Unterrichtsmaterialien Biologie: Ganze Werke Seite 24/35
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Biologie
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MINT Zirkel - Ausgabe 03, Mai/Juni 2015
MINT Zirkel - Ausgabe 03, Mai/Juni 2015
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Evolutionsbiologie
Lassen Sie sich ein auf eine spannende Zeitreise zu den Ursprüngen des Lebens - das Standardwerk zur Evolutionsbiologie in neuer Auflage! In diesem rundum überarbeiteten Lehrbuch wird die Evolutionsbiologie umfassend und eindrucksvoll dargestellt - zahlreiche neue und verbesserte Abbildungen machen die großen Themenbereiche der Evolutionsbiologie in der Neuauflage noch anschaulicher. Die Themenschwerpunkte reichen von den wissenschaftstheoretischen Grundlagen, dem Neodarwinismus und die erweiterte Synthetische Theorie über evolutionäre Verhaltensforschung und Psychologie bis zum Kreationismus, Atheismus und zur evolutionären Ethik. Ideal zum Lernen, zur Prüfungsvorbereitung im Studium oder zum Nachschlagen! Durch das besondere Konzept liefert die Neuauflage nicht nur angehenden Biologen aller Studienrichtungen, sondern auch Medizinern, Psychologen und Theologen grundlegendes Basis- und Spezialwissen auf dem aktuellsten Stand der Wissenschaft.
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MINT Zirkel - Ausgabe 02, März/April 2015
MINT Zirkel - Ausgabe 02, März/April 2015
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Wie Wüstentiere mit ihrer warmen Umgebung umgehen…
Mit dieser Aufgabe können im Rahmen des Themenbereichs Ökologie physiologische und verhaltensbiologische Anpassungen von Tieren an extreme Lebensräume erarbeitet werden. Dabei werden folgende Kompetenzen eingeübt: Das Analysieren und Interpretieren von Grafiken, das Übertragen der Sachaussagen einer Grafik in eine andere Präsentationsform, das begrifflich präzise Darlegen biologischer Sachverhalte.
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Vorsicht: Zecken auf der Lauer
„Zecken-Alarm“ – regelmäßig im Frühjahr werden wir über die Medien vor dem Auftreten von Zecken und den Risiken von durch Zeckenstiche verursachten Infektionskrankheiten gewarnt. Die Schülerinnen und Schüler verfügen daher über mehr oder weniger fundiertes Alltagswissen zu diesem Kontext. Durch die Anknüpfung an die Erfahrungen und die Lebenswelt der Lernenden wird ein motivierender Lernanlass geschaffen, um mithilfe der Materialien verschiedene Fachinhalte der Biologie zu thematisieren.
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Grauhörnchen vs. Eichhörnchen
Mit dieser Aufgabe können im Rahmen des Themenbereichs Ökologie (Prinzip des Konkurrenzausschlusses) anhand eines Textes Überlegungen zum Zusammenleben einheimischer und importierter Arten angestellt werden. Folgende Kompetenzen werden dabei trainiert: Das Analysieren und Interpretieren von Texten, das Übertragen des Textinhalts in eine andere Präsentationsform, das begrifflich präzise Darlegen biologischer Sachverhalte und das Hinterfragen einer grundlegenden ökologischen Problemstellung.
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Direkter Nachweis einer Koevolution im Gewässersediment
Anhand der vorliegenden Aufgabe zur parasitischen Beziehung zwischen dem Wasserfloh Daphnia magna und seinem Parasiten, dem Bakterium Pasteuria ramosa, lässt sich das „Auf und Ab“ einer solchen Beziehung gut nachvollziehen. Am Erfolg des Parasiten, seinen Wirt befallen zu können, lässt sich der Grad seiner Angepasstheit bemessen und zeigen, welcher der beiden Partner jeweils „die Nase vorn“ hat.
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Wenn Trinken tödlich ist
Der vorliegende Beitrag ist zum Einsatz als Klausur, für schülerzentrierte Übungen oder zur Wiederholung des abiturrelevanten Stoffes geeignet. Er enthält Beispiele für Auswirkungen osmotischer Vorgänge, die außerhalb der üblichen Anwendungen im Unterricht liegen. Dabei wird u. a. das zytologische Thema Osmose mit Inhalten der Nervenphysiologie vernetzt.
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Kleidervögel
Die Klausuraufgabe eignet sich zur Überprüfung des Wissens Ihrer Schüler und Schülerinnen zu ökologischen und evolutionsbiologischen Zusammenhängen. Denkbar ist auch der Einsatz der Aufgaben zur Prüfungsvorbereitung oder zur abschließenden Festigung der Kenntnisse nach Behandlung des Themenfelds Evolutionsmechanismen (Synthetische Evolutionstheorie). In diesem Kontext lässt sich die Aufgabe auch als Partner- oder Gruppenarbeit einsetzen.
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Allergien
Die Zahl der Allergiker nimmt durch Umwelteinflüsse weiter zu. Im Prinzip kann jeder Stoff eine allergische Reaktion auslösen. Allergieauslöser nennt man Allergene. Tatsächlich sind Allergene harmlos. Doch das Immunsystem eines Allergikers stuft sie irrtümlich als bedrohlich ein und löst bei Kontakt eine übermäßige Abwehrreaktion aus. Doch nicht jeder Allergiker reagiert auf jedes Allergen. Meist löst nur eines bei den Betroffenen die typischen Symptome aus. Welche dies sind, ist von Mensch zu Mensch verschieden. Man unterscheidet vier Haupttypen allergischer Reaktionen, die auch kombiniert auftreten können. Doch warum leiden einige Menschen unter einer Allergie und andere nicht? Zusatzmaterial: 25 Arbeitsblätter in Schüler- und Lehrerfassung (PDF); 20 Testaufgaben Multiple Choice; ergänzendes Unterrichtsmaterial in Schüler- und Lehrerfassung (7 S.)(PDF); 7 interaktive Arbeitsblätter; 5 MasterTool-Folien.
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Drogen und Komasaufen
Die Gefahren legaler und illegaler Drogen sind vielfältig, deren Wirkung gerade für Jugendliche oft zu verlockend. Der Film begleitet Dennis und seine Freunde beim nächtlichen Feiern und beobachtet, wie der Gruppenzwang einen dazu drängt, mit den anderen mitzutrinken und die eigenen Grenzen aus den Augen zu verlieren. Dass dieser Kontrollverlust auch negative Auswirkungen für andere haben kann, wird zu oft ignoriert. Dabei sind Trunkenheitsfahrten junger Menschen leider keine Seltenheit – immer wieder mit verheerenden Folgen. In einem Experiment werden Probanden auf ihre Fahrtauglichkeit unter erschwerten Umständen geprüft: simulierter Alkohol- und Drogeneinfluss oder auch nur betrunkene Mitfahrer – das Ergebnis ist für alle erschreckend! Zusatzmaterial: 14 Bilder; 12 Arbeitsblätter in Schüler- und Lehrerfassung (PDF); 5 Ergänzungsblätter in Schüler- und Lehrerfassung (PDF); Farbfolie; Glossar (2 S.); 5 interaktive Arbeitsblätter; 20 Multiple Choice Testaufgaben in Schüler- und Lehrerfassung (PDF); Sprechertext; 5 Mastertool-Folien; Internet-Links.
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MINT Zirkel - Ausgabe 01, Januar/Februar 2015
MINT Zirkel - Ausgabe 01, Januar/Februar 2015
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Ökobilanz Heimisches und importiertes Obst
Im Supermarkt können wir Obst aus aller Welt kaufen. Der Film zeigt auf, welche Art von Obst in der Herstellung und bei der Anlieferung am umweltfreundlichsten ist. Anhand des CO2-Fußabdrucks und der Energiebilanz wird verdeutlicht, dass saisonale, regionale und Bioprodukte am umweltfreundlichsten sind.
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Milz
Die Milz hat als größtes Immunorgan des Menschen einige wichtige Aufgaben zu erfüllen. Der Film zeigt ihren Aufbau und ihre Lage im Körper. Er erklärt, wie sie das Blut säubert, rote Blutkörperchen und Blutplättchen für den Notfall speichert und weiße Blutkörperchen für die Immunabwehr speichert und vermehrt.
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Schlafen wie ein Murmeltier
Der Winterschlaf der Murmeltiere ist sprichwörtlich. Schülerinnen und Schüler lernen ihn bereits in der Sekundarstufe I als Möglichkeit kennen, dem winterlichen Doppelproblem von Nahrungsmangel und Kälte zu begegnen. Es handelt sich um ein interessantes biologisches Phänomen, anhand dessen sich die Angepasstheit der Lebensweise an die Umweltbedingungen thematisieren lässt. Die nachfolgende Unterrichtseinheit in Form eines Gruppenpuzzles bietet die Möglichkeit, diese Erkenntnis im Kursstufenunterricht durch vertiefte physiologische und verhaltensbiologische Betrachtung zu festigen und auszubauen. Dabei wird der für die Biologie typische Wechsel der Organisationsebenen vollzogen, vom Molekül bis zum Ökosystem.
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Bären sind nicht gleich Bären
Mit dieser Klausuraufgabe können im Rahmen des Themenbereichs Evolutionsbiologie Methoden und Unwägbarkeiten bei der Erstellung von Stammbäumen diskutiert werden sowie die verschiedenen, im Lehrplan vorgesehenen Evolutionstheorien abgeprüft werden. Des Weiteren bietet das Material eine Arbeitsgrundlage, um die Einflüsse abiotischer und biotischer Faktoren auf die Angepasstheit einer Art an ihren Lebensraum abzuschätzen. Die Seltenheit der weißen Schwarzbären eignet sich hervorragend, um Hypothesen zur Variabilität von Populationen aufzustellen.
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Wird Bad Vogelsang "vogelfrei"?
Seit dem Jahr 2000 ist die Stromgewinnung durch Erneuerbare Energien das erklärte Ziel der Bundesregierung. Doch welche Konsequenzen ergeben sich dabei für die Natur? In der vorliegenden Unterrichtseinheit sollen sich die Lernenden zielgerichtet mit der Windkraft als einem Beispiel der Erneuerbaren Energien und deren Auswirkungen auf die Vogelbestände Mitteleuropas befassen. Die gewonnenen Informationen sollen für spätere Entscheidungen im Sinne einer nachhaltigen Entwicklung eingesetzt werden. Die Förderung der Bewertungskompetenz steht dabei im Mittelpunkt dieser Unterrichtseinheit.
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Der Nobelpreis für Medizin 2014
Orientierung im Raum ist als Anforderung für Tiere und Menschen so augenfällig, dass davon für die Schülerinnen und Schüler eine motivierende Wirkung zur Beschäftigung mit neurobiologischen Inhalten ausgeht. Die Aufgaben dieses Beitrags bieten Möglichkeiten, die Forschung O'KEEFES und der MOSERS im Unterricht der Kursstufe zu thematisieren, sie mit grundlegenden Konzepten zu verknüpfen und zur Kompetenzentwicklung zu nutzen.
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MINT Zirkel - Ausgabe 06, November/Dezember 2014
MINT Zirkel - Ausgabe 06, November/Dezember 2014
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Humanbiologie
Humanbiologie heute: interdisziplinär - aktuell – kompakt. Dieses Lehrbuch berücksichtigt die evolutionäre, biomedizinische und humanbiologische Ausrichtung des Fachs und ist für alle Studierenden ein hervorragender Wegweiser durch das Studium der Biologie sowie aller verwandten Studienbereiche. Didaktisch gut aufbereitet, mit Merkboxen, Zusammenfassungen sowie Grafiken im bewährten utb-Basics-Reihenkonzept. Anschaulich, verständlich, informativ und auf dem aktuellsten Stand des Wissens! Ein idealer Einstieg in das spannende Thema der Humanbiologie für alle Studierenden (nicht nur) im Bachelorstudiengang der Biologie, Biomedizin, Humanmedizin, Life Science und Molekulare Biologie.
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Der Rekordsommer 2003 und seine Auswirkungen auf die Forstwirtschaft
Die Aufgabe erfordert Vorkenntnisse zur Wirkung des abiotischen Faktors Temperatur auf Lebensprozesse, wobei insbesondere die RGT-Regel zu nennen ist. Um Ursachen und Folgen des Insektenbefalls angemessen einschätzen zu können, sind außerdem Kenntnisse zu Eigenschaften und Anpassungen der angesprochenen Baumarten bezüglich ihres Wasserhaushalts hilfreich. Das erleichtert den Vergleich zwischen Waldkiefer (Tiefwurzler, stark reduzierte Anzahl an Spaltöffnungen) und Fichte (Flachwurzler) hinsichtlich ihrer Widerstandsfähigkeit gegenüber Trockenheit und Insektenbefall.
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Mitochondriopathie
Mitochondrien als die Zellorganellen der Energiebereitstellung spielen bei allen Lebensvorgängen eine entscheidende Rolle. Dieser Beitrag thematisiert die kleinen „Kraftwerke“ der Zelle im Zusammenhang mit mitochondrialen Erkrankungen und deren Vererbung abseits mendelscher Regeln. Ihre Schüler wiederholen dabei kurz Aufbau und Funktion der Mitochondrien, bevor sie sich u. a. im Hinblick auf Heilungschancen mit den Unterschieden zwischen somatischer und Keimbahntherapie sowie neuesten Fertilisationstechniken und deren ethischer Bewertung auseinandersetzen. Darüber hinaus ist eine Wiederholung und Vertiefung der Translationsvorgänge Bestandteil der abwechslungsreichen Klausuraufgabe.
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Homologie und Analogie
Unter dem Begriffspaar Homologie und Analogie versteht man in der vergleichenden Anatomie die Übereinstimmung von Organen, Organsystemen und anderen Körperstrukturen, z. B. Knochen, die auf einer gemeinsamen Abstammung beruht (Homologie) bzw. die sich in der Phylogenese parallel und unabhängig voneinander entwickelt hat (Analogie). Die erste klare Abgrenzung des Begriffspaars für die Biologie wurde von dem britischen Zoologen RICHARD OWEN (1804 –1892), einem Gegner der DARWINschen Evolutionstheorie, formuliert. Neben dessen Definition werden in diesem Beitrag wichtige Etappen der Entwicklung und Klärung des Homologie- bzw. Analogiebegriffes u. a. bei PIERRE BELON (1517–1564) und CARL GEGENBAUR (1826 –1903) behandelt. Indem die Schülerinnen und Schüler die historischen Abbildungen und Textauszüge einordnen und nach heutigem Kenntnisstand bewerten, setzen sie sich aktiv mit den angesprochenen Konzepten auseinander.
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Der Widder "Solid Gold"
Der Fall des Widders „Solid Gold“ belegt, wie die klassischen Regeln der Genetik (mendelsche Regeln) außer Kraft gesetzt werden. Ausgehend von klassischen Kreuzungsschemata und einer Stammbaumanalyse, die an diesem Beispiel wiederholend eingeübt werden können, wird die Bedeutung epigenetischer Modifikationen auf die Merkmalsausprägung exemplarisch entwickelt. Die Materialien verbinden Inhalte der verschiedenen Strukturierungsebenen, der klassischen Genetik, der Zytogenetik und der Molekulargenetik, und sind daher geeignet, nach der Erarbeitung des Themenbereichs „Genetik“ die bislang gelernten Inhalte miteinander zu vernetzen.
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Von Mineralstoffen, Vitaminen und Nahrungsergänzungsmitteln
Der menschliche Körper kann Mineralstoffe und Vitamine nicht selbst herstellen. Sie müssen mit der Nahrung zugeführt werden. Viele Menschen greifen jedoch zu Nahrungsergänzungsmitteln, um den Bedarf an diesen Nährstoffen zu decken. Doch ist das nötig? Reicht eine ausgewogene Ernährung nicht aus, um den täglichen Bedarf zu decken? Im Gruppenpuzzle erarbeiten sich Ihre Schüler Expertenwissen zu Magnesium, Calcium, Eisen und Zink und widmen sich der Bedeutung dieser Mineralstoffe. Ihre Lernenden diskutieren den Einsatz von Nahrungsergänzungsmitteln und betrachten die Folgen einer Überdosierung.
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