Keimung - Experimente Biologie

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Keimung

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Wann können Samen keimen?
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Didaktische und sachliche Hinweise:
Der Ablauf der Keimung ist im Wesentlichen genetisch festgelegt. Die Pflanzensamen keimen aber nur bei bestimmten äußeren Bedingungen. Diese Bedingungen lassen sich experimentell vergleichsweise leicht erfassen. Beispielhaft werden die Bedingungen bei zwei Pflanzenarten (Kresse und Bohne) durch Ausschlussexperimente erfasst. Bei solchen Experimenten wird eine Bedingung (nur eine) verändert und die Reaktion des lebenden Systems beobachtet (Keimung oder nicht). Solche Experimente nennt man Ausschlussexperimente.
Dieser Versuch eignet sich in besonderer Weise, um sozusagen unter »künstlicher Beeinflussung« die Verhaltensweisen an Lebewesen zu erforschen. Es kommt also wesentlich darauf an, die Schülerinnen und Schüler selbst die möglichen Einflüsse benennen zu lassen und herauszufinden, wie man dies auch überprüfen kann.

Gegenwartsbedeutung: Den Schülerinnen und Schülern ist bekannt, dass im Frühjahr die Pflanzen austreiben, Blätter bekommen, die Gräser und Nutzpflanzen wachsen. Dass dies nicht »automatisch« geschieht, kann im Versuch gezeigt werden. Erstmals werden damit äußere Bedingungen erfasst und eine erste Einführung in abiotische Faktoren (wie Klima oder Bodenverhältnisse) gegeben.
Zukunftsbedeutung: Abiotische Faktoren wie Wasserangebot, Wärme, Windverhältnisse, Einstrahlung von UV, Menge des Sonnenlichts und andere spielen in der Nahrungsmittelproduktion eine entscheidende Rolle. Weite, wichtige Teile der Nutzpflanzenforschung richten sich auf die Züchtung von Sorten, die auch unter besonderen Bedingungen gute Ernten bringen (Agrarwissenschaften).
(Die Ökologie befasst sich als Wissenschaft insgesamt mit den Lebensbedingungen aller Arten auf der Erde. Daher hat der Versuch exemplarische Bedeutung auch im Hinblick auf ein ökologisches Verständnis.  
Tipp:
Es empfiehlt sich, den Versuch in Gruppen mit jeweils anderen Samen durchzuführen. Geeignete Samen sich: Erbsen, Bohnen, Kresse, Mais. Das Wachstumsverhalten muss täglich überprüft werden, mit frischem Wasser muss sorgsam nachgefüllt werden. Dabei dürfen die Samen nicht »untertauchen«, es reicht, wenn das Substrat (Küchenkrepp oder Sägespäne) gut feucht gehalten wird.
Die Versuchsanordnung ließe sich auch auf die Erfassung äußerer Bedingungen wie Feuchtigkeitsvorliebe  und Temperaturvorliebe z. B. bei Insektenlarven ( z.B. Mehlwürmer)  übertragen. Doch wird hier darauf verzichtet. 
 
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