Augäpfel wachsen nicht auf Bäumen. Tipps für eure Ausstellung

Transkript

1 Auf den folgenden Seiten findest du Forscherfragen, die dir helfen, die Funktionsweise des Auges zu verstehen. Bearbeite die Fragen alleine oder in einer kleinen Gruppe. Plakate und Experimente für eure Ausstellung bereitest du am besten mit anderen Kindern zusammen vor. Tipps für eure Ausstellung Besprecht in der Klasse, welche Fragen und Informationen ihr besonders spannend gefunden habt. Beratet gemeinsam, was ihr in eurer Ausstellung präsentieren wollt. Überlegt, wie ihr eure Ausstellung spannend machen könnt. Was hat euch in anderen Ausstellungen, die ihr besucht habt, gefallen? Was habt ihr dort nicht so gut gefunden? Gestaltet Plakate. Überlegt, welche Gegenstände ihr in eurer Ausstellung zeigen könnt und wie ihr sie beschriftet! Was ihr zum Beispiel tun könnt: Bringt passende Bücher mit. Macht Tests zur Sehstärke und zur Farbsehschwäche. Zeigt optische Täuschungen. Zeigt zum Thema passende Bilder. Überlegt euch Experimente. Führt Interviews durch. Ladet Experten ein. Macht Fotos von euren Augen. Prüft welche Augenfarbe am häufigsten ist. Wie können Augen noch aussehen? Seht euch zum Beispiel die Augen von toten Insekten und Spinnen unter einer Lupe an. Macht ein Puzzle oder ein Quiz zum Aufbau des Auges. Entwickelt ein Quiz zur Ausstellung für eure Besucher. Ihr habt bestimmt noch mehr Ideen! Teilt euch die Arbeit auf. Sprecht euch in der Klasse ab! Hamburger Bildungsserver

2 Finde heraus, wie wir sehen. Informiere dich über den Aufbau unserer Augen. Mache dir Notizen. Zeichne, wie unser Auge aufgebaut ist. Beschrifte! Das solltest du jetzt erklären können: die Teile unseres Auges und ihre Aufgaben (Hornhaut, Lederhaut, Iris und Pupille, Linse, Aderhaut, Netzhaut und Sehzellen, Sehnerv, Muskeln), warum wir im Dunkeln nicht sehen können, warum das Bild auf der Netzhaut seitenverkehrt ist und auf dem Kopf steht, warum für das räumliche Sehen zwei Augen nötig sind, die Ursachen für Kurz- und Weitsichtigkeit, die Aufgabe und Funktion von Brillengläsern. Warum das Bild auf dem Kopf in unserem Auge ankommt, ist etwas schwer zu verstehen. Vielleicht hilft dir ein Experiment! Der scheinbare Knick Wenn Licht gebrochen wird, werden die Lichtstrahlen von ihrem geraden Weg abgelenkt. Sie machen einen Knick. Probier mal aus! Stelle in ein Glas mit Wasser einen Stift. Sieh dir den Stift jetzt von allen Seiten einmal genau an! Was fällt dir auf? Hier ist Platz für eine Zeichnung und deine Beschreibung! Hamburger Bildungsserver

3 Die Welt steht Kopf Mache dieses Experiment gemeinsam mit einem anderen Kind! Nehmt eine starke Taschenlampe oder eine bewegliche Schreibtischlampe und befestigt vor der Lampe einen kleinen Gegenstand. Stellt euch mit zwei Kindern in einer Reihe vor der Lampe auf. Das Kind bei der Lampe braucht eine große Lupe, das zweite Kind ein weißes Blatt Papier. Schaltet die Lampe an und versucht das Bild des Gegenstands durch die Lupe auf das Blatt Papier zu projizieren. Dafür müsst ihr die Abstände zwischen Lupe, Gegenstand und Papier verändern. Was stellt ihr fest? Wie sind die optimalen Abstände für euer Experiment? Tragt sie hier ein: Papier Lupe Gegenstand und Lampe Hier ist Platz für eine Zeichnung des Experiments und für eure Ergebnisse: Überlege: Lässt sich das Experiment vereinfachen, so dass ihr es für eure Ausstellung verwenden könnt? Hamburger Bildungsserver

4 Menschen bei denen ein Auge nicht oder nur schlecht funktioniert, können auch nicht oder nur schlecht räumlich sehen. Sie sind darauf angewiesen, dass ihr Gehirn die Informationen richtig deutet. Dabei berücksichtigt das Gehirn auch Erfahrungen, die es gesammelt hat. Aus Erfahrung weiß es zum Beispiel, dass kleinere Gegenstände oft auch weiter entfernt sind und dass Gegenstände im Vordergrund Gegenstände im Hintergrund teilweise verdecken können. Aber diese Erfahrungen müssen nicht unbedingt immer zutreffen. Es kommt zu optischen Täuschungen, besonders, wenn es um das räumliche Sehen geht. Welche optische Täuschung, bei der es um das räumliche Sehen geht, findest du besonders eindrucksvoll? Überlege: Bei vielen Tieren sind die Augen seitlich am Kopf angeordnet. Können diese Tiere räumlich sehen? Welchen Vorteil hat es für diese Tiere, wenn die Augen nicht nach vorn gerichtet sind? Denkhilfe: Bitte jemanden, sich an dich heran zu schleichen, während du geradeaus blickst. Stelle dich nun Rücken an Rücken mit einem anderen Kind zusammen. Kann man sich nun einfacher oder schwieriger an euch heranschleichen? Kennst du Tiere, bei denen die Augen seitlich am Kopf liegen? Hamburger Bildungsserver

5 Auch die Sinneszellen im Auge sind an optischen Täuschungen beteiligt. Wenn sie ermüden oder sich gegenseitig in ihrer Aufgabe behindern, kommt es oft zu einem Flimmer-Effekt. Sind sie überreizt, können wir zum Beispiel Nachbilder sehen. Ein Nachbild-Experiment: Mache dir auf ein schwarzes Blatt Papier ein weißes Kreuz, nicht größer als eine Zwei-Euro-Münze. Starre etwa eine Minute (zähle bis 60!) auf das Kreuz und schaue dann auf eine weiße Wand. Was stellst du fest? Finde heraus, ob es auch farbige Nachbilder gibt! Schreibe auf! Hast du dir dazu ein Experiment überlegt? Fertige eine Zeichnung und eine Anleitung an! Nachbilder sind für das Gucken von Filmen wichtig. Durch sie sehen wir die vielen Standbilder auf dem Filmstreifen wie eine durchgehende Bewegungsabfolge. Bei weniger als 14 bis 16 Bilder die Sekunde können wir die einzelnen Bilder jedoch wieder unterscheiden. Das Auge einer Fliege sieht viel schneller als unseres. Für sie ist das Fernsehprogramm wahrscheinlich wie ein zu langsam ablaufendes Daumenkino. Hamburger Bildungsserver

6 Der größte Teil des Augapfels liegt gut geschützt in der knöchernen Augenhöhle des Schädels. Aber auch der vordere Teil des Auges, also das was wir vom Auge sehen können, braucht Schutz. Lies dir durch, wozu Tränen gut sind. Schreibe und zeichne, was den vorderen Teil des Auges schützt! Überlege: Schützen auch die Augenbrauen die Augen? Gehören sie auch mit in deine Zeichnung? Denkhilfe: Wie läuft dein Schweiß von der Stirn, wenn es im Sommer richtig heiß ist? Dir ist es bestimmt auch schon einmal passiert: irgend so eine kleine Fliege, ein Staubkorn oder eine Wimper sind ins Auge geraten. Das scheuert und brennt! Dein Auge versucht den Fremdkörper mit viel Tränenflüssigkeit Richtung Nase fort zu spülen. Aber wenn das nicht gelingt, solltest du wissen, was du zum Beispiel gegen ein Sandkorn im Auge tun kannst! Lies dir den Text gründlich durch. Mache dir Notizen und vielleicht auch eine Zeichnung! Übe, was du gelernt hast, an einer Puppe oder einem Schminkkopf! Frage in deiner Schule, ob es eine Augendusche gibt. Erkundige dich, wie sie angewendet wird. Erklärt es euch gegenseitig! Wenn du magst, kannst du ein Info-Blatt für die Erste Hilfe am Auge erstellen. Bei Arbeiten, die für die Augen eine Gefahr durch Staub, Dämpfe oder umher fliegende Teile bedeuten, immer eine tragen! Vor zu starkem Licht schützt auch die Pupille. Pupillen können unterschiedliche Formen haben. Unsere Iris ist ein Ring-Muskel, der sich gleichmäßig zusammenzieht. Dadurch ist unsere Pupille immer rund. Aber es gibt auch Pupillenmuskeln, die über Kreuz verlaufen, wie bei einer Schere. Die Pupille wird oval, wenn sich diese Muskeln anspannen. Hamburger Bildungsserver

7 Es gibt Menschen, bei denen die Sinneszellen für das Sehen von Farben fehlen oder nicht wie bei anderen Menschen funktionieren. Diese Menschen sind dann farbenblind oder haben eine Farbsehschwäche. Am häufigsten sind Farbsehschwächen für die Farben rot und grün, meistens sind davon Jungen und Männer betroffen. Lies, wie es zur Farbenblindheit kommt und was sie für die Farbenblinden bedeutet. Mache dir Notizen! Das solltest du jetzt erklären können: die Aufgaben von Stäbchen und Zapfen in der Netzhaut, additive Farbmischung, subtraktive Farbmischung, warum wir gelb auch ohne Farbsinneszellen für diese Farbe sehen können, keine Farbsinneszellen für rot zu haben bedeutet... Das mit den verschiedenen Farbmischungen ist etwas schwer zu verstehen. Vielleicht hilft dir ein Experiment! Farben mischen Klebe auf drei Taschenlampen farbige Folien in rot, grün und blau oder legt drei Folienkreise in diesen Farben auf einen Folien-Projektor. Leuchte so, dass sich die farbigen Lichtkegel der Taschenlampen überlappen. Benutzt du einen Projektor, lege die Farbkreise ein wenig übereinander. Je ähnlicher die Farbe der Folien den so genannten RGB-Farben sind, die zum Beispiel für die Farbanzeige an Bildschirmen verwendet werden, umso deutlicher ist dein Ergebnis. Du hast dann die Farben additiv gemischt, das geht nur mit farbigem Licht! Mische nun rot, grün und blau aus deinem Tuschkasten. Dies ist die subtrative Farbmischung. Vergleiche deine Ergebnisse! Überlege: Oft sieht ein ausgedrucktes Bild ganz anders aus als es auf dem Computerbildschirm angezeigt wurde. Kannst du erklären, warum das so ist? In weißem Licht sind alle anderen Farben enthalten. Du siehst sie bei einem Regenbogen! Auch wenn du nicht farbenblind bist, kannst du nicht alle Farben sehen. Bienen sehen zum Beispiel auch ultraviolett ( UV-Licht ). Nimm einen Geldscheintester und beleuchte damit unterschiedliche Gegenstände. Einige sehen plötzlich ganz anders aus! Hamburger Bildungsserver

8 Neben den Zapfen für das Sehen von Farben gibt es noch die Stäbchen, mit denen wir Grautöne wahrnehmen können. Sie sind lichtempfindlicher als die Zapfen. Menschen, die wirklich farbenblind sind, also nur Stäbchen in ihrer Netzhaut haben, sind deshalb schnell geblendet und tragen Brillen mit getönten Gläsern. Überlege: Du kennst vielleicht das Sprichwort In der Nacht sind alle Katzen grau. Kannst du erklären, wie es entstanden ist? Denkhilfe: Welche Sinneszellen im Auge funktionieren auch mit wenig Licht gut? Viele Tiere haben einen Trick, um auch in der Dämmerung noch gut sehen zu können. Sie haben in oder hinter der Netzhaut reflektierende Kristalle, die das Licht noch einmal zu den Sehsinneszellen zurückwerfen. So steht das Licht für das Sehen zweimal zur Verfügung. Durch diese Reflektorschicht leuchten die Augen dieser Tiere unheimlich, wenn sie im Dunkeln angestrahlt werden. Die Stäbchen beinhalten einen Sehfarbstoff, der als Sehpurpur bezeichnet wird. Er verursacht die roten Augen auf Fotos. Die Sinneszellen sind in der Netzhaut nicht gleichmäßig verteilt. Sinneszellen für das Farbsehen stehen besonders dicht in der Mitte der Netzhaut. Stäbchen gibt es mehr am Rand. Das hat Auswirkungen auf die Art, wie wir sehen. Mache dazu ein Experiment! Das Schatten-Experiment Klebe eine Markierung an eine Wand und stelle dich mit dem Gesicht dazu auf. Gucke ab jetzt nur noch auf diese Markierung! Lasse dir von einem andern Kind ein farbiges Stück Papier in die Hand geben. Halte die Hand mit ausgestrecktem Arm auf Augenhöhe möglichst weit hinter deinen Rücken. Bewege nun den Arm ganz langsam nach vorn. Stoppe den Arm, sobald du eine Bewegung sehen kannst. Kannst du auch schon die Farbe des Papiers erkennen? Bewege den Arm nun weiter nach vorn. Stoppe erneut, wenn du die Farbe des Papierstückes sicher erkennst. Fertige eine Zeichnung des Versuchs an. Wie war deine Wahrnehmung? Schreibe auf! Überlege: Warum schleicht sich in spannenden Bücher immer ein Schatten von der Seite oder von hinten an, nie zum Beispiel eine Gestalt in einem roten Regenmantel? Hamburger Bildungsserver

9 Keine oder nur schlecht Farben sehen zu können ist nur eine der vielen Sehstörungen, die es gibt. Kurzsichtigkeit und Weitsichtigkeit lässt sich oft noch gut durch eine Brille korrigieren. Aber es gibt Sehfehler, bei denen eine Brille nicht oder nur wenig hilft. Probiere, wie es ist, einen schweren Sehfehler zu haben! Wische eine Schwimmbrille dünn mit Hautcreme aus. Beklebe eine Brille mit einer milchigen Folie. Klebe in die Mitte der Brillengläser einen grauen Folienpunkt. Klebe Brillengläser mit einer grauen Folie zu, in deren Mitte du ein kleines Loch geschnitten hast. Trage eine Augenbinde. Die Sehschärfe wird in Visus angegeben. Sie ist ein Maß dafür, ab wann ein Objekt (oder ein Muster) getrennt wahrgenommen wird. Mit einem Alter von zwanzig Jahren sind Werte zwischen 1 bis 1,6 normal, mit achtzig Jahren Werte von 0,6 bis 1. Der Wert 1 steht für 100% Sehschärfe. Hamburger Bildungsserver