Kardinal-von-Galen-Gymnasium
Die Schüler*innen können an den in heimischen Wäldern vorkommenden Ameisen mit Hilfe eines Baukastensystems forschen. Dieses basiert auf ganzheitlichen Unterrichtsreihen, die das Sammeln und Halten der Ameisen berücksichtigen, wie auch das Erforschen des Bauplans der Ameisen, der Entwicklung von Ameisenkolonien und das Experimentieren zur Reaktion der Tiere auf Umweltfaktoren und die Kommunikation der Tiere. Im Sinne der Nachhaltigkeit werden die Tiere im Freiland gesammelt und zum Ende der Versuchsreihen auch wieder im Freiland ausgesetzt. Das Projekt ist in seiner Vielfalt in den Jahrgangsstufen 5 bis 12 im Biologieunterricht durchführbar, darüber hinaus auch im Bereich von Facharbeiten in der Biologie, im Differenzierungsbereich der Naturwissenschaften, Kurs Biologie-Chemie und in stufenübergreifenden Projekten. Vorzugsweise wird es bei uns in den schulinternen Lehrplan in der Jahrgangsstufe 8, Ökosystem Wald, eingebaut sowie im Differenzierungsbereich in den Stufen 8 und 9, demnächst 9 und 10 des G9-Gymnasiums, aber auch in der Qualifikationsphase beim Thema Populationsökologie. Das Baukastensystem ermöglicht die nach den Kernlehrplänen erforderliche Arbeit in den verschiedenen Anforderungsbereichen. Die eigene Schulimkerei kooperiert mit dem Imkerverein Kevelaer und ist über das Bienen machen Schule NETZWERK mit anderen Schulen im Austausch. In der unterrichtlichen Arbeit mit den Bienen geht es um die Beobachtung des Bienenverhaltens, das Erleben der Vorgänge im Bienenstock, die teilweise Ernte des Honigs und dessen Verkauf am Tag der offenen Tür im November eines jeden Jahres. Diese Arbeit erfolgt weitgehend im Rahmen des Differenzierungsunterrichts Biologie-Chemie s.o. In diesem Jahr konnten auch drei Oberstufenschüler aktiviert werden und übernehmen gemeinsam ein Bienenvolk.
Die Schüler*innen sammeln selbst Material im Freiland und bringen dieses nach den Beobachtungen wieder in den Wald zurück. Sie lernen Verantwortung für lebende Organismen zu übernehmen und forschen alleine oder in kleinen Gruppen an Tieren, was die Verantwortungsbereitschaft fördert. In eigenständigen Versuchen werden entwickelte Hypothesen überprüft. Kinder mit Migrationshintergrund und sprachlichen Barrieren lassen sich besonders bei diesen Experimenten leichter in die Arbeit integrieren. Da die Schulimkerei bereits besteht, soll im Rahmen dieses Projekts nun neu die artgerechte Haltung der Bienen durch die Baumhöhlensimulation vermittelt und erfahren werden. An überschaubaren und vielseitigen Beispielen lernen die Schüler*innen die Methode der naturwissenschaftlichen Erkenntnisgewinnung kennen und erforschen den Zusammenhang zwischen Bau und Funktion von Organismen. Mit den Versuchen und durch Beobachtung gewinnen sie Informationen über die Kommunikation der Tiere untereinander und untersuchen die Wirkung von Umweltfaktoren auf die Insekten. Nicht zuletzt erfahren sie Ausdauer beim Umgang mit Tieren.
Die Schüler*innen sammeln selbst die Ameisen im Freiland und bringen diese nach den Beobachtungen wieder in den Wald zurück. Sie lernen Verantwortung für die Tiere zu übernehmen, was besonders durch die Arbeit in kleinen Gruppen gefördert wird. Sie können eigenständig Versuche zur Überprüfung von Hypothesen entwickeln.
Dokumentation Experimentierkoffer Ameisenforschung
Die Ameise ist der Allrounder der Waldwirtschaft. Ameisen haben eine immense ökologische Bedeutung für das Ökosystem Wald. Neben der Volksinternen Aufgabenverteilung wie Straßenbau, Läusezüchter und -melker, Jäger, Träger und gar "Wanderheizung" sind die Tätigkeiten und Aufgaben der Ameise in der Waldwirtschaft vielfältig. Der Speiseplan der Ameise besteht neben dem Honigtau zu 30% aus Insekten. Dazu gehören auch Forstschädlinge wie Kiefernspanner, Eichenwickler und Frostspanner, die durch die Ameisen in ihrer Menge stark dezimiert werden, was Forstschäden im Wald reduziert. Durch die Verwertung von Aas wird ein wesentlicher Beitrag zu einem funktionierenden Stoffkreislauf des Waldes geleistet. Durch den Nestbau und das Anlegen von Wegen wird abgestorbenes Pflanzenmaterial verwendet, was zu einer Bodenauflockerung und Humusbildung führt. Gleichzeitig treten Ameisen als Samenverbreiter auf und tragen somit zur Artenvielfalt des Waldes dar.
Mit Hilfe des Experimentierkoffers Ameisenforschung, den das Kardinal-von-Galen-Gymnasium durch die finanzielle Unterstützung der Gelsenwasser Stiftung anschaffen konnte, ist es möglich, im Biologieunterricht Ameisen zu sammeln und für einige Zeit unter guten Bedingungen zu halten. Es lassen sich verschiedene Experimente mit den Ameisen durchführen. Die Kommunikation mit Artgenossen im Nest über aufgespürte Futterstellen lässt sich z.B. mit gefärbtem Honig nachvollziehen. Mithilfe einer Temperatur- oder Feuchtigkeitsorgel kann man die Präferenz von Feuchtigkeit und Wärme darstellen. Spannend ist es auch herauszufinden, wie stark Ameisen wirklich sind. Kleine und große Forscher können mit Hilfe des Experimentierkoffers einmalige Einblicke in das Leben einer Ameisenkolonie erlangen.
Im Sinne der Nachhaltigkeit tragen die Erkenntnisse über die Ameisen bei den Schülerinnen und Schülern dazu bei, diese Tiere mit anderen Augen zu sehen und den Schutz dieser kleinen Ökosysteme zu forcieren.
