Zielgruppe: Sekundarstufe I (und II) • Erfahrungen/eingesetzt in: Klasse 8 (und Klasse 13), Gymnasium
Zeitbedarf: 1 Stunde • Stichworte: Evolution, natürliche Selektion, Darwin, Lamarck
Fliegen ohne Flügel - Selektion [UE|MA]
Einstieg und Eingangsvoraussetzungen
Diese Stunde findet bei mehr eher am Ende der Einheit zur Evolution statt. Die Schüler kennen die Erklärungen von Lamarck und Darwin, die natürliche Selektion ist an den Beispielen Birkenspanner und Giraffe erarbeitet worden.
Der Unterrichtseinstieg erfolgt durch die Projektion der Einstiegsfolie "Fliege, flügellos", dabei ist der Text abgedeckt.
Die SuS äußern sich spontan, sie identifizieren das Lebewesen als Insekt, oft als Ameise oder Käfer.
Dann wird die Folie ganz aufgedeckt, die Neugier ist sofort geweckt und die Frage liegt auf der Hand.
Mögliche Problemfrage
Wieso hat die Fliege Calycopteryx keine Flügel?
Mögliche Hypothesen (Lösungsplanung I)
Proximate und ultimate Erklärungen gehen bei den Hypothesen im Themengebiet Evolution in dieser Jahrgangsstufe wild durcheinander. Dies sind gute Gelegenheiten, die Hypothesen sortieren zu lassen und genauer auf die Unterschiede der Erklärungenarten einzugehen, man wird dann aber mit einer Stunde nicht auskommen.
Hier die Hypothesen, die ich mir beim letzten Mal notiert habe:
• Die Zurückbildung erfolgt über verschiedene Generationen
• Der Lebensraum ist klebrig, Flügel kleben leicht fest
• Springende Lebensweise (Flügel=großer Luftwiderstand)
• Fressfeinde in der Luft
• Zufall (natürliche Variation)
• Die flügellose Form entspricht den Vorfahren der beflügelten Fliegen
• Wind treibt fliegende Fliegen ins Meer
Im Verlauf dieser Phase werden die Schüler weitere Informationen fordern, da sie wissen, dass die Umweltbedingungen Selektionsfaktoren sein können. Dazu dient AT Kerguelen, hier sind geographische Lage, Klima und Bilder der Landschaft zu sehen. Falls die Wind-Hypothese nicht kommt, sollten sich die Schüler vorstellen, dort an einem der Orte auf den Bildern zu stehen und beschreiben, wie es sich anfühlen würde.
Überprüfungsmöglichkeiten (Lösungsplanung II)
Hier gibt es (je nach Zeit) mehrere Möglichkeiten: Die Schüler könnten Experimente planen, wie die einzelnen Hypothesen überprüft werden könnten, auch könnten von der Lehrkraft Folien mit Hinweisen zu den Hypothesen vorbereitet werden.
Erarbeitung
Ich habe mich in der konkreten Stunden darauf beschränkt, etwas zur Lebensweise der Fliege zu sagen (wenige Fressfeinde, keine springende Lebensweise, ...). Mir war wichtiger, dass die Schüler ihre Kenntnisse über Darwin und Lamarck auf das Beispiel anwenden. Dementsprechend sollten sie das Phänomen (nachdem die Schüler im Gespräch den Wind als wahrscheinlich stärksten Selektionsfaktor hinsichtlich Flügellosigkeit benannt hatten) aus Darwins und Lamarcks Sicht darlegen.
Sicherung
Abhaken der Hypothesen, nach Diskussion der Schülertexte Formulierung eines Ergebnissatzes durch die Schüler im Sinne natürlicher Selektion.
Eine weitere Möglichkeit wären auch Plädoyers für die beiden Positionen, eine Art Streitgespräch.
Anmerkungen
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Anschlussmöglichkeiten
• Weitere Beispiele von ehemals flugfähigen Insekten auf den Kerguelen. Im Netz findet sich beispielsweise ein flügelloser Schmetterling. Für diese Abbildung habe ich allerdings nicht die Bildrechte.
• Weitere Beispiele zur natürlichen Selektion.