Unterrichtsmaterialien Biologie: Ganze Werke
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Biologie
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RAABE
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Dem Täter auf der Spur
Seit über zehn Jahren gibt es Krimiserien wie z. B. "CSI - Den Tätern auf der Spur", "Navy CIS" oder ähnliche Serien, bei denen der Zuschauer den Ermittlern bei der Beweis- und Spurensicherung am Tatort quasi über die Schulter schaut. Bei den Ermittlungen kommen naturwissenschaftliche Methoden aus den Bereichen der Medizin, Biologie, Chemie und Physik zum Einsatz. Auch wenn der Unterschied zur realen Arbeit eines Kriminaltechnikers relativ groß ist, kann die Faszination, die von den Serien ausgeht, dazu genutzt werden, Ihren Schülern ein wichtiges Anwendungsgebiet der Naturwissenschaften aufzuzeigen. In einer praktischen Gruppenarbeit werden zunächst Methoden der Spurensicherung und -untersuchung erarbeitet. Ihre Schüler können anschließend die erworbenen Kompetenzen anwenden, indem sie in die Rolle eines Kriminaltechnikers schlüpfen und einen fiktiven Fall lösen.
Gesamtwerk
Der frühe Vogel fängt die Raupe
Mit dieser Aufgabe können im Rahmen der Themenbereiche Ökologie (Räuber-Beute-Verhältnis) und Evolutionsbiologie (Fitness, Koevolution) anhand eines konkreten Beispiels die Auswirkungen verdeutlicht werden, die der Klimawandel auf eine Räuber-Beute-Beziehung in ihrer gegenseitigen Wechselwirkung hat. Dabei werden das begrifflich präzise Darlegen biologischer Sachverhalte, das Hinterfragen eines grundlegenden biologischen Prinzips sowie die Einordnung und Deutung von Forschungsergebnissen vor dem Hintergrund anthropogener Veränderungen eingeübt.
Gesamtwerk
Drohendes Vogelsterben in Deutschland durch das Usutu-Virus
In den letzten Jahren hat das Usutu-Virus, das zu den RNA-Viren zählt und aus den afrikanischen Tropen nach Deutschland gelangte, regional zu einem starken Bestandsrückgang einheimischer Singvögelpopulationen geführt. Der Nachweis erster Infektionen beim Menschen wirft die Frage auf, inwiefern das Virus zur ernsten, auch humanpathogenen Gefahr werden könnte. Die Schüler können anhand der brisanten Thematik ihr Fachwissen aus den Bereichen Immunbiologie, Genetik und Zellbiologie abrufen und wiederholen dabei die Abläufe einer viralen Infektion sowie der Reaktionen des Immunsystems. Dabei liegt ein Fokus auf der Beschreibung und Interpretation schematisch dargestellter Vorgänge sowie auf der Erbringung von Transferleistungen.
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Gesamtwerk
"Findet Nemo"
In dem Animationsfilm „Findet Nemo“ aus dem Jahre 2003 geht es um einen wenig selbstbewussten kleinen Clownfisch/Anemonenfisch, der viele Abenteuer in einem nahezu realen ökologischen Kontext bestreitet. Geschickt werden in den Film ökologische Beziehungen eingebunden, so etwa inter- und intraspezifische Konkurrenz, Beutegreifer-Beute-Beziehungen, Ausbildung ökologischer Nischen, Symbiose, Parasitismus, menschliche Eingriffe in Ökosysteme, Nahrungsbeziehungen mit verschiedenen Trophiestufen, jedoch auch verhaltensbiologische Komponenten wie Schwarm- und Brutpflegeverhalten und Artspezifität von Kommunikation.
Gesamtwerk
Energiestoffwechsel und Abstammung der Eis- und Großbären
Die folgenden Aufgaben wiederholen einerseits Fachwissen aus den Bereichen Stoffwechsel (Dissimilation), Genetik und Evolution und fördern andererseits oberstufenrelevante Kompetenzen wie Transferleistungen und die Analyse von grafischen Darstellungen. Vor diesem Hintergrund kann dieser Klausurvorschlag als „Klausur unter Abiturbedingungen“ eingesetzt werden.
Verwandte Themen
Gesamtwerk
Mimikry und Mimese
Das Einüben des naturwissenschaftlichen Vorgehens und Denkens ist eine zentrale Aufgabe des Biologieunterrichts. In dieser entwickelnden Unterrichtseinheit tritt an die Stelle eines Experiments die Beobachtung eines Verhaltens, von der ausgehend synökologische Zusammenhänge erarbeitet werden können.
Gesamtwerk
Was fliegt denn da?
Ihr Summen und Brummen können wir vor allem im Frühjahr auf Wiesen, in Gärten und Parks vernehmen. Das emsige Treiben von Wildbienen und anderen Blütenbesuchern sichert uns hohe landwirtschaftliche Erträge. Und dennoch wissen wir wenig über das Leben der Wildbienen. In dieser Einheit bekommen Ihre Schüler eine Vorstellung von der Artenvielfalt der Wildbiene und erhalten Einblicke in die vielfältigen Wechselwirkungen und Anpassungen zwischen Blüte und Insekt.
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Lebensraum Fließgewässer
Bei dieser Einheit wird praktisches Arbeiten groß geschrieben! Ihre Schüler führen selbstständig chemische Untersuchungen von Wasserproben durch und bestimmen die Gewässergüte. Wie ist die Wasserqualität des Baches in Ihrer Nähe? Finden Sie es gemeinsam mit Ihren Schülern heraus. Die vorliegenden Materialien, Checklisten sowie Bestimmungshilfen für Pflanzen und Tiere helfen Ihnen dabei. Mit Farbfolie!
Gesamtwerk
Von Stoffkreisläufen und Nahrungsketten
Welche Bedeutung hat der Wald für den Menschen und die Natur? Wie funktioniert der Stoffkreislauf des Waldes? Was versteht man unter einer Waldpyramide? Und wie wohnen eigentlich Insekten? Gehen Sie mit Ihren Schülern doch mal wieder in den Wald und erleben Sie die Natur hautnah! Dieser Beitrag soll Sie dazu anregen. Die Zusammenhänge in dem Ökosystem Wald werden einfach dargestellt und begreifbar gemacht. Darüber hinaus bietet die Unterrichtsreihe Anregungen für einfache Experimente sowie Tipps und Ideen rund ums Thema Wald. Mit Farbfolie!
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Kohlenhydrate im Kontext
Was verursacht die Wahrnehmung von süß? Welche Bedeutung haben Kohlenhydrate für den Organismus? Wie kann man sie chemisch nachweisen? Und wie knacken Verdauungsspezialisten Cellulose? Diesen und anderen spannenden Fragen gehen Ihre Schüler in dieser Einheit nach. Zahlreiche einfach durchzuführende Versuche zur Kohlenhydratchemie machen Spaß und neugierig auf die chemischen Hintergründe, die so nebenbei und mit viel Freude erkundet werden.
Gesamtwerk
Hühnervögel in Gefangenschaft und in freier Natur
Ihren Schülern sind Hühner sicher nicht nur als Comicfiguren bekannt. Sie kennen das Huhn auch als Nahrungsmittel und als Lieferant ihres Frühstückseies. Doch was wissen sie über die Herkunft und die natürlichen Verhaltensweisen des Huhns? In diesem Beitrag erfahren Ihre Schüler mehr über die Lebensweise und die Ansprüche des Haushuhns an seine Umwelt sowie über die Artverwandtschaft zu frei lebenden Wildtieren, wie zum Beispiel dem Rebhuhn.
Gesamtwerk
Der botanische Garten als außerschulischer Lernort
Exotische Pflanzenarten - sie sind aus unserem Alltag nicht mehr wegzudenken. Doch häufig kennen wir weder ihre pflanzlichen Bestandteile noch ihre Herkunft. In der Natur würden wir die Pflanzen, aus denen bestimmte Produkte hergestellt werden, nicht wiedererkennen. Begeben Sie sich mit Ihren Schülern in den Gewächshäusern botanischer Gärten auf Weltreise und erfahren Sie mehr über Herkunft, Merkmale und Ökologie tropischer Nutzpflanzen.
Gesamtwerk
Modelle in den Naturwissenschaften
Die auf diese Ansprüche ausgerichtete Unterrichtseinheit ermöglicht es den Schülern, sich das Flüssig-Mosaik-Modell schrittweise als das derzeit gültige Biomembranmodell zu erarbeiten. Dabei vollziehen die Schüler die historische Entwicklung der einzelnen Membranmodelle nach: Vom GORTER & GRENDEL-Modell über das Sandwich-Modell nach DAVSON & DANIELLI bis hin zum Flüssig-Mosaik-Modell. Die Schüler lernen dabei die Bedeutung von Modellen in der naturwissenschaftlichen Erkenntnisgewinnung kennen.
Gesamtwerk
Wie sind die Bestandteile des Pflanzenkörpers entstanden?
Mit diesem Beitrag können im Rahmen des Themenbereichs Evolutionsbiologie (Entstehung der Sprosspflanze) biologische Modellvorstellungen in ihrer Gültigkeit überprüft und auf pflanzliche Strukturen angewendet werden: Die Schüler erkennen Erklärungskonzepte und wenden sie auf existierende biologische Tatbestände an. Sie erfassen begrifflich präzise biologische Sachverhalte und hinterfragen die Ausgangsbedingungen einer Theorie (Theoriekritik).
Gesamtwerk
Die Geschichte der Ökologie im Unterricht
Durch die Bearbeitung der vorliegenden Materialien lernen die Schüler einerseits die lange Tradition der Ökologie als Teildisziplin der Biologie und einige ihrer Pioniere kennen (begrenzt auf verschiedene Epochen der Antike). Andererseits stellen sie die große Bedeutung der Beobachtung als – neben dem Experiment – zentrale Methode der Erkenntnisgewinnung in der Naturwissenschaft heraus. Daneben werden auch der Umgang mit biologischen Konzepten sowie methodische Fähigkeiten geübt.
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