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Themen 2018-04-10T08:16:49+00:00

  Themenliste Schulbiologisches Zentrum

Lebensräume auf dem Gelände der Freiluga

Bei der Beschreibung der inhaltlichen Themen gehen wir von den Lebensräumen aus, die sich auf dem Gelände der Freiluga befinden. Aus diesen Gegebenheiten heraus entwickeln wir Programme und ordnen sie den Kompetenzen und Inhalten der Lehrpläne zu. Auf dieser Seite können Sie sich über unsere Themen informieren und werden so in die Lage versetzt, diese in geplante Unterrichtsreihen zu integrieren. Vielleicht genügt Ihnen diese indirekte „Beratung“ bereits; sollten Sie mehr Informationen benötigen oder Fragen haben, beantworten wir Ihnen diese gerne per Email. Des weiteren sind wir außerhalb der Unterrichtszeiten telefonisch erreichbar (beste Zeit: zwischen 8h und 8h30 und zwischen 13h30 und 14h30). Bitte wundern Sie sich nicht, wenn an mancher Stelle die ausführliche Beschreibung noch fehlt. Die Seite wird sukzessive von uns aufgefüllt und um Arbeitsblätter und Kompetenzbereiche erweitert.

Lebensräume

Programm 1.1: Tiere, Pflanzen, Lebensräume in der Freiluga

Sie sind zum ersten Mal mit Ihrer Klasse zu Besuch? Die Schülerinnen und Schüler sind neugierig und möchten am liebsten alles einmal gesehen haben! Hierfür eignet sich unser Einstiegsprogramm.

Neben einer ersten Einführung in Tierbeobachtung und das wissenschaftliche Zeichnen, erhalten die Schülerinnen und Schüler auf einem Rundweg mit mehreren Stationen exemplarisch einen Überblick über unsere Tiere, Pflanzen und pädagogischen Leitgedanken: Bildung für Nachhaltige Entwicklung (BNE), Klimaschutz, bewusste Ernährung, artgerechte Tierhaltung sowie Natur- und Umweltschutz.

Am Ende des Tages hatten die Schülerinnen und Schüler nicht nur ein Naturerlebnis mit allen Sinnen, sondern Sie als Lehrkraft nehmen viele Ideen mit, welches Programm Sie beim nächsten Besuch gerne buchen möchten.

Kompetenzen und Inhalte der Lehrpläne NRW:

Wahrnehmen, Strukturieren und Darstellen; Verantwortungsvoller Umgang mit der natürlichen und gestalteten Lebenswelt, Erkundung von Körperbau und Lebensbedingungen von Tieren und Dokumentation der Ergebnisse, Beschreibung des Zusammenhanges zwischen Lebensraum und Lebensbedingungen für Tiere (Lehrplan Grundschule, S.13, 39, 44); Haustiere unter Berücksichtigung der Beziehung von Körperbau und Lebensweise kennenlernen, Tiere im Haus und Garten kennenlernen (Lehrplan Förderschule Lernen, S.8-9), artgerechte Tierhaltung; Kenntnis von Insekten und deren Lebensweise (Lehrplan Hauptschule, S.75, 90), Kenntnis verschiedener Lebewesen und deren Anpassung an den Lebensraum, Kompetenzbereich Erkenntnisgewinn: bewusstes Wahrnehmen und Dokumentieren; Kompetenzbereich Bewertung: Darlegung und Beurteilung von Vor- und Nachteilen verschiedener Haltungsformen von Nutztieren (Lehrplan Realschule, S.16, 19, 20, 23); Kompetenzbereich Erkenntnisgewinn: Beschreiben und Veranschaulichen von biologischen Sachverhalten; Kompetenzbereich Bewertung: Erörterung von Handlungsoptionen im Sinne von Nachhaltigkeit; Inhaltsfelder: Anpassung von Tieren an ihren Lebensraum, Nutztiere (Lehrplan Gymnasium Sekundarstufe I, S. 17, 19, 36).

Programm 2.1. : Kleine Wasserforscher unterwegs (Stufen 1 bis 4)

Ausgerüstet mit Keschern geht es an unsere Teiche. Von dort befüllen wir unsere Aquarien mit allen Tieren, die wir fangen konnten, um sie im Kursraum genau anzuschauen. Wir lernen, wie die Tiere im Teich leben, was sie fressen, wie sie heißen und was aus ihnen wird.

  • Schwerpunkt 1: Vielfalt der Wasserlebewesen erleben
    Viel Zeit zum Beobachten, zeichnen, kennen lernen. Jedes Kind zeichnet das, was es am meisten anspricht
  • Schwerpunkt 2: Molch
    Beobachtung, Zeichnung, Lebensweise
  • Schwerpunkt 3: Libellenlarve
    Beobachtung, Zeichnung, Entwicklungszyklus

Kompetenzen und Inhalte der Lehrpläne NRW:

Grundschule:

Gerichtete Aufmerksamkeit, Strukturieren und Darstellen (vgl. Lehrplan Grundschule S. 13), Erprobung von Zugängen des aktiven Wissenserwerbs in Originalbegegnungen, Erstellung von Skizzen (vgl. Lehrplan Grundschule S. 39/40), Beschreiben die Entwicklung von Tieren (Libelle, Molch), Beschreiben Zusammenhänge zwischen Lebensräumen und Lebensbedingungen für Tiere (vgl. Lehrplan Grundschule S. 44)

Programm 2.2. : Große Wasserforscher (Stufen 3 bis 9)

Heute erforschen wir die Teiche der Freiluga. Nachdem wir einige Lebewesen mit Keschern gefangen und in Aquarien in den Klassenraum getragen haben, werden die Tiere mit Lupe genau untersucht. Bestimmungshilfen sind unser Werkzeug, um möglichst viele Arten kennen zu lernen. Wie leben die Tiere, was fressen sie und wie passen sie sich an die Jahreszeiten an? All das werden wir gemeinsam erforschen.

  • Schwerpunkt 1: Bestimmung von Wasserlebewesen
  • Schwerpunkt 2: Molch: Anpassung an den Lebensraum, Entwicklung
  • Schwerpunkt 3: Libellenlarve: Anpassung, Entwicklung, Häutung

Kompetenzen und Inhalte der Lehrpläne NRW:

Grundschule: Gerichtete Aufmerksamkeit, Strukturieren und Darstellen (vgl. Lehrplan Grundschule S. 13), Erprobung von Zugängen des aktiven Wissenserwerbs in Originalbegegnungen, Erstellung von Skizzen und Zeichnungen (vgl. Lehrplan Grundschule S. 39/40), Beschreiben die Entwicklung von Tieren (Libelle, Molch), Beschreiben Zusammenhänge zwischen Lebensräumen und Lebensbedingungen für Tiere (vgl. Lehrplan Grundschule S. 44), Förderschule Lernen: Unterscheidung von Tierarten und Beschreibung von deren Verhalten; Lebensweise verschiedener freilebender Tiere kennen lernen und ihre Bedeutung angeben können (Lehrplan Förderschule, S. 8), Hauptschule: Bau von Tieren in Gewässer und deren ökologische Bedeutung kennen lernen (Lehrplan Hauptschule Klasse 8, S. 109), Realschule: Tiere und Pflanzen in der Umgebung, Tiere und Pflanzen im Jahreslauf: Ordnung und Strukturierung von Sachverhalten, Dokumentation von Untersuchungen (Lehrplan Realschule S. 19, 20), Gymnasium: Beschreibung der Beziehungen zwischen Tier- und Pflanzenarten, Darstellung einzelner Tier- und Pflanzenarten und deren Angepasstheit an den Lebensraum (Lehrplan Gymnasium, S. 29/30)

Programm 2.3.: Ganz nah dran: Kleinstlebewesen im Teich (Stufen 3 bis 10)

Was zuerst nur wie trübes Teichwasser aussieht, entpuppt sich bei genauerem Hinsehen als wimmelndes Durcheinander verschiedenster Kleinstlebewesen. Nicht nur unter der Lupe, sondern auch mit unseren Stereomikroskopen gehen wir deren Geheimnissen auf die Spur und entdecken Erstaunliches: durchsichtige Krebskörper, in denen wir innere Organe und speziell Eier und Jungtiere erkennen können! Zur Ergebnissicherung wird eine wissenschaftliche Zeichnung angefertigt.

  • Schwerpunkt 1: der Wasserfloh Daphnia:
    Lebensweise, Entwicklung, Anpassung an die Jahreszeiten
  • Schwerpunkt 2: Daphnia:
    vom Ei zum erwachsenen Tier: geschlechtliche und ungeschlechtliche Fortpflanzung
  • Schwerpunkt 3: Anpassung an den Lebensraum Wasser:
    Atmung bei Daphnia und anderen Kleinstlebewesen
  • Schwerpunkt 4 (ab Stufe 10 Realschule/Gymnasium): Ernährung und Verdauung:
    Fütterungsversuche bei Daphnia

Kompetenzen und Inhalte der Lehrpläne NRW:

Grundschule: Gerichtete Aufmerksamkeit, Strukturieren und Darstellen (vgl. Lehrplan Grundschule S. 13), Erprobung von Zugängen des aktiven Wissenserwerbs in Originalbegegnungen, Erstellung von Skizzen und Zeichnungen (vgl. Lehrplan Grundschule S. 39/40), Beschreiben die Entwicklung von Tieren, Beschreiben Zusammenhänge zwischen Lebensräumen und Lebensbedingungen für Tiere (vgl. Lehrplan Grundschule S. 44), Förderschule Lernen: Unterscheidung von Tierarten und Beschreibung von deren Verhalten; Lebensweise verschiedener freilebender Tiere kennen lernen und ihre Bedeutung angeben können (Lehrplan Förderschule, S. 8), Hauptschule: Bau von Tieren in Gewässer und deren ökologische Bedeutung kennen lernen, Den Wasserfloh als Vertreter des Planktons kennen lernen (Bewegung, Atmung, Ernährung, Generationswechsel) (Lehrplan Hauptschule Klasse 8, S. 109), Realschule: Tiere und Pflanzen in der Umgebung, Tiere und Pflanzen im Jahreslauf: Ordnung und Strukturierung von Sachverhalten, Dokumentation von Untersuchungen, Überdauerungsformen, einfache Präparate zum Mikroskopieren herstellen (Lehrplan Realschule S. 19, 20, 24, 25), Gymnasium: Beschreibung der Beziehungen zwischen Tier- und Pflanzenarten, Darstellung einzelner Tier- und Pflanzenarten und deren Angepasstheit an den Lebensraum (Lehrplan Gymnasium, S. 29/30)

Programm 2.4. Gewässerökologie: Stoffkreisläufe im Teich (Stufen 8 bis 12)

Der Teich als Ökosystem bietet vielfältige Möglichkeiten des Erkenntnisgewinns. In unserer praktischen Einheit werden wir vorhandene Tiere und Pflanzen genauer ansehen, Bestimmungen vornehmen und die verschiedenen Organismen in einem Nahrungsnetz in Beziehung setzen. Ein Kennenlernen verschiedener Tiergruppen (Eintagsfliegenlarven, Köcherfliegenlarven, Wasserasseln) bietet sich auch aus dem Grund an, weil Vertreter dieser Tiergruppen ebenfalls eine Rolle bei der Gewässergütebestimmung von Fließgewässern spielen. Dies eröffnet gute Anknüpfungsmöglichkeiten für den Bereich Ökologie.

Kompetenzen und Inhalte der Lehrpläne NRW:

Förderschule Lernen: Stoffkreisläufe in der Natur: Kenntnis von wechselseitigen Beziehungen zwischen den Organismen (Lehrplan Förderschule Lernen, S. 60), Hauptschule: Nahrungskette im Wasser kennen lernen (Lehrplan Hauptschule, S. 110), Realschule: Kontext: Leben in Gewässern: SuS können exemplarisch für ein Ökosystem Strukturen und Bestandteile nennen und deren Zusammenwirken an Beispielen beschreiben (Lehrplan Realschule, S. 30), Gymnasium: SuS erklären die Wechselwirkung zwischen Produzenten, Konsumenten und Destruenten und erläutern ihre Bedeutung im Ökosystem (Lehrplan Gymnasium Sek I, S. 29), SuS untersuchen Vorkommen, Abundanz und Dispersion von Lebewesen eines Ökosystems im Freiland, zeigen Zusammenhang zwischen Vorkommen von Bioindikatoren und Intensität abiotischer Faktoren (Lehrplan Gymnasium Sek II, S. 40/41)

Programm 3.1: Lebensraum Wald

Das Ökosystem Wald bietet viele Möglichkeiten, Nahrungsnetze und Stoffkreisläufe zu veranschaulichen und bei den Schülerinnen und Schülern die Freude am Beobachten und Forschen zu wecken. Wir werden ein Waldstück besuchen und es genauer unter die Lupe nehmen. Welche Tier- und Pflanzenarten sind typisch für unsere Region? Wie können wir diese beobachten und bestimmen? Wie kann der Wald das Mikroklima beeinflussen? Dieses Programm eignet sich als Einstieg in die Unterrichtsreihe.  Als Schwerpunkt kann eine Tier- oder Pflanzengruppe ausgewählt werden, mit der wir uns näher beschäftigen.

Kompetenzen und Inhalte der Lehrpläne NRW:

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Programm 3.2: Lebensraum Wiese

Auf Wiesen vorkommende krautige Pflanzen dienen gleichzeitig vielen Tierarten als Nahrungsquelle oder Lebensraum. Wir werden einige typische Vertreter kennen lernen und begeben uns auf die Suche nach den ganz kleinen Bewohnern der Wiese. Auch unterirdisch kann so Einiges los sein. Dieses Programm eignet sich als Einstieg in die Unterrichtsreihe und ist buchbar vom späten Frühjahr bis zu den Herbstferien.  Als Schwerpunkt kann eine Tier- oder Pflanzengruppe ausgewählt werden, mit der wir uns näher beschäftigen.

Kompetenzen und Inhalte der Lehrpläne NRW:

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Programm 3.3: Pflanzen in Wald und Wiese

Sie möchten die Chance nutzen und eine bestimmte Pflanzengruppe genauer untersuchen? Sie möchten genauer auf Fortpflanzung, Systematik, Morphologie oder Evolution der Pflanzen eingehen? Dann sehen Sie sich die folgende Liste an und wählen einen dieser Schwerpunkte aus.

  1. Heimische Laub- und Nadelbäume
  2. Laubbäume
  3. Nadelbäume
  4. Wildkräuter und andere krautige Blütenpflanzen der Wiese
  5. Aufbau der Blüte
  6. Blütenökologie/Bestäubungstricks der Pflanzen
  7. Pflanzenfamilien
  8. Pflanzenevolution „Auf der Suche nach der Dinosaurierpflanze“ Alge, Moos, Farn, Nacktsamer, Bedecktsamer

Kompetenzen und Inhalte der Lehrpläne NRW:

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Programm 3.4: Tiere in Wald und Wiese

Auf dem Gelände der Freiluga sind Vertreter der verschiedensten Tiergruppen zu finden. Die Schülerinnen und Schüler begeben sich selbst auf die Suche, entdecken Spuren oder die Tiere selbst. Bei kleineren Tieren können diese vorsichtig eingesammelt und unter der Lupe genauer betrachtet werden. Thematisiert werden die allgemeine Lebensweise, der Zusammenhang zwischen Form und Funktion und weitere interessante Aspekte- je nachdem, was die Schülerinnen und Schüler entdecken.Allgemein
  1. Säugetriere
  2. Vögel
  3. Schnecken
  4. Regenwürmer
  5. Spinnen
  6. Insekten
  7. Tiere der Laubstreu: Humusbildung

Kompetenzen und Inhalte der Lehrpläne NRW:

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Programm 4.1: Nutztiere am Beispiel von Haushuhn und Kaninchen

Wir besuchen die Hühner und Kaninchen, die unter der Obhut des Menschen in Gehegen auf dem Freilugagelände leben. Während die Nutzungsweisen des Haushuhns (Eier, Fleisch) vielen bekannt sind, hat das Kaninchen eine Entwicklung vom Nutztier (Fleisch, Fell) zum Haustier hinter sich und die ursprüngliche Nutzung ist kaum noch im Bewusstsein. Eine möglichst artgerechte Haltung ist dabei unser angestrebtes Ziel. Hierfür sind Kenntnisse der natürlichen Lebensweise der Wildformen nötig und eine Unterscheidung von Kaninchen und Hase (Wildtier) wichtig. Wir möchten dabei grundsätzlich sensibel machen für notwendige Abwägungen vor der Anschaffung eines Nutztieres/Haustieres. Interessant ist auch die Vielfalt der Zuchtformen, deren Erhalt für die Zukunft eine große Bedeutung hat.

Wir beobachten und zeichnen die Tiere und unterscheiden z.B. Hahn und Henne anhand von Körpermerkmalen (Wortfeld: Kamm, Kehllappen, Sporen/Sporn, krähen, gackern, scharren). Mit etwas Glück gibt es auch ein frisch gelegtes Ei zu probieren! Wir freuen uns, wenn wir zum Nachdenken über Einkaufs- und Essgewohnheiten anregen können. Immerhin leben normale Schlachthühner (Chicken-Nuggets, Chicken-Wings,..) nicht annähernd so artgerecht, wie es in der Freiluga zu sehen ist.

Kompetenzen und Inhalte der Lehrpläne NRW:

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Programm 4.2: Das Haushuhn

Das Haushuhn hat – im Gegensatz zum Kaninchen – seinen Charakter als Nutztier (Eier und Fleisch) behalten. Neben der gewerblichen Haltung nimmt auch die private Hühnerhaltung zu.

In der Freiluga gibt es derzeit zwei Gruppen unterschiedlicher Hühnerrassen mit je einem Hahn und mehreren Hennen. Die Vielzahl der Rassen und Zwergrassen und der Wert des Erhalts dieser Vielfalt kann ein wichtiger Aspekt dieses Themas sein.

Eine Besonderheit bei Hühnervögeln sind die zahlreichen sichtbaren Unterschiede zwischen Männchen und Weibchen (Geschlechtsdimorphismus). Hier eröffnet sich ein spannendes Feld für Wortschatzarbeit (Kamm, Kehllappen, Sporn/Sporen, sichelförmige Schwanzfedern, Prachtgefieder, krähen, gackern,..) in Verbindung mit der Beobachtungsgabe der Schüler/innen. Kräht der Hahn übrigens in allen Sprachen „Kikeriki?“

Wir beobachten natürliche Verhaltensweisen (Scharren, Aufbaumen, Picken, Hacken, Sandbaden, ..), die Rangordnung innerhalb der Gruppe und die Vielfalt der Nahrung (Daraus ziehen wir Rückschlüsse und bewerten Haltungsformen und Nutzungsweisen hinsichtlich ihrer Artgerechtheit – und können auch unseren eigenen „Einkaufs- und Ernährungsstil“ bezüglich Eiern und „Chicken-Produkten“ besser einordnen.

Mit etwas Glück finden wir im Stallbereich frisch gelegte Eier unterschiedlicher Farben und Größen und ganz ohne Ziffern und Balkencodes. Vielleicht ist das Ei sogar noch warm? Mit etwas Salz und vielleicht Schnittlauch kann daraus – gut gekocht – eine kleine Kostprobe für die Schüler/innen werden.

Kompetenzen und Inhalte der Lehrpläne NRW:

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Programm 4.3: Kaninchen

Ist das Kaninchen ein geeignetes Haustier für Kinder und Jugendliche? Auch wenn wir die zahlreichen Wildkaninchen auf dem Gelände nur selten zu Gesicht bekommen, können wir anhand ihrer Grab-, Kot-, und Nagespuren wichtige Rückschlüsse auf ihre natürliche Lebensweise (Leben im Rudel, Grabtrieb, Nahrungssuche, Fluchtverhalten) ziehen. Mit dem neue Freigehege für unsere Nutzkaninchen versuchen wir dies im Rahmen einer möglichst artgerechten Haltung umzusetzen. Hier zeigt sich einerseits der hohe Aufwand und andererseits, dass die scheue Lebensweise der Fluchttiere den Bedürfnissen der meisten Kinder- und Jugendlichen (Streicheltier) eher nicht entgegenkommt.

Weitere Schwerpunkte bei diesem Thema sind die Anpassungen an ihren Lebensraum (Sinnesorgane, Zähne) und die Gemeinsamkeiten aber auch wichtige Unterschiede zum Hasen. Auch der Wandel vom Schlachtnutztier zum Haustier als Gefährten und die Vielzahl der Zuchtformen sind spannende Themenfelder.

Kompetenzen und Inhalte der Lehrpläne NRW:

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Programm 5.1: Die Honigbiene

Mit drei Nutzen (Honig, Wachs und Bestäubung) ist die Honigbiene das wichtigste vom Menschen gehaltene Tier in der Freiluga. Das Thema lohnt sich besonders zur Hauptaktivitätszeit der Honigbienenvölker (grob zwischen Oster- und Herbstferien). Dann ist der Schaubienenkasten mit einem kleinen Volk belegt (Beobachtung z.B. des Schwänzeltanzes), und der Gärtner und Imker (Herr Maameri) kann nach Absprache die großen Völker öffnen. Beeindruckend dabei ist beispielsweise der Gewichtsunterschied zwischen einem leeren Wabenrahmen und einer vollen Honigwabe (2-3 Kilogramm!). Honig kann direkt aus der Wabe probiert werden, und ein Blick auf eine Brutwabe (Drohnen, Larven, Brutzellen) gibt Einblick in die komplexe Organisation des Bienenvolkes.

Neben Lebendbeobachtungen am Flugloch, am Wasser oder beim Blütenbesuch kann auch der Körperbau der Honigbiene mit seinen Anpassungen (z.B. Sammelbein, Wehrstachel) mithilfe starker Lupen an toten Exemplaren untersucht  werden. Abgerundet oder erweitert werden kann dieses umfangreiche Thema durch das Anprobieren und Hantieren mit Imkerschutzkleidung, Smoker, Honigschleuder oder Wachsschmelzer.

Kompetenzen und Inhalte der Lehrpläne NRW:

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Programm 6.1: Wildbienen: Entwicklung, Leben und Schutzmaßnahmen (Stufen 3 bis 12)

Es gibt über 500 Wildbienen in Deutschland und über 400 allein in Nordrhein-Westfalen. Diese faszinierenden Tiere werden wir genauer kennen lernen. Wie leben, was fressen und wo nisten sie? Welche Bedeutung haben Bienen für den Menschen?  Diesen Fragen wollen wir uns im Laufe des Tages zuwenden. Wie viele Insektenarten sind auch die Wildbienen gefährdet, so dass es ebenfalls um Möglichkeiten gehen soll, wie jeder Einzelne zum Schutz der Tiere beitragen kann. Als Schulklasse besteht die Möglichkeit, sich im Laufe des Tages genügend Wissen anzueignen, um auf dem eigenen Schulgelände aktiv zu werden. Dieses Thema bietet vielfältige Möglichkeiten des fächerübergreifenden Arbeitens und der Förderung bürgerschaftlichen Engagements.

Dieses Programm kann vermutlich ab dem Schuljahr 2018/19 angeboten werden.

Kompetenzen und Inhalte der Lehrpläne NRW:

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Programm 7.1: Schwerpunkt Boden: Humusbildung

Im Herbst werden in unseren Breiten viele Blätter bunt. Der Wind fegt sie später von den Bäumen. Auf dem Boden bildet sich ein bunter Teppich aus Blättern. Im Laufe der Zeit sind viele dieser Blätter verschwunden. Wer räumt die Blätter weg? Auch zwischen den Bäumen? Mit Schaufel und Behälter gehen wir der Sache nach. Wir sehen uns die Blätter auf dem Boden genauer an. Wer hat die Löcher hineingemacht? Mit der Schaufel nehmen wir uns ein wenig Erde mit in den Klassenraum. Was können wir in der Erde entdecken? Mit Lupe und Mikroskop finden wir schnell die kleinen Lebewesen, die das Laub zerkleinern. Anhand von selbst angefertigten Zeichnungen werden wir die Tiere noch genauer betrachten und bestimmen können. Welche Tiergruppen gibt es in der Laubstreu? Wir zählen die Beine und ordnen die Tiere den einzelnen Gruppen zu. Haben die Tiere auch verschiedene Aufgaben? Und wie hängt dies alles mit der Humusbildung zusammen? Dies alles werden wir an diesem Tag thematisieren.

Kompetenzen und Inhalte der Lehrpläne NRW:

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Programm 7.2.: Schwerpunkt Kompost: Humusbildung

Wer einen Garten hat weiß es, es gibt jede Menge Gartenabfälle: Rasenschnitt, alte Äste, ausgeblühte Pflanzen, Laub. Deshalb haben viele Gartenbesitzer einen Komposthaufen in ihrem Garten. Denn auch Kartoffelschalen, Salatreste, Kaffeefilter… dürfen hinein und müssen nicht in die Mülltonne. Was passiert aber mit dem Kompost?  Guckt man nach einem Jahr in den Kompostbehälter, hat sich eine  Menge verändert. Die Pflanzenreste sind fast alle zu Humus geworden. Bester Dünger für die neuen Pflanzen. Wer hat das gemacht? Das schauen wir uns genauer an. Wir nehmen uns eine Probe mit in den Klassenraum und untersuchen  den Kompost. Ein Tier fällt uns besonders auf: der Regenwurm. Aber auch Schnecken sind zu finden. Und wer noch? Wir bestimmen die Tiere mit Hilfe von vergrößerten Zeichnungen. Welche Arbeit leisten die Tiere? Der Regenwurm ringelt sich, klettert die Wände unseres Behälters hoch. Ihn schauen wir uns genauer an. Wir zeichnen ihn und lassen ihn auf Papier kriechen. Ein leichtes Kratzen verrät uns, warum der Regenwurm sich gut fortbewegen und sogar „klettern“ kann.

Kompetenzen und Inhalte der Lehrpläne NRW:

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Programm 8.1.: Erntezeit

In der Freiluga haben die Gärtnerinnen und Gärtner einen schönen Gemüsegarten angelegt. Dort wachsen zum Beispiel Kohlrabi, Möhren, Salat, Kartoffeln, Wirsing, Bohnen, Rhabarber, oder Grünkohl. Wie sehen die Pflanzen im Garten aus? Aber auch Obstbäume und Beerensträucher stehen auf dem Gelände. Was unterscheidet eigentlich Obst von Gemüse? Ist der Kürbis eine Beere? Wir betrachten und  benennen die Teile ausgewählter Pflanzen und machen uns eventuell eine Zeichnung. Wie heißen die Teile der Pflanzen? Welche Teile darf man essen, welche nicht? Wie kann das Gemüse verarbeitet werden? Wir ernten auch punktuell und nehmen am Ende eine Kostprobe. Es kann eines der folgenden Schwerpunktthemen ausgewählt werden:

  1. Kartoffel
  2. Möhre
  3. Apfel

Kompetenzen und Inhalte der Lehrpläne NRW:

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Programm 8.2.: Kräutern auf der Spur

Im Frühling, Sommer und Herbst duftet es herrlich in der Freiluga. Einjährige Pflanzen und Stauden haben sich prächtig entwickelt. Kennt ihr die Namen einiger Kräuter? Wir pflücken Blätter, riechen an Blüten und Blättern und nehmen kleine Geschmacksproben. Wo werden die Kräuter eingesetzt? Was kann man mit ihnen alles machen? Kräuter kann man nach ihrem Nutzen für den Menschen einteilen. Es gibt zum Beispiel Küchenkräuter, die den Geschmack der Speisen verbessern und die Verdauung fördern, Heilkräuter, die bei Krankheiten die Gesundung fördern, aber auch Kräuter, die zum Färben oder früher beim Waschen eingesetzt wurden. Auch der Einsatz als Werkzeug ist möglich: die Weberkarde hat so starke Samenkapseln, dass man damit sogar Wolle kämmen kann.

Zum Programm wird einer der folgenden Schwerpunkte vereinbart:

  1. Bestimmungsbüchlein für Kräuter
  2. Heilwirkung und Würzen
  3. Duftkissen nähen

Kompetenzen und Inhalte der Lehrpläne NRW:

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Programm 8.3: Vom Getreidekeim zum Brot (Stufen 2 bis 10)

Seit Beginn der Landwirtschaft vor über 10 000 Jahren wird Getreide vom Menschen angebaut und vielfältig verarbeitet. Wie sah das Urgetreide aus, welche Möglichkeiten der Verarbeitung gab es früher und wie geschieht dieser Prozess heutzutage? Neben dem Kennenlernen verschiedener Getreidesorten und der Erprobung alter Techniken zur Verarbeitung wird auch ein Brot gebacken und am Ende des Tages eine kleine Kostprobe genommen.

Kompetenzen und Inhalte der Lehrpläne NRW:

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Programm 8.4: Gesund und fit durchs Leben

In diesem Kurs wird es um drei Aspekte von Gesundheit gehen: Gesundheit durch Bewegung, Gesundheit durch Entspannung und Gesundheit durch bewusste Ernährung. Das Gelände der Freiluga eignet sich hervorragend, um Kindern und Jugendlichen Lust an der Bewegung in der Natur zu vermitteln.

Es wird zuerst ein Gelände-Trainingsparcours absolviert. Anschließend wird durch verschiedene Übungen der Aspekt der Entspannung und Naturmeditation vorgestellt und erprobt. In der Freiluga wächst eine Menge Gesundes, sei es Gemüse, Obst oder Kräuter. Von diesen kann je nach Jahreszeit im Rahmen dieses Programms eine kleine Kostprobe genommen oder ein Öl zubereitet werden. Zu guter Letzt steht die Frage im Vordergrund, wie und wo die an diesem Tag kennen gelernten Aspekte ins tägliche Leben eingebaut werden können.

Kompetenzen und Inhalte der Lehrpläne NRW:

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Programm 9.1: Mikroskopieren allgemein (Stufen 3 bis 10)

Der Umgang mit dem Mikroskop ist spannend und auch für Grundschüler ab Stufe 3 gut erlernbar. Kaum sichtbare Strukturen können so genau betrachtet und gezeichnet werden. Nach einer kurzen Einführung in die wichtigsten Teile und die Handhabung der Geräte beginnen wir mit dem Mikroskopieren unbeweglicher Objekte. Je nach Fertigkeiten können gegen Ende des Tages auch bewegliche Objekte untersucht werden. Genaue Beobachtung und der Übertrag des Gesehenen in eine Zeichnung helfen, den Schülerinnen und Schülern, den Zusammenhang von Struktur und Funktion besser zu verstehen.

Kompetenzen und Inhalte der Lehrpläne NRW:

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Programm 9.2: Mikroskopieren von Wassertieren (Stufen 3 bis 12)

Nachdem wir unser Material den Teichen entnommen haben, folgt die Arbeitsphase im Kursraum. Zuerst können langsam bewegliche, größere Wassertiere wie Köcherfliegenlarven mikroskopiert werden. Im zweiten Teil stehen Wasserfloh Daphnia und Hüpferling Cyclops im Vordergrund. Durch genaue Betrachtung der Atmungsorgane von Daphnia (Kiemenfüße) wird die Anpassung an den Lebensraum Wasser deutlich. Auch bei diesem Programm stehen genaue Beobachtung sowie die Anfertigung einer wissenschaftlichen Zeichnung im Vordergrund. Siehe auch Programm 2.3. „Kleinstlebewesen im Teich“.

Kompetenzen und Inhalte der Lehrpläne NRW:

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Programm 9.3: Weiteres (Pflanzen- und Tierzellen, Plasmolyse, etc.)

Rein theoretisch verfügt das Schulbiologische Zentrum über alle notwendigen Ressourcen, um Programme im Bereich der Zellbiologie anzubieten. Zu nennen sind hier beispielsweise der Vergleich tierischer und pflanzlicher Zellen, Zellen der Zwiebelhaut, Zellen der Mundschleimhaut, Stärkenachweis in Kartoffelzellen, Versuche zur Plasmolyse sowie Mikroskopieren und Zeichnen der verschiedenen Mitosestadien. Wir möchten aber aus folgendem Grund davon abraten: Für Grundschulklassen ist dieses Thema noch nicht geeignet. Weiterführende Schulen verfügen über eigene Ausstattung mit Mikroskopen; so können diese Themen problemlos an der eigenen Schule durchgeführt werden. Bei Ihrem Besuch in der Freiluga sollten Sie einen Inhalt wählen, dessen Durchführung an der eigenen Schule nicht möglich ist (siehe auch Kriterien zur Entwicklung unserer Programme, Startseite der Website).

Kompetenzen und Inhalte der Lehrpläne NRW:

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Programm 10.1: Frühblüher

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Kompetenzen und Inhalte der Lehrpläne NRW:

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Programm 10.2: Tiere im Winter

Der Winter ist unsere kälteste Jahreszeit. Für die Tiere wird es immer schwieriger,  Nahrung zu finden. Wir Menschen könnten es ohne warmen Mantel, Handschuhe und Mütze nicht lange draußen aushalten. Wie machen das die Tiere? Säugetiere, Insekten, Amphibien und Reptilien haben unterschiedliche Formen der Überwinterung entwickelt. Einige bekommen ein dickes Winterfell, andere Tiere suchen sich einen geeigneten Platz und halten Winterruhe. Viele Vögel ziehen in wärmere Gebiete,  Amphibien und Insekten fallen häufig  in eine Art Kältestarre. Welche Tiere leben eigentlich in der Freiluga und was tun sie im Winter?  An Fraß- und Kotspuren erkennen wir Ihre Aktivitäten. Es besteht die Möglichkeit, mit Schülerthermometern Messungen z.B. der Luft- und Wassertemperatur vorzunehmen. Ein ganz besonderes Erlebnis ist die Freiluga, wenn Schnee gefallen ist, Dann kann man hier die Fährten einiger winteraktiver Tiere entdecken.

Kompetenzen und Inhalte der Lehrpläne NRW:

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Programm 10.3: Pflanzen im Winter

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Kompetenzen und Inhalte der Lehrpläne NRW:

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Programm 10.4: Bestimmung anhand von Knospen

Die alljährliche Herbstfärbung und der synchronisierte, vollständige Laubabwurf unserer meisten  Bäume und Sträucher sowie der Neuaustrieb im Frühjahr ist uns  seit der Kindheit vertraut. Aus botanischer Sicht stellt er eine hohe Spezialisierung dar, die aus Anpassung an den Jahreszeitenwechsel in den gemäßigten Breiten mit Frostgefahr im Winter entstanden ist (sommergrüne Laubwälder). Als Vorbereitung einer schnellen neuen Belaubung und/oder Blüte zu Beginn der neuen Vegetationsperiode, kommt der Knospe eine besondere Bedeutung zu. Sie enthält bereits hoch differenziertes Blatt- und/oder Blütengewebe und schützt dieses vor Frost und Fraßfeinden mit interessanten Mechanismen.

Zusammensetzung, Form und Anordnung der Knospen am Zweig ist dabei so artspezifisch und vielfältig, dass man praktisch alle wichtigen heimischen Gehölzarten bereits im Winter oder im zeitigen Frühjahr mit Hilfe einer guten Lupe anhand der Knospen bestimmen kann. Dies macht besonders Spaß, wenn man es ohne Anleitung von außen nur unter Zuhilfenahme eines sogenannten Bestimmungsschlüssels, erreichen kann.

Kompetenzen und Inhalte der Lehrpläne NRW:

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Programm 10.5: Verbreitungsformen von Früchten

Kennst du den Löwenzahn? Nach der gelben Blüte bildet der Löwenzahn die „ Pusteblume“ mit lauter kleinen Fallschirmen (Flugfrucht), die der Wind weit fort trägt. Die Samen sollen sich verbreiten und gute Wachstumsbedingungen finden. Andere Pflanzen nutzen andere Möglichkeiten. So setzen einige Pflanzen mit leuchtenden Früchten und viel Fruchtfleisch auf die Verbreitung durch Tiere. Die Früchte werden gefressen und an einem anderen Ort ausgeschieden. Wieder andere Früchte sind so gebaut, dass sie sich im Fell eines Tieres verhaken und transportiert werden. Ein toller Trick!

Wir suchen uns solch spannende Früchte und untersuchen sie mit Lupe und Mikroskop. Dann können wir sie den Verbreitungstypen zuordnen.

Kompetenzen und Inhalte der Lehrpläne NRW:

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Programm 11.1: Unser Klima – und wie wir es schützen

Das Programm befindet sich in der Entwicklung und ist derzeit noch nicht buchbar.

Programm 11.2.: Klimawandel und Klimaschutz

Das Programm befindet sich in der Entwicklung und ist derzeit noch nicht buchbar.

Programm 12.1: Warnung, Tarnung, Täuschung- die Tricks der Insekten

Warum kann es sich die schwarz-rote Feuerwanze mit ihrer auffälligen Färbung leisten, offen am Boden oder an Baumstämmen zu leben? Die gleichgroße und ähnlich gepanzerte Kellerassel hingegen führtein verstecktes Leben unter Totholz und Steinen. Neben den unterschiedlichen Ansprüchen an Helligkeit und Feuchtigkeit hat dies auch einen verblüffenden weiteren Grund:

Die auffällige Färbung der Feuerwanze schreckt Fressfeinde ab. Es handelt sich um eine Warnfärbung, die Gefährlichkeit z.B. durch Unbekömmlichkeit, Giftigkeit bedeuten kann (siehe unten). Dies gilt  in ähnlicher Weise für „gelb-schwarz“ oder „rot-weiß“ und wird im gesamten Reich der Lebewesen (Wespe, Marienkäfer, Fliegenpilz,..) bis hin zum Menschen (Warndreieck, Flatterbänder, Gefahrenstellen- oder Stoffkennzeichnung) genutzt und artübergreifend verstanden.

Dies wiederum machen sich viele harmlose Schwebfliegenarten zunutze, indem sie in ihrem Aussehen Bienen, Wespen oder Hummeln zum Verwechseln ähneln und so Fressfeinde abschrecken können. „Mimikry“ heißt dieser faszinierende Trick.

Eine dritte Schutzstrategie, die wir an Insekten auf dem Freilugagelände beobachten können, ist die Tarnung  Auch hier finden wir einige Vertreter vor Ort.

Kompetenzen und Inhalte der Lehrpläne NRW:

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Programm 12.2: Bionik

Bionik ist eine Wortverbindung aus Biologie und Technik. Wir Menschen versuchen aus Strukturen in der Natur etwas für die Entwicklung oder Verbesserung unserer technischen Konstruktionen zu lernen. Wir nehmen dabei an, dass durch die Mechanismen der Evolution (Mutation und Selektion) optimale Anpassungen von Strukturen an bestimmte Funktionen entstanden sind.

Auf dem Gelände des Freiluga können wir dafür z.B. folgende Beispiele finden und mit Lupe und/oder Mikroskop genauer untersuchen und mit ihrem technischen Gegenstück vergleichen:

1) Klettfrüchte / Klettverschluss

2) Flugfrüchte / Propeller

3) Unbenetzbare Oberflächen z.B. bei der Kapuzinerkresse (Lotus-Effekt)

4) Sollbruchstellen (Klettfrüchte/Brennhaare)

5) Spinnseide (Belastbarkeit)

Kompetenzen und Inhalte der Lehrpläne NRW:

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Programm 12.3.: Kreativer Umgang und Land Art

Nicht immer kann man Schülerinnen und Schülern die Natur ausschließlich wissenschaftlich vermitteln, und viele Herangehensweisen ans Thema Natur sind fächerübergreifend angelegt. So lässt sich mit der Natur auch kreativ und spielerisch umgehen. Häufig ist eine Kombination aus Wissenschaft und künstlerischer Gestaltung sehr entspannend. Gerade im Herbst, wenn die bunten Blätter auf dem Boden liegen und viele Samen und Früchte zu finden sind, lassen sich tolle Bilder und Kunstwerke gestalten. Aktionen wie Gesichter legen, Tiere bauen oder aus den Materialien  und Fundstücken originelle Wesen entstehen lassen, erhöhen die Bereitschaft der Schülerinnen und Schüler, sich auch biologisch-inhaltlich mit den Fundstücken zu befassen. Eine Kunstausstellung lässt die gesamte Gruppe an allen Werken teilhaben. Falls die Lehrkraft Fotos macht, können die Kunstwerke später in der Schule bewundert und ausgestellt werden.

Kompetenzen und Inhalte der Lehrpläne NRW:

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13.2. : Themenbezogene Arbeitsblätter

Themenbezogene Arbeitsblätter zum Download als PDF

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