SimplyScience-Dossiers im Unterricht

Leitfaden für Lehrpersonen

Das Dossier Viren umfasst sowohl allgemeine Informationen über virale Krankheitserreger als auch mehrere ausgewählte Beispiele von relevanten Viren und den Erkrankungen, die sie auslösen. Der Fokus liegt auf humanpathogenen Viren; Tierkrankheiten und Bakteriophagen sind zurzeit nicht abgedeckt.

Alle Artikel gehören in die Fachgebiete Biologie und / oder Gesundheitslehre

Viren allgemein
Was geschieht bei einer viralen Infektion? Vermehrung des Virus, Reaktionen des Körpers, Massnahmen zur Verhinderung von Infektionen, Vorbeugung und Behandlung von Viruskrankheiten

• Was ist ein Virus?
• Wieso bekommt man bei einer Grippe Fieber?
• Desinfizieren, Blockieren, Inaktivieren: Wie bekämpft man Viren?
• Was passiert bei einer Impfung?

Ausgewählte Viruserkrankungen des Menschen
Übersichtsartikel, vertiefte Beispiele

• Viren: Winzige Krankheitserreger mit cleveren Strategien
• SARS-CoV-2: Ein Coronavirus versetzt die Welt in den Ausnahmezustand
• Grippe oder Erkältung?
• Warum gibt es jedes Jahr eine neue Grippeimpfung?
• Wie kann man sich mit HIV anstecken?
• Können Viren Krebs auslösen?
• Das Ebolavirus

Einbettung in den Lehrplan 21 (3. Zyklus)

Die folgenden Bereiche des Lehrplans 21 können anhand der Dossier-Artikel eingeführt oder vertieft werden:

NT 1.3: Die SuS können die Nachhaltigkeit naturwissenschaftlich-technischer Anwendungen diskutieren. (Physik, Chemie, Biologie, Technik: Nachhaltigkeit von Anwendungen)

NT 7.3: Die Schülerinnen und Schüler verfügen über ein altersgemässes Grundwissen über die menschliche Fortpflanzung, sexuell übertragbare Krankheiten und Möglichkeiten zur Verhütung. (Biologie: Menschliche Fortpflanzung)

NT 7.4: Die SuS können Massnahmen gegen häufige Erkrankungen beurteilen. (Biologie: Krankheit und Genese)

Leitfaden für Lehrpersonen

Im Dossier Kohlenstoff geht es um Vorkommen, Erscheinungsformen und die globalen Kreisläufe des Elements Kohlenstoff auf unserem Planeten. Fossile Energieträger werden ebenso behandelt wie die Bedeutung von CO_² für das Klima und die Ökosysteme der Erde.

Es ist von Vorteil, wenn die Lernenden bereits Grundlagenkenntnisse in Chemie und Biochemie haben und mit der üblichen Schreibweise für Moleküle und Reaktionsgleichungen vertraut sind.

Übersicht der Artikel geordnet nach Fachgebieten

Fächerübergreifend Chemie/Biologie/Geographie
Das Element Kohlenstoff, organische und anorganische Verbindungen, Umwandlung von Kohlenstoffverbindungen in natürlichen Kreisläufen, Einführung der „Sphären“ der Erde (Lithosphäre, Pedosphäre, Atmosphäre, Hydrosphäre und Biosphäre)

• Das Element Kohlenstoff (C)
• Was ist der Kohlenstoffkreislauf?
• Die Formen des Kohlenstoffs auf der Erde
• Die Bausteine des Lebens
• Der langfristige anorganische Kohlenstoffkreislauf
• Kohlenstoff – aus der Luft in die Biosphäre und zurück

Geographie: Rohstoffe und Energie

• Wie entsteht Erdöl?
• Was ist Erdgas?

Geographie: Klima und Landnutzung

• Was ist der Treibhauseffekt?
• Eisbohrkerne verraten uns das Klima der Vergangenheit
• Forschung für eine klimafreundlichere Landwirtschaft

Biologie: Ökosysteme
Wirkung erhöhter CO₂-Konzentrationen in der Atmosphäre auf marine Ökosysteme

• Warum leiden Muscheln unter dem Treibhauseffekt?
• Korallenriffe: Gefährdete Ökosysteme

Chemie: Stoffumwandlungen
Kohlenstoff als Bestandteil von Kalk, Zusammenhänge zwischen CO₂, Kohlensäure und Kalkstein

• Von hartem Wasser und Tropfsteinhöhlen

Einbettung in den Lehrplan 21 (3. Zyklus)

Dieses fachlich sehr breite Dossier streift zahlreiche Bereiche des Lehrplans 21, die daraufhin im Unterricht weiter vertieft werden können:

NT 1.3: Die Schülerinnen und Schüler können die Nachhaltigkeit naturwissenschaftlich-technischer Anwendungen diskutieren. (Physik, Chemie, Biologie, Technik: Nachhaltigkeit von Anwendungen)

NT 3.1: Die Schülerinnen und Schüler können Stoffumwandlungen untersuchen und beschreiben. (Chemie: Chemische Reaktionen)

NT 3.3: Die Schülerinnen und Schüler können Stoffe als globale Ressource erkennen und nachhaltig damit umgehen. (Physik, Chemie, Biologie, Technik: Stoffkreisläufe)

NT 4.1: Die Schülerinnen und Schüler können Energieformen und -umwandlungen analysieren. (Physik, Chemie, Biologie: Energieformen und Energieumwandlungen)

NT 9.2: Die Schülerinnen und Schüler können Wechselwirkungen innerhalb und zwischen terrestrischen Ökosystemen erkennen und charakterisieren. (Physik, Chemie, Biologie: Ökosysteme)

NT 9.3: Die Schülerinnen und Schüler können Einflüsse des Menschen auf regionale Ökosysteme erkennen und einschätzen. (Biologie: Naturnutzung und Naturschutz)

RZG 1.2: Die Schülerinnen und Schüler können Wetter und Klima analysieren. (Geografie: Wetter und Klima)

RZG 1.4: Die Schülerinnen und Schüler können natürliche Ressourcen und Energieträger untersuchen. (Geografie: Rohstoffe und Energieträger)

RZG 2.4: Die Schülerinnen und Schüler können Mobilität und Transport untersuchen. (Geografie: Mobilität und Transport)

RZG 3.1: Die Schülerinnen und Schüler können natürliche Systeme und deren Nutzung erforschen. (Geografie: Natürliche Systeme)

RZG 3.2: Die Schülerinnen und Schüler können wirtschaftliche Prozesse und die Globalisierung untersuchen. (Geografie: Wirtschaftsgeografie und Globalisierung)

Leitfaden für Lehrpersonen

Das Dossier Chemische Elemente im Alltag stellt das Periodensystem und eine Auswahl von rund zwei Dutzend chemischen Elementen vor. Die Artikel erheben keinen Anspruch auf Vollständigkeit der Informationen, sondern möchten den Schülerinnen und Schülern ausgewählte und z. T. eher unbekannte Eigenschaften der Elemente und die Geschichte ihrer Entdeckung näherbringen. Der Fokus liegt dabei auf den Anwendungen der Elemente und ihrer Verbindungen in Industrie, Medizin, Haushalt oder Freizeit.

Das Dossier eignet sich am besten für Lernende, die bereits Grundlagenkenntnisse in Chemie haben. Eine Vorstellung von Atommodellen und chemischen Bindungen sowie Vertrautheit mit der üblichen Schreibweise für Moleküle und Reaktionsgleichungen ist von Vorteil.

Es bietet sich an, die SuS je nach Wissensstand weiterführende Aufgaben zu den Texten bearbeiten zu lassen. So können sie beispielsweise weitere Details zu den erwähnten Phänomenen und chemischen Reaktionen recherchieren, zusätzliche Anwendungsbeispiele der beschriebenen Elemente und Verbindungen finden, Vergleiche zwischen ähnlichen Elementen ziehen sowie Unterschiede herausarbeiten und begründen.

Übersicht der Artikel

• Das Periodensystem der Elemente
• Aluminium (Al)
• Argon (Ar)
• Arsen (As)
• Beryllium (Be)
• Bismut (Bi)
• Brom (Br)
• Calcium (Ca)
• Chlor (Cl)
• Cobalt (Co)
• Eisen (Fe)
• Fluor (F)
• Gold (Au)
• Helium (He)
• Kohlenstoff (C)
• Kupfer (Cu)
• Magnesium (Mg)
• Natrium (Na)
• Palladium (Pd)
• Phosphor (P)
• Sauerstoff (O)
• Schwefel (S)
• Silber (Ag)
• Stickstoff (N)
• Wasserstoff (H)

Einbettung in den Lehrplan 21 (3. Zyklus)

NT 1.1: Die SuS können Wege zur Gewinnung naturwissenschaftlicher Erkenntnisse beschreiben und deren kulturelle Bedeutung reflektieren. (Physik, Chemie, Biologie, Technik: Prinzipien der Naturwissenschaften)

NT 1.2: Die SuS können technische Alltagsgeräte bedienen und ihre Funktionsweise erklären. (Technik: Technik im Alltag)

NT 3.2: Die SuS können Stoffumwandlungen einordnen und erklären. (Chemie: Periodensystem und Modelle)

Leitfaden für Lehrpersonen

Flüsse, Bäche und ihre Bewohner ist ein Dossier über Ökosysteme an und in verschiedenen Typen von Fliessgewässern und über die Aspekte ihrer Nutzung durch den Menschen.

Übersicht der Artikel geordnet nach Fachgebieten

Biologie: Tiere in und an Wasserläufen
Fauna eines Bergbachs; der Biber und sein Einfluss auf die Landschaft; Tiere mit besonderen Anpassungen an wechselnden Salzgehalt des Wassers

• Was lebt in einem Bergbach?
• Der Biber – Landschaftsarchitekt ohne Ausbildung
• Wanderfische – ein Leben zwischen Süss- und Salzwasser
• Leben im Salzstress

Biologie: Ökologie
Bioindikatoren und das Saprobiensystem zur Klassifizierung der Gewässergüte; Invasive Arten

• Was verrät eine Fliegenlarve über die Wasserqualität?
• Warum die Aquarienpflanze nichts im Bach zu suchen hat

Geografie
Auwälder und Renaturierungen, Zusammenflüsse von Gewässern mit grossen Unterschieden in den chemischen und physikalischen Parametern, Herkunft und Gewinnung von Waschgold

• Freie Flüsse
• Wenn zwei Flüsse sich begegnen
• Gold in unseren Flüssen?
• Bäche und Flüsse: Bilderalbum

Technik
Nutzung der Wasserkraft zur Stromerzeugung

• Wie holt man Strom aus dem Fluss?
• Die Wasserkraft – wichtigste Energiequelle in der Schweiz

Einbettung in den Lehrplan 21 (3. Zyklus)

Die folgenden Bereiche des Lehrplans 21 können anhand der Dossier-Artikel eingeführt oder vertieft werden:

NT 4.2: Die SuS können Herausforderungen zu Speicherung, Bereitstellung und Transport von Energie beschreiben und reflektieren. (Physik, Chemie, Biologie: Speicherung, Bereitstellung und Transport von Energie)

NT 9.1: Die SuS können aquatische Ökosysteme untersuchen und beurteilen. (Physik, Chemie, Biologie: Gewässerforschung)

NT 9.3: Die SuS können Einflüsse des Menschen auf regionale Ökosysteme erkennen und einschätzen. (Biologie: Naturnutzung und Naturschutz)

RZG 1.3: Die SuS können Naturphänomene und Naturereignisse erklären. (Geografie: Naturphänomene und Naturereignisse)

RZG 3.1: Die SuS können natürliche Systeme und deren Nutzung erforschen. (Geografie: Natürliche Systeme)