Unterrichtsmaterialien Biologie: Ganze Werke
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Biologie
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Gesamtwerk
Die raffinierte Überlebensstrategie der Tsetsefliege Glossina tachinoides
Die Tsetsefliegen der Gattung Glossina spec. sind im tropischen Afrika verbreitet und besitzen einen Stechrüssel, mit dem sie Blut aus Reptilien, Vögeln und Säugern saugen. Die verschiedenen Arten von Tsetsefliegen sind auf bestimmte Wirtstiere festgelegt (wirtsspezifisch). Einige Glossina-Arten sind von großer Bedeutung als Überträger der einzelligen Parasiten (Tryphanosomen), die die menschliche Schlafkrankheit und die Tierseuche Nagana hervorrufen; letztere richtet in den betroffenen Regionen großen landwirtschaftlichen Schaden an.
Gesamtwerk
Fische im Winterschlaf?
Als Regulierer bezeichnet man Lebewesen, die eine bestimmte Größe in ihrem Organismus auch bei schwankenden äußeren Bedingungen weitgehend konstant halten können. In einem solchen, auch als Homöostase bezeichneten Zustand befinden sich Säugetiere hinsichtlich des Wärmefaktors. Fische besitzen nicht die anatomischen und stoffwechselphysiologischen Voraussetzungen für eine solche Regulation, sie verhalten sich als Konformer.
Gesamtwerk
Der Weißhai
Heute dient der Weißhai vielen Tauchern beim „shark watching“ als beliebtes Foto- und Beobachtungsobjekt. Dabei kommt es immer wieder zu einem für die Zuschauer aufregenden Verhalten: Der Hai nähert sich dem Boot oder dem Schutzkäfig, etwa einen Meter davon entfernt beginnt er scheinbar ziellos um sich zu beißen und rammt den Käfig, danach dreht er ab. Kritiker des Weißhaischutzes sehen darin die Angriffe „eines lebenden Fossils, einer primitiven Fressmaschine“, vor der man den Menschen durch die Ausrottung der Haie schützen müsse.
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Gesamtwerk
Ohne Lungen geht es auch
„Ich war erst skeptisch – bis es uns alle am Ende umgehauen hat, als es sich als wahr herausgestellt hat!“ Mit diesen Worten kommentierte David Bickford seine Forschungsergebnisse zu dem in Indonesien beheimateten Frosch Barbourula kalimantanensis. Die Art war bislang nur in Einzelexemplaren bekannt, anatomische und physiologische Untersuchungen fehlten. Bickford und seinem Team gelang nun der Nachweis, dass die Froschart, ähnlich wie einige Salamander oder Blindwühlen, gänzlich ohne Lungen auskommt und den notwendigen Sauerstoff ausschließlich über die Haut aufnimmt.
Gesamtwerk
Räumliche Betrachtung der Biomembran und Membrantransport
Prüfen Sie das Wissen ihrer Schüler zu den wesentlichen Zellbestandteilen und der Permeabilität von Biomembranen.
Verwandte Themen
Gesamtwerk
Ein Walnussbaum wehrt sich…
Die Blätter und Früchte des Walnussbaumes (Juglans regia) produzieren eine chemische Substanz, 1,4,5-Trihydroxynaphthyl-4-glucosid, die bei Regen aus den jeweiligen Zellen ausgewaschen und dadurch in den Boden unterhalb des Baumes eingespült wird.
Gesamtwerk
Spucke
Speichel ist ein Sekret, das von den Speicheldrüsen produziert wird. Diese befinden sich vor den Ohren und im Unterkiefer unter der Zunge. In diesem Unterrichtsmaterial beschäftigen sich ihre Schüler mit den Drüsenzellen, deren Funktion und Aufbau.
Gesamtwerk
Chemie verstehen
"Sie verabscheuen Chemie? Das liegt nicht an der Chemie! Das liegt auch nicht an Ihnen! Es liegt vielleicht nur daran, dass Ihnen Chemie bisher noch nicht gut genug erklärt wurde - oder daran, dass Sie dieses Buch noch nicht gelesen haben." Das ist kein Buch für Chemiker, sondern eine Einführung in die Chemie für alle, in deren Ausbildung Chemie eine Rolle spielt. Es werden keine Vorkenntnisse erwartet, alles wird möglichst unkonventionell und anschaulich erklärt. Im Zentrum steht das Verständnis chemischer Grundprinzipien, auf Einzelheiten und Ausnahmen, die das Gebiet für den Einsteiger oft so unübersichtlich machen, wird nicht eingegangen.
Gesamtwerk
Bau und Funktion der Niere des Menschen
Bau und Funktion der Niere des Menschen
Gesamtwerk
Mit langen Tentakeln auf Beutefang
Die Schülerinnen und Schüler bearbeiten die einzelnen Arbeitsblätter in Lerngruppen von 2–4 Lernenden. Der Schwerpunkt des vorliegenden Unterrichtskonzepts liegt darin, dass die Lernenden durch Beobachtungsaufgaben Erkenntnisse erzielen. Idealerweise erfolgen die meisten Beobachtungen an lebenden Süßwasserpolypen, die in einem Aquarium gehalten werden (siehe dazu auch den unten stehenden Abschnitt „So legen Sie eine Zucht von Süßwasserpolypen an“). Ergänzend dazu und in denjenigen Fällen, in denen keine Beobachtungen an lebenden Tieren möglich sind, kommen die Lernenden anhand von Fotos in den Arbeitsblättern der Lebensweise der Süßwasserpolypen näher. Innerhalb der Unterrichtseinheit erfahren Ihre Schülerinnen und Schüler etwas über das Beutespektrum dieser Tiere, erkunden deren Beutefangverhalten und beschäftigen sich mit den spezialisierten Zellen von Hydra.
Gesamtwerk
Grundlagen der Verhaltensbiologie
Grundlagen der Verhaltensbiologie
Gesamtwerk
Bionik – Ingenieure lernen von der Natur
Im Rahmen dieser Unterrichtsreihe erhalten die Schülerinnen und Schüler einen Einblick in das hochaktuelle, zukunftsträchtige Forschungsfeld der Bionik. Bioniker orientieren sich bei ihrer Arbeit an der Natur, d. h., sie suchen nach Vorbildern in der Natur zur Lösung bestimmter technischer Probleme (z. B. eine gute Wärmeisolation). Anschließend wird das Vorbild aus der Natur erforscht (z. B. die Wärmeisolation bei Eisbären). Auf der Grundlage der dadurch gewonnenen Erkenntnisse entwickelt man dann technische Produkte (z. B. Wärmedämmplatten für Häuser).
Gesamtwerk
Immunologie
Das Buch gibt eine knappe Einführung in die Grundlagen der Immunologie. Die zellulären Träger der Immunreaktionen werden beschrieben und darauf aufbauend die zentralen Abwehr-Mechanismen am Beispiel der Infektabwehr. Dabei wird deutlich, dass das Immunsystem an wichtigen biologischen Vorgängen wie Schwangerschaft und Tumor-abwehr beteiligt ist. Die Kenntnis dieser biologischen Prozesse ist auch die Grundlage, um viele Krankheiten zu verstehen.
Gesamtwerk
Wie kommt der Fink zu seinem Werkzeug?
Finken auf den Galapagos-Inseln stochern mit Ästchen und Kakteen-Stacheln nach unter der Borke von Bäumen verborgenen Käferlarven. Der Verhaltensforscher Irenäus EIBL-EIBESFELDT untersuchte dieses Verhalten vor Ort und stellte fest, dass der Fink sich sein Werkzeug selber herstellt, indem er beispielsweise geeignete kleine Äste kürzt und von Seitenzweigen befreit.
Gesamtwerk
Gruppenpuzzle: Neues vom Stichling
Mittlerweile hatte sich der Schwerpunkt verhaltensbiologischer Forschung verschoben. An die Stelle der Auseinandersetzung um „nature or nurture“, angeborene oder erlernte Verhaltensweisen, trat immer stärker die Frage nach ihrem Anpassungswert. Auch im Rahmen der aktuellen soziobiologischen und verhaltensökologischen Forschung offenbart der Stichling stetig neue und überraschende Einblicke in sein Verhalten sowie dessen proximate und ultimate Ursachen. In diesem Gruppenpuzzle wird drei Fragen nachgegangen: Welche Bedeutung hat die Rotfärbung der Bauchseite männlicher Stichlinge im Rahmen der Paarung? Welche weiteren Kriterien berücksichtigen Weibchen bei der Partnerwahl? Wie lassen sich die Kriterien der „Damenwahl“ ultimat erklären?
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