In dieser Einheit erhalten Ihre Schülerinnen und Schüler einen Einblick in die molekularbiologischen Prozesse, die bei der Entstehung von Krebs eine Rolle spielen und lernen mögliche Ansatzpunkte einer gezielten Krebstherapie kennen. Jährlich sterben immer noch mehr als 200.000 Menschen an verschiedenen Krebserkrankungen. Lange Zeit kamen bei der Behandlung neben Operationen nur Bestrahlung und Chemotherapie in Frage. Letztere hatten den Nachteil, dass sie nicht nur nicht bösartigen Tumorzellen zerstören, sondern auch die gesunden Körperzellen angreifen. Schwere Nebenwirkungen waren die Folge. Seit Anfang der 2000er Jahre entwickeln Wissenschaftler und Wissenschaftlerinnen neuartige Medikamente, die zielgenauer angreifen und so zu geringeren Nebenwirkungen führen. In dieser Unterrichtseinheit setzen sich die Schülerinnen und Schüler mit dem Thema Krebs auseinander. Dabei werden zunächst die Entstehung von Krebs sowie verschiedene Einflussfaktoren, Onkogene und Tumorsuppressorgene behandelt. Des Weiteren wird die Rolle der Signalkette bei der Entstehung von Krebs thematisiert, sodass die Prozesse auf molekularer Ebene dargestellt werden. Im Folgenden wird auf die zielgerichtete Krebstherapie im Detail eingegangen, wobei Begriffe wie Proliferation und Apoptose definiert werden. Abschließend und ergänzend dazu kann das Tumorsuppressorgen p53 und seine Funktion angesprochen werden. Die Unterrichteinheit kann für die Sekundarstufe II im Fach Biologie im Leistungskurs oder aber als vertiefender Exkurs im Grundkurs eingesetzt werden. Sie kann als Material für die Inhaltsfelder "Krebs: Krebszellen, Onkogene und Anti-Onkogene, persönliche Medizin" genutzt werden und orientiert sich dabei vor allem an dem Kerncurriculum des Hessischen Kultusministeriums sowie an den Rahmenlehrplänen der Länder Berlin, Brandenburg und NRW. Die Einheit liefert einen Überblick über die Entstehung von Krebs auf molekularbiologischer Ebene und bietet damit nicht nur einen klaren Lebensweltbezug, sondern auch höchste Aktualität. Die Bekämpfung von Krebs beschäftigt noch immer viele Forschungsteams und wird auch zukünftig ein Thema sein, dem alle Menschen in ihrem Leben direkt oder indirekt begegnen. Neben verschiedenen Lernmethoden und Sozialformen stellt die Unterrichtseinheit auch vertiefende Zusatzaufgaben zur Verfügung. Die Infotexte erlauben eine selbständige Bearbeitung der Aufgabenstellungen. Auch der kritische Umgang mit Quellen sowie die eigene Recherchefähigkeit werden bei der Bearbeitung der Arbeitsblätter entwickelt. Das erste Arbeitsblatt erlaubt eine allgemeine Einführung in das Thema Krebserkrankungen und legt dabei den Schwerpunkt auf die Entstehung sowie begünstigende Faktoren. Die Schülerinnen und Schüler setzen sich mit der Entstehung von Krebs auf molekularer Ebene auseinander und erhalten den Impuls die eigene Lebensweise in Bezug auf gewisse Risikofaktoren zu betrachten. Weiterhin kann anhand des zweiten Arbeitsblattes auf verschiedene Behandlungsmethoden mit Fokus auf die gezielte Krebstherapie eingegangen werden. Die vertiefende Aufgabenstellung 2 ist insbesondere im Leistungskurs sinnvoll. Sie kann als Grundlage für die selbstständige Recherche und Ausarbeitung von Referaten oder Postern verwendet werden. Abschließend behandelt das dritte Arbeitsblatt das Tumorsuppressorgen p53 sowie seine Wirkweise und Bedeutung bei der Kontrolle des Zellzyklus. Damit vertieft es optional das Wissen über die Entstehung von Krebs auf molekularer Ebene. Grundlegende biologische Kenntnisse sollten bekannt sein. Hierzu gehört ein Basiswissen in Bezug auf Genetik und Physiologie wie beispielsweise die Transkription, Genregulation, der Zellzyklus oder der Stofftransport auf zellulärer Ebene. Weiteres Vorwissen wird nicht benötigt. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler lernen die Krebsentstehung und -entwicklung kennen. erhalten Einblick in verschiedene Regulationsmechanismen auf molekularer Ebene. erarbeiten sich Wissen über neuartige Krebsmedikamente. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler nutzen verschiedene Medienangebote für ihre Recherche. wählen digitale Inhalte und Informationen kritisch und reflektiert aus. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler kommunizieren sachlich und bearbeiten Aufgaben in Zusammenarbeit mit anderen Schülerinnen und Schülern. wenden ihr Wissen auf fächerübergreifende Fragestellungen an. Willen, Christine. Antikörper-Wirkstoff-Konjugate der 3. Generation: Breite Wirkung im Tumor . Deutsches Ärzteblatt. Jg. 119. Heft 31–32. https://api.aerzteblatt.de/pdf/119/31/a1356.pdf Schmidt, Stefan. Gastl, Günther. Zielgerichtete Therapie: Tyrosinkinaseinhibitoren in der klinischen Onkologie . Onkologie heute. https://cme.mgo-fachverlage.de/uploads/exam/exam_23.pdf Zielgerichtete Krebstherapien: Wie funktionieren sie?: https://www.krebsinformationsdienst.de/fileadmin/pdf-dateien/informationsblaetter/iblatt-zielgerichtete-krebstherapien.pdf dkfz. Krebsinformationsdienst: https://www.krebsinformationsdienst.de/zielgerichtete-krebstherapie Bundesminesterium für Forschung, Technologie und Raumfahrt: Krebsforschung: https://www.gesundheitsforschung-bmbf.de/de/krebsforschung-8541.php p53-Autoantikörper ein hochspezifischer Tumormarker: https://www.mlhb.de/fileadmin/user_upload/Startseite/Service/Laborinformationen/p53-Autoantikoerper_110619.pdf Letzter Abruf der Internetadressen: 11.06.2025

Die Unterrichtseinheit zur Addition ganzer Zahlen eröffnet den Schülerinnen und Schülern durch interaktive Veranschaulichung einen Zugang zu algebraischen Zusammenhängen. Die Rechenregeln bei der Addition ganzer Zahlen selbstständig zu finden, wird so zu einer interessanten und spannenden Entdeckungsreise in die Welt der ganzen Zahlen. In der vorliegenden Unterrichtseinheit werden die Grundlagen für das Verständnis der Addition ganzer Zahlen gelegt. Dabei geht es um die grundlegende Einsicht, warum für die Addition ganzer Zahlen zwei unterschiedliche Regeln zur Anwendung kommen. Diese Regeln werden aber nicht durch die Lehrkraft vorgegeben, sondern in einem unterrichtlichen Prozess gemeinsam mit den Lernenden entwickelt. Da die Schülerinnen und Schüler aktiv am Wissenserwerb beteiligt sind, wird die Nachhaltigkeit des Lernens in besonderer Weise unterstützt. Die verwendeten interaktiven Übungen ermöglichen es den Schülerinnen und Schülern zu probieren, zu beobachten und ihre Vermutungen einer Prüfung zu unterziehen. Direkte Rückmeldungen unterstützen die Lernenden auf dem Weg, die Rechenregeln für die Addition ganzer Zahlen selbstständig zu finden. Dazu können sie ihre neu erworbenen Kenntnisse anwenden und so unmittelbar einer Rückmeldung über den Kenntnisstand erwerben. Durch den Einsatz interaktiver Übungen erfährt das selbstverantwortete Lernen eine methodische Bereicherung. Voraussetzungen Für den Einsatz der interaktiven Übung zur Addition ganzer Zahlen mit gleichen und mit verschiedenen Vorzeichen müssen weder Lehrkräfte noch Schülerinnen und Schüler über spezielle digitale Kompetenzen verfügen. Die Übungen lassen sich mit jedem Internet-Browser öffnen und können auf allen digitalen Endgeräten dargestellt werden. Die Schülerinnen und Schüler sollen die Darstellung ganzer Zahlen mit Zahlenpfeilen und die Addition von natürlichen Zahlen mithilfe des Zahlenpfeilmodells bereits kennen. Ferner muss der Begriff des absoluten Betrages einer ganzen Zahl vorbesprochen sein. Funktionsweise der interaktiven Übungen Die erste interaktive Übung dient zur Erarbeitung der Regeln für die Addition ganzer Zahlen mit gleichen und verschiedenen Vorzeichen. Mit den Auswahlbuttons "Addition - gleiche Vorzeichen" und "Addition - verschiedene Vorzeichen" wird die entsprechende Voreinstellung gewählt. Mit dem Button "neu" wird eine entsprechende Aufgabe erzeugt. Die beiden Summanden können nun mit den zugehörigen Pfeiltasten eingestellt werden. Die entsprechende Addition im Zahlenpfeilmodell wird zeitgleich erzeugt und das Ergebnis kann abgelesen werden. Das so gefundene Ergebnis wird in das vorgesehene Feld eingetragen. Der Button "prüfen" dient zur Kontrolle des Ergebnisses. Zeit für individuelle Betreuung Die Bedienung der interaktiven Übung "Ganze Zahlen addieren -1-" ist einfach gehalten. Die Schülerinnen und Schüler sind hier aufgefordert, das Ergebnis einer Addition aus vier vorgegebenen Antworten auszuwählen. Ist das Ergebnis angeklickt, so kann durch Betätigung des Buttons "prüfe" die Eingabe überprüft werden. Mit "neu" wird per Zufallsgenerator eine neue Additionsaufgabe erstellt. Alternativ können hier auch Aufgaben der interaktiven Übungen "Ganze Zahlen addieren -3-","„Glücksrad zur Addition -1-" oder "Glücksrad zur Addition -2-" mit höherem Anspruchsprofil bearbeitet werden. Im Rahmen des Differenzierungsprozesses kann die Lehrkraft in diesem Unterrichtsabschnitt die Arbeitsweise der Schülerinnen und Schüler gezielt beobachten. Sollten bei der Bearbeitung der Aufgaben schwächere Schülerinnen oder Schüler auf Schwierigkeiten stoßen, kann die Lehrkraft diese individuell betreuen und gemeinsam mit ihnen noch einmal die Aufgaben der ersten interaktiven Übung bearbeiten oder die gefundenen Rechenregeln erörtern. "Punktejagd" als motivierendes Element Für alle anderen Schülerinnen und Schüler beinhalten die vier interaktiven Übungen einen Wettbewerb, bei dem die Schülerin oder der Schüler gewinnt, die oder der am Ende die meisten Punkte erreicht. Als besonderer Anreiz besteht dabei die Möglichkeit, die erreichten Punkte in eine Bestenliste eintragen zu lassen und sich somit Schülerinnen und Schülern anderer Schulen und Länder zu messen. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler finden durch Experimentieren die unterschiedlichen Regeln für die Addition ganzer Zahlen selbstständig. können die Regeln für die Addition ganzer Zahlen verbal beschreiben. wenden ihre erworbenen Kenntnisse auf unterschiedliche Aufgaben an. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler erfassen Inhalte aus digitalen Informationsquellen. nutzen Medieninhalte und formulieren daraus eigene Hypothesen. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler stärken während der Paararbeit ihre Kommunikations- und Teamfähigkeit. können ihr Wissen auf erweiterte Fragestellungen anwenden.