Naturwissenschaften · Klasse 3 · Tiere in ihrem Lebensraum · 1. Halbjahr

Tiere im Winter

Die Schülerinnen und Schüler vergleichen Überwinterungsstrategien wie Winterschlaf, Winterruhe und Winterstarre bei heimischen Tieren.

• KMK Bildungsstandards
• KMK: Grundschule - Natur und Leben
• KMK: Grundschule - Kommunikation

Über dieses Thema

Das Thema 'Tiere im Winter' zeigt Schülerinnen und Schülern die Überwinterungsstrategien heimischer Tiere. Sie vergleichen Winterschlaf beim Igel, bei dem der Stoffwechsel auf ein Minimum sinkt, Herzschlag und Atmung verlangsamen und der Körper auf Fettreserven angewiesen ist, mit Winterruhe beim Siebenschläfer, einem leichteren Zustand mit gelegentlichem Aufwachen, und Winterstarre bei Fröschen oder Insekten, wo Tiere einfrieren, ohne zu sterben. Durch Beispiele lernen sie, dass diese Anpassungen Kälte und Nahrungsmangel bewältigen.

Im KMK-Lehrplan 'Natur und Leben' verknüpft das Thema Biologie, Beobachtung und Kommunikation. Schülerinnen und Schüler beantworten Fragen wie 'Wie überleben Tiere den Winter?' oder 'Welche Körperveränderungen treten im Winterschlaf auf?', etwa sinkende Körpertemperatur oder reduzierte Energieverbrauch. Dies stärkt Verständnis für Lebensräume und fördert Argumentation in Gruppen.

Aktives Lernen passt ideal, weil physiologische Prozesse durch Modelle und Simulationen erfahrbar werden. Wenn Schüler Tierkarten sortieren, Winterquartiere bauen oder Kältereserven testen, verinnerlichen sie Strategienunterschiede und behalten Wissen durch eigene Entdeckungen länger.

Leitfragen

1. Wie überleben verschiedene Tiere den Winter? Nenne unterschiedliche Wege.
2. Welche Tiere halten Winterschlaf und warum tun sie das?
3. Was verändert sich am Körper eines Tieres während des Winterschlafs?

Lernziele

• Vergleichen Sie die Überwinterungsstrategien Winterschlaf, Winterruhe und Winterstarre bei heimischen Tieren anhand von Beispielen.
• Erklären Sie die physiologischen Veränderungen, die bei Tieren während des Winterschlafs auftreten, wie z.B. verlangsamter Stoffwechsel und reduzierte Körpertemperatur.
• Klassifizieren Sie verschiedene heimische Tiere nach ihrer spezifischen Überwinterungsstrategie.
• Analysieren Sie die Notwendigkeit von Fettreserven für Tiere im Winterschlaf.

Bevor es losgeht

Grundlagen der Tierernährung

Warum: Schüler müssen verstehen, dass Tiere Nahrung zur Energiegewinnung benötigen, um die Notwendigkeit von Fettreserven und Energieeinsparung im Winter nachvollziehen zu können.

Körperteile und ihre Funktionen bei Tieren

Warum: Grundkenntnisse über Körperfunktionen wie Atmung und Herzschlag sind notwendig, um die Verlangsamung dieser Prozesse während des Winterschlafs zu verstehen.

Schlüsselvokabular

Winterschlaf	Ein tiefer Schlafzustand bei einigen Tieren, bei dem Stoffwechsel, Herzschlag und Atmung stark reduziert sind, um Energie zu sparen. Das Tier wacht währenddessen nicht auf.
Winterruhe	Ein Zustand reduzierter Aktivität im Winter, bei dem das Tier aber gelegentlich aufwacht, um Nahrung zu suchen oder sich zu bewegen. Der Stoffwechsel ist weniger stark reduziert als im Winterschlaf.
Winterstarre	Ein Zustand, bei dem wechselwarme Tiere wie Amphibien oder Insekten bei Kälte bewegungsunfähig werden, ohne zu sterben. Ihre Körperfunktionen sind auf ein Minimum reduziert.
Stoffwechsel	Die Gesamtheit der chemischen Prozesse im Körper eines Lebewesens, die für den Erhalt des Lebens notwendig sind, wie z.B. die Umwandlung von Nahrung in Energie.
Fettreserven	Speicher von Fett im Körper eines Tieres, die während des Winterschlafs oder der Winterruhe als Energiequelle dienen, wenn keine Nahrung aufgenommen wird.

Vorsicht vor diesen Fehlvorstellungen

Häufige Fehlvorstellung

Alle Tiere schlafen im Winter gleich.

Was Sie stattdessen lehren sollten

Viele Tiere wandern oder hamstern Nahrung, nur wenige halten Winterschlaf. Aktive Sortieraufgaben mit Karten helfen Schülerinnen und Schülern, Strategien zu differenzieren und Fehlzuordnungen durch Gruppendiskussion zu korrigieren.

Häufige Fehlvorstellung

Im Winterschlaf frieren Tiere nicht.

Was Sie stattdessen lehren sollten

Die Körpertemperatur sinkt nah ans Umgebungstemperatur, aber sie frieren nicht ein. Experimente mit Modellen zeigen Isolationswirkungen, Peer-Feedback klärt physiologische Anpassungen.

Häufige Fehlvorstellung

Winterschlaf ist wie normales Schlafen.

Was Sie stattdessen lehren sollten

Es ist ein tiefer, energiesparender Zustand mit minimalem Stoffwechsel. Rollenspiele simulieren Unterschiede, Diskussionen vertiefen Verständnis für Überlebensvorteile.

Ideen für aktives Lernen

Lernen an Stationen: Überwinterungsstrategien

Richten Sie vier Stationen ein: Winterschlaf (Igel-Modell mit Fettreserven), Winterruhe (Siebenschläfer-Karte mit Nahrungsvorrat), Winterstarre (Frosch-Animation) und Vergleich (Tabelle ausfüllen). Gruppen rotieren alle 10 Minuten und notieren Beobachtungen. Abschließende Plenumdiskussion.

45 Min.·Kleingruppen

Gruppenexperiment: Kältetests

Gruppen bauen Mini-Winterquartiere mit Tierfiguren und testen Isolationsmaterialien wie Laub oder Erde gegen 'Kälte' (Eiswürfel). Messen Sie Zeit bis 'Erwachen'. Diskutieren Sie, warum bestimmte Strategien wirken. Protokoll in Heft.

30 Min.·Kleingruppen

Karten-Sortieren: Strategien zuordnen

Verteilen Sie Karten mit Tieren und Strategien. Paare sortieren und begründen Zuschreibungen, z. B. 'Igel: Winterschlaf wegen Fett'. Präsentieren Sie Lösungen der Klasse. Ergänzen Sie mit Zeichnungen.

25 Min.·Partnerarbeit

Beobachtungsrunde: Lokale Spuren

Gehen Sie in den Schulhof und suchen Spuren wie Igelnester oder Vogelnester. Fotografieren oder skizzieren, notieren Strategien. In der Klasse klassifizieren und teilen.

35 Min.·Ganze Klasse

Bezüge zur Lebenswelt

• Tierärzte und Zoologen erforschen die physiologischen Anpassungen von Tieren im Winterschlaf, um beispielsweise medizinische Behandlungen für Menschen zu entwickeln, die ähnliche Zustände wie Koma durchmachen.
• Naturschützer beobachten und dokumentieren das Verhalten von Tieren im Winter, um ihre Lebensräume zu schützen und sicherzustellen, dass sie genügend Rückzugsorte für ihre Überwinterungsstrategien finden, wie z.B. Igel in Gärten oder Fledermäuse in Höhlen.

Ideen zur Lernstandserhebung

Lernstandskontrolle

Geben Sie jedem Kind eine Karte mit dem Namen eines heimischen Tieres (z.B. Igel, Siebenschläfer, Frosch, Eichhörnchen). Die Kinder schreiben auf die Rückseite, welche Überwinterungsstrategie das Tier verfolgt und warum (z.B. 'Igel: Winterschlaf, weil er so Energie spart und nicht hungern muss').

Kurze Überprüfung

Zeigen Sie Bilder von verschiedenen Tieren und fragen Sie die Klasse: 'Welche Überwinterungsstrategie passt zu diesem Tier?' oder 'Was passiert mit dem Körper dieses Tieres im Winter?' Sammeln Sie Antworten an der Tafel.

Diskussionsfrage

Stellen Sie die Frage: 'Warum ist es für manche Tiere überlebenswichtig, den Winter zu 'verschlafen' oder ihre Aktivität stark zu reduzieren?' Lassen Sie die Kinder in Kleingruppen diskutieren und anschließend ihre wichtigsten Erkenntnisse im Plenum vorstellen.

Häufig gestellte Fragen

Welche heimischen Tiere halten Winterschlaf?

In Deutschland halten Igel, Fledermäuse und Siebenschläfer Winterschlaf. Der Igel vergräbt sich in Laubnestern, reduziert seinen Stoffwechsel und lebt von Fettreserven. Fledermäuse hängen in Höhlen, ihr Herzschlag sinkt auf wenige Schläge pro Minute. Diese Strategie schützt vor Kälte und Hunger. Beobachtungen lokaler Spuren machen das anschaulich.

Wie verändert sich der Körper im Winterschlaf?

Während des Winterschlafs sinkt die Körpertemperatur auf 4-8 Grad, Herz- und Atemfrequenz verlangsamen sich stark, der Stoffwechsel läuft minimal. Tiere bauen vorher Fettreserven auf. Das spart Energie für Monate. Modelle mit Messungen verdeutlichen diese Anpassungen und fördern Verständnis für Überwinterung.

Wie kann aktives Lernen beim Thema Tiere im Winter helfen?

Aktives Lernen macht abstrakte Strategien greifbar, z. B. durch Stationen mit Modellen oder Kältereserven-Tests. Schülerinnen und Schüler entdecken selbst Unterschiede zwischen Winterschlaf und -ruhe, diskutieren in Gruppen und merken sich Fakten besser. Lokale Beobachtungen verbinden Theorie mit Alltag, stärken Neugier und Kompetenzen nach KMK.

Warum überleben Tiere den Winter mit verschiedenen Strategien?

Tiere passen sich an: Winterschlaf spart Energie bei Nahrungsknappheit, Winterruhe erlaubt Aufwachen bei Wärme, Winterstarre schützt durch Einfrieren. Wandern oder Hamstern sind Alternativen. Vergleichstabellen und Gruppendiskussionen zeigen, wie Lebensräume Strategien bestimmen, und fördern differenziertes Denken.