Unterrichtsmaterialien Biologie: Ganze Werke
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Biologie
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Gesamtwerk
Die Evolution des Menschen entdecken
Mit dem Arbeitsheft entdecken Schüler:innen der Sek. I die Evolution des Menschen. Fiktive Darstellungen, Bilder und Grafiken fossiler Funde fördern das Verständnis der evolutiven Zusammenhänge. Lernaufgaben unterstützen und sichern die Bearbeitung der Inhalte. Ein Quiz verdeutlicht den eigenen Lernerfolg. Das Arbeitsheft richtet sich direkt an die Schüler:innen der Sekundarstufe I. Anhand von vielfältigen Materialien und Aufgaben erarbeiten sie sich selbstständig den aktuellen Kenntnisstand zur Evolution des Menschen: Fiktive Darstellungen der Vorfahren des Menschen und Abbildungen fossiler Funde unterstützen das Verstehen evolutiver Zusammenhänge. Lernaufgaben fördern und sichern die Bearbeitung der Inhalte. Ein Quiz gibt Feedback zum Lernerfolg. Das Arbeitsheft spannt den Bogen von den Menschenaffen bis zum Homo sapiens. Die Analyse von Schädel- und Gebissformen sowie Knochenproportionen von Fossilien verdeutlicht ursprüngliche und abgeleitete Merkmale. Am Beispiel von Australopithecus afarensis und Homo erectus werden Angepasstheiten an die Lebensweise thematisiert. Als Frühmenschengruppen stehen Neandertaler und Denisova-Menschen im Fokus. Wie viel evolutives Erbe der moderne Mensch von den Neandertalern noch heute in sich trägt, klärt die Analyse der Verwandtschaftsverhältnisse. Aus dem Inhalt: An Knochenfunden ursprüngliche und abgeleitete Merkmale untersuchen – Was können uns Fossilien sagen? Angepasstheiten an die Lebensweise ermitteln – Die frühen Vorfahren des Menschen. Migrationswege und Verwandtschaftsverhältnisse des Homo sapiens klären – Der moderne Mensch erscheint.
Gesamtwerk
Wasserhaushalt der Pflanzen
Pflanzen übernehmen eine wichtige Rolle im globalen Wasserkreislauf und sichern die Verfügbarkeit von Wasser. Die Unterrichtsideen stammen aus den Bereichen Cytologie, Ökologie und Physiologie. Sie thematisieren, wie Pflanzen ihren Wasserhaushalt in unterschiedlichen Ökosystemen regulieren, und verdeutlichen Angepasstheiten an die Lebensbedingungen. Die Unterrichtsanregungen bieten vielfältige Ansätze die Rolle der Pflanzen im globalen Wasserkreislauf zu erarbeiten: Lapbooks, Freilanduntersuchungen und Experimente bieten handlungsorientierte Zugänge. Der Einsatz von Apps verbindet digital gestützten Unterricht mit Freilandarbeit. Die Auseinandersetzung mit Klimawandel und Bodenverdichtung unterstützt Bildung für nachhaltige Entwicklung. Die Grundprinzipien von Wasseraufnahme, -leitung und -abgabe sind bei allen Pflanzen gleich. Im Laufe der Evolution haben sich spezifische Angepasstheiten an den Mangelfaktor Wasser entwickelt. Es gibt Pflanzen, die aussehen, wie in die Erde versenkte Steine. Andere Arten tolerieren lebensfeindliches Salz im Boden und benötigen es sogar zum Überleben. Für die Kulturpflanzen in Zeiten des Klimawandels ist es wichtig, einen sparsamen Wasserverbrauch umzusetzen. Erfahrungen lassen sich im Schulgarten sammeln. Zusätzlich in dieser Ausgabe: Klausuraufgabe Sek. II zur Ökologie: Globale Erwärmung der Ozeane; Klausuraufgabe Sek. II zur Cytologie/Genetik: Was die Spaltöffnungen der Pflanzen leisten; Ideen für digital gestützten Unterricht: Interaktive Videoformate für den naturwissenschaftlichen Unterricht.
Gesamtwerk
Einfluss von Fetten und Proteinen auf den Blutzuckerspiegel
Fette und Proteine beeinflussen den Blutzuckerspiegel. Zusätzlich können sie auch die Magenentleerung verzögern. Der Blutzuckerspiegel steigt dann moderater an.
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Gesamtwerk
Glukoseaufnahme über den Dünndarm
Im Dünndarm spalten Enzyme die langen Molekülketten auf und setzen Glukose frei. Diese passiert die Darmwand und gelangt ins Blut, der Blutzuckerspiegel steigt. Das Hormon Insulin schleust die Glukose in die Körperzellen. Der Blutzuckerspiegel sinkt.
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Klimagas Methan und Methanogenese im "Bioreaktor" Kuh: mündliche Abiturprüfung
Ohne Methanogenese durch Archaebakterien im Pansen der Kuh gäbe es weder Milch noch Käse aus Heu und Stroh. Die syntrophe, mikrobielle Lebensgemeinschaft im anaeroben Milieu des Pansens macht diesen zum Gärbottich, ähnlich einem Bioreaktor. Bei Störung des Gleichgewichts der mikrobiellen Biozönose gerät das Leben der Kuh schnell in Gefahr. Die Prüflinge wenden ihr Sachwissen zur Milchsäuregärung an, stellen die Bedeutung der Methangärung für den Stoffwechsel der Endosymbionten und der Kuh dar und schlagen die Brücke zu Methan als Klimagas. Die argumentative Bewertung des steigenden Rindfleischkonsums in Deutschland unter Aspekten einer nachhaltigen Entwicklung und des Klimaschutzes rundet die Präsentation von Kompetenzen auf der Basis der aktuellen Bildungsstandards zum gesellschaftsrelevanten Themenkreis ab.
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Das Moor – CO2-Senke und extremer Lebensraum: mündliche Abiturprüfung
Moore sind, deutlich vor den Wäldern, die wichtigsten Kohlenstoffspeicher der Erde. Sie entstanden am Rande der eiszeitlichen Gletscher und lagerten 12.000 Jahre lang pflanzliche Biomasse als Torf ab. Die Trockenlegung und landwirtschaftliche Nutzung dieser extremen Lebensräume haben erheblich zum Ausstoß der Klimagase Kohlenstoffdioxid und Distickstoffmonoxid beigetragen. Nach Angaben der Bundesregierung waren dies 2019 sieben Prozent aller Treibhausgasemissionen in Deutschland. "Moor muss nass", lautet daher der Slogan der Moorforschenden der Universität Greifswald, die 2021 den Deutschen Umweltpreis der Deutschen Bundesstiftung Umwelt verliehen bekamen.
Gesamtwerk
Überleben bei extremen Umweltfaktoren
Bärtierchen sind mikroskopisch kleine Überlebenskünstler. Ihr Toleranzbereich und die ökologische Potenz gegenüber abiotischen Faktoren sind ungewöhnlich und im Fokus aktueller Forschung. Sie überleben extreme Umweltbedingungen, sogar im Weltall Strahlung, Eiseskälte und Vakuum, und sind daher auch interessant für die aktuelle Weltraumforschung. Ihre Schülerinnen und Schüler sammeln spannende Primärerfahrungen mit den Bärtierchen durch Mikroskopieren von Moosproben, werten wissenschaftliche Experimente aus und erweitern ihre ökologischen Kompetenzen um Merkmale außergewöhnlicher Lebewesen. Zudem wird anhand des Beispiels der Hündin Laika, die als unfreiwillige Testpilotin einer Weltraumrakete diente, die ethische Frage von Versuchen mit Tieren für die damalige und heutige Weltraumforschung aufgegriffen und bearbeitet. Das neu erworbene Sachwissen und ethische Kompetenzen können in Teams als Podcast zeitgemäß vertieft und selbstständig medial aufbereitet werden.
Gesamtwerk
digital unterrichten – Biologie –6/2022
digital unterrichten – Biologie –6/2022
Gesamtwerk
MINT Zirkel – Ausgabe 3, September 2022
Was es mit Tiefseeastronomie auf sich hat, wie uns der Klimawandel in Bewegung setzt, wie man die Wolfspopulation in Deutschland mathematisch untersuchen kann und vieles mehr erwarten euch in der neuen Ausgabe von MINT Zirkel. Außerdem sind wieder tolle Zusatzmaterialien für den Unterricht dabei. Jetzt reinschauen!
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MINT Zirkel – Ausgabe 2, Juni 2022
Wie vielseitig grüner Wasserstoff ist, welchen Beitrag Hecken leisten, wie sich Schülerinnen und Schüler mit den Phänomenen der Quantenphysik vertraut mach können und vieles mehr erwarten euch in der neuen Ausgabe von MINT Zirkel. Außerdem sind wieder einige Zusatzmaterialien für euch dabei. Jetzt reinschauen!
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Stickstoff und Phosphor in Nährstoffkreisläufen der Biosphäre
In dieser Klausuraufgabe zum Themenbereich Ökologie stehen der terrestrische Stickstoffkreislauf und der globale Phosphorkreislauf im Mittelpunkt. Hierbei bearbeiten Ihre Lernenden den Nährstofftransport durch Großtiere, die Tierwanderung in der Nahrungspyramide und Auswirkungen des Nährstofftransports auf die Biodiversität. Zusätzlich wir die Verschärfung der Düngeverordnung von 2017 bewertet.
Gesamtwerk
Tiere als Nährstoffspediteure im Stickstoffkreislauf
In dieser Unterrichtseinheit erarbeiten sich Ihre Schülerinnen und Schüler mithilfe von Informationstexten und selbstständiger Internetrecherche den Stickstoffkreislauf und ausgewählte tierische Nährstofftransporte in Ökosystemen. Dabei erwerben sie Fachwissen zu den Folgen der Eutrophierung im Ökosystem See und der Überdüngung in der Landwirtschaft. Am Abschluss der Einheit steht ein Kreuzworträtsel als Lernerfolgskontrolle. Besondere Medienkompetenzen werden durch selbstständig gestaltete Explainity Clips erworben.
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digital unterrichten – Biologie –5/2022
digital unterrichten – Biologie –5/2022
Gesamtwerk
Das Tiefseeanglerfischweibchen:
Durch die Coronapandemie ist viel Unterricht ausgefallen. Um die Lernenden trotzdem sicher in die mündliche Prüfung zu führen, bedarf es Arbeitsbl├ñtter, die eine übersichtliche Zusammenfassung bieten. Nutzen Sie die Einheit, um Ihre Lernenden angstfrei auf das mündliche Abitur mit einer Übungsseite und der Simulationsprüfung vorzubereiten. Es gilt, durch gezielte Übungsmöglichkeiten ein solides Grundwissen zu vermitteln. Vorgestellt werden in einer Simulationsprüfung die erstaunlichen Überlebensstrategien des Anglerfisches in den dunklen Weiten der Tiefsee unter besonderer Berücksichtigung der Fortpflanzung. Das Männchen bildet Augen, Magen und Rückenflossen zurück. Letztendlich steuert das Weibchen sogar seine Spermienabgabe.
Gesamtwerk
Erkennen des epigenetischen Codes
Als sogenannter zweiter Code werden epigenetische Informationen gespeichert und sogar an Nachkommen vererbt. Um eine epigenetische Information zu entschlüsseln, wird heute die Chromatin-Immunpräzipitation angewendet. Dies ist eine Methode, welche sich hervorragend eignet, den Lernenden sowohl epigenetische Mechanismen näherzubringen als auch das naturwissenschaftliche Protokollieren als fachspezifische Arbeitsweise zu vertiefen. Beim Protokollieren eines Experimentes erwerben Ihre Schülerinnen und Schüler Kompetenzen, wie epigenetische Muster heute identifiziert werden. Sie erlangen damit hochaktuelles Fachwissen sowie eine neue Methode zur Erkenntnisgewinnung. Durch die Gestaltung eines Erklärvideos in einem Peer-to-Peer-Projekt wird das neu erworbene Fachwissen gefestigt sowie die Medienkompetenz gefördert.
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