Klein, aber oho Bau und Lebensweise des Wasserflohs

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1 III Tiere Beitrag 9 Bau und Lebensweise des Wasserflohs (Klasse 7/8) 1 von 34 Klein, aber oho Bau und Lebensweise des Wasserflohs Monique Meier und Claudia Wulff, Kassel Wasserflöhe haben vor allem als Lebendfutter für Aquarien Berühmtheit erlangt. Dagegen sind ihre Besonderheiten in Körperbau und Lebensweise sowie ihre ökologische Bedeutung im Lebensraum Teich kaum bekannt. Zeit, das zu ändern! Wenn Sie diese hochinteressanten Tiere im Fachraum halten, können Ihre Schüler viele spannende Forschungsfragen an ihnen verfolgen. In einer Lernstraße erfahren die Schüler mehr zu deren Körperbau und Lebensweise und erweitern ihre Kompetenz im Umgang mit Stereomikroskop und Lupe. Eine Experimentaleinheit leitet die Schüler zum selbstständigen Forschen an. Dabei lernen sie neben den biologischen Inhalten auch den naturwissenschaftlichen Erkenntnisweg kennen. Klasse: 7/8 Mit Film und zahlreichem Dauer: 9 Stunden Kompetenzen: Die Schüler weiteren Zusatzmaterial! können den Lebensraum, die Lebensweise und die ökologische Bedeutung von Wasserflöhen beschreiben. können die Bauteile eines Stereomikroskops und deren Funktion benennen. sind in der Lage, ein Experiment zur Untersuchung der Reaktionen von Wasserflöhen auf Licht zu planen, durchzuführen und die Ergebnisse auszuwerten. Das Wichtigste auf einen Blick Aus dem Inhalt: Wasserflöhe (hier: Daphnia magna) nutzen ihre Antennen zur Fortbewegung. Welche Nahrungsbeziehungen herrschen im Ökosystem Teich? Wo leben Wasserflöhe und wie hält man sie in einem Aquarium? Wie sind Wasserflöhe aufgebaut? Wie untersucht man experimentell das Verhalten von Wasserflöhen gegenüber Licht? Foto: Monique Meier Ein herzliches Dankeschön richten wir an Markus Seitz für die Mitarbeit an der Filmproduktion und an Meike Brinkmann für die Erstellung fast aller Zeichnungen.

2 III Tiere Beitrag 9 Bau und Lebensweise des Wasserflohs (Klasse 7/8) 5 von 34 Die Reihe im Überblick V = Vorbereitungszeit SV = Schülerversuch Ab = Arbeits-/Informationsblatt D = Durchführungszeit Fo = Folie LEK = Lernerfolgskontrolle = Zusatzmaterial auf CD TK = Tippkarte LK = Lösungskarte * Exemplar(e) pro Gruppe Exkursion (optional) M 1 (Ab) V: 5 min D: 30 min Wir fangen Kleinstlebewesen im Teich großer und kleiner Eimer* 2 weiße Schalen* 2 Becherlupen* Bestimmungsbuch* Kescher, Sieb* 4 Pipetten, 4 Federstahlpinzetten* weicher Pinsel* Spritzflasche* (Hinweise) Teich-Exkursion Tipps zur Durchführung (zu M 1) Stunde 1: Wer frisst wen im Ökosystem Teich Ein Nahrungsnetz erstellen M 2 (Fo) M 3 (Ab) Wer bin ich? (optional) 6 Haft-Notizzettel Im Teich ist was los! Wer frisst wen? große Tierkarten ( )* Tierbeschreibungskarten ( )* evtl. buntes Wollknäuel (pro Zweiergruppe), Buntstifte M 4 (Ab/LK) Im Teich ist was los! Wer frisst wen? (Lösung) (Karten) große Tierkarten (zu M 3) (Karten) Tierbeschreibungskarten Ausschneidebogen (zu M 3) Stunde 2: Wir richten ein Aquarium für Wasserflöhe ein (Film) D: 5 min M 5 (Ab) M 6, M 7 (Ab/SV) V: 5 min D: 20 min Lebensraum und Lebensweise von Wasserflöhen Wasserflöhe in ihrem natürlichen Lebensraum Wir richten ein Aquarium für Wasserflöhe ein Teile 1 und 2 abgestandenes Wasser/Teichwasser* kleines Aquarium* Hefe* wasserfester Stift* Aquarienkies* Thermometer* M 8 (Ab) Futter- und Pflegeplan zur Wasserflohhaltung (Hinweise) Wasserflohaquarium ien, Pflegetipps, Bezugsquellen Stunden 3 5: Lernstraße Wir entdecken Wasserflöhe (TK) Lernstraße Wissenstankstelle (zu M 10, M 11 und M 14)

3 6 von 34 Bau und Lebensweise des Wasserflohs (Klasse 7/8) Tiere Beitrag 9 III (Karten) Lernstraße Haltestellenschilder (zu M 9 M 15) M 9 (Ab/LEK) M 10 (Ab/ TK/LK) D: 5 10 min M 11 (Ab/ TK/LK) M 12 (Ab/ LK/SV) V: 5 min D: 10 min M 13 (Ab) M 14 (Ab/ TK/LK) M 15 (Ab) Fahrplan zur Lernstraße Wasserflöhe entdecken! 1. Haltestelle: Blick durch die Lupe Pappschablone ( )* Pipette* selbstklebende Folie Wasser Schere* evtl. Zirkel* 2. Haltestelle: Bauteile eines Stereomikroskops Stereomikroskop 3. Haltestelle: Mikroskopieren eines Wasserflohs 1. Teil Stereomikroskop* Wasser und Wasserflöhe* Uhrglas* Pipette* 3. Haltestelle: Mikroskopieren eines Wasserflohs 2. Teil Bleistift (pro Schüler) 4. Haltestelle: Aufbau des Wasserflohs Puzzleteile Ausschneidebogen zu M 14 Arbeitsaufträge für die Ersatzhaltestellen A C (LK) Lösungskarten zu den Ersatzhaltestellen A C (zu M 15) Stunden 6 8: Forschendes Lernen mit Wasserflöhen M 16 (Ab/SV) V: 20 min D: 20 min Wir erforschen das Verhalten von Wasserflöhen Plakat, Filzstifte* Aquarium mit Wasserflöhen Taschenlampe* 2 Becherlupen* Stoppuhr* Pappe oder schwarze Tücher* 4 Plastikpipetten* durchsichtige Plastikgefäße* evtl. Bechergläser* (TK) Tippkarten zum Experimentieren mit Wasserflöhen (zu M 16) (Ab) Wir erstellen ein Auswertungsplakat (zu M 16) Stunde 9: Lernerfolgskontrolle was hast du gelernt? M 17 (Ab/LEK) Wasserfloh & Co. was hast du gelernt? Dein Bio-Lexikon Begriffe von A bis Z Minimalplan Die Exkursion (M 1) zu Beginn der Unterrichtseinheit ist optional und kann gegebenenfalls auch als Abschluss der Unterrichtseinheit durchgeführt werden. Sollte nicht die Möglichkeit bestehen, ein Aquarium (gemäß M 6 M 8) einzurichten, sollten Sie lebende Wasserflöhe aus dem Zoofachgeschäft oder aus dem Internet (Bezugsquellen siehe CD ) für die anderen Stunden beziehen. Je nach Schwerpunktsetzung können die makro-/mikroskopische Beobachtung der Wasserflöhe in der Lernstraße (M 9 M 15) und das forschende Lernen mit Wasserflöhen (M 16, Auswertungsplakat ) auch unabhängig voneinander unterrichtet werden.

4 8 von 34 Bau und Lebensweise des Wasserlohs (Klasse 7/8) Tiere Beitrag 9 III M 2 Wer bin ich? Fotos: Monique Meier

5 III Tiere Beitrag 9 Bau und Lebensweise des Wasserflohs (Klasse 7/8) 9 von 34 Im Teich ist was los! Wer frisst wen? M 3 Im Teich gibt es eine Vielzahl von großen und kleinen, jungen und alten Tieren, die miteinander und vor allem voneinander leben. Doch wer frisst hier wen? Das benötigt ihr Tier- und Tierbeschreibungskarten Buntstifte Aufgaben 1. Ordnet die Tierkarten den richtigen Beschreibungen zu. Wichtig: Lasst eure Zuordnungen vom Lehrer kontrollieren, bevor ihr Aufgabe 2 macht! 2. Beschriftet die Organismen auf diesem Arbeitsblatt. 3. Stellt die Nahrungsbeziehungen dar, indem ihr Pfeile vom Räuber zur Beute zeichnet. Benutzt für jeden Organismus eine andere Farbe. Nutzt dafür die Informationen auf den Beschreibungskarten. 4. Holt euch das Lösungsarbeitsblatt vom Lehrertisch und kontrolliert euer Nahrungsnetz. Beantwortet die Fragen auf dem Lösungsarbeitsblatt.

6 III Tiere Beitrag 9 Bau und Lebensweise des Wasserflohs (Klasse 7/8) 17 von 34 Fahrplan zur Lernstraße Wasserflöhe entdecken! M 9 Anhand der Wasserflöhe lassen sich viele verschiedene biologische Arbeitsmethoden praktisch anwenden. In dieser Lernstraße übt ihr, diese kleinen, unscheinbaren Geschöpfe zu beobachten und dabei verschiedene Hilfsmittel (z. B. das Stereomikroskop) zu benutzen. Fahrplan von: Gruppenmitglieder: Dieser Fahrplan gibt euch eine Übersicht zu den Haltestellen, die von euch bearbeitet werden sollen. Markiert mit einem Haken, welche Haltestelle ihr bearbeitet habt und ob diese leicht oder schwer war. Haltestellen 1. Blick durch die Lupe erledigt? Die Haltestelle war 2. Bauteile eines Stereomikroskops erledigt? Die Haltestelle war leicht mittel schwer leicht mittel schwer 3. Den Wasserfloh mikroskopieren erledigt? Die Haltestelle war leicht mittel schwer 4. Aufbau des Wasserflohs erledigt? Die Haltestelle war leicht mittel schwer So geht ihr vor 1. Durchlauft und bearbeitet die Haltestellen 1 4 in der vorgegebenen Reihenfolge. Sollte eine Haltestelle belegt sein, dann geht ihr zu einer der drei Ersatzhaltestellen (A C). Hier spielt die Reihenfolge keine Rolle und ihr könnt die Arbeit unterbrechen, wenn ein Platz an der nächsten Haltestelle frei geworden ist. 2. Wenn ihr nicht weiterkommt, geht ihr zur Wissenstankstelle. Bei allen Aufgaben mit einem kleinen Briefumschlag bekommt ihr dann an der Tankstelle eine Tippkarte. 3. Geht schonend mit dem und vor allem mit den Wasserflöhen um! Wenn ihr fertig seid, räumt ihr den Arbeitstisch der Haltestelle wieder auf, sodass die Nächsten daran arbeiten können.

7 20 von 34 Bau und Lebensweise des Wasserflohs (Klasse 7/8) Tiere Beitrag 9 III M Haltestelle: Mikroskopieren eines Wasserflohs 1. Teil Jetzt geht es an die Wasserflöhe. Aufgrund ihrer geringen Größe braucht man ein Stereomikroskop, um sie zu beobachten. Es handelt sich um Lebewesen! Seid deshalb vorsichtig und arbeitet mit den Wasserflöhen, ohne diesen zu schaden. Vorbereitung: 5 min Durchführung: 10 min Das benötigt ihr Stereomikroskop Wasser Wasserflöhe Uhrglas Bleistift Pipette So geht ihr vor 1. Pipettiert aus dem kleinen Behälter mit Wasserflöhen ein oder zwei von ihnen auf die Mitte des Uhrglases. 2. Stellt euer Uhrglas vorsichtig auf die Objektträgerplatte des Stereomikroskops. 3. Schaltet das Stereomikroskop an und stellt das Licht auf eine angenehme Helligkeit ein. 4. Stellt am Vergrößerungsregler die kleinste Vergrößerung ein. 5. Schaut durch die Okulare und stellt mit dem Trieb euer Objekt scharf. 6. Ihr könnt nach und nach eine stärkere Vergrößerung einstellen. Stellt das Objekt dazwischen immer wieder scharf ein, sodass ihr es gut beobachten könnt. Beachtet bitte folgende Hinweise! Je mehr Wasser mit den Wasserflöhen auf dem Uhrglas ist, desto mehr und schneller können sich diese bewegen.! Wenn ihr einen gut zu beobachtenden Wasserfloh zum Zeichnen gefunden habt, verringert die Wassermenge durch Absaugen mit der Pipette oder einem Stück Zellstoff.! Achtet darauf, dass der Wasserfloh noch ausreichend mit Wasser bedeckt ist! Aufgaben 1. Beobachtet einen Wasserfloh durch das Mikroskop mit der größtmöglichen Vergrößerung, bei der ihr ihn noch scharf sehen könnt. Welche Körperteile könnt ihr erkennen? Benennt diese mit eigenen Worten. 2. Wie und mit welchen Körperteilen bewegt sich der Wasserfloh fort? 3. An dieser Haltestelle befindet sich ein weiteres Arbeitsblatt (2. Teil). Fertigt auf diesem Arbeitsblatt eine Zeichnung eures Wasserflohs an. Macht weiter mit Mikroskopieren eines Wasserflohs 2. Teil.

8 28 von 34 Bau und Lebensweise des Wasserflohs (Klasse 7/8) Tiere Beitrag 9 III M 16 Wir erforschen das Verhalten von Wasserflöhen Jeden Tag machen die Wasserflöhe im Teich eine rätselhafte Wanderung: Morgens, wenn es langsam hell wird, wandern sie in die Tiefe des Teichs, abends in der Dämmerung schwimmen sie an die Oberfläche. Orientieren sich die Wasserflöhe dabei vielleicht am Licht? Entwickelt hierzu ein eigenes Experiment, indem ihr die folgende Schritt-für-Schritt-Anleitung befolgt. Auch Forscher gehen nach einem solchen Plan vor. Viel Erfolg dabei! Hinweis Für jeden Arbeitsschritt gibt es eine Tippkarte, die ihr euch am Lehrertisch holen könnt, wenn ihr Hilfe braucht. Ausgangsfrage: Wie reagieren Wasserflöhe auf Licht? 1 2 Welche Vermutung habt ihr? Was könnte die Antwort auf diese Frage sein? Schreibt hier eure Vermutung auf: Eure Vermutung bestimmt, wie ihr das Experiment aufbaut! Wie soll euer Experiment aussehen? Überlegt euch jetzt ein Experiment, mit dem ihr überprüfen könnt, ob eure Vermutung richtig ist. Achtet dabei auf folgende Punkte: Es gibt verschiedene Helligkeitsstufen von Licht. Die Wasserflöhe könnten unterschiedlich reagieren. Macht mehrere Durchgänge mit mehreren Tieren. Plant euren Aufbau so einfach wie möglich. Wie wollt ihr die Ergebnisse messen? Die ien findet ihr auf dem tisch! Skizziert hier euren Versuchsaufbau: Was könnt ihr beobachten und messen? Schreibt alle Ergebnisse auf. 3 4 Was bedeuten eure Ergebnisse für eure Vermutung zur Reaktion der Wasserflöhe auf Licht? 5 War eure Vermutung richtig? Kreuzt an! Ja Nein Nicht eindeutig