Heuaufguss
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6.WPF - 1. Unterrichtseinheit, am 17.09.´13 Begrüßung aller S/S Vorstellen & Unterrichtsstil (Fragen haben Vorrang) Gibt´s Fragen an mich? Namen, Wohnort & Hobby gut lesbar und groß auf einen Zettel notieren und diesen die nächsten Stunden auf den Tisch legen (keine Angst, ich komme nicht auf Besuch, aber dem Namensgedächtnis hilft es) Kartonflügelmappe mit Blättern. Bitte eine ordentliche Mitschrift, ich werde 1-2x absammeln – sichtbar konservierte Form der Mitarbeit (und wer weiß – Matura?) Ablauf mit den Kopien (Kosten werden halbjährlich verrechnet) – kommen in die Mappe mit Datum und Name Homepage: http://biomilldachsberg.jimdo.com/ „Ich möchte den Unterricht und den Stoff dem Jahresverlauf möglichst optimal anpassen um, je nachdem wie wir zusammenarbeiten und stofflich vorankommen, nach Gelegenheit einen Lehrausgang z.B. in den schönen Schulgarten oder die nähere Umgebung etc. machen können.“ auf eine gute Zusammenarbeit! 1 Beschriftung Mappe: WPG - BIOLOGIE Vorname Familienname Klasse 6C 2013/14 Die Entwicklung und Förderung spezieller Interessen der Schüler und die Fähigkeit zum Einsatz geeigneter Geräte und Instrumente sind Schwerpunkte im WPG Biologie. Die Teilnehmer sollen dazu motiviert werden, entsprechendes biologisches Wissen zu erlangen, um beispielsweise aktuelle Probleme sachlich-kritisch hinterfragen zu können. Das Programm kann mit den Interessen und Wünschen der Schüler abgestimmt werden. Mögliche Themen: Bestimmungsübungen: Pflanzen, Tiere, Mineralien..... Physiologie: Photosynthese, Düngungs- und Keimungsversuche, Versuche zur Ernährung und Verdauung, chemische Analyse von Lebensmitteln, Versuche zur Atmung, Yoga, Entspannungstechniken, Blutgruppenuntersuchung, Blutdruck und -messung, Sinnesphysiologie, Bewegungsphysiologie der Pflanzen, Plasmolyse, Osmose .... Anatomie: Mikroskopische Übungen (Blatt, Stängel, Wurzel...), Sezierübungen .... Ökologie: Untersuchung heimischer Gewässer - Gewässergüte, Kläranlage, Bodenuntersuchung (Organismen, chemisch, physikalisch), Luftschadstoffe, Humanökologie Verhaltensforschung Gesundheit und Krankheit: Krebs, Zivilisations= krankheiten, klassische und alternative Heilverfahren.... Fortpflanzungsbiologie: Sterilität, In-vitro-Fertilisation, Embryotransfer.... Genetik: Modellversuche, Bakterien- und Phagengenetik, Genaktivität, Genkartierung, Karyogrammerstellung, Stammbaumanalysen, Gentechnologie, Biotechnologie... Evolution Lehrausgänge Exkursionen Referate Fach: Biologie Titel: Grundlegende wissenschaftliche Arbeitsmethoden der BIOLOGIE; Vergleichende ANATOMIE und PHYSIOLOGIE Dauer: 1 Jahr (vertiefend) Wählbar ab 6 . Klasse Themen: -) Protokollführung -) Mikroskopie: Mikroskopieren, Herstellen von Dauerpräparaten, Färbemethoden,… -) Vergleichende Anatomie und Physiologie: Sectio von Auge, Herz, Fisch, …; Physiologie der Sinnesorgane + Versuche; Krankheiten und deren Therapiemöglichkeiten,… -) WASSERANALYSE mithilfe von biol./chem. Güteanzeigern -) ANGEWANDTER NATURSCHUTZ ( z.B.: Frühjahrsputz am Bach, …) 2 -) div. Lehrausgänge und Freilandarbeiten: Ars Electronica, Naturhistorisches Museum Wien, … -) weitere Themen werden gemeinsam mit den SchülerInnen besprochen und festgelegt Die genaue Festlegung der Themenschwerpunkte erfolgt gemeinsam mit den SchülerInnen! Beurteilungskriterien: -) Mitarbeit -) Präsentationen -) schriftliche Leistungen (Protokolle, Themenüberprüfungen) Fach: Biologie Titel: HUMANBIOLOGIE; praktische BODENKUNDE Dauer: 1 Jahr (vertiefend) , wählbar ab 7 . Klasse Themen: HUMANBIOLOGIE -) Medizinische Grundlagen der ERNÄHRUNG und VERDAUUNG + Versuche -) ATMUNG: sportmedizinische Aspekte + Versuche -) GÄRUNG: theoretische Grundlagen und Versuche -) PARASITOLOGIE: ausgewählte Beispiele + Sectio div. Würmer BODENKUNDE -) BODENANALYSE: Bodenproben, Zeigerorganismen, Versuche …. -) SECTIO: Regenwurm -) angewandte GEOLOGIE und PALÄONTOLOGIE der näheren Umgebung: Schottergrubenbesuche, Fossiliensuche, Exkursionen,.. -) SPELÄOLOGIE (=Höhlenkunde): Theorie und „Expeditionen“ -) div. Lehrausgänge und Freilandarbeiten: NAWI Uni Salzburg, Brauereibesuch, Radiologie und Blutlabor im Krankenhaus,…. -) weitere Themen werden gemeinsam mit den SchülerInnen besprochen und festgelegt Die genaue Festlegung der Themenschwerpunkte erfolgt gemeinsam mit den SchülerInnen! Beurteilungskriterien: -) Mitarbeit -) Präsentationen -) schriftliche Leistungen (Protokolle, Themenüberprüfungen) ___________________________________________________________________________________________ Stabheuschrecken ___________________________________________________________________________________________ - Heuaufguss ansetzen Mikroskope mit Kameras usw. aufbauen Heuaufguss mikroskopieren die anderen Mikroskopierergebnisse noch mal besprechen, in Hinblick auf den ToT 3 Wir beginnen: Thema Mikroskopieren Heuaufguss Der Heuaufguss ist eine beliebte Methode, um für mikroskopische Zwecke Einzeller zu züchten. Bereits im 17. Jahrhundert wurde sie praktiziert. An den abgestorbenen Pflanzenteilen oder auch in der Erde haften Dauerstadien unterschiedlicher Mikroorganismen (Infusorien), die durch Wasserzufuhr in den aktiven Zustand zurückkehren. In einem Heuaufguss können unter anderem angereichert werden: Einzeller: o Pantoffeltierchen (nur bei Verwendung von Wasser aus natürlichen Gewässern) o Amöben o Glockentierchen o Sonnentierchen o Strahlentierchen o Heutierchen o Augentierchen Bakterien: o Bacillus subtilis Für einen Heuaufguss verwendet man ein größeres Glas (z. B. 1000-ml-Becherglas oder Einmachglas) und eine Handvoll Heu. Das Heu wird zusammen mit etwa 400 ml Wasser (vorzugsweise aus einem natürlichen Gewässer wie etwa einem Tümpel) in das Glas gegeben und bei Zimmertemperatur sich selbst überlassen. Schnell setzen Fäulnisprozesse ein, bei denen sich die Bakterien rapide vermehren. Diese und die Überreste des Heus dienen wiederum den diversen Einzellern als Nahrung. Bei Verwendung von Leitungswasser ergibt sich eine deutlich geringere Artenvielfalt der Kleinstlebewesen. Nach ein bis zwei Tagen kann man insbesondere an der Oberfläche des Heuaufgusses (Kahmhaut) und an der Oberfläche von Halmen und Blättern zahlreiche Mikroorganismen finden. Generell sollte man im Umgang mit Heuaufgüssen auf Hygiene achten, da sich unter den Mikroorganismen auch Krankheitserreger vermehrt haben könnten. Nach der Analyse Hände waschen! 4 Anstelle von Heu können auch Salatblätter verwendet werden – vorzugsweise Kopfsalat aus biologischem Anbau (um Pflanzenschutzmittel zu vermeiden). Bestimmte interessante Organismen vermehren sich auch, wenn man dem Heuaufguss ein wenig Erde zufügt. Der dann oft auffällig riechende Heuaufguss sollte nach spätestens 4 Wochen im Ausguss entsorgt werden. Heuaufguss mikroskopieren. Mikroskopieren Versuch 1: Die Zellen der Tomate Vergrößerung 10:1 1) Tomate zerschneiden 2) Eine kleine Probe Fruchtfleisch entnehmen 3) Auf Objektträger geben, einen Tropfen H2O hinzugeben 4) Eine schöne Zelle genau ansehen und proportionsgetreu zeichnen Versuch 2: Die Stärkekörner der Kartoffel Vergrößerung 10:1 1) Kartoffel zerschneiden 2) Eine kleine Probe Kartoffelbrei abschaben 3) Auf Objektträger geben, einen Tropfen H2O hinzugeben 4) Ein schönes Stärkekorn genau ansehen und proportionsgetreu zeichnen. Versuch 3: Die Zellen einer Rinderleber Das wird gebraucht: Pinzette, Messer, Objektträger, Deckglas, H2O, Mikroskop So wird´s gemacht: Man zupft mit einer spitzen Pinzette etwas Material von der Leber. Das gewonnene Material gibt man auf den Objektträger und zerdrückt es etwas mit der Messerspitze. Nun verdünnt man mit 2-3 Tropfen H2O. Nun noch vorsichtig das Deckglas darauf geben und ab unters Mikroskop. Das kann man sehen: Leberzellen. Versuch 4: Menschliche Mundschleimhaut Das wird gebraucht: Objektträger, Deckglas, H2O, Mikroskop So wird´s gemacht: Derjenige, der das Präparat anfertigt, schabt sich selber mit dem (vorher gewaschenen!) Fingernagel vorsichtig etwas Mundschleimhaut von der Innenseite der Wange. Nun gibt man auf einen Objektträger mit einer Pipette 2-3 Tropfen H2O und man vermischt die vom Fingernagel gewonnene Schleimhaut darin gut. Jetzt noch vorsichtig das Deckblättchen darauflegen und ab unters Mikroskop. Das kann man sehen: Rundliche Zellen, die zum Teil an ihrer Oberfläche stäbchen- oder kugelförmige „Fortsätze“ tragen. Dabei handelt es sich um Bakterien, die mit der Mundschleimhaut mitabgestrichen werden. 5 Versuch 5: Die Zellen der Gurke Das wird gebraucht: Pinzette, Messer, Objektträger, Deckglas, H2O, Mikroskop So wird´s gemacht: Wir schneiden eine Gurke quer durch und entnehmen mit der Messer- oder Pinzettenspitze etwas Fruchtfleisch aus der Umgebung der Gurkenkerne. Dieses gibt man auf einen Objektträger, zerdrückt es vorsichtig und gibt 1-2 Tropfen H2O dazu. Jetzt noch vorsichtig das Deckglas darauf geben und ab unters Mikroskop. Das kann man sehen: Gewebe, das sich aus vielen Zellen zusammensetzt. Bei großer Vergrößerung findet man gelegentlich lange Stränge, schraubenförmig von einem weißen Band umgeben. Das sind Bestandteile von (Wasser-)Leitungsbahnen. Versuch 6: Die Zellen einer Küchenzwiebel Das wird gebraucht: Stück oder Schuppe einer Küchenzwiebel, Pinzette, Messer oder Rasierklinge (!), Objektträger, Deckglas, Mikroskop So wird´s gemacht: In die Innenseite einer Zwiebelschuppe wird ein quadratisches Fenster geschnitten. Mit der Pinzette zieht man von der Innenseite das hauchdünne Häutchen ab. Das legt man auf den Objektträger, auf dem bereits 1-2 Wassertropfen sind. Nun gibt man auf das Häutchen noch einen Wassertropfen, legt vorsichtig das Deckgläschen darauf (ohne Luftblasen!) und gibt den Objektträger auf das Mikroskoptischchen. Fertig zum Ankucken! Das kann man beobachten: In der lebenden Zelle liegt das Zellplasma (Zytoplasma) und in der Mitte der Zelle liegen die Zellkerne. Arbeitsauftrag: Fertige eine möglichst detaillierte, vergrößerte Zeichnung einer Zelle und ihrer Umgebung an (Bleistift, Heft od. sauberes Blatt Papier). Beschrifte die wichtigsten Punkte (Zellwand, Zytoplasma, Zellkern). Versuch 8: Die Zellen der Banane Das wird gebraucht: Pinzette, Messer, Objektträger, Deckglas, H2O, Mikroskop So wird´s gemacht: Man entnimmt aus einer reifen Banane eine Nadel- od. Pinzettenspitze voll Fruchtfleisch, gibt es auf den Objektträger und drückt es leicht an. Nun noch 2-3 Tropfen H2O darauf geben, leicht vermischen, vorsichtig das Deckglas darauf geben und ab unters Mikroskop. Das kann man sehen: Kartoffelförmige Fruchtfleischzellen, Stärkekörner 6 Biologische Grundbegriffe: 1) Definition der Biologie: Wissenschaft der Lebenslehre (Die Biologie untersucht, beschreibt und analysiert Strukturen und Funktionen von Organismen) 2) Erkläre die Begriffe Zelle: kleinste Einheit der Struktur – Grundbaustein aller Lebewesen. Gewebe: Verband miteinander in Verbindung stehender Zellen Organ: Zusammenschluss mehrerer Gewebetypen. Körperteile mit bestimmter Funktion, Morphologie und Feinstruktur. Organismus: Lebewesen selbst (Gesamtsystem der Organe) 3) Charakterisierung diverser Organismengruppen (z.B. Pflanzen, Flechten, Tiere, …) Pflanzen: autotrophe Organismen - Primärproduzenten – machen Photosynthese Tiere: heterotrophe Organismen – Konsumenten Flechten: Symbionten aus Pilz (Wasser- und Mineralstoffspeicher) und Alge (Nährstoffe) 4) Was sind wesentliche Unterschiede zwischen Tieren und Pflanzen? Tiere sind heterotroph, Pflanzen sind autotrophe Primärproduzenten. Die pflanzlichen und die Tierischen Zellgewebe unterscheiden sich wesentlich (Zellmembran, Chlorophyll, …) 5) Erkläre die Begriffe Systematik: ist die Wissenschaft und Lehre von der Vielfalt und Erfassung der Organismen nach der Abstammungslehre Taxonomie: Einordnung der Organismen in systematische Kategorien (Linne’) Evolution: stammesgeschichtliche Entwicklung der Organismen (Darwin–Schönborn) 7 Stoffwechsel: biochemische Vorgänge (Baustoffwechsel & Energiestoffwechsel!) Assimilation – Ernährung – Atmung – Verdauung – Resorption - Exkretion Wachstum: irreversible Volumenzunahme einer Zelle bzw. eines Organismus bis zu einer genetisch festgelegten Endgröße. –Aufbau körpereigener Substanz. 6) Was sind die Kennzeichen von Leben: Reproduktion, Wachstum, Stoffwechsel, Reizreaktion 7) Nenne wichtige systematische Kategorien: Reich-Stamm-Klasse-OrdnungFamilie-Gattung-Art 8) Nenne wichtige Großgruppen von Pilzen: Schleimpilze (Myxomycetes), Algenpilze (Phycomycetes), Jochpilze (Zygomycetes), Schlauchpilze (Ascomycetes), Ständerpilze (Basidiomycetes) Moosen: Hornmoose, Lebermoose, Laubmoose Farnen: Bärlappe, Schachtelhalme, echte Farne Weichtieren: 9) Erkläre die Begriffe Protozoa: einzellige Tiere (Amöben, Geißel-, Pantoffel-, Wimperntierchen) Metazoa: vielzellige Tiere (Körperzellen & Geschlechtszellen) 10) Welche Wirbeltiere kennen Sie (aufsteigend nach Entwicklungsgrad)? Fische – Lurche – Reptilien – Vögel - Säugetiere 8 Mikroorganismenprojekt Die S/S müssen ein Mikroorganismenprojekt organisieren, dieses wird annähernd wissenschaftlich aufbereitet, dokumentiert (mittels film od. Foto) und wenn möglich auch im Regulätunterricht präsentiert! (Bierbrauen, Joghurtherstellung, Sauerkrautherstellung, Kefirherstellung, Kombuchaherstellung, Herbertkuchen, Mostproduktion, Essigproduktion, Edelschimmelkäseproduktion, AgaAga-herstellung und mikroorganismen auf der Haut, etc.) http://de.wikipedia.org/wiki/Lebensmittelmikrobiologie Literatur-/Internetrecherche, … Mikroorganismenprojekt: - Sauerkraut … Rezept aus dem I-Net - Bier … von mir - Bier - Herbert … Rezept aus dem I-Net - Most … prost - Kombucha … ok - Edelschimmel … Erklärung folgt - Joghurt … Erklärung folgt - Kefir … ok - Agar Agar … bestellen im Internet - Edelschimmel - Essig http://de.wikipedia.org/wiki/Lebensmittelmikrobiologie Literatur-/Internetrecherche, … 9
