ENTWURF DIFFERENZIERUNG BIOLOGIE

Unterrichtsinhalte Biologie-Chemie
Stand: 2007 / 2008
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DIFFERENZIERUNGSKURS BIOLOGIE – CHEMIE
Die folgende Themen sind als Rahmenthemen gedacht. Die genaue Festlegung erfolgt zu
Beginn jeden Schuljahrs, wobei - soweit möglich - die Interessen der Schüler/innen mit
berücksichtigt werden.
Steuerung von Lebensvorgängen durch Nerven und Hormone:
Multiple Sklerose und Querschnittlähmung: Steuerung von Lebensvorgängen durch
Nerven (Experimente zu Reflexen, Reaktionszeit,.......)
Diabetes (Zuckerkrankheit): Steuerung von Lebensvorgängen durch Hormone (Planung und
Auswertung von fiktiven Experimenten zur Bestimmung des Glucose- und Lactat-Spiegels im
Blut: nüchtern, nach Verzehr von Brötchen, Eiern, Glucose-Lösung bzw. in Ruhe und nach
körperlicher Anstrengung)
Wie wirkt die Antibabypille?: Steuerung des Menstruationszyklus durch Hormone;
(Chromatographische Auftrennung unterschiedlicher Antibabypillen)
Speisen und Getränke:
McDONALD´s oder Bioladen: Zusammensetzung verschiedener Speisen und Getränke;
(Experimenteller Nachweis von Kohlenhydraten, Fetten, Eiweißen (Fehling, Wirkung von
Ochsengalle, Hitze- und Säure-Denaturierung), evtl. Besuch der Zuckerfabrik Euskirchen)
Alkohol, Joghurt und Käse: Experimentelle Herstellung von Alkohol, Joghurt und Käse mit
Hilfe von Mikroorganismen
Kochen, Backen und „Einmachen“: was passiert beim Kochen und Backen (Hitze- und
Säure-Denaturierung von Eiweiß, Zerstörung von Vitaminen), Konservierung von Lebensmitteln (Vergleich des Vitamingehalts von frischem, Tiefkühl- und Dosen-Gemüse)
„Viele, viele bunte Smarties“: Farbstoffe, Aromen und Konservierungsstoffe, E-Nummern,
Emulgatoren in Schokolade, Besuch des Schokoladen-Museums Köln
Essen und Gesundheit:
Bausteine des Lebens: Kohlenhydrate, Fette, Eiweiße, Vitamine und Mineralstoffe – Biochemische Struktur und Aufgaben im Körper
Fehlernährung und Essstörungen: Fettleibigkeit, Bulimie, Magersucht, Mangelernährung
Laktose-Intoleranz und Zöliakie: Nahrungsmittel-Unverträglichkeiten
Der Cholesterin-Spiegel: Cholesterin und Arteriosklerose
Diabetes (Zuckerkrankheit): s. Hormone
Warum vertragen nicht alle gleich viel Alkohol?: Alkohol als Nährstoff, Alkohol-Missbrauch
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Stand: 2007 / 2008
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Blut - ein besonderer Saft:
Dunkel- oder Hellrot: Transport von Atemgasen, venöses und arterielles Blut, pH-Wert und
Pufferwirkung des Bluts
Wie kommt der Zucker ins Gehirn: Blutkreislauf, Aufnahme von Nährstoffen aus dem Darm
ins Blut, (Steuerung durch Hormone), Transport von Nährstoffen, Blut-Hirn-Schranke
Blut als Organ der Immunabwehr: Abwehr durch zelluläre und nicht-zelluläre Blutbestandteile
Atmung:
„Schlechte Luft“: Bestandteile der Luft, Ein- und Ausatemluft (Experimente zum CO2-Gehalt,
Atemvolumenbestimmung,....)
Höhenrausch und Taucherkrankheit: Leben in großen Höhen und Tiefen
„Blauer Dunst“: Rauchen und Nikotin (Experimente zum Schadstoff-Nachweis: Teer, Asbest,
Formaldehyd)
Haut und Haare:
Das geht unter die Haut: Sinnesorgan Haut (Experimente zur Wärme- Kälte-, und Schmerzempfindlichkeit)
„DNAge- und Collagen-Cremes“ – wirkungsvoll oder Werbegag?: Aufbau und Pflege der
Haut
Kosmetik „Marke Eigenbau”: Herstellung von Cremes und dekorativer Kosmetik
Auf dem Weg zum Wunschkind:
DNA ist wie Coca-Cola: Die biochemische Natur der Erbinformation
Rot-Grün-Blindheit und andere Erbkrankheiten: Mutationen als Ursache von Erbkrankheiten
Aus dem Alltag einer genetischen Beratungsstelle: vorgeburtliche Diagnostik, Reproduktionsmedizin (in vitro-Fertilisation IVF, Intracytoplasmatische Spermieninjektion ICSI),
Besuch einer genetischen Beratungsstelle
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Energie aus der Sonne:
Die „biologische Solarzelle“: Nutzbarmachung von Sonnenenergie durch grüne Pflanzen
bzw. Solarzellen (Experimente zur Abhängigkeit der Fotosynthese-Aktivität bzw. Stromerzeugung von der Lichtintensität)
„Einfangen von Sonnenenergie“: Chlorophyll, Halbleiter und Grätzelzelle
Spaltung von Wasser mit Sonnenenergie: Experimente mit dem Elektrolyseur: Die
Vorgänge bei der Elektrolyse, stöchiometrische Wasserstoff- und Sauerstoff-Entwicklung,
Nachweis der Gase durch Knallgas- und Glimmspanprobe
Die „biologische Brennstoffzelle“: Brennstoffzellen in unserem Körper, Energieumformung
in der Brennstoffzelle (Experimente mit der Brennstoffzelle)
Fossile und regenerative Energiequellen: Erdöl, Erdgas, Kohle (Entstehung, Problematik)
vs. Sonne, Wind, Wasser, Biomasse (Vorteile, Problematik), Film: Bioenergiedorf Jühnde
Tanken bei Aldi?: Stoffumwandlung, Biodiesel und Sonnenblumenöl als Treibstoff
Strom aus Kuhfladen: Funktion von Biogasanlagen
Brennstoffzellen aus der Natur: Zukunftsvisionen: Nutzung von Bakterien zur Stromerzeugung
Der Differenzierungskurs umfasst 3 Stunden pro Woche und wird fächerübergreifend
unterrichtet; es erfolgt also keine Trennung in einen mehr biologischen und einen mehr
chemischen Teil. Wie in den anderen Differenzierungskursen werden 2 Arbeiten pro Halbjahr
geschrieben.