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Erwin Graf

Evolution

an Stationen

Die Geschichte des Menschen

Erwin Graf

Sekundarstufe I

Evolution

Downloadauszug

aus dem Originaltitel:

Erwin

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aus dem Originaltittel:

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Evolutionan Stationen

Die Geschichte des Menschen

http://www.auer-verlag.de/go/dl7654

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1

Inhalt

Hinweise für das Lernen an Stationen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2

Übersicht über die Stationen mit Laufzettel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

Test zum Thema „Evolution“ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

Station 1: Menschen und Menschenaffen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5Station 2: Vorfahren des Menschen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7Station 3: Vergleich der Schädel und Gehirnvolumina . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9Station 4: Der Stammbaum des Menschen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

Lösungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12

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1. Arbeitet mit eurem Partner oder in Kleingruppen (3er-, 4er- oder 5er-Gruppen) zusam-men an den Stationen und unterstützt euch gegenseitig.

2. Geht mit den Materialien an den Stationen sorgfältig um.

3. Holt euch zu Beginn der Stationenarbeit die benötigten Materialien von ihrem Aufbe-wahrungsort (z. B. Wandschrank, Laborwagen) bzw. bearbeitet die Stationen am jewei-ligen Tisch, wo die Station aufgebaut ist, bzw. am Platz, den euer Lehrer / eure Lehrerin euch zugewiesen hat.

4. Bringt die Materialien nach beendeter Arbeit an der Station wieder an den vorgese-henen Platz zurück bzw. legt die Materialien am vorgesehenen Platz so bereit, dass die nächste Schülergruppe zügig mit der Arbeit beginnen kann.

5. Achtet darauf, dass die Materialien stets vollzählig sind und in gutem Zustand bleiben. Meldet eurem Lehrer / eurer Lehrerin, wenn die Stationsmaterialien unvollständig sind.

6. Bearbeitet die Aufgaben an den Stationen sorgfältig und zügig.

7. Notiert (protokolliert) eure Ergebnisse übersichtlich, vollständig und optisch anspre-chend.

8. Fertigt eure Skizzen mit einem spitzen Bleistift mittlerer Härte (Empfehlung: HB) an.

9. Versucht die auftretenden Fragen und Probleme möglichst in der Kleingruppe selbst-ständig zu lösen. Kommt ihr dennoch bei bestimmten Aufgaben nicht weiter, so wendet euch an die Lehrperson.

10. Füllt das „Arbeitsprotokoll“ auf dem Laufzettel bei jeder Stationenarbeit so aus, dass ihr einen Überblick über die bereits bearbeiteten Stationen und die dafür benötigte Zeit habt.

... und nun viel Freude und Erfolg!

Hinweise für das Lernen an Stationen

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Übersicht über die Stationen mit Laufzettel

Name: Klasse: Datum:

Station Name Datum Dauer (in Min.)

Zusammen-arbeit mit …

Bemerkungen Kontrolle

1 Menschen und Menschenaffen

2 Vorfahren des Menschen

3 Vergleich der Schädel und Gehirnvolumina

4 Der Stammbaum des Menschen

4

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Datum: Klasse/Lerngruppe: erreichbare Punktzahl: 9

Name: erreichte Punktzahl:

Test zum Thema „Evolution”

Vortest am Nachtest am

1. Nenne drei Evolutionsfaktoren (= Ursachen für die Evolution der Lebewesen). (3 P.)

2. Beschrifte das folgende Bild. Setze die entsprechenden Begriffe/Namen/ (6 P.)Abkürzungen/… in die leeren Kästchen ein.

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Um die Verwandtschaftsbeziehungen zwischen Lebewesen zu erforschen, nutzt die Wissenschaft nicht nur deren Ver-halten, sondern beispielsweise auch biochemische Metho-den wie etwa die Untersuchung von Enzymen und der DNA.An dieser Station lernt ihr, wie eng der Mensch mit verschie-denen Affenarten verwandt ist.

Material: Biologiebücher, ggf. Internet

Aufgaben:

1. Aufgrund der Untersuchungen von Blutproteinen, Enzymen und der DNA hat sich heraus-gestellt, dass der Mensch mit den verschiedenen Menschenaffen unterschiedlich stark ver-wandt ist. Diese Erkenntnisse helfen auch, Stammbäume zu erstellen.Im folgenden Bild ist ein vereinfachter Stammbaum von Menschen und Menschenaffen dargestellt.Füllt die leeren Felder aus und klebt die Bilder unten an den richtigen Stellen ein.Hinweis zur Selbstkontrolle: Wenn ihr die fünf Bilder richtig in das Stammbaumschema eingeordnet habt und nun die fett gedruckten Buchstaben auf den Bildern von rechts nach links lest, so erhaltet ihr ein Lösungswort. Dieses lautet: .

4–6 Millionen Jahre



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Station 1: Menschen und Menschaffen

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2. Zwischen Schimpansen und Menschen gibt es zahlreiche Gemeinsamkeiten im Verhalten und Körperbau, die auf eine enge Verwandtschaft hindeuten, aber auch einige Unter-schiede. Vervollständigt die folgende Tabelle.

Vergleichspunkte

Schimpansen Menschen Anmerkungen

Die Jungen werden mit Milch versorgt.

Die Jungen lernen viel von den Erwachsenen.

Sie lernen viel durch Spielen.

Sie setzen Werkzeuge zum Lösen von Aufgaben ein.

Sie haben ein ausgeprägtes Sozialver halten.

Form der Wirbelsäule

Sie haben einen aufrechten Gang, eine aufrechte Fortbewegung.

Sie haben starke Nackenmuskeln zum Festhalten des Kopfes.

Sie haben starke Überaugenwülste (Ansätze für Nackenmuskeln).

Sie können die Daumen den üb-rigen Fingern der Hand gegenü-berstellen.

Der „Pinzettengriff“ mit Daumen und Zeigefinger ist leicht mög-lich.

Sie können die Zehen gut zum Klettern und Festhalten an Ästen nutzen.

Sie haben einen großen Gesichts-schädel mit fliehender Stirn.

Sie haben einen großen Gesichts-schädel.

Die Arme sind viel länger als die Beine.

Sie haben lange Kiefer mit kräfti-gen Zähnen.

Gehirngewicht (in Gramm, etwa):

Sie verwenden eine differenzierte Wortsprache.

Sie haben ein Hinterhauptsloch (Eintritts stelle des Rückenmarks in Gehirnschädel).

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In den Naturwissenschaften gehen wir davon aus, dass sich der Mensch aus Vorfahren entwickelt hat, die durchaus Ähnlichkeiten mit dem Jetztmen-schen haben. An dieser Lernstation lernt ihr einige Vorfahren des Jetztmen-schen (Homo sapiens sapiens) sowie deren Lebensweise näher kennen.


Aufgabe:

Im Folgenden sind vier Bilder, die Schädel der Vorfahren des Jetztmen-schen, zu sehen. Ordnet den einzelnen Bildern die korrekte Bezeichnung und den dazugehörigen Textbaustein zu.

Hinweis zur Selbstkontrolle: Wenn ihr die FETT gedruckten Buchsta-ben bei den in der richtigen Reihenfolge angeordneten Textbausteinen lest, so erhaltet ihr das Lösungswort.

Es lautet:

1 Australopithecus(4,4 – 1,4 Millionen Jahre)

2 Homo habilis(2,5 – 1,5 Millionen Jahre)

3 Homo erectus(1,8 – 1,3 Millionen Jahre)

4 Homo neanderthalensis(1,7 Millionen – 25 000 Jahre)

Skelette von Homo erectus („aufrechter Mensch“) fand man bevorzugt in Afrika, aber auch in Europa

und Asien, d. h., die Vormenschen der Art Homo erectus müssen sich auf verschiedenen Wanderrouten in Ostafri-ka, Europa und Asien verbreitet haben. Die ältesten Ske-lette von Homo erectus sind etwa 2 Millionen Jahre alt und wurden in Ostafrika gefunden. An den Lagerstätten von Homo erectus findet man nicht nur Reste von Feuerstei-nen (Faustkeile: Waffen und Werkzeuge), sondern auch Reste von Feuerstellen und Beutetierreste. Bekanntestes Beispiel von Homo erectus aus Deutschland: Heidelberger Mensch (lebte vor ca. 500 000 Jah-ren). Die letzten Vertreter von Homo erectus starben vor etwa einer halben Million Jahre aus. Merkmale von Homo erectus: aufrechter Gang, Größe bis 1,60 m, großer Gehirnschädel, Hirn-volumen ca. 900 – 1300 cm3, Mischkost, erste Nutzung des Feuers (Wärme, Kochen, Beleuch-tung von Höhlen, Abwehr von wilden Tieren usw.), Wortsprache, Zahnbogen und Gebiss ähn-lich unserem, mittelmäßige Körperbehaarung, noch kein Kinn. (C)

Skelettreste von Lucy, einem „Südaffen“

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Die Menschenart mit dem Namen Homo nean-derthalensis (Neandertaler) lebte vermutlich

nur in Europa. Diese Menschenart wurde nach dem berühmten Skelettfundort bei Düsseldorf benannt. In Asien lebte zu etwa der gleichen Zeit der „Peking-mensch“, der ganz ähnlich wie der massig gebaute, muskulöse Neandertaler aussah. Die letzten Neander-taler und Pekingmenschen starben vor etwa 25 000 Jahren aus. Die Ursachen für das Aussterben sind unbe-kannt. Neandertaler und Pekingmensch stammen vermutlich – wie der Jetztmensch – von Homo erectus ab. Während in Europa die Neandertaler lebten, entstand in den Savannen Afrikas eine weitere Menschenart, zu der wir Menschen gehören: Homo sapiens (wissender Mensch).Merkmale von Homo neanderthalensis: durchweg aufrechter Gang, muskulöser Körper, bis 230 cm groß, geringe Körperbehaarung, differenzierte Wortsprache, Gehirnvolumen 1200 bis 1800 cm3, intensiver Werkzeuggebrauch (Faustkeile, behauene Speerspitzen aus Stein), Toten-bestattung, lebte in Gruppen von 20 – 30 Personen, Nomaden, sammelten Vorräte, intensive Nutzung des Feuers (Rodungen, Kochen, Wärme usw.), Höhlen und Zelte aus Tierhäuten als Behausungen, Kleidung aus Tierfellen. (Y)

Die Vormenschen, die man der Gattung Australopithecus („Südaffe“) zuordnet, zählen noch nicht zur Gattung Homo, d. h., sie werden noch nicht zu den Menschen gezählt

(deshalb: Vor-Menschen). Die Australopithecinen lebten vor ca. 4,4 bis 1,4 Millionen Jahren, vermutlich aus-schließlich in den Savannen Ostafrikas; nirgendwo sonst auf der Welt hat man ältere Skelette von Vorfahren des Menschen als in Afrika gefunden. Die letzten Australopi-thecinen starben vor etwa einer Million Jahre aus. Die Ursachen für das Aussterben sind unbekannt.Heute geht man davon aus, dass die Australopithecinen unsere direkten Vorfahren waren. Merkmale der Austra-lopithecinen: Größe bis 110 cm, leicht nach vorne ge-beugter, aber weitgehend aufrechter Gang, Gebiss men-schenähnlich mit noch großen und spitzen Eckzähnen, starke Überaugenwülste, hervorstehende Wangenkno-chen, kleines Gehirn (ca. 380 – 500 cm3), stark vorspringende Kiefer (ähnlich einem Schimpan-sen), Waffen aus Knochen, Pflanzen- und Tiernahrung, ganzer Körper stark behaart. (L)

Heute nimmt man an, dass Homo habilis („geschickter Mensch“) die erste Frühmenschenart war (deshalb der

Artname Homo = Mensch) und schon einfache Waffen und Werkzeuge aus Knochen und Geröll herstellen konnte. Kno-chenfunde von Homo habilis zeigen, dass dieser erste Früh-mensch vor ca. 2,5 Millionen Jahren erstmals auftrat und von Australopithecus abstammt. Die letzten Vertreter von Homo habilis starben vor ca. 1,5 Millionen Jahren aus. Merkmale von Homo habilis: Körpergröße bis 120 cm, starke Überaugenwülste, Werkzeuge und Waffen aus Knochen und Stein, Zahnbogen und Zähne ähnlich dem Jetztmenschen – allerdings noch mit starken und spitzen Eckzähnen, Gehirn-volumen 600 – 800 cm3, kein Kinn, ganzer Körper stark behaart. (U)

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Die Schädel von Menschenaffen und Menschen weisen zahlreiche Ähnlichkeiten auf, auch was den Schädel angeht. An dieser Station lernt ihr die Schädel und Ge-hirnvolumina von Vormenschen, Frühmenschen, Menschenaffen und Jetztmensch unterscheiden.

Hinweis: Bevor ihr euch mit dieser Station beschäftigt, solltet ihr die Station 18 „Vorfahren des Men-schen“ bearbeitet haben.


Aufgabe:

In den Bildern sind Schädel von Menschenaffen, Vormenschen, Frühmenschen und Jetztmen-schen abgebildet. Ordnet den jeweiligen Schädeln die korrekten Namen zu.

Orang Utan

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Schimpanse


Homo sapiensJetztmenschGehirnvolumen:1 200 – 1 600 cm3

Australopithecus (ausgestorben)Gehirnvolumen:500 cm3

Gorilla


BonoboZwergschim panseGehirnvolumen:400 cm3

Homo habilis (ausgestorben)geschickter MenschGehirnvolumen:700 cm3

Homo erectus (ausgestorben)aufrecht gehender MenschGehirnvolumen:1 000 cm3

Neandertaler (ausgestorben)

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Station 3: Vergleich der Schädel und Gehirn-volumina

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Der Stammbaum des Menschen und der Menschenaffen wurde aufgrund von Skelettfunden aufgestellt. An dieser Station könnt ihr die Entstehung des Stamm-baumes in vereinfachter Form nachvollziehen.


Aufgabe:

Das Bild auf der nächsten Seite zeigt den Stammbaum von Menschen und Menschenaffen.

a) Schneidet die Bilder und Bezeichnungen von Menschenaffen, Vormenschen und Menschen der Gat-tung Homo aus und ordnet sie an den richtigen Stellen in den Stammbaum ein.

Beachtet: Je mehr sich die Bilder ähneln, desto enger sind die Organismen miteinander verwandt. Beispiel: Schimpanse und Jetztmensch haben zu etwa 99 % die gleiche DNA, d. h., sie sind sehr eng miteinander verwandt.

b) Schneidet die Bilder der Schädel und Werkzeuge sowie deren Bezeichnungen aus und ordnet sie richtig zu.

c) Ergänzt die Zahlen des vertikal verlaufenden Zahlenstrahls „Zeit“. Tragt folgende Zahlen ein: 0,04; 0,1; 1; 2,3; 3,5; 10.

Material für den Stammbaum:a) Bilder der Menschen und -affen

Bezeichnungen:

Gorilla

Homo ergaster

Proconsul

Homo habilis

Australopithecus afarensis

Homo sapiens

Australopithecus africanus

Orang-Utan

Australopithecus robustus

Homo neanderthalensis

Schimpanse

Bonobo (Zwerg-schimpanse)

b) Bilder der Schädel:

Bezeichnungen:

Geschickter Mensch (600 – 800)

Südaffe(380 – 450)

Arbeitender Mensch(800 – 1 100)

Neandertaler(1 250 – 1 750)

Jetztmensch(1 200 – 1 600)

Station 4: Der Stammbaum des Menschen

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Werkzeuge:

Geröllgeräte, leicht bearbeitet

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Faustkeile und Speer-spitzen, sehr differen-ziert bearbeitet

Waffen und Werk-zeuge aus Knochen

Holz- und Steingeräte

Faustkeile, einfach bearbeitet

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Test zum Thema „Evolution“ Lösungen

1.

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Evolutionsfaktoren: � Mutation � Selektion � Isolation � Rekombination von Genen

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Station 1: Menschen und Menschenaffen Lösungen

1. Lösungswort: M A E R Z

M A E R Z



12–16 Millionen Jahre6 Mil hre

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Vergleichspunkte

Schimpansen Menschen Anmerkungen

Die Jungen werden mit Milch ver-sorgt. � � Säugetiermerkmal

Die Jungen lernen viel von den Erwachsenen. � � ausgeprägte „Kinderstube“

Sie lernen viel durch Spielen. � � sehr lernfähig

Sie setzen Werkzeuge zum Lösen von Aufgaben ein. � � logisches Denken sehr ausgeprägt

Sie haben ein ausgeprägtes Sozialver halten. � � soziale Lebewesen

Form der Wirbelsäule geradedoppel-S-

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Sie haben einen aufrechten Gang, eine aufrechte Fortbewegung.

teils � große Fußfläche beim Menschen

Sie haben starke Nackenmuskeln zum Festhalten des Kopfes. �

Sie haben starke Überaugenwülste (Ansätze für Nackenmuskeln). �

Sie können die Daumen den üb-rigen Fingern der Hand gegenüber-stellen.

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Der „Pinzettengriff“ mit Daumen und Zeigefinger ist leicht möglich. �

Daumen von Schimpansen relativ kurz/schwach

Sie können die Zehen gut zum Klettern und Festhalten an Ästen nutzen.

� gute Anpassung ans Klettern im Regenwald

Sie haben einen großen Gesichts-schädel mit fliehender Stirn. �

Sie haben einen großen Gesichts-schädel. � Kopf nahezu kugelig

Die Arme sind viel länger als die Beine. �

Schimpansen sind Kletterer: Kletterarme/-beine

Sie haben lange Kiefer mit kräftigen Zähnen. �

Gehirngewicht (in Gramm, etwa): 300 – 500 1 000 – 2 000 Der Mensch hat ein sehr großes (Groß-)Hirn.

Sie verwenden eine differenzierte Wortsprache. � gute Verständigung (auch zu Abstraktem)

Sie haben ein Hinterhauptsloch (Eintritts stelle des Rückenmarks in Gehirnschädel).

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Station 2: Vorfahren des Menschen Lösungen

1 Australopithecus c 2 Homo habilis d

(4,4 – 1,4 Millionen Jahre) L (2,5 – 1,5 Millionen Jahre) U

3 Homo erectus a 4 Homo neanderthalensis b

(1,8 – 1,3 Millionen Jahre) C (1,7 Millionen – 25 000 Jahre) Y

Lösungswort: LUCY

Station 3: Vergleich der Schädel und Gehirnvolumina Lösungen

Orang Utan


Gorilla


Schimpanse


BonoboZwergschim panseGehirnvolumen:400 cm3

Australopithe-cus (ausgestorben)Gehirnvolumen:500 cm3

Homo habilis (ausgestorben)geschickter MenschGehirnvolumen:700 cm3

Homo erectus (ausgestorben)aufrecht gehender MenschGehirnvolumen:1 000 cm3

Neandertaler (ausgestorben)

Gehirnvolumen:1 500 cm3

Homo sapiensJetztmenschGehirnvolumen:1 200 – 1 600 cm3

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Station 4: Der Stammbaum des Menschen Lösungen

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Impressum

© 2016 Auer VerlagAAP Lehrerfachverlage GmbHAlle Rechte vorbehalten.

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Autor: Erwin GrafCovergestaltung: Daniel Fischer – Grafikdesign MünchenUmschlagfoto: wire_man/shutterstock.comIllustrationen: Archiv Auer Verlag, Julia Flasche, Carmen Hochmann, Steffen Jähde, Hendrik Kranenberg, Ursula Lassert, Frau Schüler, Bettina Weller

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BildnachweisS. 4 Behaarung © bennri, Fotolia.com (Nr. 19840849)S. 5, 13 Bonobo © Kabir, Wikimedia (13.5.2015)S. 4, 12 GEORGES CUVIER © James Thomson, Wikimedia (22.04.2015)S. 4, 12 JEAN-BAPTISTE LAMARCK © Jules Pizzetta, Wikimedia (22.04.2015) S. 4, 12 CARL VON LINNÉ © Alexander Roslin, Wikimedia (22.04.2015)S. 4, 12 CHARLES DARWIN © Karl Pearson, Wikimedia (22.04.2015)S. 5, 13 Gorilla © Jurgen Vogt, Shutterstock.com (Nr. 221791831)S. 4, 12 CHARLES LYELL © unbekannt, Wikimedia (22.04.2015)S. 5, 13 Orang Utan © MEV46030S. 5 f., 13 f. Schimpanse © MEV46031S. 5 Schimpansen reden © Patrick Rolands, Shutterstock.com (Nr. 222261151) S. 7 Skelett Lucy © 120, Wikimedia (18.5.2015)S. 5 f., 13 f. Vater mit Kind © MEV51012

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