Vom Samen zur Blüte

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Didaktische FWU-DVD
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Pflanzenkunde
Vom Samen zur Blüte
Biologie Klasse 5 – 6
Tr a i l e r a n s e h e n
Geographie
Klasse 5 – 7
Schlagwörter
Apfel; Artenvielfalt; Baum (Pflanze); Beere; Befruchtung; Bestäubung; Biene; Blatt (Pflanze);
Blüte; Blütendiagramm; Blütenpflanzen; Botanik; Flora; Frucht; Fruchtknoten; Gräser; Griffel;
Haselnussgewächse; Kelchblätter; Kirsche; Knolle; Korbblütler; Kreuzblütler; Kronblätter;
Laubbaum; Lippenblütler; Löwenzahn; Narbe (Pflanze); Natur; Nektar (Pflanze); Obst; Ökologie;
Pflanzen; Photosynthese; Saat; Samen (Pflanze); Sammelfrucht; Schmetterlingsblütler;
Sprossachse; Staubbeutel; Staubblätter; Staubfaden; Steinfrucht; Stempel; Sträucher; Symbiose;
Vegetation; Wachstum (Biologie); Wurzel (Biologie); Zwitterblüte
Systematik
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Biologie
› Allgemeine Botanik
› Botanik › Blütenpflanzen
› Botanik › Blütenpflanzen › Bäume, Sträucher
› Botanik › Blütenpflanzen › Kräuter und Gräser
› Ökologie › Biodiversität, Artenvielfalt
Geographie
› Biogeographie › Vegetationsgeographie
Zum Inhalt
„Vom Samen zur Blüte“
(Film 14 min)
Blütenpflanzen sind die artenreichste
Pflanzengruppe und gehören zu den Samenpflanzen. Abgegrenzt werden sie
von den Nacktsamern (vor allem Nadelhölzer) durch ihren Status als Bedecktsamer, da der Samen im Fruchtknoten
verborgen ist.
Der Film „Vom Samen zur Blüte“ zeigt
die Entwicklung von Blütenpflanzen vom
einfachen Samen bis zu verschiedenen
Blüten und Früchten. Dabei werden die
Vielfalt und Gemeinsamkeiten der Angiospermen aufgezeigt, ebenso wie die
einzelnen Schritte der Keimung. Auch die
Bestandteile der Pflanze, die Wurzel, die
Varianten der Sprossachse, der Stängel
und die Laubblätter werden betrachtet.
Besonders intensiv wird der Aufbau der
Blüte und die Entwicklung einer Blüte
nach der Befruchtung bis zur Frucht mit
deren verschiedenen Ausprägungen erklärt. Drei der bekanntesten Blütenformen werden mit veranschaulichenden
Bildern genauer vorgestellt. Abschließend wird die Ausbreitung von Samen
und Früchten besprochen.
Vielfalt und Gemeinsamkeiten der
Blütenpflanzen (Filmsequenz 1:20 min)
Diese erste Filmsequenz zeigt die bunte
Welt der Blütenpflanzen, seien es Pflanzen der Wiese, des Wegrandes, Gartenpflanzen wie die Buschbohne oder Laubbäume. Eine genauere Betrachtung zeigt
die Gemeinsamkeiten dieser Pflanzen im
Grundbauplan: Sie besitzen Wurzeln,
eine Sprossachse (Stängel), Blätter und
Blüten. Diese Sequenz eignet sich zur
Einstimmung auf das Thema. Die Schülerinnen und Schüler nehmen die Vielfalt
der heimischen Blütenpflanzen wahr.
Keimung (Filmsequenz 1:30 min)
Viele Samen haben unter einer Schneedecke überwintert und werden im Frühjahr keimen. Die Samen der Buschbohne
werden in die feuchte Erde gelegt. Jeder
Samen besteht aus einem Embryo, dem
Nährgewebe und der Samenschale. Nahaufnahmen zeigen, wie nach der Quellung die Samenschale platzt und die
Keimwurzel sichtbar wird. Sie wächst in
die Erde hinein und beginnt, den Keimling mit Wasser und Mineralstoffen zu
versorgen. Die Keimblätter und die
Sprossachse des Keimlings werden sichtbar. Der Keimling richtet sich aufwärts
und wächst. Die ersten Laubblätter werden ausgebildet.
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Sprossachse, Stängel und Blätter
(Filmsequenz 1:30 min)
Diese Filmsequenz gibt einen kurzen
Überblick über den Transport von Wasser, Mineralstoffen und Assimilaten und
die Ernährung der Pflanzen. Sie bietet
ergänzende Informationen zu den Aufgaben der Pflanzenorgane, die in der
Sequenz „Vielfalt und Gemeinsamkeiten
der Blütenpflanzen“ bereits benannt
worden sind. Zudem zeigt sie, in welchen
Variationen die Sprossachse bei krautigen Pflanzen, Sträuchern und Bäumen
vorkommt.
Aufbau der Blüte (Filmsequenz 2:00 min)
Realaufnahmen zeigen, dass Blüten sehr
unterschiedlich geformt und gefärbt sein
können. Am Beispiel der Kirsche wird der
Aufbau einer typischen Blüte anhand
einer Grafik visualisiert, in die die wesentlichen Fachbegriffe (Kelchblätter,
Kronblätter, Staubblätter, Staubfaden,
Staubbeutel, Stempel, Griffel, Narbe,
Fruchtknoten, Nektar) eingeblendet werden. Die Blüten von Weißdorn und Apfel
sind ähnlich gebaut. Diese Gemeinsamkeiten zeigen, dass sie zur Pflanzenfamilie der Rosengewächse gehören.
Die Kirsche ist ein hervorragendes Beispiel, um die Entwicklung von der Blüte
zur Frucht zu verstehen. Ihre Blüten sind
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mit ihrer Radiärsymmetrie leicht zu interpretieren und sie sind groß genug, um
von den Schülerinnen und Schülern untersucht zu werden. Die Entwicklung zur
Frucht ist in allen Stadien gut sichtbar.
Die reife Frucht ist einfach aufgebaut und
besteht im Gegensatz zu beispielsweise
der Apfelfrucht ausschließlich aus dem
ehemaligen Fruchtknoten.
Unterschiedliche Blütenformen
(Filmsequenz 3:20 min)
Die Lupine hat Blüten, deren Kelch­
blätter verwachsen sind und deren
Kronblätter Fahne, Flügel und Schiffchen genannt werden. Damit ähnelt sie
anderen Schmetterlingsblütlern wie
Wicken, Kleearten und der Buschbohne.
Salbei dagegen besitzt Blüten, deren
Kronblätter zu einer Ober- und einer Unterlippe umgestaltet sind. Derartige Blüten sind charakteristisch für die Pflanzenfamilie der Lippenblütler. Viele
Küchenkräuter wie Rosmarin oder Minze
gehören zu dieser Familie. Anhand der
Rapsblüte werden schließlich die Kreuzblütler eingeführt. Auch Kohlarten und
das Blaukissen sind Kreuzblütler, die mit
ihren vier Kelch-, vier Kron- und sechs
Staubblättern leicht zu erkennen sind. All
die bislang gezeigten Blüten sind Zwitterblüten, die männliche und weibliche
Blütenteile in ein und derselben Blüte
kombinieren. Die Hasel dagegen ist eine
einhäusige Pflanze mit rein männlichen
und rein weiblichen Blüten (genauer gesagt Blütenständen). Zweihäusige Pflanzenarten wie die Weide haben ebenfalls
eingeschlechtliche Blüten, jedoch trägt
eine Pflanze entweder männliche oder
weibliche Blüten.
Von der Blüte zur Frucht
(Filmsequenz 2:20 min)
Im Gegensatz zu windbestäubten Pflanzen wie Hasel, Birke oder Gräsern ist ein
großer Teil unserer heimischen Blütenpflanzen insektenbestäubt. Realaufnahmen von Blüten, die von einer Honigbiene besucht werden, blenden in eine
Animation über. Die Animation zeigt
zunächst den Vorgang der Bestäubung,
das Wachstum des Pollenschlauches und
die Befruchtung. Dann reift die Blüte
langsam zur Frucht, die Blütenblätter
fallen ab, der Fruchtknoten bildet die
Fruchtwand mit dem Samen der Kirsche.
Die Kirsche ist mit ihrem harten Kern eine
Steinfrucht. Bei Beerenfrüchten wie der
Johannisbeere oder der Tomate dagegen
ist die gesamte Fruchtwand weich, bei
Nussfrüchten wie der Haselnuss hart.
Um das Augenmerk auf die nur scheinbare Selbstverständlichkeit der Blütenpracht unserer insektenbestäubten Pflanzen zu lenken, ist eine Gegenüberstellung
von insekten- und windbestäubten
Pflanzen hilfreich.
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Ausbreitung von Samen und Früchten
(Filmsequenz 1:40 min)
Das weiche Fruchtfleisch der Beeren und
Steinfrüchte lockt Tiere an, die die Früchte fressen und die unverdaulichen Samen
ausscheiden. Klettfrüchte dagegen werden als blinde Passagiere von Tieren und
Menschen an andere Orte getragen, wo
sie auskeimen können. Ein Beispiel für
eine selbstausbreitende Pflanze ist das
Springkraut mit seinem Explosionsmechanismus.
Interaktionen
Bauplan einer Blütenpflanze
In dieser Interaktion können den Bestandteilen der Blütenpflanze die jeweiligen korrekten Beschriftungen zugeordnet werden.
Aufbau eines Bohnensamens
In dieser Interaktion ist es durch Anklicken
der Begriffe möglich, jeweils genauere
Informationen zu den einzelnen Bestandteilen eines Bohnensamens zu erhalten.
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Grafiken
Teile einer Blütenpflanze (Grafik)
Mithilfe dieser Grafik können die vier
Grundbestandteile einer Blütenpflanze –
Wurzel, Sprossachse, Blätter, Blüten –
erlernt werden.
Aufbau einer Blüte (11 Grafiken)
Die einzelnen Teile der Blüte – Kelch-,
Kron-, Staubblätter, Staubfäden, Staubbeutel, Narbe, Griffel, Stempel, Fruchtknoten und Nektar – können separat
dargestellt und ihre Lage in der Blüte
festgestellt werden.
Häusigkeit bei Blütenpflanzen (Grafik)
Zwitterblüte, einhäusig getrenntgeschlechtlich und zweihäusig getrenntgeschlechtlich – diese verschiedenen Formen der Häusigkeit bei Blütenpflanzen
lassen sich mithilfe der Grafik eindeutig
zuordnen und in ihren Merkmalen unterscheiden.
Blütenformen (3 Grafiken / 3 Bilder)
Die häufigsten Blütenformen – Schmetterlingsblütler, Lippenblütler und Kreuzblütler – werden jeweils mit einem Blütendiagramm sowie darauffolgend einem
Bild mit einem Vertreter dieser Blütenform näher vorgestellt.
Fruchtformen (3 Bilder)
Je ein Beispiel für die Steinfrucht (Kirsche), Sammelfrucht (Himbeere) und
Nussfrucht (Haselnuss) wird zur näheren
Betrachtung zur Verfügung gestellt.
Bezug zu Lehrplänen und
Bildungsstandards
Die Schülerinnen und Schüler
• beschreiben den Aufbau von Blütenpflanzen und erklären die Bedeutung
und das Zusammenspiel der verschiedenen Pflanzenorgane;
• erklären die Phasen des Keimungsprozesses mit den Bedürfnissen und
Aufgaben der einzelnen Bestandteile
des Keimlings;
• systematisieren die Vielfalt der Blütenpflanzen, indem sie morphologische
Merkmale vergleichen, Gemeinsamkeiten und Unterschiede entdecken
und Pflanzenfamilien zuordnen;
• wenden idealtypische Darstellungen
und Schemazeichnungen zur Dokumentation und Einordnung von Pflanzenarten in systematische Kategorien
an;
• nehmen ihre Umwelt mit der Vielfalt
der heimischen Pflanzenwelt als
schützenswerten Lebensraum wahr;
• erläutern die Beziehungen zwischen
Struktur und Funktion der einzelnen
Teile der Zwitterblüte als Fortpflanzungseinheit;
• vergleichen verschiedene Fruchttypen
und stellen den Zusammenhang zwischen Struktur und Funktion von
Früchten und Samen für die Ausbreitung dar;
• wenden die naturwissenschaftlichen
Arbeitsweisen des Betrachtens, Beobachtens und Vergleichens im Rahmen der phänologischen Dokumentation einer sich entwickelnden
Pflanze an;
• werten Informationen aus verschiedenen Quellen (Film, Animation, Realobjekte) aus und wenden sie zur
Erläuterung der Fortpflanzung und
Entwicklung von Pflanzen an.
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Didaktische Hinweise
Der Film zeigt die Entwicklung der Blütenpflanzen von der Keimung bis zur
Ausbreitung der Samen. Am Beispiel der
Buschbohne verfolgen die Schülerinnen
und Schüler alle Stadien des pflanzlichen
Entwicklungsprozesses. Darüber hinaus
zeigt der Film die bunte Vielfalt der Variationen innerhalb dieses Themenfeldes
bei verschiedenen Pflanzen und vermittelt einen Einblick in die Biodiversität
unserer heimischen Umwelt.
Sind die wesentlichen Inhalte der einzelnen Stadien der pflanzlichen Entwicklung
und Reproduktion (Keimung, Wachstum,
Blütenbildung, Bestäubung und Befruchtung sowie Samenbildung und Ausbreitung) bereits im Unterricht behandelt
worden, eignet sich der Film zur abschließenden Zusammenfassung und Gesamtsicherung im Klassenverband. In höheren
Jahrgangsstufen könnte er eingesetzt
werden, um die grundlegenden Aspekte
pflanzlichen Lebens in einer motivierenden Weise zu wiederholen, wenn ökologische, genetische oder evolutionsbiologische Themen erarbeitet werden sollen.
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Die Produktion kann im Rahmen der folgenden Themenschwerpunkte eingesetzt
werden:
• Aufbau von Blütenpflanzen
• Bedeutung und Zusammenspiel der
verschiedenen Pflanzenorgane
• Phasen des Keimungsprozesses mit
den Bedürfnissen und Aufgaben der
einzelnen Bestandteile des Keimlings
• Beziehungen zwischen Struktur und
Funktion der einzelnen Teile der Zwitterblüte als Fortpflanzungseinheit
• Vielfalt der Blütenpflanzen mit Vergleich morphologischer Merkmale
• Gemeinsamkeiten und Unterschiede
von Blütenpflanzen
• Zuordnung in Pflanzenfamilien
• Vergleich wind- und insektenbestäubter Pflanzenarten
• Unterschiede hinsichtlich der Angepasstheit von Pflanzen an verschiedene Umweltbedingungen
• Vergleich verschiedener Fruchttypen
• Zusammenhang zwischen Struktur
und Funktion von Früchten und Samen für die Ausbreitung
• Experimente zur Samenkeimung:
Vorbereitung, Durchführung, fachgerechte Ergebnispräsentation
Arbeitsmaterial
Als Arbeitsmaterial steht Ihnen im ROMTeil ein umfangreiches Angebot an ergänzenden Materialien zur Verfügung
(siehe Tabelle).
Die Arbeitsblätter liegen sowohl als PDFals auch als Word-Dateien vor:
• Die PDF-Dateien können am PC
direkt ausgefüllt oder ausgedruckt
werden.
• Die Word-Dateien können bearbeitet
und so individuell an die Unterrichtssituation angepasst werden.
Ordner
Materialien
Didaktische Hinweise
Hinweise zum Einsatz des Films, der Filmsequenzen, den Interaktionen, den Grafiken und den ergänzenden Arbeitsmaterialien
Arbeitsblätter
(teilweise mit Lösungen)
1)
2)
3)
4)
5)
6)
7)
8)
9)
10)
Grafiken / Bilder
•
•
•
•
•
Interaktionen
• Bauplan einer Blütenpflanze
• Aufbau eines Bohnensamens
Filmtext
Filmtext zum Film als PDF-Dokument
Programmstruktur
Übersicht über den Aufbau der DVD
Weitere Medien
Informationen zu ergänzenden FWU-Medien
Produktionsangaben
Produktionsangaben zur DVD und zum Film
Die Vielfalt der Blütenpflanzen
Der Bohnensamen – Ein Embryo mit Proviant und Hülle
Mein Bohnentagebuch
Forscherkiste – Was braucht es zur Keimung?
Legebild einer Blüte
Blütensirup selbst gemacht
Verschiedene Pflanzenfamilien
Insektenbestäubung vs. Windbestäubung
Von der Blüte zur Frucht
Flugfrüchte
Teile einer Blütenpflanze
Aufbau einer Blüte (11 Grafiken)
Häusigkeit bei Blütenpflanzen
Blütenformen (3 Grafiken / 3 Bilder)
Fruchtformen (3 Bilder)
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Programmstruktur
Pflanzenkunde
Vom Samen zur Blüte
Programmstruktur
Hauptmenü
Untermenü
Pflanzenkunde
Vom Samen zur Blüte
Vom Samen zur Blüte
Vom Samen zur Blüte
Film 14 min
Vielfalt und Gemeinsamkeiten
der Blütenpflanzen
Vom Samen zur Blüte
Sequenzen
Keimung
1:30 min
Sprossachse, Stängel
und Blätter
1:30 min
Aufbau der Blüte
2:00 min
Unterschiedliche Blütenformen
3:20 min
Von der Blüte zur Frucht
2:20 min
Ausbreitung von Samen
und Früchten
1:40 min
Teile einer Blütenpflanze
Grafik
Aufbau einer Blüte
11 Grafiken
Häusigkeit bei Blütenpflanzen
Grafik
Blütenformen
Grafiken / Bilder
Fruchtformen
Bilder
1:20 min
Arbeitsmaterial
Blütenformen
Arbeitsmaterial
Didaktische Hinweise
Schmetterlingsblütler
Grafik / Bild
Lippenblütler
Grafik / Bild
Kreuzblütler
Grafik / Bild
10 Arbeitsblätter
6 Bilder, 16 Grafiken
2 Interaktionen
Filmtext
Programmstruktur
Weitere Medien
Produktionsangaben
10
Fruchtformen
Steinfrucht
Bild
Sammelfrucht
Bild
Nussfrucht
Bild
Produktionsangaben
Pflanzenkunde: Vom Samen zur Blüte
(DVD)
Buch, Kamera, Schnitt & Regie
Malte Blockhaus
Produktion
FWU Institut für Film und Bild, 2016
Animationen
Frischluft Multimedia
DVD-Konzept
Susanne Oberleitner
Sprecher
Wolfgang Berger
DVD-Authoring und Design
TV Werk GmbH München
im Auftrag des FWU Institut für Film und Bild,
2016
Fachberatung
Dr. Christine Fischer
Grafiken
FWU Institut für Film und Bild
Karin Commettant
Coverbild
Thinkstock / redstallion
Arbeitsmaterial
Dr. Christine Fischer
Wir bedanken uns bei allen Beteiligten
für die freundliche Unterstützung,
besonders bei
Dr. Martin Nickol
Katja Dornhöfer
Michael Kuhwald
Sina Ehlers
Redaktion
Jessica Thomsen
Daniel Schaub
Susanne Oberleitner
Begleitheft
Susanne Oberleitner
Pädagogische Referenten im FWU
Susanne Oberleitner
Daniel Schaub
Produktionsangaben zum Film
„Vom Samen zur Blüte“
Produktion
Blockhaus Filmproduktion
im Auftrag des
FWU Institut für Film und Bild, 2016
Nur Bildstellen/Medienzentren:
öV zulässig
© 2016
FWU Institut für Film und Bild
in Wissenschaft und Unterricht
gemeinnützige GmbH
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Didaktische FWU-DVD
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Pflanzenkunde: Vom Samen zur Blüte
Apfelbaum oder Gänseblümchen – wir kennen sie alle. Beide gehören zu den Blütenpflanzen. Doch worin unterscheiden sie sich und was genau haben sie außer Blüten
eigentlich gemeinsam? Was hat der dicke, stabile Stamm der Bäume mit dem dünnen
Stängel von Blumen zu tun? Die Produktion stellt Gemeinsamkeiten und Unterschiede
ausgewählter Blütenpflanzen vor und zeigt die Entwicklung vom Samen bis zur voll
entwickelten Pflanze.
Laufzeit
14 min
Klasse
5 – 7
Sprache
DE
Film
1
Filmsequenzen
7
Arbeitsblätter
10
Grafiken / Bilder
22
Interaktionen
2
Kompetenzerwerb:
Die Schülerinnen und Schüler
› beschreiben den Aufbau von Blütenpflanzen und erklären
die Bedeutung und das Zusammenspiel der verschiedenen
Pflanzenorgane;
› e rklären die Phasen des Keimungsprozesses mit den Bedürfnissen und Aufgaben der einzelnen Bestandteile des Keimlings;
› e rklären die Phasen des Keimungsprozesses;
› v ergleichen verschiedene Fruchttypen und stellen den Zusammenhang zwischen Struktur und Funktion von Früchten und
Samen für die Ausbreitung dar.
Ausführliche didaktische Hinweise finden Sie im Arbeitsmaterial.
Themen
Klasse 5 – 7
Vielfalt und Gemeinsamkeiten der Blütenpflanzen
Keimung
Aufbau einer Blütenpflanze
Unterschiedliche Blütenformen
Von der Blüte zur Frucht
Ausbreitung von Samen und Früchten
Lehrprogramm
gemäß
§ 14 JuSchG
GEMAFREI
4611218010
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