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Mädchen schaut durchs Mikroskop
Lernumgebung

Kurzübersicht

Fach
Kunst, Sachunterricht
Klassenstufe
Klasse 4
Fächerverbindung
fächerverbindend
Unterrichtsform
Gruppenarbeit, Plenum
Zeitbedarf / Dauer
90 Min.
Technische Voraussetzungen
interaktive Tafel (Alternative: Laptop und Beamer), Tablets (eins pro Kleingruppe), digitale Mikroskope

Das große Krabbeln

Heimische Krabbeltiere untersuchen

In dieser Lernumgebung lernen die Kinder Insekten und Spinnentiere anhand einer digitalen Wissenskartei kennen. In Kleingruppen untersuchen sie Krabbeltiere mit einem digitalen Mikroskop und fertigen sowohl naturgetreue als auch fantasievolle Skizzen an. Die fächerverbindende Unterrichtskonzeption eignet sich für den Sachunterricht und das Fach Kunst.
von:
|
Lizenz:
CC BY-SA 4.0 Lizenz
Lizenzangabe:
© Lernumgebung "Das große Krabbeln" von Amelie Hofmann, Gina-Zoe Kirste, überarbeitet von Gesine Andersen unter der Lizenz CC BY-SA 4.0 via DigiLeG-Portal
Bild:
© Abbildung "Mikroskopieren in der Schule" von MART PRODUCTION unter der Lizenz CC0 1.0 via pexels.com

Leitziel

  • Die Kinder können ihr Leben und die sie umgebende Welt erschließen, verstehen und gestalten. (SMK, 2019, S. 2)

Richtziele

  • Die Kinder entwickeln die Fähigkeit, sich mit Erscheinungen in der Natur auseinanderzusetzen. Die Kinder entwickeln sprachliche Fähigkeiten und fachspezifische Verfahrensweisen zur Erschließung und Darstellung von Sachverhalten. (SMK, 2019, S. 24)

Grobziele

  • Die Kinder lernen Tiere aus unterschiedlichen Lebensräumen kennen.
  • Die Kinder entwickeln Wertschätzung für die Natur und Interesse für ihre Erhaltung.
  • Die Kinder erfassen und verstehen komplexere Zusammenhänge, können diese beschreiben und Strukturen erkennen, indem sie Informationen zu Sachverhalten zunehmend eigenständig suchen, aus Sachtexten Teilinformationen unter vorgegebener Aufgabenstellung entnehmen und in Zusammenhänge einordnen, Informationen überprüfen und beurteilen.
  • Die Kinder erfassen und verstehen komplexere Zusammenhänge, können diese beschreiben und Strukturen erkennen, indem sie Skizzen erstellen.
  • Die Kinder wenden die in den Vorjahren erlernten Arbeitstechniken und Verfahrensweisen zunehmend bewusst an und üben weitere ein, indem sie mit Materialien und Geräten sachgerecht und sicher umgehen. (SMK, 2019, S. 24)

Feinziele

  • Die Kinder kennen Insekten/Spinnentiere und können diese ihren unterschiedlichen Lebensräumen zuordnen.
  • Die Kinder können Körpermerkmale der Insekten/Spinnentiere benennen.
  • Die Kinder sind in der Lage, eine mikroskopische Skizze anzufertigen.
  • Die Kinder können Informationen über Krabbeltiere aus der digitalen Wissenskartei erschließen.
  • Die Kinder gehen sorgfältig mit den Tablets sowie den Mikrospiermaterialien um.

Unsere heimischen Insekten: Ameise, Kopflaus, Floh und Stechmücke

  • Anzahl der auf der Erde lebenden Insekten liegt im Millionenbereich, in Deutschland leben schätzungsweise ca. 33.000 Insekten
  • höchste Artenvielfalt im Tierreich und artenreichste Klasse der Gliederfüßler

Lebensräume

  • Luft, Wasser, Boden, Pflanzen und andere Tiere
  • Vorkommen in allen Biotopen (außer offenes Meer und Polargebiete)
  • größte Artenvielfalt in tropischen Gebieten
  • stenöke und euryöke Arten
  • Mehrheit der Insekten lebt auf dem Boden bzw. bodennahen Ebenen oder in bzw. auf Pflanzen
  • Vielzahl nutzt den Lebensraum der Bäume
  • einige leben auf Tieren (Ektoparasiten, z.B. Läuse) oder selten in Tieren (Endoparasiten)

Körpermerkmale

  • klassischer Dreiteiler → Kopf (Caput), Brust (Thorax), Hinterleib (Abdomen)
  • sechs Beine (am Thorax situiert)
  • kein Skelett (Stützung durch Chitinpanzer (Außenskelett))
  • Augen bestehend aus tausenden Einzelaugen → "Facettenaugen“
  • (Flügel), Fühler, Mundwerkzeuge
  • stark variierende Größen: meist ca. 1mm bis 20mm groß
  • einfaches Nervensystem, Atmung über Tracheen, offenes Blutgefäßsystem

Lebensweise

  • große Bedeutung für die Remineralisierung organischer Stoffe im Boden
  • Pflanzenfresser, Pilzfresser, Nektar- oder Pollensammler
  • einige ernähren sich von anderen Insekten oder kleinen Beutetieren, von Teilen größerer Tiere (z.B. Haare), von lebendendem Gewebe oder Blut (Parasiten)
  • Insektenstaat: Zusammenleben von vielen Insekten gleicher Art, Übernahme von individuellen Rollen (z.B. Bienen, Ameisen)

Heimisches Spinnentier: Zecke

  • zählt zur Klasse der Gliederfüßler (Arthropoda)
  • umfasst Webspinnen, Weberknechte, Milben (Zecken) und (Pseudo-)Skorpione
  • tötet Beute mit Gift → Jäger
  • Lebensraum befindet sich überwiegend an Land

Körpermerkmale

  • Gliederung in Vorderleib und Hinterleib
  • Skorpione, Webspinnen: Vorderleib und Hinterleib deutlich voneinander abgrenzbar
  • Milben, Weberknechte: keine Abgrenzung von Vorder- und Hinterleib
  • Werkzeuge: Taster, Scheren, Giftklauen, Mundwerkzeuge (Skorpione: Schwanz mit Giftstachel)
  • acht Laufbeine (vier Paar)
  • Strickleiternervensystem
  • etliche Punktaugen (sehr leistungsstark)

Mikroskopieren

  • Lupe und Mikroskop als Vergrößerungsinstrumente → Einblick in die Mikrowelt, Überwindung der Grenzen des menschlichen Sehens
  • ausschlaggebend für essentielle wissenschaftliche Errungenschaften (Medizin, Gentechnik etc.)
  • Unterscheidung in Lichtmikroskop (bis zu 2.000-fache Vergrößerung) und Elektronenmikroskop (bis zu 2.000.000-fache Vergrößerung)
  • ermöglicht Sicht auf die Natur aus einer neuen Perspektive
  • fachspezifische Arbeitsweisen: Betrachten, Beobachten, Untersuchen
  • fördert soziale Kompetenzen durch sorgfältigen Umgang mit den Geräten
  • Anfertigung einer mikroskopischen Zeichnung zum Festhalten der Beobachtungen

Methoden

Gemeinsames Betrachten der Abbildungen von vergrößerten Tieren im Sachbuch „Die unsichtbaren Welten mikroskopisch kleiner Tiere“

  • Sitzkreis bietet sich an, um Gespräche anzuregen und die Bilder zeitgleich zu betrachten
  • Sachbuch bietet motivierenden kindgerechten Einstieg in die Thematik
  • Impulsfragen durch die Lehrkraft regen Gespräche an und lenken diese

Rätsel

  • Tippkarten für das Erraten der Krabbeltiere unter den Mikroskopen
  • pro Gruppe eine Karte
  • digitale Variante in TaskCards für das gemeinsame Vergleichen und Auswerten
  • sorgt für Motivation und Spannung beim Mikroskopieren
  • Übertragen von Informationen aus der Wissenskartei auf das Gesehene

Naturstudium

  • bedeutsam für weiterführenden Unterricht und Kenntnisse über Tiere bzw. Pflanzen
  • Übertragen von Bild auf Zeichnung
  • Förderung grafischer Gestaltungsmöglichkeiten (Linie, Punkt, Struktur, Muster, …)
  • Entdecken von Formen, Farben und Körperbau durch genaues Betrachten
  • Festhalten der Skizzen in TaskCards

Zusammensetzten von Fantasie-Krabbeltieren

  • Gruppenarbeit als Voraussetzung für das Gestalten
  • eine Art Gemeinschaftsprojekt, indem die Skizzenausschnitte untereinander aufgeteilt und wieder zusammengesetzt werden
  • Förderung von Fantasievorstellungen auf Basis der gewonnenen Erkenntnisse des genauen Betrachtens vom Körperbau der Krabbeltiere
  • farbiges Gestalten durch Kreiden oder Bunt- und Filzstifte
  • vom genauen Naturstudium durch Weiterverarbeitung hin zum Fantastischen

Medien

TaskCards

  • Leitfaden durch den Unterricht
  • visualisiert das Unterrichtsgeschehen
  • Aufgabenstellungen können nachgelesen werden
  • Sammlung von künstlerischen Beiträgen und deren Wertschätzung
  • führt trotz Gruppenarbeit das Unterrichtsgeschehen zusammen
  • bietet sich auf Grund weiterer Nutzung des Tablets im Unterricht an

Interaktive Wissenskartei

  • beinhaltet Informationen zu ausgewählten Krabbeltieren, welche sich als Präparat unter den Mikroskopen befinden
  • kann direkt über TaskCards auf dem Tablet geöffnet und verwendet werden
  • Hilfestellung beim Erraten der Präparate

Digitales Mikroskop

  • kann in Verbindung mit Computern, Laptops, Tablets oder Android Smartphones verwendet werden (über USB)
  • Bilder/ Videos werden über die App oder Software auf das Gerät übertragen und können gespeichert werden
  • Sicherung des Gesehenen als Bild, wodurch gleichzeitig mehrere Personen das Präparat abzeichnen können
  • klein, handlich, preiswert
  • Verzicht auf komplizierten Aufbau
  • Bilder können direkt in TaskCards geladen werden

Fachliche Kompetenzen

  • Kennenlernen des Aufbaus und Funktionsweise des Mikroskops als Vergrößerungsgerät
  • Erlangen von Kenntnissen zu Krabbeltieren (Insekten, Spinnentiere) und deren Körperbau
  • Unterscheidung von Kleinstlebewesen anhand äußerlicher Merkmale

Personale Kompetenzen

  • Mitarbeit und Meinungsäußerung in der Gruppe und im Unterricht
  • sorgsamer Umgang mit Arbeitsmaterialien

Soziale Kompetenzen

  • Arbeit in Kleingruppen
  • Austausch der Skizzen mit den Gruppenmitgliedern
  • Wertschätzung der Arbeitsergebnisse anderer
  • Abstimmungen/ Einigkeit innerhalb der Gruppe

Methodische Kompetenzen

  • Anfertigung genauer Skizzen
  • Umgang mit digitalen Medien
  • sachgerechter Umgang mit dem Mikroskop
  • Weiterbearbeitung von Skizzen hin zu Collagen
  • Einsatz grafischer Gestaltungsmittel

KMK Kompetenzrahmen

  • Suchen, Verarbeiten, Aufbewahren
    • Suchen und Filtern
    • Speichern und Abrufen
  • Kommunizieren und Kooperieren
    • Zusammenarbeiten
  • Produzieren und Präsentieren
    • Entwickeln und Produzieren
  • Problemlösen und Handeln
    • Werkzeuge bedarfsgerecht einsetzen
    • Digitale Werkzeuge und Medien zum Lernen, Arbeiten, Problemlösen nutzen

Perspektivrahmen Sachunterricht

Naturwissenschaftliche Perspektive

Perspektivbezogene Denk- Arbeits- und Handlungsweisen (GDSU 2013, S. 25):

  • "Beobachtungen miteinander vergleichen und dabei zunehmend sachbezogene Merkmale (z.B. Körperbau […]) benutzen“
  • "sinnliche Wahrnehmungen (…) geeignet (sprachlich, zeichnerisch bzw. grafisch) fixieren und eindeutig darstellen“

Themenbereich 3: lebende Natur (Pflanzen, Tiere und ihre Unterteilungen): (GDSU 2013, S.29):

  • "Körperbau von Insekten“
  • "morphologische Merkmale von (…) Tieren (Körperbau) untersuchen, benennen, beschreiben und vergleichen“

Vorwissen zu bereitgestellten Medien:

  • Die Kinder können eigenständig Tablets bedienen (insbesondere fotografieren, Dateien speichern und hochladen)
  • Die Kinder kennen die Webanwendung TaskCards und können diese selbstständig bedienen
  • Buch "Die unsichtbare Welt mikroskopisch kleiner Tiere" von Damien Laverdunt
  • Präparate
    • Ameise
    • Floh
    • Stechmücke
    • Zecke
    • Kopflaus
  • Digitale Pinnwand "Heimische Krabbeltiere" auf TaskCards

Downloads

pdf-Datei
M1 Tippkarte(pdf, 35 KB)
pdf-Datei
M2 Wissenskartei(pdf, 779 KB)
png-Datei
QR Code zu Heimische Krabbeltiere auf TaskCards(png, 45 KB, Datei ist barrierefrei/barrierearm)
  • Entscheidung, ob Sachbuch oder einzelnes Bildmaterial (mikroskopische Aufnahmen von Insekten) zum Einstieg verwendet wird
    • entsprechend Buch erwerben / entleihen oder Bildmaterial recherchieren und evtl. ausdrucken oder auf der interaktiven Tafel zeigen
  • Lose für die Gruppeneinteilung vorbereiten
  • Präparate beschaffen
  • Arbeitsplätze für Mikroskopieren vorbereiten, z.B. Gruppentische

Hinführung zur Thematik

  • gemeinsames Betrachten der Bilder und Texte im Buch "Die unsichtbare Welt mikroskopisch kleiner Tiere" (Alternativ: ausgedrucktes Bildmaterial von mikroskopischen Aufnahmen von Kleinstlebewesen)
    • Achtung: Buchtitel verbergen
  • Lehrkraft regt Gespräche über Impulsfragen wie "Was könnt ihr auf den Bildern erkennen", Wie können wir solche kleinen Tierchen sehen?" etc. an
  • Kinder stellen Vermutungen an, zeigen ihre Vorkenntnisse und Wissen z.B. Lupe, Mikroskop

Überleitung zum Mikroskopieren

  • Lehrkraft stellt das Mikroskop, dessen Aufbau und Funktionsweise vor + Präparat
  • Lehrkraft spielt Video (integriert in TaskCards) ab
  • gemeinsames Betrachten und Ausprobieren des Mikroskops
  • Lehrkraft stellt Pinnwand auf TaskCards und damit die Verlaufsplanung vor

Gruppeneinteilung

  • Gruppeneinteilung durch Ziehen kleiner farbiger Lose
  • jede Gruppe erhält ein Tablet und eine Tippkarte M1

Sozialform

  • Sitzkreis

Medien

  • Buch "Die unsichtbare Welt mikroskopisch kleiner Tiere" (Alternativ: ausgedrucktes Bildmaterial von mikroskopischen Aufnahmen von Kleinstlebewesen)
  • Mikroskop
  • Lose
  • Tablets
  • M1 Tippkarte
  • Interaktive Tafel (Alternative: Laptop und Beamer)

Präparate erraten

  • Kinder begeben sich in ihrer Gruppe an die vorbereiteten Arbeitsplätze
  • Kinder haben Zeitfenster (5-7 Min) an jedem Mikroskop, dann wird gewechselt
  • Kinder betrachten Präparate und rätseln mit Hilfe der Wissenskartei M2, welches Tier abgebildet ist
  • Kinder belesen sich über den Körperbau der Tiere in der Wissenskartei M2
  • Kinder notieren ihre Vermutungen auf der Tippkarte M1 

Auflösung des Rätsels

  • gemeinsames Vergleichen der Antworten auf den Tippkarten M1 + Begründung
  • Lehrkraft notiert die Lösung in TaskCards und begründet anhand der Mikroskopie die Zuordnung
  • Lehrkraft erklärt nächsten Arbeitsschritt (naturgetreue Skizze)
  • gemeinsames Festlegen von Gestaltungskriterien (groß genug zeichnen, detailgetreu, mit Bleistift, jedes Gruppenmitglied ein anderes Tier ...)
  • Austeildienst teilt weiße Blätter aus

Anfertigen einer Skizze

  • Kinder fertigen in ihrer Gruppe je eine unterschiedliche, naturgetreue Skizze eines abgebildeten Tieres an
  • Kinder fotografieren ihre Skizze und laden diese in TaskCards

Zusammensetzen zum Fantasie-Krabbeltier

  • Kinder teilen ihre Skizze in drei Teile, jedes Gruppenmitglied erhält ein Teil
  • Kinder setzen die Teile zu Fantasie-Krabbeltieren zusammen und gestalten diese farbig

Zusatzaufgabe für schnelle Kinder

  • Bildrecherche im Internet: weitere Bilder von Krabbeltieren finden, in TaskCards speichern und benennen

Sozialform

  • Gruppenarbeit
  • Plenum

Medien / Material

  • Mikroskop
  • Tablet
  • M1 Tippkarte
  • M2 Wissenskartei
  • weiße Blätter, Bleistift, Schere, Kleber, Kreide, Buntstifte, Filzstifte,

Sicherung der Arbeitsergebnisse

  • gemeinsames Betrachten und Vorstellen der Fantasietiere
  • Kinder präsentieren ihre Fantasie-Krabbeltiere und deren Eigenschaften (was zeichnet sie aus?), evtl. ausgedachter Name / Bildtitel
  • Würdigung der Zeichnungen
  • abschließende Betrachtung der TaskCards-Pinnwand und der darin gesicherten Inhalte (Skizzen, weitere Krabbeltiere...)

Sozialform

  • Kinositz

Medien

  • Interaktive Tafel (Alternative: Laptop und Beamer)

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