Unterrichtsmaterialien Biologie: Ganze Werke
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Gesamtwerk
Stationenlernen zum Gehirn
Im Stationenlernen setzen sich die Lernenden eigenverantwortlich mit den Hirnregionen, deren Funktionen, dem limbischen System, Auswirkungen von Gehirnschäden und Drogen sowie Lernen und Gedächtnis auseinander. Ihre Ergebnisse halten sie kreativ in Form von Sketch Notes fest. Zum Abschluss dient als Lernerfolgskontrolle ein Quiz zu wichtigen biologischen Fachinhalten rund um das Gehirn. Dieses sowie auch einzelne Aufgaben der Stationen können alternativ auch interaktiv als LearningApps bearbeitet werden.
Gesamtwerk
Der Klimawandel ist vorprogrammiert
In Projektarbeit wird sukzessive ein Computerspiel entwickelt, bei dem Fischhäuser gebaut werden sollen, um den durch Klimawandel und Überfischung stark zurückgegangenen Fischbestand in Küstennähe wieder zu erhöhen. Diese Unterrichtseinheit bringt dadurch die drei Themen Programmierung, Klimawandel und Computerspieldesign zusammen und fördert somit unter anderem die Bildung für nachhaltige Entwicklung (BNE), berufliche Orientierung (BO) und Medienbildung (MB). Darüber hinaus bietet sie ein hohes Maß an Motivation. Als Programmierumgebung wird Scratch 3.0 verwendet, wobei die Unterrichtseinheit völlig ohne Programmiervorkenntnisse bzw. Erfahrungen mit Scratch genutzt werden kann.
Gesamtwerk
Sicherheitsvorschriften
Experimentieren ist für die Erkenntnisgewinnung bei naturwissenschaftlichen Phänomenen essenziell. Doch wie verhält man sich dabei richtig und welche Regeln sind zu beachten, um unnötige Gefahren zu vermeiden? Vermitteln Sie mithilfe dieser Einheit entsprechendes Wissen und fördern Sie so die Kenntnis zu naturwissenschaftlichen Arbeitsweisen, Verantwortungsbewusstsein und Selbstständigkeit. Nicht nur im Anfangsunterricht, sondern auch als Auffrischung am Anfang eines jeden Schuljahres bietet sich diese Einheit an. Bildimpulse, Fallbeschreibungen, ein Memory und eine LearningApp bieten kreative und spielerische Zugänge, um das sonst so trockene Thema der Regeln motivierend zu behandeln.
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Gesamtwerk
Syphilis: Mikrobiologie und gesundheitsförderliche Sexualerziehung
Neben Fachwissen über die sexuell übertragbare Krankheit Syphilis steht der Erwerb von Kompetenzen für ein nachhaltiges, gesundheitsförderliches Sexualverhalten im Fokus dieser auch als Lernstraße einsetzbaren Unterrichtseinheit. Die Fallzahlen der Geschlechtskrankheit Syphilis steigen in Deutschland seit Jahren rapide an. Die meisten Menschen wissen über sexuell übertragbare Krankheiten wenig, manche halten sie sogar für ausgerottet. Am Beispiel der Syphilis werden zentrale Dimensionen sexuell übertragbarer Bakterieninfektionen beleuchtet. Die methodisch variantenreiche Bearbeitung einer Fallstudie über die junge Hamburgerin Lilli erzeugt einen Spannungsbogen, der am Ende der Lerneinheit in einer kompetenten Beurteilung der Syphilissymptomatik mündet.
Gesamtwerk
Unser Herz
Diese Unterrichtseinheit verbindet humanbiologische Fachinhalte (Bildungsanliegen) zum menschlichen Herzen mit sozial-emotionaler Kompetenz (Entwicklungsanliegen). Ihre Schülerinnen und Schüler erabeiten sich dabei den Aufbau und die Funktion des Herzens sowie die Transportfunktion des Blutes. Die Lernenden setzen zudem die Vitalfunktionen des Herzens in Zusammenhang mit situationsbedingten Emotionen in körperlichen und seelischen Belastungssituationen. So können sie beispielsweise Veränderungen des Herzschlags in entsprechenden emotional belastenden Situationen für sich besser einordnen.
Verwandte Themen
Gesamtwerk
Unser Gehör
Ein gutes Gehör ermöglicht uns die aktive Teilnahme am Leben durch direkte Kommunikation. Ein schlechtes Gehör beeinträchtigt die Artikulation und somit Gesprächssituationen. Ist die auditive Wahrnehmung gestört, wirkt sich dies auch auf das Richtungshören und damit die räumliche Orientierung aus. Eine Hörminderung beeinträchtigt die Alarmierungs- und Warnfunktion des Ohres. Auch effektives Lernen in der Schule funktioniert nur, wenn keine Hörstörungen vorliegen. Diese Einheit behandelt nicht nur den Aufbau des Ohrs, den Ablauf des Hörvorgangs und die Funktionen der Bauteile, sondern schafft auch das Bewusstsein für gehörschädigende Einflüsse und den Lärmschutz. Dabei wird auf den „Welttag des Hörens“ eingegangen, um diese Aspekte in das Blickfeld von Erwachsenen und Jugendlichen zu rücken und darauf aufmerksam zu machen, dass Hörminderungen zu Beeinträchtigungen der körper-lichen und seelischen Gesundheit führen können.
Gesamtwerk
Klausuraufgabe: Signaltransduktion und Fruchtreife bei Pflanzen
Die Verbindung Ethen spielt im Pflanzenreich als Phytohormon bei der Reifung von Früchten, beim Abwerfen von Blättern oder der Bildung von Wurzeln und Wurzelhaaren eine wichtige Rolle. Als Signalstoff reagiert Ethen mit spezifischen Rezeptoren und bewirkt damit eine Signaltransduktion mit sehr unterschiedlichen zellulären Antworten. Die pflanzliche Sinneswahrnehmung entbehrt neuronaler Prozesse, verläuft aber auf molekular-physiologischer Ebene nicht minder komplex ab als bei Tieren. Die Schülerinnen und Schüler setzen sich mit der pflanzlichen Reizbeantwortung auseinander und beziehen begründet Stellung, ob Pflanzen ein Geruchssinn zugesprochen werden kann. Die Anwen-dung der naturwissenschaftlichen Erkenntnisse zur Chemorezeption von Pflanzen im Agrarsektor werden erläutert und mit den Stoffeigenschaften von Ethen in Verbindung gebracht.
Gesamtwerk
Nobelpreis zur Paläogenetik
Wer sind wir? Woher kommen wir? – Zwei Fragen, die wir Menschen uns seit jeher stellen. Lange Zeit waren Untersuchungen an Fossilien die prägende Methode, mit der Antworten auf die Frage nach unserer biologischen Abstammung gesucht wurden. Die Entwicklung der Paläogenetik eröffnete völlig neue Möglichkeiten, zumindest unsere jüngere Stammesgeschichte zu erforschen. Wenngleich die Idee an sich älter ist, gilt der schwedische Biologe Svante Pääbo als ihr entscheidender Wegbereiter. Im Jahr 2022 wurde Pääbo mit dem Nobelpreis für Medizin und Physiologie ausgezeichnet. Die Unterrichtmaterialien zu diesem Thema geben Ihren Schülerinnen und Schülern einen Einblick in die Methodik der Paläogenetik und fördern die Anwendung genetischer Kenntnisse im evolutionsbiologischen Kontext.
Gesamtwerk
Sinneswahrnehmung bei Pflanzen
Haben Pflanzen Sinne? Ihre Schülerinnen und Schüler erarbeiten an und mit Modellen die Wahrnehmung, Signaltransduktion und Reaktion von Pflanzen auf Ethen, ein Signalmolekül. Diese gasförmige Kohlenwasserstoffverbindung wirkt in Pflanzen als Phytohormon und ist an diversen Entwicklungsprozessen beteiligt. Das Pflanzenhormon entfaltet auf molekularer Ebene seine Wirkung, indem es die Expression bestimmter Gene verändert. Ethen hemmt oder fördert so bestimmte Stoffwechselwege und Enzymaktivitäten, nimmt Einfluss auf die Proteinbiosynthese und senkt oder erhöht die Konzentration von Stoffen im Zytoplasma. Darüber hinaus ist Ethen auch ein Pheromon, ein flüchtiger Signalduftstoff, welcher der Kommunikation zwischen Pflanzen derselben Art dient. Der abschließende Vergleich des Geruchssinns bei Pflanzen und Menschen evoziert eine kritische Auseinandersetzung mit der Verwendung des Fachbegriffes „Sinne“ im Kontext mit Pflanzen.
Gesamtwerk
Das Superorgan Mikrobiom
Überprüfen und sichern Sie das Wissen Ihrer Klasse zum Thema Ernährung und Verdauung mit drei spannenden Spielen. In dieser Einheit gehen Ihre Lernenden den geheimen Größen unseres Darms auf den Grund. In kleinen Teams löst die Klasse Rätsel rund um die Nahrungsbestandteile, die Verdauungsorgane und eine gesunde Ernährung.
Gesamtwerk
Die Vielfalt der Insekten
Mit dieser flexiblen Stationenarbeit charakterisieren Ihre Lernenden die morphologischen Kennzeichen, Entwicklungen und Lebensweisen der größten Insektengruppen anhand von heimisch angesiedelten Beispielen. Weiter diskutiert Ihre Klasse die Bedeutung der Insekten und entwickelt Handlungsoptionen zum Artenschutz. Mithilfe von individuell einsetzbaren Differenzierungs- und Sicherungsstationen eignet sich diese Einheit besonders für heterogene Lerngruppen.
Gesamtwerk
Versteckter Zucker in Softdrinks?
Fachlicher Fokus der Einheit ist die physiologische Wirkung industrieller Fruktose und „unsichtbaren“ Zuckers in Erfrischungsgetränken. Die Lernenden wiederholen das Krankheitsbild des Typ-I- und Typ-II-Diabetes mellitus und führen Trennverfahrenexperimente zum Zuckergehalt bzw. pH-Wert in verschiedenen Getränken durch. In einer abschließenden Podiumsdiskussion werden unterschiedliche Standpunkte zum Zusammenhang von Zuckerkonsum und Diabetes mellitus diskutiert.
Gesamtwerk
Energie und Mobilität
Energiespeicher, Energieübertragung und Energienutzung sind sowohl in der Natur als auch in der Technik von zentraler Bedeutung, so auch in Fragen der Mobilität. Gerade der Nachhaltigkeitsaspekt steht dabei zunehmend im Fokus. Angelehnt an den forschend entwickelnden Physikunterricht entwickeln die Lernenden in dieser Einheit ein funktionsfähiges Elektrofahrzeug aus Alltagsmaterialien, das von Ökostrom betrieben wird.
Gesamtwerk
Die Honigbiene unter der Lupe
Erforschen Sie mit Ihren Lernenden die Honigbiene innerhalb verschiedener Lernstationen. Ihre Klasse trainiert mit dieser Einheit das naturwissenschaftliche Arbeiten und kooperatives Lernen. Anhand eines handlungsorientierten Forschungsprojekts werden Medienkompetenzen mithilfe von Podcasts und Explainity-Clips zum Dokumentieren und Präsentieren gefördert.
Gesamtwerk
Die Zelle und ihre Zellorganellen
In dieser Unterrichtseinheit erarbeiten Ihre Schülerinnen und Schüler weitgehend selbstständig unter Zuhilfenahme interaktiver LearningApps-Übungen die „Verkleinerungsschritte“ vom Organismus zur Zelle sowie ausgewählte Zellorganellen (Zellkern, Zellwand, Zellmembran, Mitochondrium, Chloroplast, Vakuole) tierischer und pflanzlicher Zellen mitsamt ihrer Bedeutung. Sie vergleichen außerdem den Bau tierischer und pflanzlicher Zellen, auch anhand mikroskopischer Betrachtungen, und geben die Unterschiede begründet an. Alle Aufgaben können alternativ auch in Form bereitgestellter Arbeitsblätter bearbeitet werden, sodass auch hybride Unterrichtsformen sowie Einsätze des Materials in analogen sowie iPad-Klassen denkbar sind.
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