Unterrichtsmaterialien Biologie: Ganze Werke Seite 35/86
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Biologie
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Gesamtwerk
Theologie und Naturwissenschaft
Endlich liegt eine umfassende Darlegung des Verhältnisses von Theologie und Naturwissenschaft vor. Matthias Haudel erörtert die geschichtlichen Entwicklungen, die aktuelle Situation und die zukünftigen Herausforderungen. Zudem entfaltet er das theologische Schöpfungsverständnis vor dem Hintergrund der aktuellen Naturwissenschaften – und zwar sowohl hinsichtlich des Kosmos als auch im Blick auf den Menschen (u.a. Evolution, Neurowissenschaften). Verständlich beleuchtet Haudel die theologischen, philosophischen und naturwissenschaftlichen Grundlagen und ihre Zusammenhänge sowie die ethischen Herausforderungen. Ferner präsentiert er bedeutende Dialogkonzeptionen und einseitige reduktionistische Entwürfe. So tritt die Überwindung gegenseitiger Vorurteile und die Bedeutung des Dialogs für das Wirklichkeitsverständnis hervor. Das betrifft die Relevanz des Glaubens für die gesamte Wirklichkeit ebenso wie die ganzheitliche Einbindung und Sinndeutung naturwissenschaftlicher Einsichten. Entsprechend erschließen sich Antworten auf die existenzielle Suche nach sinnvoller Ganzheit aller lebensweltlichen Zusammenhänge. Ergänzend ist auch Haudels „Gotteslehre“ zu empfehlen.
Gesamtwerk
Allgemeine Virologie
Die Anzahl und Variabilität von Viren ist immens. Ihnen allen ist aber gemeinsam, dass sie zur Vermehrung auf eine lebende Zelle angewiesen sind. Viren haben deshalb effiziente Strategien entwickelt, die Zellhüllen zu überwinden und die Makromolekül-Synthese-Mechanismen im Zellinneren für die eigene Replikation zu beanspruchen. Gleichzeitig müssen sie die umfangreichen Abwehrmechanismen des Wirts so beeinflussen, dass der Replikationszyklus mit der Freisetzung von Virusnachkommen abgeschlossen werden kann. Die neusynthetisierten Viren können sich weiter im Wirt verbreiten und auf neue Wirte oder ganze Populationen übergreifen. Die Allgemeine Virologie erläutert die verschiedenen Schritte im Replikationszyklus der Viren und zeigt die vielfältigen Interaktionen zwischen Virus und Wirt auf. Zudem werden Strategien für die Kontrolle von Virusinfektionen sowie für den Einsatz von Viren in der Molekularen Medizin diskutiert. Doppelseitige farbige Darstellungen von wichtigen Viren im Appendix (u. a. Corona-, Herpes-, Pox-, Rhabdo- und Retro-Virus).
Gesamtwerk
Artensterben im Wandel der Zeit
In den letzten 500 Millionen Jahren hat sich die biologische Vielfalt auf der Erde verändert. Wie bei einer Fieberkurve ging es dabei aufwärts und einige Male steil bergab. Die Ausreißer nach unten werden als die fünf großen Massensterben beschrieben.
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Gesamtwerk
Braucht der Mensch Fleisch?
Brauchen wir Menschen Fleisch für eine ausgewogene Ernährung? Unsere Vorfahren, die Vor- und Frühmenschen, waren überwiegend Fruchtfresser. Heute isst der Deutsche etwa 60 Kilogramm Fleisch pro Jahr. Viel zu viel, finden Kritiker.
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Mysterys im Fach Naturwissenschaft
Vernetztes Denken in den naturwissenschaftlichen Fächern. Rätsel sind spannend und machen einfach Spaß. Die Unterrichtsmethode der Mysterys macht sich dies zunutze: Sie ermöglicht es Schüler*innen, sich motiviert und aktiv mit einem Thema auseinandersetzen. Der neue Band fokussiert auf den übergreifenden naturwissenschaftlichen Unterricht in der Sekundarstufe I. Die Mysterys setzen Fakten zu einem Themenbereich in Beziehung zueinander und erfordern vernetzte Denkprozesse. So können die Schülerinnen und Schüler lösungsorientiertes, naturwissenschaftliches Denken entwickeln. Die spannenden Rätsel greifen Kerninhalte des naturwissenschaftlichen Unterrichts auf und bieten ein abwechslungsreiches Herangehen an die Themen: Allergien und Medikamente, Boden, Düngemittel, Elektroautos, Eutrophierung, Haut, Pandemie, Recycling, und Kleidung. Bei allen Themen wird der Aspekt der Nachhaltigkeit berücksichtigt. Mysterys im Fach Naturwissenschaft enthält 9 Mysterys für die Jahrgangsstufen 5–10 mit jeweils 24 Grund- und 8 Erweiterungskarten pro Mystery sowie einer Arbeitsanleitung für die Lernenden. Texte zu „Naturwissenschaften als Fach“ sowie „Mystery als Unterrichtsmethode“ bieten Lehrkräften eine fundierte Einführung, und Hintergrundinformationen unterstützen bei der Planung des Unterrichts. Der Band richtet sich an Lehramtsstudierende, Referendarinnen und Referendare sowie an Lehrkräfte, insbesondere des Wahlpflichtfachs Naturwissenschaft, die ihren Unterricht mit einer ungewöhnlichen Methode bereichern und dabei naturwissenschaftliche Themen motivierend für ihre Schülerinnen und Schüler bearbeiten möchten.
Verwandte Themen
Gesamtwerk
Impulse für kreativen Unterricht Leistung bewerten mit Portfolio
Portfolios bieten die Möglichkeit, individuelle Lernprozesse zu dokumentieren und zu reflektieren sowie grundlegende Schlüsselkompetenzen - wie Selbstständigkeit und Selbstverantwortung - zu erwerben. Zudem animieren sie zur persönlichen Leistungssteigerung, da sie den Lernenden helfen, den eigenen Lernfortschritt zu sehen. Auf dieser Grundlage sind sie für eine Leistungserfassung und -beurteilung bestens geeignet. Aus dem Inhalt: Portfolio zu Maßen und Gewichten; Portfolio zu Vierecken; Portfolio zu Leben im Mittelalter; Deutsch: Schreibung von Straßennamen; Biologie: Amphibien; Kunst: Was kann die Linie?
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Enzyme Spezifität
Mithilfe von Enzymen können bestimmte Substrate in Produkte umgewandelt werden. Aber wie können Enzyme ihre Substrate erkennen und wo kommen Enzyme im Alltag vor? Falls du das Thema noch schneller verstehen willst, haben wir ein Video für dich vorbereitet!
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Nächste Station: Mikroskopier-Ass
Mithilfe dieser Lerntheke lernen Ihre Schülerinnen und Schüler alle Grundlagen, die man zum Mikroskopieren benötigt: Sie lernen Aufbau und Funktionsweise eines Mikroskops kennen und dabei auch den Grunbauplan von Tier- und Pflanzenzellen. Darüber hinaus stellen sie Präparate und mikroskopische Zeichnungen her und bestimmen Lebewesen im Heuaufguss.
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Die Geschichte des Impfens
Seit wann gibt es eigentlich Impfungen, wie funktionieren sie, und was sind ihre Nebenwirkungen?
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Impfreihenfolge bei Corona
Erstes Ziel ist vor allem, diejenigen zu schützen, die besonders gefährdet sind: Menschen, die durch eine Ansteckung mit dem Virus sehr krank werden und daran sterben könnten oder bei ihrer Arbeit mit Risikogruppen oder mit vielen Menschen zu tun haben.
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Experimente zu Kohlenhydraten
Kohlenhydrate spielen im Biologieunterricht als einer unserer Hauptnährstoffe eine wichtige Rolle. Dabei ist nicht nur der Aufbau von Kohlenhydraten aus Monosacchariden, sondern auch ihr Transport durch den Körper sowie ihr biochemischer Abbauf im Körper komplexe Themen für die Schülerinnen und Schüler. Mithilfe dieser kleinen Schülerexperimente, die ohne großen Aufwand durchgeführt werden können, sollen wesentliche Eigenschaften von Kohlenhydraten rund um die alkoholische Gärung, die Stärkespeicherung und den Kohlenhydrattransport langanhaltend im Gedächtnis bleiben.
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Die Rückkehr der Wölfe
Die Wölfe sind nach Deutschland zurückgekehrt. Ihre Zahl hierzulande verändert sich rasch. Aktuell sind es etwa 18 Rudel mit 120 Tieren. Die Naturschützer verbuchen die Rückkehr der Wölfe als Erfolg für den Naturschutz, manche Bauern sowie auch Menschen aus der Bevölkerung verbinden dies mit Angst und Schrecken. Einige Bauern und Förster fürchten um ihre Schafe, Ziegen und das Wild. Wanderer verspüren teilweise ein Gefühl der Unsicherheit im Wald. Ob die Rückkehr der Wölfe zum Fürchten oder zum Freuen ist, werden Ihre Lernenden in dieser Einheit selbst erarbeiten und kritisch reflektieren.
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Einfluss des Klimawandels auf Bäume
In dieser Lerneinheit erwerben Ihre Schüler Kompetenzen zu den Auswirkungen des Klimawandels. Dabei werden grundlegendes Fachwissen zum natürlichen und anthropogenen Treibhauseffekt vermittelt, die Effekte der Erderwärmung am globalen Wasserkreislauf sichtbar gemacht, mit den Folgen extremer Wetterphänomene. Die heute bereits unübersehbare Zerstörung großer Waldflächen in Deutschland wird als Resultat einer übermäßigen Emission von Treibhausgasen seit Beginn der Industrialisierung konkretisiert. Methodisch steht die selbstständige Modellierung der komplexen biophysikalischen, natürlichen Prozesse im Fokus. Es werden damit naturwissenschaftliche Grundlagen zu den ökologischen Reaktionen auf den Klimawandel kontextgebunden und zukunftsorientiert vermittelt.
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Methodentraining: Vergleichen
Im naturwissenschaftlichen Unterricht spielt die Methode des Vergleichens eine zentrale Rolle. Beispielsweise werden Eigenschaften, Lebensweisen oder Anpassungen verschiedener Lebewesen miteinander vergleichen und so Rückschlüsse gezogen. Diese kleine Einheit soll dem Methodentraining des Vergleichens dienen, indem diese Methode an den Anpassungen von Erdferkel und Chinesischem Schuppentier trainiert wird.
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Evolution vom Einzeller zum Vielzeller
Einzeller mit Zellteilung waren das ursprüngliche Standardmodell der Natur. Erst im Laufe der Evolution sind mehr- und vielzellige Lebewesen mit sexueller Fortpflanzung entstanden. Bis dahin war es ein langer Weg. In dieser Unterrichtseinheit erarbeiten sich Ihre Schülerinnen und Schüler, wie dieser Weg verlief und welche Vorteile es hat ein Vielzeller zu sein.
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SARS-CoV-2
Corona. Ein Wort, dass uns seit Beginn 2020 tagtäglich begegnet. Die Corona-Pandemie ist derzeit das alles überschattende Thema für die gesamte Gesellschaft. Schülerinnen und Schüler erleben, wie wissenschaftliche Forschung abläuft, werden allerdings auch permanent damit konfrontiert, dass wissenschaftliche Erkenntnisse aus ganz unterschiedlichen Beweggründen in Frage gestellt werden. Mithilfe dieser Unterrichtsreihe werden die Lernenden kompetent darin gemacht, omnipräsente Aspekte wie Virengenetik, das Corona-Testverfahren oder mögliche Therapieansätze zu verstehen und dadurch besser am Diskurs über die Thematik teilnehmen zu können.
Gesamtwerk
UV-Strahlung und DNA-Reparatur
Was passiert auf der Ebene der DNA, wenn wir uns dem UV-Licht am Strand aussetzen? Wie schützt der Körper sich durch eigene DNA-Reparaturmechanismen vor möglicherweise folgenschweren Mutationen? Die Einheit widmet sich zunächst dem Basiswissen zum Thema um dann schließlich auf die molekulare Struktur der DNA hinein zu „zoomen“. Das alltagsnahe Thema und das problemorientierte Arbeiten garantieren eine hohe Schülermotivation.
Gesamtwerk
Der Klimawandel und seine Auswirkungen
Was hat ein Treibhaus mit dem Klima zu tun, warum machen auch ein paar Grad einen Unterschied und wer profitiert vom Klimawandel und wer verliert? An Stationen werden der natürliche und der anthropogene Treibhauseffekt erarbeitet und die Auswirkungen des Klimawandels für Ökosysteme und den Menschen diskutiert. Da alle Stationen einzeln eingesetzt werden können, eignen sie sich auch für kleinere Einheiten oder für Vertretungsunterricht.
Gesamtwerk
Blutzuckerregulation und Diabetes mellitus
In Deutschland gibt es immer mehr Menschen, die an Diabetes mellitus erkrankt sind. Die Deutsche Diabeteshilfe macht eine ungesunde Ernährung, Adipositas und wenig körperliche Bewegung für die steigende Tendenz der Diabeteserkrankung verantwortlich. Unter dem Aspekt der Prävention sollen die Schüler in der vorliegenden Unterrichtseinheit ein Bewusstsein für den Zusammenhang zwischen dem Lebensstil und Diabetes mellitus erlangen. Die Lerngruppe führt eine fiktive Diabetikerschulung mithilfe von Expertengesprächen selbstständig durch.
Gesamtwerk
Impfung gegen COVID-19
Fast jeden Tag gibt es neue Informationen zum Themenkomplex COVID-19-Impfung. Aber wie wirken die neu entwickelten Impfstoffe? Und wie sicher schützen sie vor einer Infektion mit SARS-CoV-2? Welche Nebenwirkungen können auftreten? Um Antworten auf diese Fragen zu verstehen, müssen zunächst die Vorgänge verstanden werden, die nach einer Impfung im Körper ablaufen. Dann können Schülerinnen und Schüler Argumente für und gegen das Impfen und bestimmte Impfstoffe in der öffentlichen Diskussion zu Corona verstehen und sich daran beteiligen.
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Impfstoffvarianten
Um eine Immunität gegen Viren aufzubauen, gibt es verschiedene Impfstoffvarianten: Totimpfstoffe, Vektorimpfstoffe und mRNA Impfstoffe.
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Impfstoffvarianten
Um eine Immunität gegen Viren aufzubauen, gibt es verschiedene Impfstoffvarianten: Totimpfstoffe, Vektorimpfstoffe und mRNA Impfstoffe. Videolänge:1 min Datum:08.02.2021
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Warum gibt es keine Coronaimpfung für Kinder?
Ob Kinder den Corona-Impfstoff überhaupt vertragen, ist kaum getestet worden. Die Tests sind nicht ganz ungefährlich, da Nebenwirkungen auftreten können. Darum testet man zuerst an starken und gesunden Menschen, meistens jungen Erwachsenen.
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Wasser als abiotischer Faktor bei Pflanzen
Pflanzen schaffen durch ihre Biomasse die Grundlage fast aller Ökosysteme. Angepasst an die jeweiligen Gegebenheiten absorbieren sie Energie aus Sonnenlicht, begrenzt durch das Angebot an Wasser. Der gesamte Organismus und Lebenszyklus der Pflanze unterliegt dem Optimierungsproblem zwischen Verhungern oder Verdursten, ein schmaler Grat, den die Pflanzen durch unterschiedliche Anpassungen ihrer Organe meistern. Diese Unterrichtseinheit richtet einen anwendungsbezogenen Blick auf diese Pflanzenteile mit einem hohen Anteil an Schülerexperimenten zur Mikroskopie einfacher und leicht zu beschaffender Präparate. Das ausgewählte Material gibt einen Überlick über die verschiedenen Anpassungen und macht das besagte Optimierungsproblem für die Lernenden begreifbar.
Gesamtwerk
Antiviraler Wirkstoff, Ursprung und Evolution der Grippe-Viren
Im Schatten des Ersten Weltkrieges forderte 1918 die Spanische Grippe, ausgelöst durch das Influenza-Virus (H1N1), in Europa innerhalb von nur drei Jahren mehr Todesopfer als beide Weltkriege zusammen. Die Grippe-Viren infizierten in einer Pandemie 500 Millionen Menschen und brachten über 50 Millionen Menschen den Tod. Viren sind keine Lebewesen und für grundlegende Lebensfunktionen, wie Stoffwechsel und Replikation, auf lebende Wirtszellen angewiesen. In dieser Klausuraufgabe zeigen Ihre Schüler ihre molekularbiologischen Kompetenzen zum Replikationszyklus von Influenza-Viren. Diagramme zur antiviralen Medikamentenforschung sowie zum Ursprung und zur Evolution von Influenza-Viren werden ausgewertet. Die Schüler begründen auf der Basis von Fachwissen die Schwierigkeit, einen wirksamen Impfstoff für die nächste Grippewelle zu planen.
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