsekten)—RevierverteidigungundDrohen(z.B.beiVögelnoderFischen)—AnlockenvonWeibchen,Balz(z.B.beiVögelnoderFischen)—Brutpflege(z.B.SperrenbeiVögeln)Lautsignale:—Warn-undAlarmsignale(z.B.beiVögeln)—RevierverteidigungundDrohen(z.B.beiVögeln,Säugetieren)—AnlockenvonWeibchen,Balz(z.B.beiVögeln)—Brutpflege(z.B.beiVögelnundMensch)—ZusammenhaltimSozialverband(z.B.StimmfühlungslautebeiVögeln)
A2 BeiSäugetierensindDuftstoffeeinwichtigesMittelzurVerständigung.FürdiemenschlicheKommunikationspielensiedagegenkaumeineRolle.Begründe.
DerGeruchssinnistbeimMenschenimGegensatzzuanderenSäugernnurschwachausgebil-–det.
115 Basiskonzepte
A3 VerschiedeneTiergruppennutzenunterschiedlicheSignale,umvordrohenderGefahrzuwarnen.NenneBeispiele.
WarnrufebeiVögeln–Schreck-oderAlarmstoffebeiFischen,SäugernundInsektenSichtzeichen,z.B.derauf-undabwippendeSchwanzdesKaninchens,signalisierenGefahr
A4 GibnebenPartnerfindungundWarnungvorGefahrenweitereBereicheoderSituationenan,indenendieKommunikationzwischenTiereneinewichtigeRollespielt.
ErkennenvonArtgenossen(beiInsektenamStock-oderNestgeruch)–ReviermarkierungAbwehrvonRivalenBrutfürsorgeund-pflegeZusammenhaltimSozialverband,ArbeitsteilungundZusammenarbeitbeisozialenTieren
A5 ErläutereanhandvonBeispielen,dassTiereverschiedenerArtenKommunikationsproblemehaben.
HundundKatzealsBeispiel:DieKatzedrücktmitherunterhängendemSchwanzRückzugund–Angstaus,wohingegenderHunddamiteineentspannteHaltunganzeigt.Einaufrechtstehen-derSchwanzbedeutetbeiKatzenfreundlich,entspannt,derHundzeigtdamitImponierverhal-ten.
Entwicklung(Seite266/267)
A1 BeiderSalweidesitzenmännlicheundweiblicheOrganeaufverschiedenenSträuchern.BeimHaselstrauchsindsieebenfallsgetrennt,aberaufdergleichenPflanze.Recherchiere,werdieBestäubungvornimmt,undbeschreibedieUnterschiede.
SalweidenwerdenvonInsekten(vorallemBienenundHummeln)bestäubt.DieHaselwirdzwar–auchvonBienenangeflogen,jedochnurdiemännlichenBlüten,danurdieseüberentspre-chendenDuftundNektardieTiereanlocken.DieBestäubungderHaselerfolgtdurchdenWind.
A2 BeiBienengibtesdieKönigin,ArbeiterinnenundDrohnen.Stelledar,durchwelcheArtderFortpflanzungsiejeweilsentstehen.
BienenköniginnenundArbeiterinnenentstehenausbefruchtetenEizellen,alsogeschlechtlich.–DieDrohnenentwickelnsichgrundsätzlichdann,wenndieEierderKöniginunbefruchtetsind,alsodurcheingeschlechtlicheFortpflanzung.
A3 Nutzpflanzenwerdenhäufigungeschlechtlichvermehrt.NennemindestenszweiBeispieleundbegründe,warummandiestut.
FürdieungeschlechtlicheVermehrungvonPflanzenfindensichmehrereBeispiele:Erdbeere–durchAusläufer,TulpedurchBrutzwiebeln,GeraniendurchStecklinge.VorteilefürdieseArtderVermehrungsind:AlleNachkommenhabendiegleichenEigenschaftenwiedieMutterpflanze;dieVermehrunggehtschneller,damannichtaufdieBlütenbildungwartenmuss;beimanchenKulturpflanzenkommtesinunseremKlimanichtzurReifungderSamen;einigeKulturpflanzenhabendurchzüchterischeVeränderungenkeineSamenmehr,wiez.B.BananenodereinigeOrangenundMandarinen.
A4 Recherchiere,welcheOrganePflanzenbildenkönnen,umzuüberwintern.FindemindestenszweiBeispiele.
BeispielesindZwiebel,WurzelknolleundWurzelstock.–
A5 AufdieserSeitewirdhäufigderBegriff„Fortpflanzung“verwendet.OftbenutztmanaucheinanderesWort,nämlich„Vermehrung“.ErkläredenUnterschiedzwischendenbeidenBegrif-fenaneinemBeispiel.
DerBegriff„Fortpflanzung“wirdinderRegelaufgeschlechtlicheEntstehungdernächsten–Generationangewendet,derBegriff„Vermehrung“beziehtsicheheraufungeschlechtlicheErzeugungdernächstenGeneration.FortpflanzungbedeutetnichtzwingendVermehrung.
A6 ErstelleeineTabelle,diezeigt,wievieleNachkommendieTieredieserSeiteproGenerationbekommen.RecherchieredazuimInternet.
–Tierart Nachkommenzahl
Süßwasserpolyp 1(geschlechtlich)
Weinbergschnecke 40–60
Regenwurm 1–10000
Erdkröte 800–8000
Schmetterling 20–1000
Igel 4–10
BasiskonzeptEntwicklung
116 Basiskonzepte
System(Seite268/269)
A1 BenennedieabgebildetenOrgansystemedesMenschenundergänzedazujeweilseinigeOrgane.
BlutkreislaufmitHerz,Arterien,VenenundHaargefäßen–VerdauungssystemmitMund,Speiseröhre,Magen,Dünndarm,DickdarmundAnhangsdrüsen(Leber,Gallenblase,Bauchspeicheldrüse)AtmungssystemmitNase,Luftröhre,BronchienundLungeNervensystemmitGehirn,RückenmarkundNervensowiedenSinnesorganenBewegungssystem(Stützsystem)mitMuskelnundSkelett.
A2 OrdnedenfolgendenBauteilenvonPflanzenundTierendierichtigeSystemebenezu:Was-serleitungsbahn,Zellkern,Wurzel,Vakuole,Spross,Bizeps-Muskel,Niere,Geschlechtsorgane,StäbchenderNetzhaut,Netzhaut,Nervensystem.
Wasserleitungsbahn–Gewebe;Zellkern–Organell;Wurzel–Organ;Vakuole–Organell;Spross––Organsystem;Bizeps/Muskel–Organ;Niere–Organ;Geschlechtsorgane–Organsystem;StäbchenderNetzhaut–Zelle;Netzhaut–Gewebe;Nervensystem–Organsystem.
A3 JedeSystemebeneweistneueEigenschaftenauf,dieinderdarunterliegendenEbenenichtvorhandenwaren.NennedazupassendeBeispiele.
MöglicheBeispiele:DasAugealsOrganermöglichtdasSehenerstdurchdasZusammenwirken–dereinzelnenGewebe.FehlteinGewebe,z.B.dieNetzhaut,dannistdieFunktionnichtmehrgegeben.DieNetzhautalleinleistetnureinenTeildesSehvorgangs.Vakuole,Zellkern,MitochondriumundChloroplastsindalsOrganellealleinnichtlebensfähig.ErstinnerhalbderZelleergibtsichimZusammenspielmitanderenFaktorenderGrundbausteindesLebendigen.DieOrganedesVerdauungssystemsleistenallenureinenBeitragzumGesamtvorgangderVerdauung.ErstdasZusammenwirkenallerOrgansystemeergibteinenlebensfähigenOrganismus.
BasiskonzeptSystem
117 Basiskonzepte
SteuerungundRegelung(Seite270/271)
A1 „AmpelnregelndenVerkehr.“Tunsiedaswirklich?ErkläredieBegriffeSteuerungundRege-lung.Begründe,obessichbeieinernormalenAmpelumSteuerungoderumRegelungdesVerkehrshandelt.
BeiderSteuerungbeeinflussteinElementeinzweitesimSinnevonUrsacheundWirkung.Bei–derSteuerungwirdeinZustandoderVorgangkonstantgehalten.DieVerkehrsampelkanndenVerkehralsonursteuern,abernichtregeln.UmgangssprachlichwirdhäufigderBegriffderRegelungbenutzt,auchwennessichtatsächlichnurumSteuerunghandelt.
A2 DieKörpertemperaturderZauneidechsewirddurchdieUmgebungstemperaturgesteuert.Erläutere,inwieferndieTieredurchihrVerhaltendiesemUmwelteinflussaktiventgegenwir-ken.
DieZauneidechsekanndieKörpertemperaturnurdurchihrVerhalten—imRahmenderAußen-–bedingungen—beeinflussen.SiesuchteinensonnigenPlatzaufundderKörperwirdaufge-heizt.WenndieEidechseabendseingeschütztesVersteckaufsucht,kühltderKörpernachtswenigerstarkab.
A3 BeschreibedieRegelungderKörpertemperaturbeimMenschenanhandderobigenAbbil-dung.NennediebeteiligtenStrukturenundihreAufgabe.
SinneszellenimInnerendesKörperskontrollierendieKerntemperaturundmeldenüberSinnes-–nervendenZustand(Istwert)andasGehirn.FallsdieKerntemperaturzuhochist,erfolgtvomGehirnüberBewegungsnervenderBefehlandieKapillarenderHaut,sichweitzuöffnen.SogelangtmehrwarmesBlutandieKörperober-fläche.GleichzeitigerfolgtderBefehlandieSchweißdrüsen,vermehrtSchweißabzusondern.DieentstehendeVerdunstungskältekühltdieHautunddasdarinzirkulierendeBlutab.DadurchwirddieKerntemperaturgesenkt.FallsdieKerntemperaturzuniedrigist,veranlasstdasGehirnüberBewegungsnerven,dassdieHautkapillarenverengtwerden.DadurchwirdwenigerWärmeandieUmgebungabgegeben.GleichzeitigwirdMuskelarbeitveranlasst,wodurchWärmefreigesetztwird.DaserhöhtdieKerntemperatur.AufdieBedeutungdesbraunenFettgewebeskannhingewiesenwerden.
A4 BeiBienenwirddieStocktemperaturgeregelt.VergleichediesenVorgangmitderRegelungderKörpertemperaturbeimMenschen.ErstelleeinentsprechendesSchema.
DieLösungkönnteetwasoaussehen:–
A5 NenneBeispieleausderTechnik,beidenenZuständeoderVorgängegesteuertbzw.geregeltwerden.
Steuerung:Ampelanlage,FernsteuerungvonLautstärke,Programm,etc.beieinemRadiooder–Fernsehgerät,LenkungeinesFahrzeugs,SteuerungeinerModelleisenbahn,…
Regelung:Raumtemperatur,TemperaturimKühl-oderGefrierschrank,Wasserstandineinem–Schwimmbad,TempomatineinemFahrzeug,…
A6 LiesdiedreiBeeinflussungenaufSeite270linksuntenmitdenpassenden„je…,desto…“-Sätzen.Giban,weshalbessinnvollist,diePupillenregelungzweimalzudurchlaufen.
JehöherdieAußentemperatur,destohöherdieHauttemperatur.–JeniedrigerdieAußentemperatur,destoniedrigerdieHauttemperatur.JegrößerdieKleidungsmenge,destoniedrigerdieWärmeabgabe.JegeringerdieKleidungsmenge,destohöherdieWärmeabgabe.
BasiskonzeptStrukturundFunktion
Verhalten:Wasserspritzen,
Luftfächeln
Verhalten:zusätzliche
Muskelarbeit
Entstehung vonVerdunstungskälte,
Wärmeabgabe
Freisetzung vonWärme
Sinneszellen der Bienemessen die Stocktemperatur
Gehirn
Stocktemperatur
Gehirn
erhöht senkt
bewirkt bewirkt
steuert steuert
Meldung:zu niedrig
Meldung:zu hoch
Drohnbis 18 mm
Arbeiterinbis 14 mm
118 Basiskonzepte
JegrößerdiePupille,destogrößerderLichteinfall,jegrößerderLichteinfall,destokleinerwirddiePupille,jekleinerdiePupille,destokleinerderLichteinfall,jekleinerderLichteinfall,destogrößerwirddiePupille.WennmandasSchemazurRegelungzweimaldurchläuft,istman–zumindestvonderSprech-weiseher–wiederbeimAnfangangelangt.