Bannerbild (Foto: SWR – Screenshot aus der Sendung)

total phänomenal · Sinne

Superohren | Unterricht

Stand
Autor/in
Sandra Domenghino

Einsatz im Unterricht

Das Thema Sinnesorgane ist in allen Schularten in der Sekundarstufe I vorgesehen. Im Zuge dieser Unterrichtsreihe kann der Film „Superohren“ eingesetzt werden. Häufig wird das Auge vorrangig und ausführlich behandelt. Das Ohr spielt meistens nur eine untergeordnete Rolle. Mithilfe dieses Filmes können die prinzipielle Arbeitsweise des Hörvorgangs sowie das Richtungshören erarbeitet werden.

Xylophon, Baby mit Kopfhörer, Gitarre (Foto: SWR)
Wir hören immer, denn unsere Umwelt ist voller Klänge.

Als Einstieg in die Unterrichtseinheit „Hören“ kann ein Hörtest dienen, in dem der Klasse viele verschiedene Geräusche und Klänge angeboten werden, die jeder für sich identifizieren sollte. Dabei sollte eine möglichst große Palette von Geräuschen zum Einsatz kommen, wie zum Beispiel ein Musikinstrument, das Aufeinanderknallen von Holz, eine Trillerpfeife, eine Rassel, eine Klingel, plätscherndes Wasser und weitere unterschiedliche Geräusche. Die Schüler/-Innen vergleichen ihre Wahrnehmungen und werden feststellen, dass sie die meisten Geräusche sehr genau beschreiben und auseinander halten können. Im Anschluss an die Darbietung und den Ergebnisvergleich kann nun im Klassenverband überlegt werden, was diesen sehr unter-schiedlichen Geräuschen gemeinsam ist, so dass wir sie als solche wahrnehmen und auch recht genau identifizieren können. Außerdem stellt sich die Frage, wie wir diese Geräusche „verarbeiten“. Die Schüler können an dieser Stelle im Sinne einer naturwissenschaftlichen Vorgehensweise Hypothesen formulieren, und sicherlich haben einige Schüler eine Menge „Halbwissen“ zu diesem Thema zu bieten. Die Fragen können dann mithilfe des Filmes und des Arbeitsblattes 1 beantwortet werden.

Der Aufbau und die Arbeitsweise des Ohres sind gut geeignet, um mithilfe der Arbeitsmaterialien das „Basiskonzept Struktur und Funktion des Kompetenzbereiches Fachwissen“ der Bildungsstandards weiterzuentwickeln. Sinnesorgane sind so gebaut, dass sie nur einen bestimmten Reiz, einen sogenannten adäquaten Reiz, aufnehmen können. Das Trommelfell wird also nur durch Schallwellen in Schwingungen versetzt, Lichtwellen oder radioaktive Strahlung können nicht verarbeitet werden. Der Aufbau von Hammer, Amboss und Steigbügel ist derart, dass das Schwingungssignal vom größeren Trommelfell auf das kleinere ovale Fenster übertragen wird. Das ovale Fenster ist so gebaut, dass es in der Lage ist, die flüssigkeitsgefüllte Schnecke beziehungsweise die Basilarmembran in Schwingungen zu versetzen. Diese Tatsachen können je nach Altersstufe oberflächlicher oder genauer thematisiert werden (vgl. Aufgabe 1 auf AB 1). Außerdem bietet der Versuch mit dem Dosentelefon (vgl. Aufgabe 2 auf AB 1) eine Möglichkeit, Modelle zur Veranschaulichung eines Sachverhaltes heranzuziehen, wie es im „Kompetenzbereich Erkenntnisgewinnung“ als eigener Punkt in den Bildungsstandards vorgesehen ist.

Drei Bilder: Ein Ohr (links), eine Eule (mittig) und eine Katze (rechts). (Foto: SWR, SWR, www.sxc.hu Aiyaz Kidwai)
Die Fähigkeit Geräusche wahrzunehmen und einzuordnen sind unterschiedlich ausgebildet.

In einer weiteren Stunde kann das Richtungshören thematisiert werden. Entweder ergibt sich eine solche Fragestellung schon aus dem Film oder man führt problem-orientiert ein, zum Beispiel indem man eine kurze Geschichte über das Jagdverhalten bei Eulen erzählt, in der man auf die Nachtaktivität bei Eulen eingeht und den Begriff „Lauschjäger“ einführt. Wie also orientieren sich die Eulen bei Nacht und schlagen ganz sicher ihre Beute? Zur Erarbeitung dieser Fragestellung kann Arbeitsblatt 2 dienen. Bei der Bearbeitung dieses Arbeitsblattes steht wieder die Weiterentwicklung von Kompetenzen aus den „Kompetenzbereichen Erkenntnisgewinnung und Kommunikation“ im Vordergrund.

Schüler sollen selbstständig einfache Experimente planen, durchführen sowie auswerten und wenden die gewonnenen Erkenntnisse zur Erklärung eines Sachverhaltes an (vgl. Bildungsstandards). Schon einfache Versuche, wie der zur Richtungsbestimmung einer Geräuschquelle, können dazu dienen, wichtige Grundgedanken bei naturwissenschaftlichen Experimenten einzuhalten

  • Welche Faktoren müssen konstant gehalten werden und was darf, beziehungsweise muss, bei dem Versuch variiert werden?
  • Warum ist es wichtig, dass man Versuche mehrfach wiederholt, um eine gültige Aussage treffen zu können?
  • Wann kann einer Hypothese zugestimmt werden und wann muss sie verworfen werden?

Im zweiten Teil des Arbeitsblattes sollen die Schüler mithilfe einer Zeichnung einen biologischen Sachverhalt verdeutlichen, das heißt sie veranschaulichen den Zusammenhang zwischen Struktur und Funktion mit bildlichen Gestaltungsmitteln (vgl. Bildungsstandards). Außerdem soll der Sachverhalt verbalisiert werden. Insgesamt sollte man je nach Alter der Schüler etwa drei Unterrichtsstunden für diese Unterrichtseinheit „Hören“ einplanen. Der Versuch mit dem Dosentelefon oder das Planen und Durchführen des Experimentes zum Richtungshören kann selbstverständlich auch als Hausaufgabe gegeben werden.

Arbeitsblätter

Alle Themen zum Schwerpunkt total phänomenal · Sinne

Geschmackssinn

Die Zunge ist ein vielseitiges Organ – wir benutzen sie zur Nahrungsaufnahme und zum Sprechen. Aber sie kann noch mehr: Auf ihrer Oberfläche befinden sich die Sensoren für unseren Geschmackssinn. Wie die Geschmacksknospen sauer, süß, salzig, bitter und „umami" unterscheiden, wird in aufwändigen Computeranimationen und mit anschaulichen Modellbeispielen erläutert. Rasante Bilder entführen den Zuschauer ins Schlaraffenland eines Volksfests und lassen ihm das Wasser im Munde zusammenlaufen. Dabei wird Spannendes und Unerwartetes aufgedeckt: dass scharf gar keine Geschmacksrichtung ist, warum Kinder größere Feinschmecker sind als Erwachsene, wie die Zunge mit dem Magen kommuniziert und vieles mehr. Auch tierische Feinschmecker werden unter die Lupe genommen: Der Geschmackssinn einer Katze kann mit unserem bei Weitem nicht mithalten. Pferde dagegen sind mit ihren 35 000 Geschmacksknospen in der Lage, sehr genau zu schmecken, ob ein bestimmtes Kraut genießbar ist oder nicht – für sie eine lebenswichtige Anpassung. Fliegen sind die vielleicht ungewöhnlichsten Gourmets – sie schmecken mit den Füßen!

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Superaugen (Fassung 2019)

Augen – ein Erfolgsmodell der Evolution. Die erstaunlichen Sehapparate sind für viele verschiedene Lebewesen das Mittel der Wahl, um sich in ihrer Umwelt zurecht zu finden. Wie viel Hightech in einem Linsenauge steckt, wie das Scharfstellen funktioniert, wie die Rezeptoren arbeiten und Bilder im Gehirn entstehen, all das stellt dieser Film anschaulich dar. Wir begleiten die 20-jährige Hannah zum Optiker und in den Zoo, wo sie erkennt: Nicht alle Augen funktionieren gleich! Bilder aus der Sicht von Tintenfischen, Fliegen oder Greifvögeln machen deutlich, wie unterschiedlich sich der Sehsinn im Tierreich entwickelt hat. Das Komplexauge der Insekten kann zehnmal schnellere Bewegungen wahrnehmen als wir. Mit ihren UV-Rezeptoren erkennen Bienen die „geheimen Signale" so mancher Blüte. Falken besitzen auf ihrer Netzhaut eine Art eingebautes Fernglas. Katzen können dank einer reflektierenden Schicht hinter ihren Sinneszellen auch bei schwächstem Licht noch sehen. Das menschliche Auge ist also längst nicht das Nonplusultra, aber dennoch irgendwie ein Superauge!

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Supernasen

Wer hat den besten Riecher im Tierreich? Wie erkennen wir Gerüche? Was haben Parfums und volle Babywindeln gemeinsam? Der Film „Supernasen“ beantwortet diese und viele weitere Fragen. Stechmücken finden ihre Opfer, weil sie – im Gegensatz zu uns – Kohlenstoffdioxid riechen können. Ratten verlassen sich in der Dunkelheit der Kanalisation ganz auf ihre Nase, um Fressbares zu finden. Und der Aal würde einen Tropfen Fischblut sogar dann noch wahrnehmen, wenn dieser mit dem Wasser des gesamten Bodensees verdünnt wäre. Den guten Riecher des Hundes nutzen wir schon seit langem mit großem Erfolg in der Drogenfahndung. Von Misthaufen bis Rosenblüten – ob es zum Himmel stinkt oder uns ein angenehmer Duft umweht – das Geruchsempfinden liegt ganz in der Nase des Betrachters.

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Superohren

Spitze, lange, abstehende, große, kleine Ohren machen deutlich, an welchen Stellen Lebewesen den Schall einfangen. Tiere, denen solche Auswüchse fehlen, sind deshalb noch lange nicht taub. Heuschrecken nehmen Laute über schmale Schlitze am Schienbein auf, der Karpfen mit seiner Schwimmblase. Der eigentliche Hörvorgang spielt sich aber immer im Inneren ab und ist eine der aufwändigsten Sinnesleistungen von Tier und Mensch. Wie Schallwellen im Ohr in Nervensignale umgewandelt werden, weshalb ältere Menschen hohe Töne häufig kaum noch hören, was Hunde und Fledermäuse uns akustisch voraushaben, all das zeigt dieser Film in packenden Bildern. Außerdem vermittelt er anschaulich, wie das Hören hilft, Beute oder Partner zu finden, potenziellen Gefahren auszuweichen oder mit den Artgenossen zu kommunizieren.

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Tastsinn

Das Tasten ist einer der ursprünglichsten Sinne: wichtig für Orientierung, Nahrungssuche, soziale Kontakte. Spinnen erfühlen ihre Beute im Netz. Seehunde spüren mit ihren Tasthaaren auch im Dunkeln Fische auf. Elefanten prüfen mit ihrem Rüssel, wo sie sicher den Fuß aufsetzen können. Wir Menschen verlassen uns gerne auf unsere Augen und vergessen dabei, dass wir mit ihnen gar nicht einschätzen können, wie glitschig Seife, wie warm Wasser oder wie weich ein Handtuch ist. Der Tastsinn spielt eine entscheidende Rolle in unserem Alltag – umso mehr, wenn man blind ist. Verena Bentele teilt dieses Schicksal mit etwa 145.000 Menschen in Deutschland. Die mehrfache Goldmedaillengewinnerin im Biathlon bei den Paralympischen Spielen führt uns durch ihren Alltag, in dem der Tastsinn eine bedeutende Rolle spielt. Aufwändige Computeranimationen zeigen die verschiedenen Tastsinneszellen in Aktion.

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Super Ears

Spitze, lange, abstehende, große, kleine Ohren machen deutlich, an welchen Stellen Lebewesen den Schall einfangen. Tiere, denen solche Auswüchse fehlen, sind deshalb noch lange nicht taub. Heuschrecken nehmen Laute über schmale Schlitze am Schienbein auf, der Karpfen mit seiner Schwimmblase. Der eigentliche Hörvorgang spielt sich aber immer im Inneren ab und ist eine der aufwändigsten Sinnesleistungen von Tier und Mensch. Wie Schallwellen im Ohr in Nervensignale umgewandelt werden, weshalb ältere Menschen hohe Töne häufig kaum noch hören, was Hunde und Fledermäuse uns akustisch voraushaben, all das zeigt dieser Film in faszinierenden Bildern. Außerdem vermittelt er anschaulich, wie das Hören hilft, Beute oder Partner zu finden, potenziellen Gefahren auszuweichen oder mit den Artgenossen zu kommunizieren.

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Super Eyes

Das Sehen – eine Höchstleistung der Evolution, ermöglicht durch High-Tech-Instrumente aus dem Labor der Natur. Unablässig strömen auf jedes Lebewesen Reize aus der Umwelt ein. Wir Menschen verarbeiten diese Reize vor allem mit den Augen. Wie viel Hightech in einem Linsenauge steckt, wie das Scharfstellen funktioniert, wie die Rezeptoren arbeiten und Bilder im Gehirn entstehen, all das wird anschaulich dargestellt. Doch nicht alle Augen funktionieren gleich. Aufnahmen davon, wie Würmer, Fliegen oder Greifvögel sehen, machen deutlich, wie unterschiedlich sich der Sehsinn im Tierreich entwickelt hat: Das Komplexauge der Insekten kann zehnmal schnellere Bewegungen wahrnehmen als wir. Mit ihren UV-Rezeptoren erkennen Bienen die „geheimen Signale" so mancher Blüte. Bussarde besitzen auf ihrer Netzhaut eine Art eingebautes Fernglas. Katzen und Eulen können dank einer reflektierenden Schicht hinter den Rezeptoren auch bei schwächstem Licht noch sehen. Ein aufwändig inszenierter Film über und für das Auge.

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Super Noses

Wer hat den besten Riecher im Tierreich? Wie erkennen wir Gerüche? Was haben manche Parfums und volle Babywindeln gemeinsam? Der Film „Supernasen“ beantwortet diese und viele andere Fragen. Stechmücken finden ihre Opfer, weil sie – im Gegensatz zu uns – Kohlenstoffdioxid riechen können. Ratten verlassen sich in der Dunkelheit der Kanalisation ganz auf ihre Nase, um Fressbares zu finden. Und der Aal würde einen Tropfen Fischblut sogar dann noch wahrnehmen, wenn er mit dem Wasser des gesamten Bodensees verdünnt wäre. Den guten Riecher des Hundes nutzen wir schon seit langem mit großem Erfolg in der Drogenfahndung. Von Misthaufen bis Rosenblüten – ob es zum Himmel stinkt oder uns ein angenehmer Duft umweht – das Geruchsempfinden liegt ganz in der Nase des Betrachters.

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The Sense of Taste

Die Zunge ist ein vielseitiges Organ – wir benutzen sie zur Nahrungsaufnahme und zum Sprechen. Aber sie kann noch mehr: Auf ihrer Oberfläche befinden sich die Sensoren für unseren Geschmackssinn. Wie die Geschmacksknospen sauer, süß, salzig, bitter und „umami" unterscheiden, wird in aufwendigen Computeranimationen und mit anschaulichen Modellbeispielen erläutert. Rasante Bilder entführen den Zuschauer ins Schlaraffenland eines Volksfests und lassen einem das Wasser im Munde zusammenlaufen. Dabei wird Spannendes und Unerwartetes aufgedeckt: dass scharf gar keine Geschmacksrichtung ist, warum Kinder größere Feinschmecker sind als Erwachsene, wie die Zunge mit dem Magen kommuniziert und vieles mehr. Auch tierische Gourmets werden unter die Lupe genommen: Der Geschmackssinn einer Katze kann mit unserem bei Weitem nicht mithalten. Pferde dagegen sind mit ihren 35 000 Geschmacksknospen in der Lage, sehr genau zu schmecken, ob ein bestimmtes Kraut genießbar ist oder nicht – für sie eine lebenswichtige Anpassung. Fliegen sind die vielleicht ungewöhnlichsten Gourmets – sie schmecken mit den Füßen!

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The Sense of Touch

Das Tasten ist einer der ursprünglichsten Sinne: wichtig für Orientierung, Nahrungssuche, soziale Kontakte. Spinnen erfühlen ihre Beute im Netz. Seehunde spüren mit ihren Tasthaaren auch im Dunkeln Fische auf. Elefanten prüfen mit ihrem Rüssel, wo sie sicher den Fuß aufsetzen können. Wir Menschen verlassen uns gerne auf unsere Augen und vergessen dabei, dass wir mit ihnen gar nicht einschätzen können, wie glitschig Seife, wie warm Wasser oder wie weich ein Handtuch ist.
Der Tastsinn spielt eine entscheidende Rolle in unserem Alltag – umso mehr, wenn man blind ist. Verena Bentele teilt dieses Schicksal mit etwa 145.000 Menschen in Deutschland. Die mehrfache Goldmedaillengewinnerin im Biathlon bei den Paralympischen Spielen führt uns durch ihren Alltag, in dem der Tastsinn eine bedeutende Rolle spielt.

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Stand
Autor/in
Sandra Domenghino