Unterrichtsmaterialien Biologie: Ganze Werke
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Biologie
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Mit der DNA-Sequenzierung zur Erbgut-Entschlüsselung
Mithilfe der DNA-Sequenzierung wird die genaue Abfolge der Basen Adenin, Guanin, Cytosin und Thymin ermittelt und so das Erbgut entschlüsselt.
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Was sind Biomarker?
Medizinische Biomarker wie zum Beispiel der Blutzuckerspiegel liefern Hinweise auf versteckte Krankheiten im Körper. Je besser diese bekannt sind, umso effektiver ist die Therapie.
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Natürliche Intelligenz vs. künstliche Intelligenz (KI)
Die menschliche Intelligenz hat etwas Faszinierendes. Was macht uns eigentlich intelligent, und was ist unter Intelligenz überhaupt zu verstehen? Während die Wissenschaft auf diese Frage noch keine endgültige Antwort gefunden hat, wird im Bereich der künstlichen Intelligenz bereits seit mehreren Jahrzehnten versucht, Maschinen mit Intelligenz auszustatten. Dabei orientieren sich die Forscher auch ganz konkret am menschlichen Gehirn. Werden Maschinen also nun bald so intelligent sein wie wir? Was kann diese künstliche Intelligenz, was kann sie nicht? Diese Lernaufgabe widmet sich der komplexen Thematik und macht künstliche Intelligenz (KI) auch praktisch erfahrbar. Ihre Schülerinnen und Schüler führen beispielsweise selbst einen Turing-Test durch und trainieren ein künstliches neuronales Netz.
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Transpapa
Transgender. Transsexualität. Transidentität. Drei Begriffe, die die Unzufriedenheit mit dem eigenen Geschlecht beschreiben. Doch so vielfältig die Bezeichnungen sind, so unterschiedlich sind auch die Reaktionen der Gesellschaft auf Menschen, die ihr Geschlecht wechseln. Diese Lerneinheit beschäftigt sich mit Ausprägungen der Transsexualität sowie medizinischen Möglichkeiten einer Geschlechtsangleichung. Die Thematik wird am Kontext eines transsexuellen Familienvaters vermittelt. Im Verlauf der Lerneinheit wird die Bewertungskompetenz der Schüler geschult, die ausgehend von einer ersten intuitiven Stellungnahme zu einem reflexiven Urteil angeleitet werden. Dabei ist nicht der Inhalt der persönlichen Haltung entscheidend, sondern die Qualität der Argumentation. Ein multiperspektivisch angelegtes Rollenspiel fördert die Empathie für unterschiedliche Standpunkte und ist Grundlage für einen vertiefenden Diskurs.
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Was sind Viren und wie greifen sie an?
Es gibt wahrscheinlich 100 Millionen unterschiedliche Virentypen. Ihre Angriffe laufen immer nach demselben Muster ab. Die Viren "docken" an einer Zelle an, geben ihre Erbinformation ab und zwingen so die Wirtszellen, neue Viren zu produzieren.
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digital unterrichten – Biologie -4/2021
digital unterrichten – Biologie -4/2021
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Katalysatoren im Alltag
Katalysatoren gibt es nicht nur im Labor oder im Auto, sondern auch in Küche, Arzneischränkchen, ja sogar in Lebewesen. Mit einfachen Versuchen können die Schüler und Schülerinnen sowohl in der Schule als auch zuhause im Distanzunterricht die Eigenschaften von Katalysatoren anhand einiger Beispiele erarbeiten. Falls das Experimentieren zu Hause nicht möglich sein sollte, sind fast alle Ergebnisse auch per Film einzusehen.
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Aminosäuren und Proteine
Aminosäuren und Proteine gehören zu den wichtigsten Bestandteilen, mit denen wir Menschen zu tun haben. Wissenschaftler raten dazu, immer mehr Proteine zu sich zu nehmen. Was sind Proteine überhaupt? Und warum hängen Proteine und Aminosäuren miteinander zusammen? Diese Fragen werden innerhalb dieser Un-terrichtseinheit erklärt und praxisorientiert beschrieben.
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Heterogenität
Wie kann man der immer größer werdenden Heterogenität in den Schulen adäquat begegnen? Was verbirgt sich hinter dem Begriff Heterogenität und welche Bedeutung hat dieser für die Gestaltung von Unterricht? Kompetenzraster, gestufte Hilfen sowie Texte und Materialien in Leichter Sprache bieten Hilfestellungen. Werden in einem dual geplanten Unterricht außerdem emotionale und soziale Kompetenzen mit fachlichen Aspekten verbunden, wirkt das lernfördernd. In den Unterrichtsmodellen in diesem Heft werden verschiedene Praxisbeispiele vorgestellt. Die Unterrichtsmodelle in diesem Heft zeigen verschiedene Möglichkeiten der Gestaltung eines Unterrichts, der der wachsenden Heterogenität in den Schulen gerecht werden kann. Dabei werden nicht nur sonderpädagogische Förderbedarfe, sondern auch Heterogenitätsdimensionen wie das Geschlecht, ethnische und kulturelle Hintergründe, soziale Benachteiligung, Mehrsprachigkeit oder Hochbegabung berücksichtigt. Beim Experimentieren mit Kellerasseln kommen Kompetenzraster und das individuelle Arbeiten auf verschiedenen Niveaustufen zum Einsatz. Das Unterrichtsbeispiel zur Welternährung bietet Arbeitsmaterialien in „Leichter Sprache“. Der Praxisbeitrag zur „Hutmacherin“ zeigt auf, wie Lernende sich durch individuelle Hilfestellungen ein komplexes Thema wie den Citratzyklus erschließen können. Der Unterrichtsbeitrag zum Thema Krebs greift die Idee der dualen Unterrichtsplanung auf und verbindet biologisch-medizinische Aspekte mit dem Bereich der emotionalen Kompetenz. Auch der Einsatz des 3D-Drucks im Unterricht bietet vielfältige Potenziale.
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Aufgaben besser verstehen
Aufgaben, Aufgaben, immer wieder Aufgaben ... Schülerinnen und Schüler sind oft mit ellenlangen Aufgaben konfrontiert und stehen vor der Herausforderung, eine vollständige, strukturierte und präzise Antwort zu geben. Aufgabenstellungen genau zu beachten und zu wissen, was dabei wirklich gefragt ist, kann man lernen! Das Heft zeigt „typische“ Aufgabenstellungen aus verschiedenen Bereichen des Faches Biologie und führt vor Augen, wie man diese gezielt durchleuchten kann. Mithilfe angeleiteter Übungsaufgaben trainieren die Schülerinnen und Schüler, welche Antwortstruktur bei welchem Aufgabentyp erwartet wird und lernen, strukturierter und exakter zu antworten. So fällt es letztlich auch bei anderen Gelegenheiten leichter, die „Knackpunkte“ von Aufgaben wiederzuerkennen und sie immer erfolgreicher zu bearbeiten. Zum Inhalt: Wie man sein Fachwissen mit Basiskonzepten vernetzen kann – Kompetent Aufgaben mit Leitfragen bearbeiten; Wie man eine Kartoffel zum Schäume bringt – Kompetent Aufgaben zum Experimentieren lösen; Wie man zu einem begründeten Urteil kommt – Kompetent (bio-)ethische Fragestellungen bewerten.
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Was unterscheidet Sars-CoV-2 von seinem Vorgänger?
Die Erkrankungen SARS und Covid-19 werden beide durch Corona-Viren verursacht. Doch im Vergleich breitet sich das neue Virus schneller von Mensch zu Mensch aus. Was macht den Unterschied?
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Die britische Corona-Mutante und ihre Auswirkungen
Alle Viren verändern sich mit der Zeit. Wenn ein Virus eine Wirtszelle kapert, lässt es sein Erbgut vervielfältigen, und neue Varianten mit kleinen Änderungen entstehen. Die englische Variante von Sars-Cov-2 weist jedoch ungewöhnlich viele Mutationen auf...
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MINT Zirkel - Ausgabe 1, Januar 2021
Wer sich einmal gefragt hat, wie die Erforschung der Viren begann, ein Abschleppdienst im All aussehen könnte und wie man erfolgreich einen MINT-Cup in der Schule organisiert und umsetzt wird in der aktuellen Ausgabe fündig. Diese und weitere spannende Artikel erwarten euch. Zusätzlich dürft ihr euch auch über ein kleines KI-Rätsel und zwei Arbeitsblätter zur Ergänzung der Artikel „Verwendung digitaler Modelle im naturwissenschaftlichen Unterricht“ und „MINT-Cup organisieren und umsetzen“ freuen. Probiert es doch mal aus!
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Erbkrankheiten des Menschen
Krankheiten wie Masern, Grippe, Aids oder Corona sind ansteckende Infektionskrankheiten. Es gibt aber auch Krankheiten, die nicht ansteckend und durch Vererbung von einem Menschen in die nächste Generation übertragbar sind. Man spricht von Erbkrankheiten. Diese Unterrichtseinheit dient der Erarbeitung der dominanten und rezessiven Vererbung von Krankheiten, gonosomalen Erbgängen und Stammbaumanalysen. Dabei werden die Krankheiten Albinismus, Mukoviszidose, Phenylketonurie, Chorea Huntington, Bluterkrankheit und Rot-Grün-Schwäche näher betrachtet.
Gesamtwerk
Mein Körper, meine Gefühle und ich
Diese speziell für heterogene Lerngruppen konzipierte und wissenschaftlich erprobte Unterrichtsreihe ist für alle Schularten einsetzbar. Sie verbindet humanbiologische Inhalte mit den Feldern der sozialen und emotionalen Kompetenz, die v. a. in inklusiven Settings eine große Rolle spielen. Mithilfe spezieller Classroom Management Strategien, wie einem Tokensystem, wird diesem Setting Rechnung getragen. Diese vorgestellten Unterrichtsstunden zur Förderung der emotionalen Kompetenz dienen der Erarbeitung von Zusammenhängen zwischen situationsbedingt entstehenden Emotionen, den Hirnregionen des vegetativen Nervensystems als Orte der Reizverarbeitung und körperlichen Reaktionen wie Gesichtsausdrücken und Körperhaltungen.
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