Niebel-Lohmann (Hrsg.) Das Tropenhaus als außerschulischer Lernort im WS 2010/11

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Universität Hamburg Biozent-

rum Flottbek

01.06.2011

Das Tropenhaus als außerschulischer Lernort

Unterrichtsgänge im WS 2010/11

Angela K. Niebel-Lohmann (Hrsg.):

Niebel-Lohmann (Hrsg.) Das Tropenhaus als außerschulischer Lernort im WS 2010/11

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Zusammenstellung von Hausarbeiten im Fachbereich Biologie im Modul: „Das Tropenhaus als außerschulischer Lernort“

Unterrichtgänge zu handlungsorientiertem Biologieunterricht in den Tropengewächshäusern der Universität Hamburg im Wintersemester 2010/11

Leitung, Zusammenstellung & Herausgabe: Angela Niebel-Lohmann

Für die Inhalte der Hausarbeiten sind die Autoren verantwortlich. Fotos, die Texte, sowie Teile davon sind urheberrechtlich geschützt. Jede Verwertung ohne Zustimmung der Herausgeberin und der Autoren ist unzulässig und strafbar. Dies gilt insbesondere für Vervielfältigungen, Übersetzun-gen, Mikroverfilmungen und die Einspeicherung und Verarbeitung in elektronischen Systemen.

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Inhalt Einleitung………………………………………………………………………………..…….....................9

Eine kleine Führungsfibel ............................................................................................................. 10 Vorbereitung ............................................................................................................................ 10

Wer ist das Publikum? ......................................................................................................... 10 Was ist das Wesentliche? ................................................................................................... 10 Interessiert mich mein Thema? ........................................................................................... 10 Üben .................................................................................................................................... 11 Lampenfieber und wie überwinde ich die Angst vor Publikum zu sprechen ....................... 11

Feedback üben ............................................................................................................................. 11 Welche Ziele hat Feedback? ................................................................................................... 11 Wie wird Feedback gegeben? ................................................................................................. 12 Einige Feedback-Regeln ......................................................................................................... 12 Feedbackregeln für den Empfänger ........................................................................................ 12

Unterrichtsgänge für den Primarbereich (Klasse 1- 4)…………………………..…………..15 1. Die Wüste lebt…………………………………………………………………………………………..16

1.1. Einleitung ............................................................................................................................... 17 1.2. Vorbereitung im Unterricht .................................................................................................... 17 1.3. Rundgang .............................................................................................................................. 17

1.3.1. Konzepttabelle als Übersicht ......................................................................................... 18 1.3.2. Didaktische Vorüberlegungen ....................................................................................... 19 1.3.3. Inhaltliche Vorüberlegungen .......................................................................................... 19 1.3.4. Begrüßung der Schüler ................................................................................................. 20 1.3.5. Was uns erwartet ........................................................................................................... 21 1.3.6. Vorstellung der Pflanzen/Stationen ............................................................................... 21

1.3.6.1. Station 1: Wüstenarten und Oasen ........................................................................ 21 1.3.6.2. Station 2: Kakteen .................................................................................................. 22 1.3.6.3. Station 3: Lithops und Aloe vera ............................................................................ 24 1.3.6.4. Station 4: Tiere der Wüste ..................................................................................... 26 1.3.6.5. Zeichenaufgabe ...................................................................................................... 27

1.3.7. Zusammenfassung ........................................................................................................ 28 1.3.8. Abschluss des Unterrichtsganges ................................................................................. 29

1.4. Feedback und Reflektion ....................................................................................................... 29 1.5. Nachbereitung im Unterricht.................................................................................................. 30 1.6. Quellen .................................................................................................................................. 30 1.7. Anhang .................................................................................................................................. 33

1.7.1. Abbildungen für Station 1 .............................................................................................. 33 1.7.2. Abbildungen für Station 2 .............................................................................................. 36 1.7.3. Abbildungen für Station 3 .............................................................................................. 39 1.7.4. Abbildungen für Station 4 .............................................................................................. 42 1.7.5. Zeichnungen .................................................................................................................. 43 1.7.6. Lageplan der Stationen ................................................................................................. 45 1.7.7. Arbeitsblätter der Stationen ........................................................................................... 46 1.7.8. Sonstige Arbeitsmaterialien ........................................................................................... 60 1.7.9. Lösungsbögen ............................................................................................................... 69

Unterrichtsgänge für den Sekundar-I-Bereich (Klasse 5 – 10)…………….………………81 2. Tropischer Regenwald in Gefahr – warum es sich lohnt ihn zu schützen…………………..82

2.1. Einleitung ............................................................................................................................... 83 2.2. Vorbereitung im Unterricht .................................................................................................... 84 2.3. Rundgang .............................................................................................................................. 85

2.3.1. Konzepttabelle als Übersicht ......................................................................................... 85 2.3.2. Didaktische Vorüberlegungen ....................................................................................... 87

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2.3.3. Inhaltliche Vorüberlegungen .......................................................................................... 88 2.3.4. Ablauf ............................................................................................................................. 89

2.3.4.1. Begrüßung der Schüler .......................................................................................... 89 2.3.4.2. Was erwartet uns? ................................................................................................. 90 2.3.4.3. Vorstellung der Stationen ....................................................................................... 90 2.3.4.4. Kakao (Theobroma cacao) ..................................................................................... 90 2.3.4.5. Schraubenbaum (Pandanus utilis) ......................................................................... 91 2.3.4.6. Kokospalme (Cocos nucifera) ................................................................................ 91 2.3.4.7. Rotang-, oder Rattanpalme (Calamus gibbsianus) ................................................ 92 2.3.4.8. Papaya, Melonenbaum (Carica papaya)................................................................ 93 2.3.4.9. Parakautschukbaum (Hevea brasiliensis) .............................................................. 94 2.3.4.10. Bambus ................................................................................................................ 94 2.3.4.11. Kaffee (Coffea arabica) ........................................................................................ 95 2.3.4.12. Mahagoni (Swietenia sp.) ..................................................................................... 96 2.3.4.13. Gewürzvanille/Echte Vanille (Vanilla planifolia) ................................................... 97 2.3.4.14. Pfeffer (Piper nigrum) ........................................................................................... 98 2.3.4.15. Banane (Musa x parasidiaca) .............................................................................. 99

2.3.5. Auswertungsphase ...................................................................................................... 100 2.3.6. Abschluss des Unterrichtsganges ............................................................................... 100 2.3.7. Zusammenfassung ...................................................................................................... 100

2.4. Nachbereitung im Unterricht................................................................................................ 101 2.5. Feedback und Reflexion ...................................................................................................... 102 2.6. Quellen ................................................................................................................................ 103 2.7. Anhang ................................................................................................................................ 104

2.7.1. Infotext ......................................................................................................................... 104 2.7.2. Expeditionstagebuch ................................................................................................... 104 2.7.3. Standorte der Stationen im Tropenhaus ..................................................................... 112 2.7.4. Gruppenpflanzen ......................................................................................................... 113 2.7.5. Abbildungen ................................................................................................................. 121

2.7.5.1. Kakao ................................................................................................................... 121 2.7.5.1. Pandanus ............................................................................................................. 121 2.7.5.3. Kokospalme .......................................................................................................... 122 2.7.5.4. Rotangpalme ........................................................................................................ 123 2.7.5.5. Papaya ................................................................................................................. 125 2.7.5.6. Parakautschuk ...................................................................................................... 126 2.7.5.7. Bambus ................................................................................................................ 127 2.7.5.8. Kaffee ................................................................................................................... 127 2.7.5.9. Mahagoni .............................................................................................................. 128 2.7.5.10. Gewürzvanille ..................................................................................................... 128 2.7.5.11. Pfeffer ................................................................................................................. 130 2.7.5.12. Banane ............................................................................................................... 132

2.7.6. Abbildungen für Puzzle Station Rotangpalme ............................................................. 133 2.7.7. Fotos ............................................................................................................................ 134

3. Wo der Winter Pause macht………………………………………………………………………...136

3.1. Einleitung ............................................................................................................................. 137 3.2. Vorbereitung im Unterricht .................................................................................................. 137 3.3. Rundgang ............................................................................................................................ 137

3.3.1. Konzepttabelle als Übersicht ....................................................................................... 138 3.3.2. Didaktische Vorüberlegungen ..................................................................................... 138 3.3.3. Inhaltliche Vorüberlegungen ........................................................................................ 139 3.3.4. Begrüßung der Schüler ............................................................................................... 140 3.3.5. Was erwartet uns? ....................................................................................................... 141 3.3.6. Vorstellung der Pflanzen/Stationen ............................................................................. 141

3.3.6.1. Station 1: Wundkaktus (Aloe vera) ....................................................................... 141 3.3.6.2. Station 2: Farne .................................................................................................... 141 3.3.6.3. Station 3: Orange (Citrus sinensis) ...................................................................... 141

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3.3.6.4. Station 4: Eukalyptus/Kampferbaum (Eucalyptus sp./Cinnamomum camphora) 141 3.3.6.5. Station 5: Oleander (Nerium oleander) ................................................................ 142 3.3.6.6. Station 6: Dieffenbachia ....................................................................................... 142 3.3.6.7. Station 7: Banane (Musa x sapientum) ................................................................ 142 3.3.6.8. Station 8: Kokospalme (Cocos nucifera) .............................................................. 142 3.3.6.9. Station 9: Kakaobaum (Theobroma cacao) ......................................................... 142

3.3.7. Abschluss des Unterrichtsganges ............................................................................... 143 3.3.8. Zusammenfassung ...................................................................................................... 143 3.3.9. Reflexion ...................................................................................................................... 143

3.4. Nachbereitung im Unterricht................................................................................................ 144 3.5. Quellen ................................................................................................................................ 144 3.6. Anhang ................................................................................................................................ 145

3.6.1. Abbildungen ................................................................................................................. 145 3.6.2. Namensschild .............................................................................................................. 146 3.6.3. Texte der Stationen ..................................................................................................... 146

3.6.3.1. Wundkaktus (Aloe vera) ....................................................................................... 146 3.6.3.2. Farne .................................................................................................................... 150 3.6.3.3. Orange (Citrus sinensis)....................................................................................... 152 3.6.3.4. Eukalyptus/Kampfer ............................................................................................. 153 3.6.3.5. Oleander ............................................................................................................... 155 3.6.3.6. Dieffenbachie ....................................................................................................... 156 3.6.3.7. Banane ................................................................................................................. 157 3.6.3.8. Kokosnuss ............................................................................................................ 158 3.6.3.9. Kakao ................................................................................................................... 160

3.6.4. Arbeitsblätter mit Lösungen ......................................................................................... 163 3.6.4.1. Tropenhaus .......................................................................................................... 163 3.6.4.2. Subtropenhaus ..................................................................................................... 165 3.6.4.3. Farnhaus .............................................................................................................. 168 3.6.4.4. Sukkulentenhaus .................................................................................................. 169

3.6.5. Quiz ............................................................................................................................. 170 4. Grüne Hölle hautnah - Überleben im Dschungel………………………………………………..173

4.1. Einleitung ............................................................................................................................. 174 4.2. Vorbereitung im Unterricht .................................................................................................. 174 4.3. Rundgang ............................................................................................................................ 175

4.3.1. Konzepttabelle als Übersicht ....................................................................................... 175 4.3.2. Didaktische Vorüberlegungen ..................................................................................... 175 4.3.3. Inhaltliche Vorüberlegungen ........................................................................................ 176 4.3.4. Begrüßung der Schülerinnen und Schüler .................................................................. 177 4.3.5. Was erwartet uns? ....................................................................................................... 178 4.3.6. Vorstellung der Pflanzen/Stationen ............................................................................. 178

4.3.6.1. Nahrungsbeschaffung Gruppe 1 und 2 ................................................................ 178 4.3.6.2. Baumaterial Gruppe 3 und 4 ................................................................................ 179 4.3.6.3. Gefahren im Dschungel Gruppe 5 und 6 ............................................................. 179 4.3.6.4. Die Expertenrunde ............................................................................................... 180

4.3.7. Abschluss des Unterrichtsganges ............................................................................... 180 4.3.8. Zusammenfassung ...................................................................................................... 180

4.5. Feedback und Reflexion ...................................................................................................... 181 4.4. Nachbereitung im Unterricht................................................................................................ 182 4.6. Quellen ................................................................................................................................ 182 4.6. Anhang ................................................................................................................................ 184

4.7.1. Route durch das Tropengewächshaus/Karte mit Stationen ........................................ 184 4.7.2. Arbeitsmappen der einzelnen Gruppen ....................................................................... 185 4.7.3. Arbeitsauftrag und Quiz für die Expertengruppen ....................................................... 226 4.7.4. Gruppenkärchten ......................................................................................................... 232 4.7.5. Gefahrenspielkarten .................................................................................................... 233

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5. Schatzkammer Tropen – nachhaltige Nutzung………………………………………………….240 5.1. Einleitung ............................................................................................................................. 241 5.2. Vorbereitung im Unterricht .................................................................................................. 241 5.3. Rundgang ............................................................................................................................ 242

5.3.1. Konzepttabelle als Übersicht ....................................................................................... 242 5.3.2. Didaktische Vorüberlegungen ..................................................................................... 243 5.3.3. Inhaltliche Vorüberlegungen ........................................................................................ 244 5.3.4. Was uns erwartet ......................................................................................................... 245 5.3.5. Begrüßung der Schüler ............................................................................................... 245 5.3.6. Vorstellung der Pflanzen/Stationen ............................................................................. 246

5.3.6.1. Kakaobaum .......................................................................................................... 246 5.3.6.2. Kokospalme .......................................................................................................... 247 5.3.6.3. Kautschukbaum .................................................................................................... 247 5.3.6.4. Pflanze 4: Kaffeebaum ......................................................................................... 248 5.3.6.5. Mahagonibaum ..................................................................................................... 249 5.3.6.6. Pflanze 6: Bananenstaude ................................................................................... 250

5.3.6. Abschluss des Unterrichtsganges ............................................................................... 251 5.3.7. Zusammenfassung ...................................................................................................... 251

5.4. Feedback ............................................................................................................................. 252 5.5. Nachbereitung im Unterricht................................................................................................ 253 5.6. Quellen ................................................................................................................................ 254 5.7. Anhang ................................................................................................................................ 254

5.7.1. Abbildungen ................................................................................................................. 254 5.7.2. Arbeitsblätter und Lösungen ........................................................................................ 261

6. Der tropische Regenwald – ein spezielles Ökosystem mit besonderen Anpassungen....282

6.1. Einleitung ............................................................................................................................. 283 6.2. Vorbereitung im Unterricht .................................................................................................. 283 6.3. Rundgang ............................................................................................................................ 284

6.3.1. Konzepttabelle als Übersicht ....................................................................................... 284 6.3.2. Didaktische Vorüberlegungen ..................................................................................... 285 6.3.3. Inhaltliche Vorüberlegungen ........................................................................................ 286 6.3.4. Was uns erwartet ......................................................................................................... 287 6.3.5. Vorstellung der Pflanzen/Stationen ............................................................................. 287

6.3.5.1. Station 1: Tageszeitenklima ................................................................................. 288 6.3.5.2. Station 2: Bestäuber ............................................................................................. 289 6.3.5.3. Station 3: Wurzeln ................................................................................................ 290 6.3.5.4. Station 4: Würgefeige ........................................................................................... 290 6.3.4.5. Station 5: Blätter ................................................................................................... 291 6.3.5.6. Station 6: Pfeifenblume ........................................................................................ 293 6.3.5.7. Station 7: Holz ...................................................................................................... 295 6.3.5.8. Station 8: Epiphyten ............................................................................................. 295

6.3.6. Abschluss des Unterrichtsganges ............................................................................... 298 6.3.7. Zusammenfassung ...................................................................................................... 298

6.4. Nachbereitung im Unterricht................................................................................................ 300 6.5. Quellen ................................................................................................................................ 300 6.6. Anhang ................................................................................................................................ 302

6.6.1. Route durch das Tropenschauhaus – Karte mit Stationen.......................................... 302 6.6.2. Arbeitsblätter ................................................................................................................ 303 6.6.3. Glossar ........................................................................................................................ 318 6.6.4. Nachbereitungsmaterialien .......................................................................................... 319

7. In 80 Minuten um die Welt………………………………………………………………….............322

7.1. Einleitung ............................................................................................................................. 323 7.2. Vorbereitung im Unterricht .................................................................................................. 323 7.3. Rundgang ............................................................................................................................ 323

7.3.1. Konzepttabelle als Übersicht ....................................................................................... 324

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7.3.2. Didaktische Vorüberlegungen ..................................................................................... 324 7.3.3. Inhaltliche Vorüberlegungen ........................................................................................ 325 7.3.4. Vorstellung der Pflanzen/Stationen - Ablauf ................................................................ 325

7.3.5.1. Materialien ............................................................................................................ 326 7.3.5.2. Stationsübersicht .................................................................................................. 327

7.3.7. Zusammenfassung ...................................................................................................... 329 7.4. Reflexion.............................................................................................................................. 329

7.4.1. Ablauf ........................................................................................................................... 329 7.4.2. Material ........................................................................................................................ 329 7.4.3. Lernziele ...................................................................................................................... 330

7.5. Fazit ..................................................................................................................................... 330 7.6. Nachbereitung im Unterricht................................................................................................ 331 7.7. Quellen ................................................................................................................................ 331 7.8. Anhang ................................................................................................................................ 332

Unterrichtsgänge für den Sekundar-II-Bereich……………………………………………………..358 8. Der Goldene Schnitt am Beispiel tropischer Pflanzen…………………………………..........359

8.1. Einleitung ............................................................................................................................. 360 8.2. Vorbereitung im Unterricht .................................................................................................. 360

8.2.1. Der Arbeitszettel für die Schüler .................................................................................. 361 8.2.2. Ein Brief an die Klasse ................................................................................................ 361 8.2.3. Weitere Vorbereitungsmöglichkeiten ........................................................................... 361

8.3. Rundgang ............................................................................................................................ 361 8.3.1. Konzepttabelle ............................................................................................................. 362 8.3.2. Didaktische Vorüberlegungen ..................................................................................... 364

8.3.2.1. Fächerübergreifender Unterricht .......................................................................... 364 8.3.2.2. Lernziele ............................................................................................................... 364 8.3.2.3. Methode ............................................................................................................... 365

8.3.3. Inhaltliche Vorüberlegungen ........................................................................................ 365 8.3.3.1. Mathematik ........................................................................................................... 365 8.3.3.2. Biologie ................................................................................................................. 365 8.3.3.3. Der fächerübergreifende Rundgang ..................................................................... 366

8.3.4. Begrüßung der Schülerinnen und Schüler .................................................................. 366 8.3.5. Was erwartete uns? ..................................................................................................... 367 8.3.6. Vorstellung der Stationen ............................................................................................ 367

8.3.6.1. Station 1: Kakao ................................................................................................... 368 8.3.6.2. Station 2: Die Nutzpflanzen der Tropen ............................................................... 370 8.3.6.3. Station 3: Bromelien ............................................................................................. 371 8.3.6.4. Station 4: Zitrusfrüchte ......................................................................................... 372 8.3.6.5. Station 5: Farnhaus .............................................................................................. 374 8.3.6.6. Station 6: Sukkulente ........................................................................................... 375

8.3.7. Abschluß des Unterrichtsganges ................................................................................. 376 8.4. Feedback und Reflexion ...................................................................................................... 377

8.4.1. Feedback der Studierenden ........................................................................................ 377 8.4.2. Feedback der Lehrerin und der Schüler ...................................................................... 378 8.4.3. Reflexion und Ausblick ................................................................................................ 378

8.5. Nachbereitung im Unterricht................................................................................................ 378 8.5.1. Nachbereitung des Unterrichtsganges ........................................................................ 378 8.5.2. Vertiefung des mathematischen Inhaltes .................................................................... 379

8.6. Quellen ................................................................................................................................ 380 8.6.1. Quellen der Ausarbeitung ....................................................................................... 380 8.6.2. Quellen des Arbeitszettels ...................................................................................... 380 8.6.3. Quellen der Einführungsphase ................................................................................ 381 8.6.4. Quellen des Forscherheftes .................................................................................... 381 8.6.5. Quellen der Lösungen des Forscherheftes ............................................................. 384

8.7. Anhang ................................................................................................................................ 384

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8.7.1. Der Arbeitszettel (Vorbereitung) .............................................................................. 384 8.7.2. Lösungen zum Arbeitszettel .................................................................................... 388 8.7.3. Brief an die Schulklasse .......................................................................................... 390 8.7.4. Bilder der Einführungsphase ................................................................................... 391 8.7.5. Das Forscherheft ..................................................................................................... 394 8.7.6. Lösungen zum Forscherheft ................................................................................... 419 8.7.7. Brief der begleitenden Lehrperson nach dem Unterrichtsgang .............................. 434 8.7.8.Unsere Route durch die Gewächshäuser ................................................................ 434

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