Unterrichtsmaterialien Biologie: Ganze Werke
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Biologie
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Gesamtwerk
Neurobiologie der Motivation und des Lernens
Was ist ein neuronales Netz, welche Gedächtnisformen existieren und was versteht man unter „neuronaler Plastizität“ und „Bahnung“? Ihre Schüler beschäftigen sich mit Erkenntnissen zu Gedächtnis, Lernen, Verhalten und Motivation. Diese wenden sie im Rahmen eines Motivationstrainings an. Dabei erkennen sie ihre eigenen Stärken und entwickeln persönliche Ziele. Außer mit der Neuro- und Verhaltensbiologie existieren Berührpunkte zu Pädagogik, Psychologie und Deutsch. Dementsprechend eignet sich der fächerübergreifend angelegte Beitrag auch gut für ein Projekt.
Gesamtwerk
Das Aggressionsverhalten des Siamesischen Kampffisches
Der Siamesische Kampffisch ist ein beliebter Aquarienfisch. Für die Verhaltensbiologie ist er vor allem aufgrund des Verhaltens der Männchen von Interesse: Sie verteidigen ihr Revier gegenüber gleichgeschlechtlichen Artgenossen mit einem ausgeprägten Kampfverhalten. Doch wie sieht dieses Verhalten aus und wodurch wird es gesteuert? Ihre Lernenden gehen der Frage nach, indem sie Kampffische beobachten und die verhaltensauslösenden Reize mit Attrappenversuchen ergründen. Zudem betrachten sie ein Erklärungsmodell zur Steuerung des Kampfverhaltens kritisch und setzen sich dabei mit der Instinkthandlung auseinander.
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
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
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.
Verwandte Themen
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.
Gesamtwerk
MINT Zirkel - Ausgabe 03, Mai/Juni 2013
MINT Zirkel - Ausgabe 03, Mai/Juni 2013
Gesamtwerk
Schreiben in Naturwissenschaften und Medizin
Ob Abschlussarbeit, Dissertation oder Fachartikel – jetzt wird wissenschaftlich Schreiben ganz einfach. Schritt für Schritt erklärt Eva Müller, wie man naturwissenschaftliche oder medizinische Informationen überzeugend in einem Text präsentiert. Die Entwicklung einer Gliederung, die Ausarbeitung von Text und Abbildungen, der Umgang mit Schreibblockaden – all das gelingt mit dieser praxisnahen Anleitung. Beispieltexte helfen bei der richtigen Formulierung.
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.
Gesamtwerk
Durchfall durch Gendefekt
Dieser Klausurvorschlag gibt – neben der Möglichkeit, zellbiologisches und genetisches Fachwissen zu wiederholen – Einblick in die Natur der Zelle als dynamische Einheit, die einen ständigen, durch Molekülbewegungen und intrazelluläre Kreisläufe vermittelten Wandel erfährt und nur dadurch intakt und funktional bleibt. Die Voraussetzungen dieser Dynamik auf molekularer Ebene, vor allem das Prinzip des Membran-Recyclings und damit der Nachhaltigkeit, werden anhand des Materials veranschaulicht und zur Prüfungsgrundlage.
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
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
MINT Zirkel - Ausgabe 02, März/April 2013
MINT Zirkel - Ausgabe 02, März/April 2013
Gesamtwerk
Wüsten
Dieses Buch vermittelt Grundlagenwissen und Verständnis für das facettenreiche Wesen, die Ursachen und die landschaftliche Entwicklung von Wüsten. Das aktuelle, integrative Zusammenspiel zwischen Klima, anorganischem Stoffkreislauf und Biosphäre wird im Zusammenhang mit der wechselhaften Klima- und Reliefgeschichte gesehen. Aus diesem natürlichen Klimawandel erklärt sich auch die frappierende kulturgeschichtliche Bedeutung mancher Wüsten während der jüngsten Jahrtausende. Gegenwärtig greift der Mensch an den Wüstenrändern massiv in den sensiblen Naturhaushalt ein und wird damit selbst zum Verursacher wüstenhafter Zustände. Mit 197 Farbfotos und Grafiken sowie zahlreichen Tabellen.
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