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Mathematische Aspekte im Biolo

Unterricht Biologie Nr. 140/1988

Erscheinungsdatum:
Dezember 1988
Schulstufe / Tätigkeitsbereich:
Sekundarstufe
Schulfach / Lernbereich:
Naturwissenschaften, Biologie
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Wie der Weizen wächst

Die richtige Dosierung

Wieviel Zucker erzeugt eine Zuckerrübe?

Gesetzmäßigkeiten beim Fichtenzapfen

Heritabilität und Zwillingsforschung

Die Größe einer Tierpopulation

Wachstum

Wie Herzinfarkt-gefährdet sind Raucher?

Abstract

Autor: Meyer, Guenter
Titel: Mathematische Aspekte im Biologieunterricht.
Quelle: In: Unterricht Biologie,(1988) 140, S. 4–13

Abstract: Nach A. Einstein ist die Mathematik der Schluessel fuer das Verstaendnis der uns umgebenden Welt. So spielt das Uebertragen aller Naturerscheinungen in mathematische Kategorien eine zentrale Rolle fuer deren Erklaerung und fuer die Anerkennung eben dieser Erkenntnis innerhalb der Forschergemeinschaft. An den Biologielehrer ist deshalb die Forderung zu richten, seine Schwellenangst gegenueber statistischen Verfahren im Biologieunterricht abzubauen. Dem Schueler ist zu vermitteln, dass diese Methoden bei der Beschreibung und der Ueberpruefung von Erkenntnissen eine wichtige Rolle spielen und somit selbst eine Methode der Erkenntnisgewinnung darstellen. Der Autor beschreibt eine Vielzahl grundlegender mathematischer Funktionen, deren Anwendung er am Beispiel von vier statistischen Verfahren zu biologischen Problemen demonstriert: 1) Anzahl und Groesse von Getreidekoernern in einer Aehre, 2) Laenge und Breite von Bohnen, 3) Domestikationsbedingte Schaedelveraenderungen, 4) Schaedelmessungen der Anthropologen.

Schlagwörter: Erkenntnistheorie, Statistik, Fächerübergreifender Unterricht, Biologie, Methodologie, Mathematisches Denken, Sachinformation


Autor: Meyer, Ilse; Meyer, Guenter
Titel: Wie der Weizen waechst.
Quelle: In: Unterricht Biologie,(1988) 140, S. 14–15

Abstract: Den Schuelern soll das Wachstum als ein Grundphaenomen des Lebens bewusst gemacht werden. Dazu saeen sie selbst Samen in Pflanzentoepfe. Den anschliessenden Vorgang der Keimung und des Wachstums sollen sie genau beobachten. Gemeinsam werden die Messergebnisse in einer grossen Tabelle an der Tafel unter Mithilfe des Lehrers protokolliert. Zusaetzlich dazu fertigen die Schueler ein eigenes anschauliches Protokoll selbst an. Sie tragen dazu die gemessenen Werte an verschiedenen Tagen als Striche in ein vorgefertigtes Arbeitsblatt und koennen so die taegliche Veraenderung des Laengenwachstums wahrnehmen. Zum Abschluss des Unterrichts wird die fertige Pflanze dem Pflanztopf entnommen, auf Papier geklebt und gepresst. Zur Klaerung des Zusammenhangs werden reife Weizenpflanzen, deren Bedeutung fuer die menschliche Ernaehrung und der Vorgang der landwirtschaftlichen Produktion besprochen. UNTERRICHTSGEGENSTAND: Wachstumsprozesse bei Pflanzen am Beispiel einer Weizenpflanze.

Schlagwörter: Landwirtschaft, Unterrichtsplanung, Schuljahr 02, Botanik, Wachstum, Pflanze, Biologie, Grundschule, Unterrichtsmaterial, Primarbereich, Weizen, Tafelbild, Arbeitstransparent


Autor: Drutjons, Peter
Titel: Die richtige Dosierung.
Quelle: In: Unterricht Biologie,(1988) 140, S. 16–19

Abstract: Die Unterrichtseinheit zeigt den Schuelern die Bedeutung der richtigen Dosierung bei der Medikamenteneinnahme am Beispiel einer Kopfschmerztablette. Die Schueler sollen dabei verstehen, dass das Verhaeltnis von Wirkstoffmenge pro Kilogramm Koerpergewicht die wichtigste Groesse darstellt. Den Begriff der Konzentration verdeutlicht der Lehrer den Schuelern anhand eines Versuchs. In Aquarien verschiedener Groesse werden definierte Farbmittelmengen geloest. Anschliessend stellen Schuelergruppen selbst unter Zuhilfenahme eines Arbeitsblattes vorgegebene Farbkombinationen her. Sie zeigen den Schuelern auf optischem Wege die verschiedenen Konzentrationen. Dieses Modell erlaubt in einem folgenden Schritt die Uebertragung auf den menschlichen Organismus bei der Einnahme eines Medikamentes. Die Verwendung von gleichen Dosierungen bei unterschiedlichen Koerpergewichten von Schuelern ergibt unterschiedliche Konzentration im Koerper, die wiederum unterschiedliche Wirkungen hervorrufen kann. UNTERRICHTSGEGENSTAND: Die Einnahme und Wirkungsweise von Kopfschmerzmitteln.

Schlagwörter: Kopfschmerz, Unterrichtseinheit, Schuljahr 05, Schuljahr 06, Dosierung, Arzneimittel, Biologie, Förderstufe, Unterrichtsmaterial, Arbeitsbogen, Sekundarstufe I, Tafelbild, Gesundheitserziehung


Autor: Meyer, Guenter
Titel: Wieviel Zucker erzeugt die Zuckerruebe?
Quelle: In: Unterricht Biologie,(1988) 140, S. 20–21

Abstract: Der abstrakte Prozess der Photosynthese wird in dieser Unterrichtsanregung den Schuelern anschaulich dargestellt. Mit Hilfe praeziser Arbeitsanleitungen ist es moeglich, den Zuckergehalt, als Ergebnis der Photosyntheseleistung der Zuckerruebe, sowohl qualitativ als auch quantitativ zu berechnen. Weiterhin sollen Aspekte der Zuckerproduktion (auch geschichtlich) den Schuelern die landwirtschaftliche Nutzung des allgemeinen Photosyntheseprozesses verdeutlichen. Im Sinne eines handlungsbezogenen Unterrichts kann man die Schueler auch ab August eines Jahres mit den entsprechenden Arbeitsaufgaben (zu Anzucht- und Erntebedingungen der Zuckerruebe) zu den Landwirten vor Ort schicken. UNTERRICHTSGEGENSTAND: Wieviel Zucker erzeugt die Zuckerruebe?

Schlagwörter: Fotosynthese, Landwirtschaft, Unterrichtsplanung, Schuljahr 08, Zuckerrübe, Biologie, Unterrichtsmaterial, Kohlenhydrat, Arbeitsbogen, Sekundarstufe I, Herstellung


Autor: Krumwiede, Dieter
Titel: Gesetzmaessigkeiten beim Fichtenzapfen.
Quelle: In: Unterricht Biologie,(1988) 140, S. 22–23

Abstract: Es werden die Blattstellungsverhaeltnisse beim Fichtenzapfen untersucht und der artspezifische Blattstellungswinkel bestimmt. Die erarbeiteten Gesetzmaessigkeiten werden mit Hilfe der Hemmfeldtheorie erklaert. Es wird ausserdem nachgewiesen, dass in der Natur Prinzipien verwirklicht sind, die in der Kunst und der Architektur Bedeutung haben, naemlich die Aufteilung des Vollkreises durch den Blattstellungswinkel nach dem Goldenen Schnitt. UNTERRICHTSGEGENSTAND: Gesetzmaessigkeiten beim Fichtenzapfen.

Schlagwörter: Blatt , Unterrichtsplanung, Botanik, Biologie, Unterrichtsmaterial, Messverfahren, Arbeitsbogen, Sekundarstufe I, Gesetzmäßigkeit


Autor: Peschke, Marc
Titel: Heritabilitaet und Zwillingsforschung.
Quelle: In: Unterricht Biologie,(1988) 140, S. 24–28

Abstract: Berichte von der unglaublichen Uebereinstimmung eineiiger Zwillinge verstaerken bei unkritischer Betrachtung die Vorstellungen, dass das Schicksal der Menschen fast vollstaendig von seinen Genen vorherbestimmt wird. Um die Schueler kritikfaehig zu machen und damit sie Aussagen ueber die Erblichkeit von Merkmalen besser beurteilen koennen, wird ihnen das Heritabilitaetskonzept der Zwillingsforschung vorgestellt. Sie lernen damit ein mathematisches Verfahren kennen, mit dem die Heritabilitaet von Merkmalen abgeschaetzt wird. UNTERRICHTSGEGENSTAND: Heritabilitaet und Zwillingsforschung.

Schlagwörter: Unterrichtsplanung, Zwillingsforschung, Schuljahr 10, Schuljahr 11, Sekundarbereich, Text, Statistik, Biologie, Unterrichtsmaterial, Grafische Darstellung, Messverfahren, Arbeitsbogen, Genetik


Autor: Korn, Horst
Titel: Die Groesse einer Tierpopulation.
Quelle: In: Unterricht Biologie,(1988) 140, S. 30–32

Abstract: Um die Groessenordnung von Tierpopulationen abschaetzen zu koennen bedient man sich indirekter Methoden, wie des Lincoln-Indexes, einer Wiederfangmethode. Diese Methode lernen die Schueler anhand eines Simulationsspieles im Modellversuch kennen, stellen die Gesetzmaessigkeiten fest und besprechen Anwendungsbereich und Grenzen der Methode. UNTERRICHTSGEGENSTAND: Die Groesse einer Tierpopulation.

Schlagwörter: Populationsbiologie, Unterrichtsplanung, Schuljahr 09, Schuljahr 11, Ökologie, Sekundarbereich, Biologie, Unterrichtsmaterial, Messverfahren, Arbeitsbogen


Autor: Krumwiede, Dieter
Titel: Wachstum.
Quelle: In: Unterricht Biologie,(1988) 140, S. 33–37

Abstract: Als Wachstum wird hier die irreversible Zunahme von Biomasse in Abhaengigkeit von der Zeit verstanden. Es gehorcht bei allen Lebewesen den gleichen Gesetzmaessigkeiten, wobei jedoch die Wachstumsparameter bei Einzellern leichter zu analysieren sind als bei Vielzellern. Durch die mathematische Analyse beobachtbarer Wachstumsvorgaenge laesst sich ein tieferes Verstaendnis fuer diese Prozesse erreichen. Die Schueler untersuchen vergleichend das Wachstum von Mikroorganismen (Escherichia coli) und Kapital, entwickeln ein mathematisches Modell der exponentiellen und begrenzten Bakterienvermehrung und uebertragen ihre Erkenntnisse auf das Wachstum der Weltbevoelkerung. UNTERRICHTSGEGENSTAND: Wachstum.

Schlagwörter: Unterrichtsplanung, Schuljahr 10, Schuljahr 11, Sekundarbereich, Wachstum, Mathematisches Modell, Mikroorganismus, Biologie, Einzeller, Unterrichtsmaterial, Messverfahren, Arbeitsbogen


Autor: Landsberg-Becher, Johann-Wolfgang
Titel: Wie Herzinfarkt-gefaehrdet sind Raucher?
Quelle: In: Unterricht Biologie,(1988) 140, S. 38–42

Abstract: Es werden Anwendungsbeispiele statistischer Methoden im Biologieunterricht aufgezeigt und das Beispiel Herzinfarkt und seine Risikofaktoren aus dem Bereich der Zivilisationskrankheiten naeher untersucht. Der zunaechst hypothetische Zusammenhang zwischen Rauchgewohnheiten und Herzinfarkthaeufigkeit wird mit den beiden statistischen Verfahren t-Test und chi 2- Test ueberprueft und ihre Interpretationsmoeglichkeiten und -grenzen diskutiert.

Schlagwörter: Humanbiologie, Schuljahr 12, Schuljahr 13, Text, Gesundheitsschaden, Statistik, Herz, Sekundarstufe II, Rauchen, Biologie, Krankheit, Messverfahren, Arbeitsbogen, Methodologie, Gesundheitserziehung, Sachinformation


Autor: Meyer, Guenter
Titel: Die maschinengerechte Gemuesegurke.
Quelle: In: Unterricht Biologie,(1988) 140, S. 43

Schlagwörter: Ernte, Biologie, Grafische Darstellung, Gurke, Sachinformation, Genetik


Autor: Meyer, Guenter
Titel: Wieviel mehr Futter braucht ein Schaeferhund?
Quelle: In: Unterricht Biologie,(1988) 140, S. 44

Schlagwörter: Hund, Ernährung, Biologie, Grafische Darstellung, Sachinformation


Autor: Meyer, Guenter
Titel: Wie schwer ist die Weihnachtsgans?
Quelle: In: Unterricht Biologie,(1988) 140, S. 45

Schlagwörter: Biologie, Tier, Grafische Darstellung, Gewicht, Sachinformation


Autor: Meyer, Guenter
Titel: Wie errechnet man den Korrelationskoeffizienten?
Quelle: In: Unterricht Biologie,(1988) 140, S. 46–47

Schlagwörter: Koeffizient, Korrelation, Biologie, Grafische Darstellung, Sachinformation


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Medienart:
Zeitschrift

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