Unterrichtsmaterialien Biologie: Ganze Werke
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Biologie
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Osteoporose: Störung der Kalziumhomöostase
Die Osteoporose tritt in Deutschland sehr häufig auf. Die Pr├ñvalenz nimmt mit steigendem Alter zu, daher gehört das Knochenleiden zu den altersassoziierten Krankheiten. Eine entscheidende Rolle bei der Osteoporose spielt das Kalzium und dessen Homöostase. Ein Ungleichgewicht des Kalziumhaushalts führt zu einer unterdurchschnittlichen Knochenmasse und die damit verbundene Instabilität der Knochen zu häufigen Knochenbrüchen. Das Thema ist im Inhaltsbereich “Informationsverarbeitung in Lebewesen“ der Bildungsstandards Biologie von 2020 verortet. Neben der Wirkung hormoneller Agonisten und Antagonisten steht auch die Darstellung und Interpretation von Regelkreisen im Mittelpunkt, als Modelle informationsverarbeitender Systeme.
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Die bunte Welt der Blütenpflanzen
Die Vielfalt der Blütenpflanzen ist riesig. Allein in Mitteleuropa wachsen über 3000 Arten. Bei einem genauen Blick auf ihren Blütenbau und ihre Blätterform lässt sich viel über die verschiedenen Pflanzenarten und ihre Verwandtschaft zu anderen Arten lernen. Die Schülerinnen und Schüler tauchen ein in die bunte Welt der Bedecktsamigen Samenpflanzen. Sie eignen sich Grundwissen zu ihrem Aufbau, ihren Vermehrungsstrategien und ihrer systematischen Einordnung an. Über ein Pflanzenfamilien-Quartett lernen sie spielerisch die Verwandtschaftsbeziehungen wichtiger heimischer Pflanzenarten kennen. Besonders viel Freude bringen Anleitungen zum Basteln und Gärtnern. Das fördert die Kreativität und lässt das Gelernte direkt anwenden. Am Ende eines jeden Beitrags stehen Aufgaben und Infokästen bereit, welche die wichtigsten Informationen nochmals zusammenfassen und wiederholen. Zum Inhalt: Fruchtpflanzen ‒ aus Blüten werden Früchte; Vermehrung ohne Samen; Verwandtschaft, Evolution, Systematik.
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Artenschutz 4.0
Die Artenkenntnis bei Kindern und Jugendlichen verschwindet immer mehr. Über die Verknüpfung mit digitalen Medien lässt sich die Natur motivierend neu entdecken. Das Kennenlernen heimischer Arten trägt zur Meinungsbildung bei und hilft, den globalen Verlust der biologischen Vielfalt zu stoppen. In dieser Ausgabe von UNTERRICHT BIOLOGIE zeigen wir Ihnen, wie digitale Medien eingesetzt werden können, um die Natur anders zu erleben und entsprechende Lerninhalte spannend zu vermitteln. Die Lernenden legen in einer App digitale Bienenstöcke an. Auf dem Schulhof entdeckte Biodiversität lässt sich mithilfe digitaler Karten dokumentieren. Die digitale Bestimmung von Pflanzen mittels Smartphones und das Anlegen eines digitalen Herbariums wirken der zunehmenden „Plant Blindness“ entgegen. Digitalgestützt mit Rätseln lassen sich auch Tiere bestimmen und einordnen. Mithilfe eines Simulationsspiels zu Passionsblumenfaltern können die Lernenden Veränderungen des Artbegriffs nachvollziehen.
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digital unterrichten – Biologie -4/2022
digital unterrichten – Biologie -4/2022
Gesamtwerk
MINT Zirkel – Ausgabe 1, März 2022
Ob Batterien die Speicher der Zukunft sind, was hinter dem Schwarmverhalten steckt, wie ihr mit einem Mystery spielerisch den Bau der Daniell-Zelle erarbeiten könnt und viele weitere spannende Themen gibt es für euch in der neuen Ausgabe von MINT Zirkel. Außerdem sind wieder einige Zusatzmaterialien für euch dabei. Jetzt reinschauen!
Verwandte Themen
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digital unterrichten – Biologie –3/2022
digital unterrichten – Biologie –3/2022
Gesamtwerk
Biokatalyse
Jede Zelle stellt eine größere Anzahl verschiedener Stoffe her als große chemische Fabriken. Die Geschwindigkeiten der meisten Reaktionen sind an den jeweiligen Bedarf angepasst. Ein wesentlicher Grund dafür ist die Konzentration reaktionsspezifischer Katalysatoren, der Enzyme. Ihre Wirkungsweise bei der Herabsetzung der Aktivierungsenergie, ihre Typen und der Einfluss des pH-Werts und der Temperatur sowie unterschiedlicher Hemmstoffe sind Gegenstand dieser Unterrichtseinheit. Dabei werden Grundlagen zum Thema Reaktionsgeschwindigkeit und Katalyse reaktiviert und um biogen relevante Aspekte erweitert. Methodisch halten sich Schülerexperimente und Materialien zur selbstständigen Erarbeitung von Inhalten die Waage.
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Abiotische und biotische Faktoren in Ökosystemen
Die vorliegende Einheit enthält zwei Klausurvorschläge zum Themenbereich der Ökologie und Nachhaltigkeit, welche zur Abiturvorbereitung dienen können. Ihre Lernenden bearbeiten dabei Aufgaben zu den Themenbereichen ökologische Faktoren, Artenvielfalt, Populationsentwicklung, Stoffkreisläufe und Beeinflussung des Menschen auf Ökosysteme.
Gesamtwerk
Dem Hepatitis-C-Virus auf der Spur
Hepatitis, eine entzündliche Erkrankung der Leber, geht zunächst mit Müdigkeit, Appetitlosigkeit und Erbrechen einher, schließlich kommt es oft zu der als „Gelbsucht“ bekannten typischen Verfärbung von Haut und Augen. Bei einem chronischen Verlauf drohen Leberzirrhose und Tumorbildung. Neue methodische Ansätze, die wesentlich von Harvey J. ALTER, Michael HOUGHTON und Charles M. RICE geprägt wurden, brachten den Nachweis des lange unbekannten Hepatitis-C-Virus (HCV). Dies war die wesentliche Grundlage für Fortschritte in der Diagnostik und Therapie. Im Jahr 2020 wurden die drei Wissenschaftler daher mit dem Nobelpreis für Medizin oder Physiologie geehrt. Hepatitis als bedeutsame Erkrankung, die wissenschaftliche Arbeit der drei Preisträger, aber auch die heutigen Behandlungsmöglichkeiten bieten interessante Anknüpfungspunkte für klassische Themen des Biologieunterrichts in der Sekundarstufe II.
Gesamtwerk
Chemiewaffe Nowitschok, ein Synapsengift: mündliche Abiturprüfung
Abiturientinnen und Abiturienten bereiten mit diesem Material den Vortrag in der mündlichen Abiturprüfung zur Wirkung des Neurotoxins Nowitschok vor. Die Chemiewaffe war 2018 weltweit in den Medien, nachdem der ehemalige russische Doppelagent Sergej Skripal und seine Tochter Julija in Salisbury damit vergiftet wurden. 2020 war auch beim Attentat auf den Kreml-Kritiker Alexej Nawalny eindeutig Nowitschok die Ursache der lebensbedrohlichen Intoxikation. Nowitschok hemmt die Aktivität der Acetylcholinesterase. Ist das Enzym blockiert, strömen unaufhörlich Natriumionen in die postsynaptische Nervenzelle und lösen ein aktivierendes Signal (EPSP) aus. Dies hat Muskelkrämpfe zur Folge. Bei schneller medizinischer Betreuung können Atropin oder Oxime zur Rettung eingesetzt werden. Mithilfe ihrer Kompetenzen zur Enzymatik und Neurobiologie erklären Ihre Schüler die Vergiftungserscheinungen auf molekularer Systemebene.
Gesamtwerk
Chlamydien
Chlamydien sind nicht nur aus humanpathogener, sondern auch aus biologischer Sicht erwähnenswert, denn sie haben eine besondere Stellung unter den Bakterien. Trotz überwiegend bakterieller Eigenschaften besitzen sie einen virenähnlichen Entwicklungszyklus und zählen daher (wie Viren) zu den obligat intrazellulären Parasiten. Heimlich haben diese Parasiten die Menschheit durchseucht. Eine wirksame Impfung liegt bis dato nicht vor. Die Unwissenheit unter den Jugendlichen und jungen Erwachsenen, trotz schulischer Bildung inklusive Sexualerziehung und anderem Unterricht, ist ein nicht zu unterschätzender Faktor, der zur weiteren Verbreitung dieses Erregers beiträgt. Somit kann dieser Sachgegenstand, der viele biologische Anknüpfungsthemen bietet, auch einen überfachlichen Beitrag zur Gesundheitserziehung leisten.
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Sexualität
Unsere Gesellschaft ist vielfältig und ständig im Wandel. Das Thema Sexualbildung muss im Unterricht neu gedacht und umgesetzt werden. Die Lernenden benötigen eine solide fachliche Grundbildung, mit der sie eine reflektierte, offene und diversitätssensible Haltung entwickeln können. In dieser Ausgabe von UNTERRICHT BIOLOGIE zeigen wir Ihnen, wie Sie das Thema Sexualität neu denken und adressat*innengerecht planen und umsetzen können. Sie erfahren, wie Sie einen werteorientierten und vorurteilsfreien Unterricht gestalten können, der offen für die Vielfalt in unserer Gesellschaft macht. Neben Themen wie Geburt oder Safer Sex finden Sie Unterrichtsvorschläge zur geschlechtlichen und sexuellen Vielfalt, motivierend gestaltet mit Tatsachenberichten und Rollenspielen. Der Bericht einer Bataillonskommandeurin mit Trans-Hintergrund und ein Interview mit einem Facharzt für Geschlechtsangleichungen ermöglichen eine kritische Reflexion über den Umgang mit geschlechtlicher Vielfalt.
Gesamtwerk
Liebe und Sexualität – zwischen Mythen und Fakten
„Zwei Kondome übereinander verdoppeln die Sicherheit beim Geschlechtsverkehr“ und „Bei Selbstbefriedigung machen sich Jungs den Rücken kaputt“ – Geschichten rund um die Sexualität gibt es viele! Doch welchen Informationen kann man glauben und welche sind Unsinn? Kaum ein anderes Thema spielt im Leben, insbesondere im Jugendalter, eine größere Rolle als die Liebe. Dabei kommen viele Fragen auf – sei es zur Fruchtbarkeit, zum ersten Mal oder zur Verhütung. Ein Griff zum Handy und kurz die eigenen Fragen bei einer Suchmaschine eingetippt, liegt da nahe. Doch neben Fakten werden hier auch Falschinformationen verbreitet, die es zu erkennen und bewerten gilt. Zusammen mit den Freund*innen Hanna, Lina, Jakob und Tom erkunden die Schüler*innen das spannende, aber auch herausfordernde Feld der menschlichen Sexualität. Dabei sammeln sie viele biologische Informationen, um sich ein fundiertes Wissen für die eigene Bewertung und für Diskussionen anzueignen. Zum Inhalt: Let’s talk about Sex – aber was stimmt eigentlich?; Mythengruppe 1: Der weibliche Zyklus; Frau. Mann. Punkt. Punkt?
Gesamtwerk
digital unterrichten – Biologie –2/2022
digital unterrichten – Biologie –2/2022
Gesamtwerk
Gamification und Game-based Learning
Spielen ist eine Form des Lernens. Kinder wie auch Jungtiere schaffen eine künstliche Situation, in der sie sich in eine Rolle versetzen. Spielen können wir uns auch in der Schule zu Nutze machen, indem wir das Unterrichten bei geeigneten Gelegenheiten durch „Lernen durch Spielen“ in Form von Gamification und Game-based Learning ersetzen. Bei Gamification geht es um Spiele im Lernkontext. Allerdings nicht um Lernspiele, die allein zum Lernzweck erstellt wurden. Gamification bedeutet vielmehr Spielelemente in den Lernalltag einzubauen. Durch Belohnung, wie das Erreichen von höheren Levels oder Punkten, werden die Lernenden motiviert. Beim Game-based Learning wird den Lernenden ein Projekt angeboten, das sie mithilfe eines Spiels erarbeiten und dadurch mitgestalten. Auf diese Weise wird der eigene Erfolg im Spiel zur Beohnung. Aus dem Inhalt: Ein Borkenkäfer im Klassenzimmer – Mit der Augmented-Reality-Lern-App InnoClass und digitalen 3D-Modellen den Entdeckerdrang wecken; Digital quizzen – PowerPoint für ein Wissens-Quiz nutzen; Die Natur 360° im Blick – Mit 360°-Bildern Exkursionen im Klassenzimmer wieder aufleben lassen und digital erweitern.
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