Unterrichtsmaterialien Biologie: Ganze Werke
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Biologie
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Der König vom Parkplatz
DNA-analytische Verfahren sind grundlegende, aber theoriebelastete Themen im Biologieunterricht. Diese bedürfen eines lebensweltlichen Kontextes, um Schüler für die Genetik zu begeistern. In dieser Aufgabe wird der Skelettfund vom 05.09.2012 in Leicester, Großbritannien, als ein solches Kontextthema aufgearbeitet. Die Schüler bearbeiten in Forscherteams Materialien zu den sterblichen Überresten des englischen Königs Richard III. und wenden zur Analyse der Befunde aufgabengeleitet Methoden der Biologie an.
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Bioinformatik und die gentechnische Produktion von Insulin
Die Methoden der Molekularen Biologie haben gigantische Mengen digitalisierter Daten generiert. Für die Analyse und Visualisierung dieser Daten bietet die Informatik die notwendigen Methoden. Die Aufgabe der Bioinformatik ist es, sicherzustellen, dass die biologischen Daten geordnet abgelegt werden, abrufbar sind und durch kreative Kombination zu neuen Erkenntnissen führen. Die vorliegende Unterrichtseinheit für den Biologieunterricht der gymnasialen Oberstufe bietet eine Einführung in die Thematik. Dabei liegt der Schwerpunkt auf dem Aspekt der Biologie in der Bioinformatik. Es wird dabei ausschließlich mit Proteinsequenzen gearbeitet. Die Kapitel werden themenbezogen eingeleitet und erläutern notwendige Begriffe für die Benutzung der Algorithmen. Die praktische Arbeit mit öffentlich zugänglichen Datenbanken und Analyseprogrammen steht im Vordergrund der Arbeit.
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Die Evolution des Pferdes
Diese Aufgabe ist eine Leistungsaufgabe für einen Grund- oder Leistungskurs der Qualifikationsphase. Die Aufgabe behandelt die Evolution des Pferdes und fokussiert die Homologie-Kriterien in Bezug zum menschlichen Hand- und Armskelett. Die Schülerinnen und Schüler bearbeiten die fossilen Befunde zur evolutiven Entwicklung des Pferdes aufgabengeleitet. Der Erkenntnisgewinn soll vor allem durch die Analyse von Grafiken und Bildmaterial erlangt werden.
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Probleme beim Essen
Für viele Menschen gehört zu einem Fest ein opulentes Essen mit verschiedenen Speisen. Es gibt jedoch auch Menschen, die bei der Nahrungsaufnahme penibel darauf achten müssen, dass sie keine "falschen" Lebensmittel zu sich nehmen. Diese Menschen leiden entweder unter einer Lebensmittelallergie oder einer Nahrungsmittelunverträglichkeit. In dieser Einheit erfahren Ihre Schüler den Unterschied zwischen einer Lebensmittelallergie und einer Lebensmittelunverträglichkeit und erarbeiten sich durch eine Projektarbeit, welche Lebensmittelallergien und- unverträglichkeiten es gibt. Mit Farbfolie und einem Wissenstest!
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EHEC
Das Bakterium Escherichia coli ist Bestandteil der Darmflora des Menschen und erfüllt wichtige Aufgaben bei der Aufnahme von Nährstoffen und der Abwehr von Krankheitserregern. Allerdings gibt es auch gefährliche Krankheitserreger unter den Kolibakterien: Enterohämorrhagische Escherichia coli (EHEC) sind Kolibakterien, die bei Menschen blutige Durchfälle hervorrufen. Die EHEC-Epidemie von 2011, über die in den Medien breit berichtet wurde, dient in dieser Einheit als spannenden Aufhänger, um Ihren Schülern Wissen über Bakterien zu vermitteln. Mit Farbfolie und Kreuzworträtsel!
Verwandte Themen
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Anaerobe Glykolyse
Wie unterscheidet sich das Gärverhalten von Bäckerhefe in Verbindung mit diversen Kohlenhydraten? Welchen Einfluss hat die Temperatur? Ihre Schüler untersuchen dies in Experimenten.
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Gewächse haben Durst!
In Versuchen erkunden Ihre Schüler den Wassertransport der Pflanzen von den Wurzeln bis zu den Blättern. Sie färben Leitungsbahnen an, mikroskopieren sie und prüfen ihre Reißfestigkeit.
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Wir machen den Mikroskopierführerschein
Ihre Schüler lernen Aufbau und Funktionsweise eines Mikroskops kennen. Sie stellen Präparate und mikroskopische Zeichnungen her. Zudem bestimmen sie Tiere aus einem Heuaufguss.
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MINT Zirkel - Ausgabe 1, März 2018
Spazieren gehen für die Wissenschaft; Das Simpson-Paradox - einfach irritierend; Das Weltall in Bildern; Ein Platz für junge Forscherinnen und Forscher; Was kann Forschung zu gutem MINT-Unterricht beitragen?; Mathematik(er) auf Banknoten - Blaise Pascal; Fernerkundung in Schulen - Lernen mit digitalen Satellitenbildern; Wie wurde aus dem Aralsee die "Aralkum"; Digitale Ausbildungsvorbereitung für Geflüchtete; Erklär's mir einfach!; Meinem Kind erzählen Sie das nicht!; helING! Zukunfts-Orientierungs-Akademie für Schülerinnen in Heidelberg; MINT-Botschafter 2017/2018 ausgezeichnet; Wilde Vorfahren unserer Haustiere - seltene Haustierrassen; Viel Wind aus dem Weltall
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Gerüchte, Märchen und Mythen entlarven
Die Botschaften alter Märchen werden seit Jahrhunderten weitergegeben und moderne Mythen aus sozialen Medien werden schnell als wahrheitsgemäß angenommen, wenn sie plausibel klingen. Mythen prägen unsere Vorstellungen und Erklärungen alltäglicher biowissenschaftlicher Phänomene. Das Kompakt bietet den Schülerinnen und Schülern ein Werkzeug, um Fake-News und Pseudo-Wissenschaften zu entlarven. Sie lernen, auf welche Weise Naturwissenschaftler zu ihren Erkenntnissen kommen und hinterfragen den Wahrheitsgehalt einiger Märchen und Mythen. Anhand naturwissenschaftlicher Erkenntnismethoden nehmen sie Alltagsmythen und Werbeversprechungen unter die Lupe. Aus dem Inhalt: Wissenschaft – mächtig und doch begrenzt; Mythos Wolf – Ein Wildtier zwischen Märchen und Realität; Stark wie Popeye durch Spinat – leider ein Fake
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Biologie zwischen Mythen und Fakten
News oder Fake News? Mythos oder wissenschaftlich belegt? Verlässliche Meldungen von unseriösen Berichten zu unterscheiden, ist in der Zeit des unaufhörlichen Informationsflusses schwierig. Dabei ist es wichtig, schon in der Schule ein kritisches Wissenschaftsverständnis zu entwickeln, um Informationen richtig zu filtern und den Wahrheitsgehalt von Meldungen zu hinterfragen. Anhand der Unterrichtmodelle lernen die SchülerInnen die Methoden zur naturwissenschaftlichen Erkenntnisgewinnung kennen. Sie werden dafür sensibilisiert, was gute wissenschaftliche Praxis ausmacht und lernen Informationen kritisch zu bewerten. Aus dem Inhalt: Loch Ness - Lebensraum für ein Ungeheuer?; Schokolade macht schlank; Mythos Cholesterin
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Leben auf großem Fuß?
Beuten wir unsere Erde aus? Der ökologische Fußabdruck, den wir durch unser Konsumverhalten auf der Erde hinterlassen, ist ein Richtwert, mit dessen Hilfe wir abschätzen können, ob wir vielleicht auf (zu) großem Fuß leben. Der ökologische Fußabdruck zeigt, inwiefern wir unser Konsum-, Mobilitäts- und Essverhalten überdenken und verändern sollten. Schon kleine Veränderungen in unserem Alltag könnten sich positiv auf unseren ökologischen Fußabdruck auswirken - und damit auf unsere gesamte Umwelt.
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Und was ist mit Tee?
Kann ich auch kalten Tee "kochen"? Wie funktioniert ein Wunderbäumchen? Warum löst sich Kakao in warmer Milch besser auf? Der Vorgang der Diffusion kann viele Phänomene aus dem Alltag anschaulich erklären. Durch selbst entwickelte Schülerversuche, lebendige Teilchenmodelle und Demonstrationsversuche gehen Ihre Schüler in dieser Unterrichtseinheit der Diffusion, dem Prinzip der Unordnung, auf den Grund.
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Unser Herz
Das Herz als „Pumpe des Lebens“ ist ein komplexes Organ, welches viele Funktionen im menschlichen Körper übernimmt. Es ist einzigartig durch die Fähigkeit autonom zu agieren, es ist sogar in der Lage, außerhalb des Körpers (in einer Nährflüssigkeit) zu schlagen. Zu wissen, wie das Herz funktioniert und welche Funktionen es im menschlichen Körper ausführt, kann helfen, sein eigenes Leben besser zu verstehen. Spätestens im Zuge einer Erste-Hilfe-Ausbildung, die zum Beispiel Pflicht zum Erhalt des Führerscheins ist, muss jeder wissen, wie Wiederbelebungsmaßnahmen (u. a. Herz-Lungen-Massage) durchgeführt werden.
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Das Mimikry-Supergen
Dieser Beitrag kann zur Vorbereitung auf die Abiturprüfung eingesetzt werden. Kenntnisse aus den Bereichen Ökologie, Genetik und Evolution werden vernetzend wiederholt und vertieft.
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