Hintergrund

In dieser Einheit „Fun Frogs“ erkunden die Schüler den Lebenszyklus der Frösche. Sie werden VEX GO Kits und Unterrichtsmaterialien verwenden, um einen Lebensraum für ihren Frosch zu schaffen und dann die vier Stadien des Lebenszyklus eines Frosches durchspielen. Die Schüler untersuchen den Lebensraum der Frösche und erfahren, wie diese Lebenszyklen es den Fröschen ermöglichen, sich an ihre Umgebung anzupassen.

Was ist ein Habitat?

Ein Lebensraum ist ein Bereich, der von einem bestimmten Organismus bewohnt wird. Organismen sind individuelle Lebewesen. Tiere, Pflanzen oder andere Teile der Lebensumwelt sind allesamt Organismen. Organismen haben normalerweise fünf Grundbedürfnisse: Luft, Wasser, Nahrung, Energie und einen Platz zum Leben. Allerdings benötigen nicht alle Lebewesen all dies gleichzeitig.

Die meisten Tiere leben in einer bestimmten Umgebung, weil sie dafür am besten geeignet sind oder sich an die Umgebung angepasst haben. Tiere wie Frösche, Kröten und Enten haben beispielsweise Schwimmhäute, die ihnen das Schwimmen im Wasser erleichtern. Es gibt viele unterschiedliche Lebensraumtypen und viele unterschiedliche Anpassungsformen, die in jeden Lebensraum passen. Wenn Menschen von Anpassung sprechen, meinen sie oft ein „Merkmal“ (eine Eigenschaft), das einem Tier beim Überleben hilft.

Wie sieht der Lebenszyklus eines Frosches aus?

Ein Lebenszyklus besteht aus den Stadien, die ein Organismus im Laufe seines Lebens durchläuft. Im Verlauf der Einheit „Fun Frogs“ bauen die Schüler vier verschiedene Stadien auf, die ein Frosch durchläuft. Die Stadien des Lebenszyklus eines Frosches sind: 

• Eier
• Kaulquappe
• Kaulquappe mit zwei Beinen
• Kaulquappe (auch bekannt als Kaulquappe mit vier Beinen)
• Ausgewachsener Frosch

Der Lebenszyklus eines Frosches beginnt, wenn ein erwachsener weiblicher Frosch Eier in ein Gewässer legt. Sobald der Frosch aus dem Ei schlüpft, beginnt seine erste Lebensphase. Eine Kaulquappe ist ein junger Frosch, der im Wasser atmet und lebt. Sie schlüpfen aus kleinen Eiern, die in einem Teich oder See abgelegt werden.

Mit zunehmendem Alter wachsen einer Kaulquappe die beiden Hinterbeine. Dieses Stadium im Lebenszyklus wird auch als Kaulquappe mit zwei Beinenbezeichnet.

Der zweibeinigen Kaulquappe wachsen anschließend zwei Vorderbeine. Zu diesem Zeitpunkt beginnen beim Frosch Lungen zu wachsen und die Kiemen verschwinden. Das Fröschchenoder die Kaulquappe mit vier Beinen beginnt in diesem Stadium auch seinen Schwanz zu verlieren.

Nachdem der Schwanz abgeworfen wurde und die Lungen des Frosches vollständig entwickelt sind, gilt er als erwachsener Frosch. Ein Frosch kann jetzt das Wasser verlassen und an Land leben. Weibliche Frösche kehren ins Wasser zurück, um Eier zu legen und den Zyklus von neuem zu beginnen.

VEX GO-Teile

Die folgenden VEX GO-Teile sind wesentliche Teile des Frog Life Cycle-Aufbaus. Das VEX GO-Poster zeigt alle VEX GO-Teile und ordnet sie entsprechend ihrer Funktion in einem Build an.

Auf dem VEX GO Kit-Poster sind die wichtigsten Teilekategorien aufgeführt: Stifte, Abstandshalter, Wellen, Zahnräder, Riemenscheiben, Scheiben, Verbindungsstücke, Räder, Balken, Winkelbalken, große Balken, Platten und Elektronik. Auf dem Poster werden auch das Pin-Tool und die anderen im Kit enthaltenen Teile erwähnt.

Stifte und Abstandshalter

Da Stifte und Abstandshalter andere Teile miteinander verbinden, kann es sein, dass Schüler ihre Verwendung verwechseln. Abstandshalter verbinden zwei Teile, lassen aber dazwischen einen Zwischenraum. Bei jedem Abstandshaltertyp ist die Lücke unterschiedlich breit und entsteht durch seine Verwendung.

Stifte verbinden zwei oder mehrere Teile, so dass diese bündig aneinander liegen. Der Red Pin kann mit je einem Stück auf jeder Seite verbunden werden. Der Green Pin hingegen kann auf der einen Seite ein Teil und auf der anderen Seite zwei Teile verbinden.

Anschlüsse

Stifte und Abstandshalter stellen Verbindungen zwischen Teilen her, die parallel zueinander liegen. Steckverbinder hingegen stellen Verbindungen im 90-Grad-Winkel her. Der grüne und der orangefarbene Anschluss ermöglichen rechtwinklige Verbindungen sowie parallele Verbindungen.

Balken und Platten

Balken und Platten bilden die strukturelle Grundlage der meisten Bauwerke. Es handelt sich dabei um flache Stücke mit unterschiedlichen Breiten und Längen. Die Breite und Länge eines Balkens oder einer Platte kann anhand der Anzahl der Löcher im Stück gemessen werden. Die Schüler werden beim Bauen lernen, dass Balken (ein Loch breit) nicht so stabil sind wie große Balken (2 Löcher breit) oder Platten (3 oder mehr Löcher breit).

Es gibt mehrere einzigartige Balken, darunter vier Winkelbalken. Diese Strahlen erzeugen Winkel von 45 oder 90 Grad. Zu den weiteren einzigartigen Balken gehört der Blue Thin Beam, der über ein Loch verfügt, durch das eine Welle passt und das Drehen des Balkens ermöglicht, und über zusätzliche Löcher für Standardverbindungen verfügt. Mit dem rosa Schlitzbalken können Sie Gummibänder oder Seile in einer Konstruktion befestigen.

Stiftwerkzeug

Während die Schüler sich mit dem VEX GO Kit vertraut machen, benötigen sie zwangsläufig Hilfe beim Trennen der Teile. Das Stiftwerkzeug hilft Schülern durch drei verschiedene Funktionen beim Trennen von Teilen: dem Zieher, dem Hebel und dem Drücker. Der Abzieher eignet sich am besten zum Entfernen von Stiften, bei denen ein Ende frei ist. Um den Abzieher zu verwenden, stecken Sie den Stift in den Schlitz an der Nase, drücken Sie das Stiftwerkzeug zusammen und ziehen Sie ihn zurück. Der Stift sollte sich leicht aus dem Loch entfernen lassen.

Falls ein Stift nicht teilweise freiliegt, kann der Pusher verwendet werden, um einen Teil des Stifts herauszudrücken. Der Hebel eignet sich am besten zum Trennen von zwei Balken oder Platten, die bündig miteinander abschließen. Der Hebel kann zwischen die beiden Teile gesteckt und zum Trennen der verbundenen Teile verwendet werden. Sehen Sie sich die Animation unten an, um zu erfahren, wie Sie das Pin-Tool verwenden.