55 11024 Didaktische FWU-DVD | Mikroorganismen Viren Zur Bedienung Mit den Pfeiltasten der Fernbedienung (DVD-Player) oder der Maus (Computer) können Sie Menüpunkte und Buttons ansteuern und mit der OK-Taste bzw. Mausklick starten. „Hauptmenü“ führt zurück zum Hauptmenü. Um das Arbeitsmaterial zu sichten / auszudrucken, legen Sie die DVD in das Laufwerk Ihres Computers ein und öffnen den Ordner „material“. Die Datei „Inhaltsverzeichnis“ öffnet die Startseite. Die Produktion behandelt folgende Themenschwerpunkte: • Mikroorganismen: Definition Mikroorganismus • Viren: Bau und wichtige Eigenschaften von Viren, lytischer und lysogener Vermehrungszyklus, Viren als Krankheitserreger und die von ihnen hervorgerufenen Krankheiten • Immunsystem und Abwehr von Krankheitserregern: natürliche und erworbene Immunität, aktive und passive Immunisierung 2 Bezug zu Lehrplänen und Bildungsstandards Die Schülerinnen und Schüler • beschreiben verschiedene Vertreter der Mikroorganismen und können sie in einem Größenspektrum einordnen, • beschreiben den Aufbau von Viren und das Prinzip der Vermehrung von Viren, • besitzen durch ausgewählte Beispiele einen Überblick über wichtige Infektionskrankheiten, • wissen, dass Antikörper bei der Immunantwort eine wichtige Rolle spielen und verstehen, wie durch Immunisierung Krankheiten vorgebeugt werden kann, • können den Unterschied zwischen der Heil- und Schutzimpfung erklären und diese den Eintragungen im Impfausweis zuordnen, • kennen Maßnahmen zur Verhütung von Infektionskrankheiten und können diese begründen, • analysieren Wechselwirkungen mit Hilfe von Modellen (SchlüsselSchloss-Prinzip), • beschreiben Speicherung und Weitergabe genetischer Information (Vermehrungszyklus der Viren). Zum Inhalt „Mikroorganismen: Viren“ Film (22 min) Mikroorganismen sind unsere alltäglichen Begleiter. Aber wir können sie mit dem bloßen Auge nicht beobachten und abgesehen von Infektionskrankheiten sind uns ihre Einflüsse wenig bewusst. Der Film macht die Vielfalt der Mikroorganismen im Allgemeinen und der Viren im Speziellen zum Thema. Die zentrale Frage, die sich im Film immer wieder stellt, ist: „Sind Viren Lebewesen?“ Zur Beantwortung dieser Frage wird auf den Aufbau und die Vermehrung der Viren eingegangen. Darüber hinaus werden auch virale Erkrankungen behandelt und die aktive und passive Immunisierung genauer betrachtet. Menü „Mikroorganismen: Viren“ (Sequenzen) Was sind Mikroorganismen? (Filmsequenz 2:20 min) Mikroorganismen sind kleine Lebe­ wesen. In dieser Filmsequenz lernen die Schülerinnen und Schüler den grundsätzlichen Aufbau der Mikroorganismen sowie die Größenordnung der Organismen 3 kennen (Einzeller: ca. 100 µm, Bakterien: ca. 1 µm, Viren: ca. 0,1 µm). Wo kommen Viren vor? (Filmsequenz 2:00 min) Viren sind auf Wirtszellen angewiesen und meist wirtsspezifisch. (Bakterio-)Phagen infizieren nur Bak­ terien. Ein auf Pflanzen spezialisiertes Virus ist zum Beispiel das Tabakmosaikvirus. Humanviren infizieren den Menschen. Krankheiten wie Masern und Grippe / Influenza werden von Viren übertragen. Wie sind Viren aufgebaut? (Filmsequenz 1:20 min) Viren sind aus zwei oder drei verschiedenen Bestandteilen aufgebaut: Bei 4 allen Viren kommen (1) Erbgut in Form von DNA oder RNA sowie eine (2) Eiweißkapsel, das sogenannte Kapsid, vor. Darüber hinaus besitzen manche Viren eine (3) Hüllmembran, in der Spikes zum „Andocken“ an die Wirtzellen verankert sind. Es gibt unterschiedliche Virusformen (kugel-, würfel-, schrauben-, fadenförmig). Viren enthalten zwar keine Ribosomen, aber jegliche Informationen für ihre Vermehrung. Die Vermehrung von Viren (Filmsequenz 4:30 min) Zentrales Thema dieser Filmsequenz sind der lytische und der lysogene Vermehrungszyklus der Viren. Zunächst binden die Viren über das Schlüssel-SchlossPrinzip an die Oberfläche der Wirtszellen. Was danach passiert ist abhängig davon, welcher Vermehrungszyklus abläuft. Während die Wirtszellen beim lytischen Zyklus sofort umprogrammiert werden und mit der Virusproduktion starten, wird beim lysogenen Zyklus das Virus­ erbgut zunächst in das Wirtsgenom eingebaut. Mit jeder Zellteilung der Wirtszelle wird die Virus-DNA ebenfalls weiter gegeben. Unter bestimmten Umweltbedingungen geht der Virus vom lysogenen zum lytischen Zyklus über. 5 Viren und der Mensch (Filmsequenz 3:40 min) Viren können auf verschiedene Wege übertragen werden, etwa über Tröpfchen- oder Schmierinfektion. Der Übertragungsweg ist dabei vom jeweiligen Virus abhängig. Gelangt ein Virus in den Körper, so wehrt sich der Körper selbst. Meist muss man Viruserkrankungen daher nicht medikamentös behandeln. Gegen viele schwerere Viruserkrankungen gibt es Medikamente, die das Eindringen der Viren in die Zellen verhindern oder die Virusvermehrung stoppen. Man nennt sie Virostatika. 6 Impfung (Filmsequenz 2:50 min) Impfungen können vor Virusinfektionen schützen. Bei einer Schutzimpfung, auch aktive Immunisierung genannt, werden Virusbestandteile verabreicht. Die Zellen des Immunsystems produzieren daraufhin selbst Antikörper. Durch die Bildung von Gedächtniszellen wird ein Langzeitschutz erworben, der bis zu zehn Jahre anhält. Bei einer Heilimpfung oder passiven Immunisierung hingegen werden direkt Antikörper verabreicht. Die Zellen des Immunsystems bleiben passiv, es werden keine Gedächtniszellen gebildet. Viruserkrankungen (Filmsequenz 3:10 min) Verschiedene Viruserkrankungen sowie deren Symptome werden in dieser Filmsequenz behandelt. Eingegangen wird auf Masern, Mumps, Röteln, Polio/Kinderlähmung, Grippe/Influenza, Erkältungen, Tollwut und das HI-Virus. Viren überall (Filmsequenz 1:00 min) Viren sind überall, sie können uns krankmachen, aber sie können uns auch helfen. In dieser Filmsequenz werden noch einmal die Hauptaussagen des Filmes wiederholt. Mikroorganismen – Übersicht (Grafik) Diese Grafik gibt einen Überblick über die verschiedenen Mikroorganismen zusammen mit ihren Größenangaben. Aufbau der Viren (Grafik) Der Aufbau der Viren wird schematisch am Beispiel eines Bakteriophagen und eines behüllten Virus dargestellt. 7 Didaktische Hinweise Möglicher Unterrichtsgang Der Film mit den zugehörigen Materialien eignet sich als integraler Bestandteil einer Unterrichtseinheit zu Mikroorganismen im Allgemeinen und speziell zu Viren. Die einzelnen Filmsequenzen können kompakt oder begleitend zum Fachunterricht zum Einsatz kommen. Ziel ist es, den Schülerinnen und Schülern die biologische Vielfalt bei den Mikroorganismen deutlich zu machen. Der Aufbau sowie wichtige Eigenschaften der Viren (Größe, Reproduktion durch Wirtszellen) werden aufgezeigt. Des Weiteren erklärt der Film in Grundzügen die Abwehrreaktionen des Körpers auf Krankheitserreger. Die Schülerinnen und Schüler erwerben so eine Vorstellung von der Funktionsweise des menschlichen Immunsystems. Die zusätzlichen sequenzspezifischen Arbeitsblätter ermöglichen es, den Unterrichtsstoff themenspezifisch zu vertiefen und zu festigen. Zur Erarbeitung der Inhalte im Unterricht und für die Unterrichtsvorbereitung sowie zur Ergänzung und Vertiefung werden zahlreiche Materialien (Arbeitsblätter mit Lösungen, Filmkommentar) als PDF-Dateien angeboten. Das Materialangebot eröffnet Chancen für einen schülerzentrierten und fächerübergreifenden Unterricht. Am Beginn der Unterrichtsstunde nennt die Lehrkraft den Titel des Films. Daraufhin werden Begriffe gesammelt, die die Schülerinnen und Schüler mit dem Thema „Viren“ verbinden. Die Begriffe werden in Form einer Mindmap an der Tafel gesammelt. Offene Fragen können dabei am Ende der Unterrichtseinheit aufgegriffen werden. Anknüpfend an dies kann der Film im Ganzen oder sequenzartig in das Unterrichtsgeschehen eingebaut werden. Unter Zuhilfenahme des Begleitmaterials können schwerpunktmäßig bestimmte Sachverhalte zum Thema „Mikroorganismen: Viren“ herausgegriffen und altersstufen- und binnendifferenziert erarbeitet und vertieft werden. 8 Die Produktion bietet eine Vielzahl an unterschiedlichen Medien (Filme, Sequenzen, Grafiken), die in verschiedenen Unterrichtseinheiten eingesetzt werden können. Es ist hilfreich, sich zunächst die Programmstruktur zur Hand zu nehmen, die einen Überblick über die vorhandenen Medien gibt. Ergänzend werden zahlreiche Arbeitsblätter angeboten, die eine motivierende, spielerische Erar­ beitung und Vertiefung der Lerninhalte fördern. Arbeitsmaterial Als Arbeitsmaterial steht Ihnen im ROMTeil ein umfangreiches Angebot an ergänzenden Materialien zur Verfügung (siehe Tabelle). Die Arbeitsblätter liegen sowohl als PDFals auch als Word-Dateien vor: • Die PDF-Dateien können am PC direkt ausgefüllt oder ausgedruckt werden. • Die Word-Dateien können bearbeitet und so individuell an die Unterrichtssituation angepasst werden. Übersicht der Arbeitsmaterialien im DVD-ROM-Teil Ordner Materialien Didaktische Hinweise Hinweise zum Einsatz des Films, der Sequenzen, der Grafiken und der ergänzenden Arbeitsmaterialien Arbeitsblätter (mit Lösungen und als PDFs zum Ausfüllen) 1. Mikroorganismen 2. Leben Viren? 3. Das Wirtsspektrum der Viren & übertragene Krankheiten 4. Die Vermehrung von Viren 5. Virale Infektionen 6.Impfung 7. Das HI-Virus Grafiken • Aufbau der Viren • Mikroorganismen – Übersicht • Virus und Phage (mit und ohne Beschriftung) Filmkommentar Filmkommentar als PDF-Dokument Programmstruktur Übersicht über den Aufbau der DVD Weitere Medien Informationen zu ergänzenden FWU-Medien Produktionsangaben Produktionsangaben zur DVD und zum Film 9 46 11024 Mikroorganismen: Viren Programmstruktur Programmstruktur Mikroorganismen: Viren Programmstruktur Hauptmenü Untermenü Mikroorganismen: Viren Mikroorganismen: Viren Mikroorganismen: Viren Film 22 min Sequenzen Mikroorganismen – Übersicht Grafik Aufbau der Viren Grafik Arbeitsmaterial Arbeitsmaterial Didaktische Hinweise 7 Arbeitsblätter (mit Lösungen) 5 Grafiken Filmkommentar Programmstruktur Weitere Medien Produktionsangaben 10 Mikroorganismen: Viren Was sind Mikroorganismen? 2:20 min Wo kommen Viren vor? 2:00 min Wie sind Viren aufgebaut? 1:20 min Die Vermehrung der Viren 4:30 min Viren und der Mensch 3:40 min Impfung 2:50 min Viruserkrankungen 3:10 min Viren überall 1:00 min Produktionsangaben Mikroorganismen – Viren (DVD) Produktion FWU Institut für Film und Bild, 2013 DVD-Authoring und Design Dicentia Germany GmbH im Auftrag des FWU Institut für Film und Bild, 2013 DVD-Konzept Anne Köhler, Daniel Schaub Arbeitsmaterial Anne Köhler, Daniel Schaub Pädagogische Referenten im FWU Anne Köhler, Daniel Schaub Bildnachweis Cover: Thinkstock © Sebastian Kaulitzki Produktionsangaben zum Film „Mikroorganismen – Viren“ Produktion SnapShot Film- und Fernsehproduktion im Auftrag des FWU Institut für Film und Bild, 2013 Buch und Regie Michael Süß Grafikbearbeitung Carolin Reger Tonmischung Michael Geyer Produktionsleitung Eva Geyer Bildmaterial Foltolia: © psdesign1, © sudok1, © tan4ikk, © robhainer Wikimedia: United States Department of Agriculture, Hans-Wolfgang Ackermann – US Government, Thomas Splettoesser, Frank Vincentz – USDA Forest Service, Steffen Bernhard, Robin S. – National Institutes of Health, Centers for Disease Control and Prevention Wir danken für die Unterstützung Apotheke im Vesten Haus Helmut Bergmann Josef Mörtl Studio 5 Fotografie Claudia Köppel Redaktion Anne Köhler, Daniel Schaub Sprecher Florian Pilz Nur Bildstellen/Medienzentren: öV zulässig Darsteller Lilli Köppel, Frederick Köppel © 2013 FWU Institut für Film und Bild in Wissenschaft und Unterricht gemeinnützige GmbH Geiselgasteig Bavariafilmplatz 3 D-82031 Grünwald Telefon (089) 6497-1 Telefax (089) 6497-240 E-Mail [email protected] [email protected] Internetwww.fwu.de Kamera Michael Geyer Schnitt Jannis Brunner Kamera-Assistenz Tobias Geyer Animation Ludwig Schwaiger 11 Didaktische FWU-DVD 46 11024 Mikroorganismen: Viren Was sind Viren? Wie groß sind sie? Wie kann ich mich schützen? Was mache ich, wenn ich erkrankt bin? Diesen Fragen stellt sich die FWU-Produktion. Bau und wichtige Eigenschaften der Viren, Krankheitserreger sowie von ihnen übertragene Krankheiten werden ebenso behandelt wie der Infektionszyklus der Viren. Darüber hinaus wird visualisiert, was bei einer Impfung im Körper passiert. Im Arbeitsmaterial stehen Arbeitsblätter und weitere ergänzende Unterrichtsmaterialien zur Verfügung. Erscheinungsjahr: 2013 Laufzeit: 22 min Filmsequenzen: 8 Grafiken: 2 Sprache: Deutsch DVD-ROM-Teil: Unterrichtsmaterialien Arbeitsblätter:7 (mit Lösung; als PDF zum Ausfüllen) Adressaten: Allgemeinbildende Schule (Klasse 5-10) Schlagwörter: Antikörper, Bakterien, Bakteriophage, Biotechnologie, Desoxyribonukleinsäure, Hygiene, Immunisierung, Immunsystem, Impfung, Infektion, Krankheit, Mikro­biologie, Mutation, Sterilität (Keimfreiheit), Zelle (Biologie), Zellteilung FWU Institut für Film und Bild in Wissenschaft und Unterricht gemeinnützige GmbH Systematik: Biologie Mikroorganismen Bakterien, Viren und Phagen, Pflanzliche und tierische Einzeller Menschenkunde Krankheiten und Vorbeugung Bavariafilmplatz 3 Geiselgasteig 82031 Grünwald Telefon +49 (0)89-6497-1 Telefax +49 (0)89-6497-240 [email protected] www.fwu.de Lehrprogramm gemäß § 14 JuSchG GEMAFREI www.fwu-shop.de Bestell-Hotline: +49 (0)89-6497-444 [email protected] 4611024010 4 6 11 0 2 4 0 1 0