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Fische können schweben

Stunde 3: Fische können schweben

Prozessbezogene Kompetenzen: 2.1 (1,2,4,5,6,7,8), 2.2 (1,2,4,6,7,8)    
Inhaltsbezogene Kompetenzen: 3.1.1. (2,5,9); 3.1.3 (4,5,6)
Leitperspektiven: ---

Vorbemerkungen:

Um die Unterrichtsthematik sinnvoll einbetten zu können und bereits bekanntes Vorwissen der SuS zu vernetzen, ist die Behandlung der Dichte sowie die Aspekte des Schwebens, Schwimmens und Sinkens aus physikalischer Sicht Voraussetzung für den Erkenntnisprozess der SuS. Die Funktionsweise des U-Boots kann als Vergleich im Anschluss oder ebenfalls vorab vermittelt werden.
Hierbei würde der Einstiegstext (Variante A) an die Funktionsweise des U-Boots anknüpfen und bereits Bekanntes wiederholen. Gleichzeitig wird dadurch der Spannungsbogen aufgegriffen und Aufmerksamkeit bei den SuS erzeugt. Durch Clicker-Fragen ( Variante B ) ist ebenfalls die Möglichkeit gegeben, Vorwissen zu aktivieren und im Rahmen der Unterrichtsstunde anzuwenden und zu vertiefen. Die Erarbeitungsphase I dient dem Übertragen des Sachverhaltes auf die Lebensweise der Fische.
Methodisch kann dieser Aspekt in einer experimentellen Erarbeitung vermittelt werden. Hierbei steht die Forscherfrage „Wie kann der Fisch im Wasser schweben?“ im Zentrum des Unterrichtsgeschehens. Je nach Klasse und zeitlichen Möglichkeiten kann dabei die Erarbeitung fragend-entwickelnd mit Modellversuch (LDE) oder auch in Gruppenarbeit mit Schülerpraktikum umgesetzt werden.
Dabei bietet sich auch die Möglichkeit eines binnendifferenzierten Vorgehens mittels gestufter Hilfen an.
Die Lage und Funktionsweise der Schwimmblase kann dann gemäß eines Medien- und Methodenwechsels im LV (mit PPP) oder auch in EA / PA mit geeigneten Schulbuchtexten in der Erarbeitungsphase II organisiert werden.
Hierbei muss allerdings deutlich unterschieden werden, dass die Schwimmblase lediglich das Schweben in unterschiedlichen Wassertiefen ermöglicht, das Erreichen der jeweiligen Wassertiefen allerdings nicht auslöst/ bewirkt. Dies ist nur durch aktive Schwimmbewegung der Fische möglich.

Materialien:

  • Eventuell: Text aus „20 000 Meilen unter dem Meer“
  • Skelettmodell eines Fisches mit Lage der Schwimmblase oder Somso-Modell
  • Forscherkiste mit: Gefriertüte oder PET-Flasche, Sand, Aquarium; Ü-Eier, Filmdöschen oder
    Tischtennisbälle;
  • AB „Schweben wie ein Fisch im Wasser“
  • gestufte Hilfen 1-4
  • PPP „Schwimmen, Schweben, Sinken“
  • Schulbuchtexte: z. B. Netzwerk Bio 1, 2004 (S.99); Linder Biologie 1, 2011 (S.106); Bioskop 1, 2011 (S.138); Natura 1, 2013 (S.117); Fokus Biologie, Naturphänomene und Technik, Cornelsen Schulbuchverlag, Berlin 2015; S. 73
  • Abbildung vom Tauchgang: Bioskop 1; 2011 (S. 139, Abb.7)
  • Tauch-Jacket oder Abbildung als Folie

 

Unterrichtsphase Sozial-form Material, Hinweise

Einstieg:

Variante A: (Wenn U-Boot vorab behandelt wurde)

• Text „20 000 Meilen unter dem Meer“ (+ Sonar-Ton )
Wie ist es mit dem U-Boot möglich, unterschiedliche Tiefen im Wasser zu erreichen und in diesen dann zu schweben?
mit Textbausteinen belegen

Variante B: Clicker-Fragen

- Aktivierung von Vorwissen zum Thema Dichte, Schweben; Schwimmen, und Sinken
- Präparationsstunde muss davor stattgefunden haben !!!!
Überleitung / Anknüpfen an Präparationsstunde:

Auch Fische können im Wasser schweben.
Bei der Präparation haben wir im Fischkörper ein luftgefülltes Organ gefunden – die Schwimmblase
→ TA: Schweben wie ein Fisch im Wasser

 

 

LSG

 

 


LSG

 

 


Text „20000 Meilen unter dem Meer“

Folie „Nautilus“


PPP

 

 

 

TA

Erarbeitung 1 : Funktionsweise der Schwimmblase

Modellversuch: Materialien der Forscherkiste; AB „Schweben wie ein Fisch im Wasser“

AA: Bringt den Modell-Fisch (Tüte mit Sand = Fisch mit kompakter Masse) im Wasser zum Schweben.

  • Variante A: fragend-entwickelnd mit Modellversuch als LDE
  • Variante B: Schülerpraktikum in Kleingruppen ; Einsatz binnendifferenziert gestalteter Arbeitsaufträge * (= gebundener AA) bzw. ** offener AA bzgl. der auszuwählenden Materialien

  • TIPP:
    hier bietet sich die Möglichkeit der Binnendifferenzierung mit gestuften Hilfen an (1-4)

anschließend werden Bau + Lage der Schwimmblase am Fischskelett gezeigt

→ Um im Wasser schweben zu können, besitzen die Fische ein besonderes Organ – die Schwimmblase.

 

 

 

LDE/SP

 

AB „Modellversuch: Schweben wie ein Fisch im Wasser“ */**

Materialien der Forscherkiste

 

Hilfekärtchen

 

 

 

Skelett


TA

Erarbeitung 2:

Textarbeit:

SuS lesen erst in Einzelarbeit den Informationstext im Lehrbuch, z.B. Netzwerk Bio 1, 2004 (S.99); Linder Biologie 1, 2011 (S.106); Bioskop 1, 2011 (S.138); Natura 1, 2013 (S.117); Fokus

in PA wird Aufgabe 3 des AB gelöst

→ Schlussfolgerung:
Da die Luftmenge in der Schwimmblase veränderbar ist, können die Fische den Schwebezustand in allen Tiefen erreichen.

EA

 



EA

 

PA

 


Informationstext


AB

 

TA

PUFFER: (wäre auch als Transferaufgabe in Klassenarbeit denkbar)

Transfer:

Variante A:
Filmsequenz „Tauchgang“ (eigenes Tauchvideo): ruhiges Schweben am Riff, dabei leichter Höhenwechsel oder

Variante B:
Folie z.B. Abb.7 S.139 aus Bioskop 1

  1. Beobachte, wie sich der Taucher im Wasser bewegt.
  2. Formuliere eine begründete Hypothese, wie es dem Taucher gelingt, unterschiedliche Tauchtiefen zu erreichen und dort zu schweben.
  • S. erkennen, dass der Taucher durch aktive Schwimmbewegung oder Ablassen von Luft aus dem Jacket sinkt und durch erneutes Einblasen von Luft in das Jacket auf der erreichten Tiefe schweben kann
  • durch aktives Schwimmen oder Einblasen von Luft ins Jacket steigt der Taucher nach oben, durch Ablassen von Luft aus dem Jacket erreicht der Taucher den Schwebezustand in der neuen Höhe

Folie „Taucher-Jacket“

 

LSG

Film

 

 

 

Abbildung

 

 

 

 

 


 

 

Folie

Erarbeitung 3 oder als HA:

Artikel „Fisch mit künstlicher Schwimmblase“

http://www.dailymail.co.uk/news/article-2313439/Disabled-fish-swim-right-way-owner-makes-LIFE-JACKET-stop-sinking-tank.html

Erläutere, welche Konsequenzen würde es haben, wenn die Fische keine Schwimmblase hätten?

SuS erkennen die ständige Bewegung (z. B. Hai) als Notwendigkeit oder das Vorkommen mancher Fischarten (Scholle) auf dem Meeresgrund

→ Es gibt auch Fische, die keine Schwimmblase besitzen. Dazu gehören der Hai, der sich ständig bewegen muss, um nicht auf den Meeresboden zu Sinken und die Scholle, die im Sand auf dem Meeresgrund lebt.

LSG

 

Artikel

 

 

Folie

 

 

TA

* Schwierigkeitsstufe leicht, ** Schwierigkeitsstufe mittel

 

Fische können schweben: Herunterladen [docx] [20,7 MB]

Fische können schweben: Herunterladen [pdf] [1,4 MB]

 

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