Schülerarbeitsbuch (PDF/368 KB) - Was ist eine Abi-Box?
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Box Niedersachsen Biologie Schülerarbeitsbuch 3. Halbjahr der Qualifikationsphase Ökologie •Was ist Ökologie? – Von der Autökologie zur Populationsökologie •Das Ökosystem Wald •Stoffkreisläufe, Energieflüsse und der Einfluss des Menschen •Populationsökologie II Fotosynthese und Angepasstheiten grüner Pflanzen •Fotosynthese •Morphologische und physiologische Angepasstheiten grüner Pflanzen von Sylke Bohlen, Maren Engel, Juliane Hufenbach, Sabrina Pach, Tanja Riemeier und Mathias Trauschke Brinkmann Meyhöfer Box Biologie Ökologie Fotosynthese und Angepasstheiten grüner Pflanzen von Sylke Bohlen, Maren Engel, Juliane Hufenbach, Sabrina Pach, Tanja Riemeier und Mathias Trauschke Schülerarbeitsbuch INHALTSFELD: Ökologie I Was ist Ökologie? – Von der Autökologie zur Populationsökologie Was ist Ökologie? 2 2 Diagramme beschreiben12 Abiotische und biotische Umweltfaktoren 4 Gruppenpuzzle13 Verschiedene Ebenen der Ökologie 6 Das Temperaturorgel-Experiment 7 WAS SIE SCHON WISSEN: INFO-BOX: Was ist ein Ökosystem? METHODEN-BOX Was sind „Mehlwürmer“? Die Toleranzkurve 10 Diagramme beschreiben 12 Der Einfluss von abiotischen Umweltfaktoren 13 METHODEN-BOX: METHODEN-BOX: Gruppenpuzzle 13 EXPERTEN-TEAM 1: Temperatur als abiotischer Faktor 14 EXPERTEN-TEAM 2: Wasser als abiotischer Faktor 16 INFO-BOX: Information zur Entwicklung von Kiefernspinnern und Maikäfern EXPERTEN-TEAM 3: Salzgehalt als abiotischer Faktor Zur Entwicklung von Populationen INFO-BOX: Wildkaninchen 17 18 21 21 Zum Wachstum von Populationen 23 Zur Regulierung der Populationsdichte 23 Konkurrenz 26 Intraspezifische Konkurrenz 26 Interspezifische Konkurrenz 28 Diagramme lesen 31 Konkurrenz bei Kieselalgen 32 METHODEN-BOX: Ü BEN: METHODEN-BOX: Diagramme mit zwei y-Achsen lesen Die Ökologische Nische: Zu den Ansprüchen einer Art an ihre Umwelt 36 38 Die ökologische Nische 41 Wie zweidimensionale Diagramme das Zusammen­ wirken mehrerer Umweltfaktoren darstellen 42 VERTIEFUNG: Modelldarstellungen zum Konzept der ökologischen Nische K LAUSURÜBUNG: und Waldkiefer Ökogramme von Rotbuche 31 Diagramme mit zwei y-Achsen lesen 36 7 9 Euryöke und stenöke Arten Diagramme lesen 46 48 ÜBEN Konkurrenz bei Kieselalgen 32 KLAUSURÜBUNG Ökogramme von Rotbuche und Waldkiefer48 II Das Ökosystem Wald Bioindikatoren: Das Wissen über die ökologische Potenz von Pflanzen nutzen W AS SIE SCHON WISSEN: 54 54 Das Prinzip der ökologischen Potenz INFO-BOX: Ökogramme Zur Funktion von Pflanzen als Bioindikatoren INFO-BOX: Zeigerwerte EXKURSIONSTAG Freilanduntersuchungen im Wald 58 59 60 D ie abiotischen Faktoren am Untersuchungsstandort bestimmen 60 D ie Vegetation erfassen und kartieren 62 TEIL III D ie Laubstreu untersuchen 66 TEIL IV D ie Tiere der Streuschicht und des Bodens bestimmen 67 TEIL I TEIL II VERTIEFUNG: Der Berlese-Trichter als weitere (optionale) Fangmethode INFO-BOX: Der Berlese-Trichter Bestimmungsschlüssel für Bodenlebewesen Bioindikatoren und Stockwerkbau 69 69 70 80 Die Vegetation des Waldes im Jahresverlauf 80 Zum Stockwerkbau des Waldes 84 Nahrungsbeziehungen und der Kohlenstoffkreislauf im Wald III 55 88 Wie verschwindet ein Laubblatt? 88 Nahrungsbeziehungen im Wald 90 Die Trophiestufen 92 Stoffkreisläufe, Energieflüsse und der Einfluss des Menschen Der globale Kohlenstoffkreislauf und der Treibhauseffekt Natürlicher und anthropogener Treibhauseffekt INFO-BOX: Der Treibhauseffekt Die Folgen des Klimawandels KLAUSURÜBUNG 98 100 102 103 INFO-BOX: Auswirkungen der globalen Erwärmung 104 INFO-BOX: Klimarelevante Bereiche des alltäglichen 106 Handelns K LAUSURÜBUNG: Globaler Kohlenstoffkreislauf und Möglichkeiten zur CO2-Senkung 107 Globaler Kohlenstoffkreislauf undMöglichkeiten zur CO2-Senkung107 IV Populationsökologie II Wechselbeziehungen zwischen Lebewesen I der aktuellen Forschung: Taufliegen und Wespen 114 GRUPPE 1: Aus 114 GRUPPE 2: Das Zusammenleben von Büffelhornakazien und Akazienameisen 116 Parasitismus / Symbiose 118 I NFO-BOX: BEISPIEL 1: Mykorrhiza 118 BEISPIEL 2: Putzerlippfische 119 BEISPIEL 3: Zecken 120 BEISPIEL 4: Mistel 121 BEISPIEL 5: Wiederkäuer 122 Wechselbeziehungen zwischen Lebewesen II Das Modell von Lotka und Volterra Kosten-Nutzen-Analysen METHODEN-BOX: Kosten-Nutzen-Analysen Kosten-Nutzen-Analysen und die Unterscheidung r- und K-selektierter Fortpflanzungsstrategien I NFO-BOX: Gorilla-Weibchen K LAUSURÜBUNG: Ökologische Beziehungen zweier Milbenarten 123 125 128 128 129 132 134 METHODEN-BOX Kosten-Nutzen-Analysen128 KLAUSURÜBUNG Ökologische Beziehungen zweier Milbenarten134 INHALTSFELD: Fotosynthese und Angepasstheiten grüner Pflanzen I Fotosynthese Fotosynthese – Wiederholung 138 EXPERTEN-TEAM 1: Die Experimente von J. B. van Helmont 139 EXPERTEN-TEAM 2: Die Experimente von Joseph Priestley 140 EXPERTEN-TEAM 3: Die Experimente von Jan Ingenhousz (Teil I) 141 EXPERTEN-TEAM 4: Die Experimente von Jan Ingenhousz (Teil II) EXPERTEN-TEAM 5: Die Experimente von Julius Sachs Aufbau und Funktion des Blattesn METHODEN-BOX: Herstellen eines Dünnschnittpräparats 142 143 147 146 Aufbau und Funktion des Blattes 147 Mikroskopieren des Querschnitts eines Laubblattes 148 Chromatografie und Chloroplasten Die Chloroplasten Die Bedeutung der Solar-(=Sonnen-)strahlung für die Fotosynthese Welcher Bereich des sichtbaren Lichts hat einen Einfluss auf die Sauerstoffbildung bei der Fotosynthese? INFO-BOX: Das sichtbare Licht (kurz: ‚‚Licht‘‘) I NFO-BOX: 151 155 157 158 159 Warum grüne Pflanzen grün erscheinen – über das Licht und seine Farben 160 Zur Abhängigkeit der Fotosynthese-Pigmente von der Wellenlänge des sichtbaren Lichtes 161 Die biochemischen Vorgänge bei der Fotosynthese 162 Die Fotoreaktion (Primärreaktion) der Fotosynthese 164 Fotosysteme – wie Solarstrahlung Elektronenübertragungen in pigmentierten Membranproteinen anregt 164 Die Elektronentransportkette in der Thylakoidmembran der Chloroplasten 166 Der CALVIN-Zyklus (Sekundärreaktion) – Die Synthese von Glucose 173 VERTIEFUNG: Den Stoffwechselvorgängen auf der Spur 174 Die Teilschritte des CALVIN-Zyklus 176 Der Zusammenhang zwischen der Fotosynthese und der Zellatmung von grünen Pflanzene Zur Bestimmung der Kohlenstoffbilanz von grünen Pflanzen INFO-BOX: 181 184 Das chemische Gleichgewicht von Kohlenstoffdioxid und Hydrogencarbonat 185 Zum Energiehaushalt von grünen Pflanzen 186 K LAUSURÜBUNG: Fotosynthese der Halobakterien 188 METHODEN-BOX Herstellen eines Dünnschnittpräparats146 KLAUSURÜBUNG Fotosynthese der Halobakterien188 II Morphologische und physiologische Angepasstheiten grüner Pflanzen Verhungern oder Verdursten – Pflanzen in ariden Gebieten INFO-BOX: 192 Arides Klima 192 Strukturelle Angepasstheit von Laubblättern 198 INFO-BOX: Ü BEN: Basiskonzept „Struktur und Funktion“ Naturwissenschaftliche Denk- und Arbeitsweisen 199 201 Lernhilfen LH INHALTSFELD: Ökologie I Was ist Ökologie – Von der Autökologie zur Populationsökologie MUSTERLÖSUNG ZUR METHODEN-BOX Diagramme lesen MUSTERLÖSUNG ZUR METHODEN-BOX Diagramme mit zwei y-Achsen lesen II Das Ökosystem Wald INHALTSFELD: 204 213 214 218 otosynthese und F Angepasstheiten grüner Pflanzen I Fotosynthese 222 II M orphologische und physiologische Angepasstheiten grüner Pflanzen 234 ÜBEN Naturwissenschaftliche Denk- und Arbeitsweisen 201
