Die Lichtreaktion der Fotosynthese

Eine interaktive Flash-Folie veranschaulicht die Lichtreaktion der Fotosynthese. Die Animation kann das Unterrichtsgespräch unterstützen (Beamer-Präsentation) oder als Grundlage für eine selbstständige Erarbeitung dienen (Einzel- oder Partnerarbeit im Computerraum).
 

Die Fotosynthese ist einer der bedeutungsvollsten biologischen Prozesse auf der Erde. Grüne Pflanzen wandeln Lichtenergie in chemische Energie um und speichern sie in Form energiereicher Moleküle. Diese werden dann in weiteren Stoffwechselprozessen als Energielieferanten für die Synthese von Kohlenhydraten aus den energiearmen Stoffen Kohlenstoffdioxid und Wasser verwendet. In diesem Prozess wird der für viele Lebewesen notwendige molekulare Sauerstoff gebildet. Die Fotosynthese gliedert sich somit in eine Lichtreaktion (Absorption von Lichtenergie, deren chemische Fixierung und Sauerstoffbildung) und in die lichtunabhängige Dunkelreaktion (Synthese von Glukose aus Kohlenstoffdioxid und Wasser).

 

Kompetenzen

Die Schülerinnen und Schüler sollen

  • die Teilreaktionen der Lichtreaktion mithilfe der Animation kennenlernen und protokollieren.
  • die an der Reaktion beteiligten Biomoleküle und ihre Lokalisierung - innerhalb oder außerhalb der Thylakoidmembran - kennenlernen.
  • Zusammenhänge formulieren (Kopplung der Fotosysteme) und eine Gesamtbilanz der Reaktion aufstellen.

Kurzinformation zum Unterrichtsmaterial

ThemaDie Lichtreaktion der Fotosynthese
AutorDr. Ralf-Peter Schmitz
FachBiologie
ZielgruppeSekundarstufe II
Zeitraum1-2 Stunden für die selbstständige Erarbeitung (Einzel- oder Partnerarbeit); flexibel beim Einsatz zur Unterstützung des Unterrichtsgesprächs
Technische VoraussetzungenPräsentationsrechner mit Beamer und/oder Computerarbeitsplätze in ausreichender Anzahl (Einzel- oder Partnerarbeit), Flash-Player (ab Version 8, kostenloser Download)

Didaktisch methodischer Kommentar

Die Lernenden nutzen die Flash-Animation im Computerraum der Schule in Einzel- oder Partnerarbeit oder auch am heimischen Rechner (Hausaufgabe, Wiederholung). Ihre Ergebnisse können sie den Mitschülerinnen und Mitschülern im Rahmen eines kleinen Vortrags vorstellen. Den Ablauf der Lichtreaktion beschreiben sie dabei mithilfe der per Beamer projizierten Animation. Alternativ zur Nutzung der Animation im Computerraum kann sie nach einem zunächst "computerfreien" Unterricht der Lehrkraft auch dazu dienen, die Lichtreaktion zusammenzufassen und das Unterrichtsgespräch im Fachraum zu unterstützen.

  • Inhalte und Funktionen der Animation
    Die Teilschritte der Lichtreaktion werden visualisiert. Arbeitsaufträge und Hintergrundinformationen ermöglichen eine selbstständige Erarbeitung des Themas.

Internetadresse

Zusatzinformationen

Informationen zum Autor

Dr. Ralf-Peter Schmitz unterrichtet an der Heinrich-Heine-Gesamtschule in Duisburg-Rheinhausen und war von August 1998 bis Juli 2002 an die Gerhard-Mercator-Universität Duisburg (Fachbereich Didaktik der Chemie) teilabgeordnet. Von März 2005 bis Juli 2006 war er erneut an der Universität Duisburg-Essen tätig. Im Rahmen einer weiteren Abordnung an die Chemiedidaktik der Bergischen Universität Wuppertal (August 2006 bis Januar 2010) promovierte er zu dem Thema "Multimedia - Lehr- und Lerntools für Unterricht und Lehre". Seit Februar 2010 ist er wieder im Schuldienst.

  • Mehr Infos im Autorenverzeichnis
    Hier können Sie Kontakt mit Dr. Schmitz aufnehmen. Zudem finden Sie hier eine Liste mit weiteren Lehrer-Online-Beiträgen des Autors.
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