Die Kröte im Schnee Stand:

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1 Die Kröte im Schnee Stand: Jahrgangsstufen 6 Fach/Fächer Übergreifende Bildungs- und Erziehungsziele Biologie Alltagskompetenz und Lebensökonomie Berufliche Orientierung Bildung für nachhaltige Entwicklung (Umweltbildung, Globales Lernen) Ökonomische Verbraucherbildung Politische Bildung Zeitrahmen Benötigtes Material 20 Minuten Familien- und Sexualerziehung Gesundheitsförderung Interkulturelle Bildung Kulturelle Bildung Medienbildung/Digitale Bildung Soziales Lernen Sprachliche Bildung Technische Bildung Verkehrserziehung Werteerziehung Lehrplanbezug fachbezogene Kompetenzen Kompetenzerwartung Die Schülerinnen und Schüler: beschreiben anhand konkreter Beispiele Regulationsvorgänge bei Wirbeltieren (z. B. Isolationswirkung, Verdunstungsschutz durch Körperoberflächen und Körperbedeckungen). Inhalt Vergleich von Wirbeltieren unter verschiedenen Aspekten (z. B. Fortbewegung, Körperoberfläche, Temperaturregulation, Atmung, Reproduktion, Überwinterungsstrategien) Seite 1 von 9

2 prozessbezogene Kompetenzen Kompetenzerwartung Die Schülerinnen und Schüler: vergleichen unter vorgegebener Schwerpunktsetzung reale oder abgebildete biologische Phänomene und erkennen so Gemeinsamkeiten und Unterschiede. (E) unterscheiden die Phasen der naturwissenschaftlichen Untersuchung, bringen die Phasen in eine richtige Reihenfolge, bzw. planen oder vervollständigen den Ablauf eines Erkenntniswegs anhand vorgegebener Kriterien, um Fragestellungen systematisch zu bearbeiten. (E) beschreiben mögliche Fehlerquellen und Möglichkeiten der Fehlervermeidung für Beobachtungen, Vergleiche und Experimente, die in der Anordnung bzw. Durchführung liegen und erkennen so die Notwendigkeit gewissenhafter Planung und sorgfältigen Arbeitens. (E) übertragen einfache Sachverhalte auf ein Modell bzw. setzen ein Modell zu einem einfachen Sachverhalt in Bezug und beschreiben durch den Vergleich von Modell und Realität Möglichkeiten und Grenzen eines Modells. (E) protokollieren Teile von Arbeitsabläufen bzw. Ergebnisse nach detaillierten Vorgaben, um sie (z. B. mit Hilfe von kurzen Texten, einfachen Tabellen, bzw. Grafiken oder Zeichnungen) darzustellen. (K) stellen einfache biologische Sachverhalte (z. B. Strukturen, Zusammenhänge) dar und wählen ggf. aus vorgegebenen, sachgerechten Darstellungsformen (z. B. Texte, Grafiken, Schemata) eine geeignete aus, in die sie die Sachverhalte überführen. (K) Inhalt Vergleiche (z. B. Strukturen, Funktionen oder Entwicklungen, wie Atmungssysteme von Wirbeltieren, Blüten und deren Bestäubung, ungeschlechtliche und geschlechtliche Fortpflanzung von Pflanzen, Entwicklungsstadien von Insekten) (E) Phasen der Untersuchung: Anwendung an mehreren Beispielen (z. B. Keimung von Samen, Stromlinienform von Fischen, gleich- und wechselwarme Tiere); mögliche Fehlerquellen bei der Planung, Durchführung oder Auswertung (E) Modelle: Kennzeichen, Arten (z. B. Strukturmodelle, Funktionsmodelle), unterschiedliche Abstraktionsgrade von Darstellungen (z. B. Schemazeichnung), Aufgaben, Modellkritik, Modellbildung durch Erstellen einfacher Modelle (z. B. Bionik) (E) einfache und kurze Form eines naturwissenschaftlichen Protokolls; Wertetabellen (K) verschiedenartige einfache Darstellungsformen: Formen der strukturierten sprachlichen Darstellung (z. B. Mindmaps); bildliche Gestaltungsmittel (z. B. Schemata, Skizzen, Zeichnungen); mathematische Gestaltungsmittel (z. B. Formeln, Liniendiagramme) (K) Seite 2 von 9

3 Aufgabe Zielsetzung Testaufgabe Übungs-, Anwendungs-, Vertiefungs-, Transferaufgabe Lernaufgabe (neues Erarbeiten) Erforderliches Vorwissen Grundbauplan Säugetiere Grundbauplan Amphibien Phasen einer biologischen Untersuchung Unterschied Real- und Modellexperiment Fehlerquellen bei Experimenten Liniendiagramm Sozialform(en) Einzelarbeit Partnerarbeit Gruppenarbeit Quellen- und Literaturangaben Alle Fotos Autor ISB Hinweise zum Unterricht Es können einzelne Teilaufgaben herausgenommen bzw. separat bearbeitet werden. Seite 3 von 9

4 Eine Kröte im Schnee Information: Ein sehr seltener Anblick: eine Kröte im Schnee. Zwar sieht man Rehe oder Hasen ebenfalls nicht oft, aber ihre Spuren im Schnee zeigen, dass sie während der gesamten kalten Jahreszeit aktiv sind. Amphibienspuren findet man im Winter nie. Vergleicht man Kröten mit Rehen oder Hasen, so fällt unter anderem auf, dass sie nackt sind. Ihre Haut ist nicht von einem Fell bedeckt. Die Bedeutung des Fells soll mit Hilfe von Versuchen erforscht werden. Dazu stehen zwei unterschiedliche Versuchsansätze zur Verfügung: Ansatz 1: Außentemperatur 3 Becherglas mit 200 ml Wasser (37) Becherglas mit 200 ml Wasser (37) Fell Thermometer Ansatz 2: Außentemperatur 21 Becherglas mit 200 ml Eiswasser Becherglas mit 200 ml Eiswasser Fell Thermometer Seite 4 von 9

5 Aufgabe 1: Die Versuchsansätze a) Formuliere eine Fragestellung, die zu beiden Versuchsansätzen passt. b) Beschreibe die beiden Versuchsansätze mit wenigen Sätzen. c) Beide Versuchsansätze untersuchen die Funktion des Fells. Es sind Modellversuche. Vergleiche Modellversuche und Wirklichkeit. Ordne den einzelnen Bestandteilen der Versuchsanordnung ihre Entsprechung in der Wirklichkeit zu. Wähle den Ansatz aus, der der Wirklichkeit näher kommt. Begründe deine Auswahl. Aufgabe 2: Die Ergebnisse Für Ansatz 1 wurden für die Wassertemperatur folgende Ergebnisse gemessen: Zeit 0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 ohne Fell 37,0 35,8 35,1 34,5 33,9 33,4 32,8 32,4 31,7 31,0 30,4 mit Fell 37,1 36,3 36,0 35,9 35,7 35,5 35,4 35,2 35,0 34,8 34,6 a) Erstelle ein Liniendiagramm, das die Temperatur in Abhängigkeit von der Zeit deutlich darstellt. Wähle einen geeigneten Maßstab. b) Fasse die Beobachtungen kurz zusammen. c) Begründe, warum man im Winter keine Amphibien findet. Aufgabe 3: Fehler a) Betrachte den Versuchsaufbau kritisch. Finde destens zwei mögliche Fehlerquellen. Seite 5 von 9

6 Eine Kröte im Schnee Aufgabe 1: a) Fragestellung: b) Beschreibung der Versuchsansätze: Ansatz 1: Ansatz 2: Seite 6 von 9

7 c) Modell und Wirklichkeit Ansatz 1 Modell Becherglas mit 21 warmen Wasser (ohne Fell) Wirklichkeit Becherglas mit 21 warmen Wasser (mit Fell) Außentemperatur 3 Ansatz 2 Modell Becherglas mit Eiswasser (ohne Fell) Wirklichkeit Becherglas Eiswasser (mit Fell) Außentemperatur 21 Auswahl des Ansatzes: Ansatz 1 Ansatz 2 Seite 7 von 9

8 Aufgabe 2: a) Liniendiagramm: b) Zusammenfassung der Beobachtungen: c) Begründung, warum man im Winter keine Amphibien findet. Seite 8 von 9

9 Aufgabe 3: Fehlerquelle 1: Fehlerquelle 2: Seite 9 von 9