Naturwissenschaften an der
Kopernikusschule Freigericht
Schuljahr 2011/2012
Wahrnehmung der Umwelt mit unseren Sinnesorganen
Im Biologieunterricht der Jahrgangsstufe 8 geht es um die Wahrnehmung der Umwelt mit unseren Sinnesorganen, eine gesunde Lebensführung ohne Drogen und die Entwicklung des Lebens (Evolution) auf der Erde.
Unser wichtigstes Sinnesorgan ist das Auge. In einer Stationenarbeit lernt ihr den Aufbau, unterschiedliche Funktionen des Auges und wichtige Fehlfunktionen und ihre Ursache.
LINK zum Material der Stationenarbeit AUGE im geschlossenen Bereich. Das notwendige Passwort erfährst du von Dr. Bauer.
Hier findet man die Links der Computer-Stationen:
Liste mit den LINKS zu den Computerstationen der Stationenarbeit AUGE
Das Wichtigste zum Thema AUGE: der Spickzettel im geschlossenen Bereich
- Das Gehirn sieht mit: Hier der Link zum berühmten Basketball-Video !!
- Der Junge der "mit den Ohren" sah (Echolot-Orientierung). Link zu den Seiten der Ben Underwood-Stiftung (in Englisch)
Unser zweitwichtigstes Sinnesorgan ist das Ohr. Es wird zur Wahrnehmung von Tönen und Sprache benötigt. Es beinhaltet außerdem das Lage- und Gleichgewichtsorgan.
Meine Linktipps zum Thema Ohr:
Für diese Hörtests braucht ihr einen Kopfhörer!!
Link zum SUPEROHREN Multimedia-Angebot (Film und mehr) von Planet Schule
Weitere Sinnesleistungen des Menschen:
Interessantes über das Riechen und Schmecken
Die
Haut im Schülerlexikon; Die Haut als Sinnesorgan; Die Haut und ihre Aufgaben; siehe außerdem: Bio-Buch.
Vorbereitungszettel für die Bio-Lernkontrolle:
Gefahr für das selbstbestimmte Leben: Sucht und Drogen
Zur Zeit werden in arbeitsteiliger Gruppenarbeit wesentliche Informationen zu den Themen Sucht, Drogen, Alkohol und Rauchen erarbeitet. Material dafür recherchieren die Schüler im Internet und auf den
Projektseiten (Webquest) im Internet über Sucht und Drogen
Die zehn gefährlichsten Drogen (auf den Internetseiten der Frankfurter Rundschau)
Jugendliche und Alkohol
Wirklich gute und sehr informative Internetseiten gibt es unter Alkohol - Kenn dein Limit und bist-du-staerker-als-alkohol.de .
Rauchen
Affig, von ´nem Stengel abhängig zu sein (Stern)
Nur Looser stecken sich noch eine an (Spiegel online 10.2.2012)
Jugendliche Raucher - die Verlierer von Heute auf Aktiv rauchfrei)
Hilfe bei SUCHTPROBLEMEN:
Hier bekommt man Hilfe bei Suchtproblemen (Main-Kinzig-Kreis)
Die Entwicklung des Lebens auf der Erde
Nach dem heutigen Stand der Wissenschaft fing alles mit dem Urknall vor ca. 13,7 Milliarden Jahren an. Davor gab es nichts, weder Materie, Raum oder Zeit. Durch Kondensation von Materie vor ca. 4,6 bzw. 4,5 Milliarden Jahren entstand unser Sonnensystem und die Erde.
Bevor die ersten einfachen Lebewesen, Bakterien-Einzeller, die Erde besiedeln konnten, mussten größere und komplexere chemische Verbindungen wie Zucker, Lipide und Eiweiß entstehen. In einem bahnbrechenden Laborexperiment zeigte STANLEY MILLER 1953, dass in der damaligen Erdatmosphäre mit den Inhaltsstoffen Methan, Wasserstoff, Wasser und Ammoniak durch elektrische Entladungen (Blitze) solche komplexeren Verbindungen entstehen konnten. Anderen Theorien zufolge könnten die komplexeren Verbindungen aber auch durch Meteoriden oder Kometen auf die Erde gekommen sein, oder in der Tiefsee an heißen Quellen entstanden sein.
Das Leben auf der Erde entstand im Wasser. Die ältesten Spuren von Lebewesen auf der Erde aus der Erdzeit des Präkambriums sind ca. 3,5 Milliarden Jahre alt und wurden in Form von so genannten Stromatolithen (einer besonderen Gesteinsart) gefunden. Die ersten Bakterien nutzten vermutlich anorganische Verbindungen für ihre Energieerzeugung, wie es auch heute die älteste Bakterienart, die Archaebakterien, immer noch machen. Der nächste bedeutende Entwicklungsschritt im Präkambrium war die "Erfindung" der Fotosynthese, die Nutzung des Sonnenlichtes zum Aufbau energiehaltiger Verbindungen. Bei der bedeutsamsten Art der Fotosynthese dient Kohlenstoffdioxid als Ausgangsstoff zum Aufbau von Zucker. Als Nebenprodukt entsteht Sauerstoff. Dadurch veränderte sich die Erdatmosphäre vor ca. 2 Milliarden Jahren langsam. Der Kohlenstoffdioxidgehalt sank und ihr Sauerstoffgehalt stieg an.
Aus den ersten primitiven Bakterien/Einzellern entstanden erste multizelluläre Organismen. Die Erfindung der Arbeitsteilung und des symbiotisches Zusammenlebens bei den multizellulären Organismen ermöglichte die Entstehung der ersten Tieren und Pflanzen mit Organen. Fortführung der Evolution / Weiterentwicklung der bestehenden Wasserlebewesen ermöglichte schließlich die Eroberung der bislang brachliegenden Lebensräume Land und Luft.
Quellen: Wikipedia und http://www.bernd-leitenberger.de/leben1.shtml
Evolution der Wirbeltiere
Aus bestimmten Fischen, den Quastenflossern, entwickelten sich die ersten an Land lebenden Wirbeltiere, die Amphibien (Lurche). Lurche brauchen zur Fortpflanzung das Wasser. Aus den Amphibien entwickelten sich dann vollständig an Land lebende Reptilien. Aus ihnen gingen unabhängig von einander die Wirbeltierklassen Vögel und Säugetiere hervor.
AKTUELL:
LINK zur im Unterricht verwendeten Abbildung.
Hinweise auf die Entstehungswege der Wirbeltiere geben uns Brückentiere (Übergangsformen / Mosaiktiere) und das Auftreten von homologen Organen bei ganz unterschiedlich lebenden Tieren.
Evolutionstheorien
Die Theorien von Lamarck und Darwin wurden besprochen. Nach Lamarcks Theorie führt die intensive Nutzung eines Organs zu dessen Perfektionierung und Nichtnutzung führt zur Verkümmerung. Beides wird dann an die Nachkommen vererbt. Die Betrachtung unserer gleichartigen linken und rechten Hände bei hauptsächlichen Vorkommen von Rechtshändern unter den Menschen spricht dagegen. Auch viele Linkshänder, die ausschließlich Rechtshänder als Eltern, Großeltern und Urgroßeltern haben zeigen, dass diese Theorie wohl nicht stimmt. Nach Darwin führen Variation und zufällige Fehler bei der Vererbung immer wieder zu kleinen Unterschieden im Erscheinungsbild der Nachkommen. Ist diese Veränderung vorteilhaft für das Überleben oder den Fortpflanzungserfolg des Lebewesens, so verbreitet sich diese neue Eigenschaft in der Art. Ist eine Veränderung nachteilig, so setzt sie sich dagegen nicht durch und stirbt aus. Vor- und Nachteile sind dann besonders wirksam, wenn hoher Selektionsdruck besteht, z.B. bei Nahrungsmangel, oder geringer Anzahl von Paarungspartnern. Darwin zufolge überlebt also immer das an die Umweltbedingungen am Besten angepaßte Lebewesen. Deshalb wird seine Evolutionstheorie oft auch zu Survival of the fittest reduziert.
Dinosaurier: für lange Zeit die alles dominierenden Tiere auf der Erde
Als Beispiel für Fortentwicklung und Evolution haben wir die über viele Millionen Jahre (Trias-, Jura- und Kreidezeit, d.h. 245 bis 65 Millionen Jahre vor unserer Zeit) sehr erfolgreichen Dinosaurier näher betrachtet. Unsere Vorstellungen über die Lebensweise dieser Tiere mussten in der Vergangenheit aufgrund neuer Forschungsergebnisse mehrfach verändert werden. Hier einige der Plakate zu besonders interessanten Aspekten (klick auf ein Bild zur vollständigen und vergrößerten Ansicht):
Entwicklung / Evolution der Menschheit
Nach dem Aussterben der Dinosaurier entwickelten sich die Säuretiere zur dominanten Wirbeltierklasse auf der Erde. Von allen Arten waren es die Hominoiden (Menschenartige, Menschenaffen), letztendlich der heutige Mensch Homo Sapiens, die am weitesten entwickelte und daher erfolgreichste Species.
Typisch Mensch: Film aus dem Unterricht mit Erarbeitung der Unterschiede zwischen Schimpanse, Mensch (Homo Sapiens) und den Vorfahren der Menschen (Darsteller: Dr. Oliver Sandrock und die Schimpansin Sina) bei Planet Schule
Weiteres Material zur Evolution des Menschen:
- Interaktiver Stammbaum des Menschen bei Planet Schule
- Afrika - Wiege der Menschheit bei Planet Schule
- Interaktiv: Verbreitung des Menschen auf der Erde bei Planet Schule
Vorbereitungszettel für die Lernkontrolle 2. Halbjahr:
Neuer Termin für die R8d: Mittwoch, 13.6.12 in der 6.Std.
