Papierdrache, der den Kopf dreht

Was das Kind lernt

• Dass wir mit dem Gehirn sehen, nicht nur mit den Augen: Das Gehirn „errät“ die Tiefe anhand dessen, was es zu sehen erwartet.
• Was konkav (eingedrückt) und konvex (gewölbt) bedeuten und wie eine Berg- oder Talfalte die Form verändert.
• Dass wir mit zwei Augen Tiefe besser wahrnehmen (räumliches Sehen) und die Täuschung deshalb mit einem geschlossenen Auge stärker ist.
• Dass Schatten und Licht Hinweise auf Tiefe sind: Licht von der Seite kann den Trick verraten.

Vorher vorbereiten

• Drucke die Vorlagen A und B mit 100 % („Originalgröße“) auf Fotokarton. Prüfe, dass der Streifen 170 mm breit ist.
• Wenn du es mit kleinen Kindern machst, rille die 5 senkrechten Falzlinien selbst mit Lineal und leerem Kugelschreiber vor.
• Bereite den Testplatz vor: ein Tisch oder Regal auf Augenhöhe des Kindes und 2 m freier Platz davor, um seitlich zu gehen.
• Vermeide eine starke Lampe von der Seite: besser Deckenlicht oder ein Fenster, das hinter dem Betrachter liegt.

Materialien und Werkzeuge

• Weißer Fotokarton — 1 A4-Blatt
  180–220 g/m², druckergeeignet
• Buntstifte oder Filzstifte — 1 Packung
  Grün, Gelb und Rot für den Drachen
• Klebestift — 1
  zum Aufkleben der Laschen auf die Grundplatte

Werkzeuge

• Schere — Umriss, Hörner und die Einschnitte der Lasche ausschneiden
• Lineal — Falzlinien rillen
• Leerer Kugelschreiber oder geschlossene Scherenspitze — die Falzlinien nachziehen, damit sie sauber knicken
• Drucker — die Vorlage mit 100 % drucken Erwachsene

Teile und Vorlagen

• A · Drachenkopf (Zickzackstreifen) ×1 — Fotokarton 200 g
• B · Grundplatte mit Zickzack-Führung ×1 — Fotokarton 200 g oder dünner Karton

Schritt für Schritt

1. Drucke die Vorlage

   Drucke die Teile A und B mit 100 % Skalierung auf Fotokarton mit 200 g. Prüfe mit dem Lineal, dass der Kopfstreifen 170 mm breit und 90 mm hoch ist (ohne Hörner und Lasche).

2. Male den Drachen an

   Male Gesicht und Flügel vor dem Ausschneiden an: grüne Schuppen, gelbe Augen mit schwarzer Pupille, weiße Zähne. Male die Wangen etwas heller als das Gesicht: Das verstärkt die Täuschung, dass sie auf dich zukommen.

   Tipp: Flächige, kontrastreiche Farben funktionieren besser als gezeichnete Schatten: Zeichne keine Schatten, die die Vertiefung „verraten“.

3. Schneide den Umriss aus

   Schneide Teil A an der durchgezogenen Linie aus, einschließlich der beiden Hörner oben. Schneide auch die Grundplatte B (130 × 50 mm) aus.

4. Schneide die Lasche ein

   Mache 5 Einschnitte von 15 mm in die untere Lasche, genau in Verlängerung jeder senkrechten Falzlinie, bis zur waagerechten Linie (nicht darüber hinaus). So besteht die Lasche aus 6 einzelnen Stückchen.

   Prüfe: Jedes Laschenstückchen lässt sich einzeln falten.

5. Rille die Falzlinien

   Lege das Lineal an jede gestrichelte Linie und ziehe sie mit einem leeren Kugelschreiber fest nach: die 5 senkrechten und die waagerechte an der Lasche.

   Tipp: Eine gerillte Falte wird gerade und scharf; ohne Rillen knickt der Karton rund und der Effekt verliert an Kraft.

6. Falte die Schnauze nach hinten

   Halte das Bild zu dir gewandt und falte die Mittellinie (zwischen den beiden Augen) nach HINTEN, sodass das Bild innen in der Falte liegt: Die Nase des Drachen geht von dir weg. Falte im 90°-Winkel.

   Prüfe: Von oben gesehen ist die Mittellinie der Schnauze der am weitesten entfernte Punkt des Gesichts: Sie bildet ein V, das sich zu dir hin öffnet.

7. Falte die Wangen nach vorne

   Falte die beiden Falten zwischen „Gesicht“ und „Wange“ nach VORNE (die Falte kommt als Kante auf dich zu). Und falte die beiden Falten zwischen „Wange“ und „Flügel“ nach HINTEN. Alle etwa im 90°-Winkel.

   Prüfe: Von oben gesehen bildet die Kante des Streifens einen Zickzack mit 3 Spitzen hinten (die beiden Falten zwischen Flügel und Wange und die Schnauze) und 2 zu dir hin (Wangen), also einen Zickzack aus 6 Abschnitten (einer pro Fläche); die Enden der Flügel liegen ebenfalls vorne, auf Höhe der Wangen.

8. Falte die Lasche

   Falte jedes der 6 Laschenstückchen waagerecht nach hinten, damit der Kopf darauf gestützt stehen kann.

9. Klebe den Kopf auf die Grundplatte

   Gib Klebestift unter jedes Laschenstückchen und setze den Kopf entlang des aufgezeichneten Zickzacks auf die Grundplatte B: die Schnauze auf die hintere Spitze in der Mitte, die Wangen auf die vorderen Spitzen. Drücke jede Lasche 10 Sekunden lang an.

   Prüfe: Der Kopf steht von allein, mit den Flächen im 45°-Winkel und der Schnauze hinten, 20 mm hinter den Wangen.

10. Stelle ihn auf Augenhöhe

    Stelle den Drachen auf ein Regal oder auf eine Kiste, sodass sein Gesicht auf Höhe deiner Augen ist. Geh 1,5–2 m weg (etwa 3 Schritte eines Erwachsenen) und stell dich genau davor.

    Tipp: Wenn der Tisch niedrig ist, geh in die Hocke: Von oben betrachtet geht der Effekt verloren.

11. Schließe ein Auge und geh los

    Halte dir ein Auge mit der Hand zu und geh langsam seitwärts, 1 m nach links und 1 m nach rechts, und schau dabei immer in die Augen des Drachen. Am Anfang kann es ein paar Sekunden dauern, bis dein Gehirn das Gesicht nach außen gewölbt „sieht“.

    Prüfe: Wenn du es richtig „siehst“, scheint sich der Kopf zu drehen und dir mit dem Blick zu folgen: Gehst du nach links, schaut der Drache nach links.

12. Probiere es mit beiden Augen

    Wiederhole den Gang mit beiden Augen offen aus 2 m und danach aus 50 cm. Vergleiche: Ab welchem Abstand funktioniert der Trick nicht mehr?

Funktioniert es? Der Test

Mit dem Drachen auf Augenhöhe und Deckenlicht schaust du aus 2 m mit einem geschlossenen Auge und gehst 1 m zu jeder Seite. Wiederhole es danach aus 1 m und aus 50 cm.

Was passieren soll: Aus 1,5–2 m mit einem Auge scheint sich der Kopf zu drehen, als wäre er lebendig, und schaut dich immer an. Mit beiden Augen tritt der Effekt ebenfalls ab 2–3 m auf. Unter 50 cm erkennt das Sehen mit zwei Augen die Vertiefung und die Täuschung verschwindet.

Wenn etwas nicht klappt

• Der Drache dreht sich nicht, er sieht aus, wie er ist — Du bist zu nah dran oder schaust mit beiden Augen. Lösung: Geh 2 m weg, schließe ein Auge und warte 2–3 Sekunden ruhig, bis das Gesicht nach außen „springt“; dann geh los.
• Der Kopf scheint sich andersherum zu drehen (er wendet sich von dir ab) — Die Falten sind vertauscht: Die Schnauze kommt auf dich zu. Lösung: Falte auf und falte die Mittelfalte und die Flügelfalten nach hinten und die Wangenfalten nach vorne.
• Man sieht Schatten, die den Trick verraten — Starkes Licht von der Seite (Lampe oder seitliches Fenster). Lösung: Beleuchte von vorne oder von oben; ideal ist ein Fenster hinter dir.
• Der Kopf fällt um oder geht auf — Dünnes Papier oder Lasche nicht eingeschnitten. Lösung: Verwende Fotokarton mit 200 g und schneide die Lasche an den 5 Falten ein, damit jedes Stückchen flach auf der Grundplatte liegt.
• Die Falten werden rund — Sie wurden nicht mit Lineal gerillt. Lösung: Ziehe sie mit leerem Kugelschreiber und Lineal nach und falte sie erneut, indem du mit dem Fingernagel fest andrückst.
• Es funktioniert nur ab und zu — Du schaust von oben oder von unten. Lösung: Stelle den Drachen genau auf Höhe deiner Augen.

Sicherheit

• Scheren mit runder Spitze für die Kleinsten; Hörner und die Einschnitte der Lasche kann ein Erwachsener schneiden.
• Wenn du mit einem zugehaltenen Auge gehst, räume Spielzeug und Hindernisse vom Boden: Du siehst nur mit einem Auge und schätzt Abstände schlechter ein.
• Klebestift ist nicht giftig, aber er gehört nicht in den Mund.

Die Wissenschaft dahinter

Für die Kinder

Dein Gehirn hat in seinem Leben Tausende Gesichter gesehen, und bei allen steht die Nase nach außen. Wenn es deshalb das Gesicht des Drachen mit nach hinten eingedrückter Nase sieht, denkt es „das ist unmöglich“ und erfindet, dass sie nach außen steht. Aber wenn du dich dann bewegst, passt das, was du siehst, nicht zu einer vorstehenden Nase, und das Gehirn löst das, indem es denkt, der Drache habe den Kopf gedreht. Der Drache steht still: Es ist dein Gehirn, das ihn bewegt!

Für Erwachsene

Das ist die Hohlmasken-Illusion (hollow-face), auf Papier bekannt geworden durch Jerry Andrus mit seinem „Drachen“. Die Tiefenwahrnehmung kombiniert binokulare Hinweise (Disparität zwischen den Bildern beider Augen) und monokulare Hinweise (Schattierung, Perspektive, Vorwissen). Mit einem Auge oder ab 2–3 m, wo die binokulare Disparität klein ist, überwiegt das Vorwissen („Gesichter sind konvex“), und das visuelle System kehrt die Tiefe der konkaven Schnauze um. Bewegt sich der Betrachter, ist die Bewegungsparallaxe eines konkaven Objekts der eines konvexen entgegengesetzt: Die nahen Teile des realen Objekts (Wangen) verschieben sich auf der Netzhaut stärker als die fernen (Schnauze). Damit diese Information zum wahrgenommenen konvexen Gesicht passt, schließt das Gehirn, dass sich das Objekt in dieselbe Richtung dreht wie der Betrachter, sodass das Gesicht ihm zu folgen scheint. Deshalb kommt es an auf: scharfe Falten, Beleuchtung von vorne oder oben (seitliches Licht erzeugt Schatten, die nicht zur Konvexität passen), das Gesicht auf Augenhöhe und einen ausreichenden Abstand. Die gewählte Geometrie (6 Flächen von 28,3 mm im 90°-Winkel) ergibt 20 mm Tiefe der Schnauze gegenüber den Wangen bei einem 120 mm breiten Kopf.

• optische Täuschung: ein Bild, das das Gehirn anders deutet, als es in Wirklichkeit ist.
• konkav: nach innen gewölbt, wie die Innenseite eines Löffels.
• konvex: nach außen gewölbt, wie die Rückseite eines Löffels oder eine Nase.
• räumliches Sehen: Tiefe sehen, indem man vergleicht, was jedes Auge sieht.
• Tal- und Bergfalte: eine Falte, die nach innen geht (Tal) oder wie eine Kante hervorsteht (Berg).

Nach Alter

• 5–7 Jahre: Der Erwachsene rillt die Falzlinien und prüft ihre Richtung. Das Kind malt an, schneidet die einfachen Teile aus und klebt den Kopf auf die Grundplatte. Beim Test hält der Erwachsene ihm ein Auge mit der Hand oder einer Augenklappe zu.
• 8–10 Jahre: Sie machen alles allein. Lass sie selbst herausfinden, was passiert, wenn sie die Schnauze andersherum falten (zwei Drachen, je einer pro Variante), und den Unterschied erklären.
• 11–12 Jahre: Lass sie ihre eigene Figur auf einem Streifen von 170 × 90 mm oder größer gestalten (mit 141 % auf A3 drucken: Der Streifen wird dann etwa 240 × 127 mm groß) und den Mindestabstand messen, bei dem es mit einem und mit zwei Augen funktioniert.

In der Gruppe oder in der Klasse

Einzeln (es ist günstig und schnell). Drucke vorher eine Vorlage pro Kind auf Fotokarton und eine Ersatzvorlage pro 5 Kinder. Einheit von 45 min: 10 min Anmalen, 15 min Ausschneiden und Falten, 5 min Kleben, 15 min Test. Für den Test stellst du alle Drachen in einer Reihe auf ein Regal in 1,2 m Höhe und markierst mit Klebeband eine Linie auf dem Boden in 2 m Abstand, an der die Klasse mit einem zugehaltenen Auge seitwärts vorbeigeht. Halte einen Drachen mit nach außen gefalteter Schnauze zum Vergleich bereit.

Challenges

• Baue einen größeren Drachen (A3 mit 141 %: Streifen etwa 240 mm breit) und prüfe, ob der Effekt aus größerer Entfernung sichtbar ist.
• Baue zwei Drachen, einen mit der Schnauze nach hinten und einen nach vorne, und erkläre, warum dir der eine folgt und der andere ausweicht.
• Gestalte deine eigene Figur mit demselben Streifen aus 6 Flächen.
• Baue den vollständigen Drachen von Jerry Andrus, mit dem Kopf als hohler Kasten.
• Informiere dich über die Hohlmasken-Illusion und probiere es mit der Innenseite einer Faschingsmaske.

Weitere kostenlose Projekte

• Scheibe mit zwei Seiten, die verschmelzen
• Daumenkino
• Kleines Schattentheater
• Schlitztrommel für Animationen

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