Während der Unterrichtseinheit „Bewegung des Menschen“ setzen sich die Schülerinnen und Schüler1 mit dem Aufbau des menschlichen Skeletts, der Form der Wirbelsäule und der Funktion der Muskeln auseinander. Durch das eigenverantwortliche Arbeiten an einer Lerntheke können die Schüler die Lerninhalte in ihrem Lerntempo erschließen. Dabei ist die Reihenfolge der Themen festgelegt.
Die Auswahl ist in Pflicht- und Wahlstationen aufgeteilt. Ein Laufzettel (hier: Kontrollbogen) ermöglicht den Schülern sowie den Lehrkräften den Überblick über die erledigten Aufgaben zu behalten. Die Schüler arbeiten in Partner- und in Gruppenarbeit. Ein „Infopunkt“, an dem die Schüler Tipps und Hilfestellungen für die gestellten Aufgaben erhalten, sowie ein „Checkpoint“, wo sie ihre Lernprodukte mit Lösungen vergleichen können, erhöhen die Selbständigkeit der Kinder.
Die Anschaulichkeit und die Motivation während dieser Einheit wird durch das selbstständige Arbeiten, das Beobachten und die Versuche an Modellen sowie dem Basteln eines Skelettmodells gewährleistet. Gemeinsame Wiederholungen und Sicherungsphasen verfestigen das Gelernte. Um die Motivation der Lernenden möglichst hoch zu halten, wird das „forschend-entwickelnde Unterrichtsverfahren“2 für einzelne Stunden in die Einheit integriert.
2. Curriculare Legitimation und kompetenzorienti.....[Volltext lesen]
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naturwissenschaftliche Sachverhalte, Handlungen und Handlungsergebnisse für andere nachvollziehbar beschreiben und begründen, bei Klärung naturwissenschaftlicher Fragestellungen anderen konzentriert zuhören und mit einem Partner oder in einer Gruppe gleichberechtigt, zielgerichtet und zuverlässig arbeiten und dabei unterschiedliche Sichtweisen achten (K7, K8, K9).
3. Lerngruppe, Lernvoraussetzungen und Folgerungen für die Unterrichtseinheit
Die Lerngruppe der Klasse 6A besteht aus 23 Schülern – 11 Mädchen und 12 Jungen. Die Klasse 6A ist eine von zwei Integrationsklassen des 6. Jahrgangs. In ihr werden neben den Regelschülern sechs Kinder mit sonderpädagogischem Förderbedarf5 unterrichtet. Alle I-Schüler haben den Förderbedarf Lernen und ein Mädchen zudem den Förderschwerpunkt Emotionale und soziale Entwicklung.
Die Klasse wird im Fach Naturwissenschaften von zwei Fachlehrern unterrichtet, die sich in Absprache die inhaltlichen Aspekte oder die Betreuung der I-Kinder aufteilen. Dieses geschieht im Einvernehmen, so dass sich beide gleichermaßen um alle Schüler kümmern können. Das Lehrerteam unterrichtet die Klasse seit dem 5. Schuljahr. Die Beschreibung der Lernsituation der Klasse 6A beruht auf die Erfahrungen der Fachlehrer und auf Informationen der Klassenlehrer.
Die Schüler sind an den Themen des Fachs Naturwissensachten sehr interessiert und besitzen teilweise ein sehr gutes Vorwissen aus der Grundschulzeit. Dieses wird besonders bei humanbiologischen Themen deutlich. Die Schüler arbeiten größtenteils zielorientiert an ihren Aufgaben. Das Arbeitstempo und das Verstehen von Arbeitsaufträgen ist unterschiedlich stark ausgeprägt.
Die unterschiedlichen Voraussetzungen sollen durch die Arbeit in nahezu homogenen Gruppen und durch Hilfestellungen am Infopunkt entsprochen werden. Dabei besteht auch für leistungsstärkere Schüler die Möglichkeit bspw. bei Transferaufgaben tiefer in die Thematik einzudringen. Das Unterrichtsangebot der Lerntheke kommt sowohl den I-Kindern als auch den leistungsschwachen und –starke.....
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4.1 Thema der Unterrichtsstunde
Unser Wirbelsäule – Auf die Form kommt es an!
4.2 Lernzielschwerpunkt der Unterrichtstunde
Die Schüler erfahren an Modellen, dass die doppelt S-förmige Form der Wirbelsäule hilft, mehr Gewicht auszuhalten.
Mit Hilfe der folgenden Indikatoren kann ein Lernzuwachs deutlich gemacht werden.
Die Schüler .
. beschreiben die Form der menschlichen Wirbelsäule und erkennen die unterschiedliche Form der Wirbelsäulen bei Katze und Mensch,
. führen den Forscherauftrag an den Wirbelsäulenmodellen nahezu eigenständig in Gruppen durch, formulieren aus ihren Beobachtungen Ergebnisse, die sich auf die Ausgangsfrage beziehen,
. präsentieren ihre Ergebnisse.
4.3 Sachinformationen
Die Bedeutung der doppelt S-förmigen Wirbelsäule für die Evolution des Menschen sollen kurz erläutert werden.
Die Wirbelsäule stellt für einen ganzen Tierstamm den namensgebenden Knochen dar und erhält nicht nur dadurch einen besonderen Stellenwert. Sie hat darüber hinaus als zentraler Knochen im Skelett der Wirbeltiere eine entscheidende Trag- und Verankerungsfunktion für das gesamte Bewegungssystem.
Im Einzelnen hat die Wirbelsäule folgende Aufgaben zu erfüllen. Zunächst einmal soll sie den Körper aufrecht halten, so dass die Vorderextremitäten für den Gebrauch von Werkzeugen und das Tragen von Materialien frei werden. Dies bedeutet, dass die Wirbelsäule nicht nur das Eigengewicht des Oberkörpers zu tragen hat, sondern auch zu transportierende Gegenstände. Gleichzeitig muss die Wirbelsäule noch die notwendige Flexibilität mitbringen, um mit den Vorderextremitäten den Boden zu erreichen .....
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Mit der Unterstützung des Arbeitsblattes können die Gruppen den Versuch selbstständig von der Fragestellung bis zum Ergebnis durchführen. Dazu erhalten die leistungsstarken Gruppen einen Hinweis durch die Lehrkraft während der Erarbeitungsphase, wie sie an dem noch geraden Draht weiter forschen können. Die Partnergruppe der I-Kinder erhält ein Arbeitsblatt mit Formulierungshilfen.
Diese werden in Form von Satzanfängen bzw. eines Lückentextes auf dem Arbeitsblatt vornotiert. Am Infopunkt finden alle Schüler bei Unklarheiten die nötigen Hilfestelllungen. Damit bleibt die Eigenständigkeit der Gruppen erhalten. Am Checkpoint können sie ihre Ergebnisse kontrollieren und ggf. ergänzen.
Ein weiteres Anschauungsmodell, welches die Beweglichkeit der Wirbelsäule darstellt, steht als zeitliche Differenzierung zur Verfügung. Gruppen, die alle Aufgaben bearbeitet haben, erhalten die Möglichkeit, die Wirbelsäule des Menschen an diesem Modell weiter zu erforschen. Damit wird auf das unterschiedliche Arbeits- und Lerntempo der Lerngruppe Rücksicht genommen.
Den methodischen Rahmen dieser Unterrichtsstunde liefert das forschend-entwickelnde Unterrichtsverfahren. Danach gilt es, „ein Problem im Bewusstsein der Lernenden entstehen zu lassen, es klar zu erkennen und schließlich zu formulieren“7. Die Schüler verfolgen das Ziel, ein aufgestelltes Problem (hier die Forscherfrage) zu lösen. Dazu bedienen sie sich naturwissenschaftlicher Arbeitsweisen, mit denen sie eine Antwort auf die Frage finden und ihre im Vorfeld gestellten Vermutungen auf deren Gültigkeit überprüfen.
Zu Beginn der Stunde wird der Stundenablauf an der Kreidetafel vorgestellt. Diese Stundentransparenz erhöht die Aufmerksamkeit der Schüler. Danach wird die Gliederung der menschlichen Wirbelsäule an einer Abbildung am Whiteboard8 wiederholt und somit das Vorwissen der Schüler aus der letzten Stunde aktiviert. Dieses soll durch einen kurzen Partneraustausch bei allen Schüler wach gerufen werden.
Als Stummer Impuls wird ein Katzenskeletts neben der Abbildung des menschlichen Skeletts eingeblendet. Daraus ergibt sich nach spontanen Äußerungen der Schüler folgende mögliche Problemstellung: Warum ist die menschliche Wirbelsäule wie ein doppeltes S gebogen und die Wirbelsäule der Katze wie ein C? Diese oder eine ähnliche wird als Forscherfrage an der Kreidetafel festgehalten, so dass sie jederzeit einsehbar ist und während des gesamten Unterrichtsverlaufes präsent bleibt.
Im Folgenden sollen die Schüler Vermutungen formulieren, warum die menschliche Wirbelsäule mehrfach gebogen ist und die der Katze nur einfach. Während dieser Unterrichtsphase nehmen sich die Schüler in Form einer Meldekette gegenseitig dran. Dadurch erlangt das vom Lehrer gesteuerte Unterrichtsgespräch eine h.....
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Anschließend soll ein Transfer der Versuchsergebnisse im Unterrichtsgespräch erarbeitet werden. Dazu wird das Bild des Katzenskeletts in die aufrechte Position gedreht. Danach werden die Bilder des Katzenskeletts und des C-förmigen Drahmodells am Whiteboard übereinander gelegt. Die Schüler sollen erkennen, dass bei einem aufrechten Gang die Wirbelsäule das Körpergewicht des Vierbeiners nicht tragen kann und daraus auf die Vorteile der doppelten S-Form für den aufrechten Gang auf zwei Beinen schließen.
Diese Phase wird aufgrund ihrer Komplexität und den geringen Vorerfahrungen der Schüler über evolutionäre Prozesse von der Lehrkraft gesteuert. Sollte während der Gruppenarbeit deutlich werden, dass einige Schüler diese Übertragung bereits durchdenken, werden sie in dem Erkenntnisprozess mit eingebunden.
Zum Abschluss sollen die Schüler mit einem Daumenbarometer ihr Arbeitsverhalten in der Gruppe und ihre mündliche Mitarbeit reflektieren, um beides langfristig zu verbessern.
5. Quellenverzeichnis
Ministerium für und Weiterbildung NRW: Kernlehrplan für die Gesamt - Sekundarstufe I in Nordrhein-Westfalen für das Fach Naturwissenschaften, 2011
Platzer, W., Taschenatlas Anatomie, Band 1: Bewegungsapparat, Thieme 2005
Stadt Lübbecke, Schulinterner Lehrplan für das Fach Naturwissenschaften, 2015
6. Stundenverlaufsplan – Thema: Unsere Wirbelsäule – Auf die Form kommt es an!
7. Anhang
7.1 Tafelbild – Kreidetafel (Pylonentafel)
a
StundenablaufDatum
1. Begrüßung/Wiederholung
2. Forscherfrage/Vermutungen
3. Versuch in Gruppen (GA)
4. Präsentation der Ergebnisse
5. Bedeutung für den Menschen
)
b
Unsere Wirbelsäule – Auf die Form kommt es an!Datum
Forscherfrage: Warum ist menschliche Wirbelsäule wie ein doppeltes S gebogen und die Wirbelsäule der Katze nur einfach gebogen?
Vermutungen:
- Die Wirbelsäule stützt den Körper
- .
)
7.2 Whiteboard-Seiten
S. 1: Wiederholung und Hinführung zur Problemstellung. Die Begriffe und Bilder lassen sich schrittweise einblenden. Die Begriffe C-förmig oder einfach gebogen können an das Katzenskelett geschrieben we.....
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Beobachtungen:(GA)
zu 3:
zu 4:
Ergebnis:(GA)
a) Lest euch noch einmal die Forscherfrage durch und formuliert das Ergebnis!
b) Was hat das Ergebnis für die menschliche Wirbelsäule zu bedeuten?
AB 4: Unsere Wirbelsäule – Auf die Form kommt es an! I-Kinder
Forscher-Frage:
Warum ist die
Vermutungen:
Die Wirbelsäule des Menschen ist wie ein doppeltes S gebogen, weil sie dadurch wird.
Material: (Materialholer)
Holzbrett mit zwei Wirbelsäulenmodellen,
ein kleiner Becher, mehrere 1-Cent-Münzen
Durchführung:(GA)
1. Betrachtet die beiden Drahtmodelle. Beschreibt euch gegenseitig, wie sie gebogen sind!
2. Welchem Drahtmodell entspricht die Wirbelsäule des Menschen und welchem der Katze? Kreuze unter den Abbildungen an!
3. Drückt nun vorsichtig nacheinander auf die Spitze der Modelle. Was stellt ihr fest? Notiere!
4. Hängt die kleinen Becher an die Modelle. Legt nun schrittweise 1-Cent-Münzen in die Becher hinein. Beschreibe! Wie viele 1-Cent-Münzen tragen die Modelle? Notiere!
Beobachtungen:(GA)
zu 3: Das Drahtmodell mit der doppelten S-Form lässt sich
zu 4: Das C-förmig.....
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Philosophische Fakultät, Institut für Philosophie „Einführung in die Kulturphilosophie“ Ist die menschliche Kultur des Menschen Untergang? 1. Über „die Entstehung“ der Kultur 3 2. Was ist die menschliche Kultur? 4 3. Das Verhältnis des Menschen zur Natur 6 3.1 Die Natur aus Sicht des Menschen 6…
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