Das Multitalent Hefe

Unterrichtseinheit
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In dieser Unterrichtseinheit lernen die Schülerinnen und Schüler den Aufbau und die Lebensweise von Hefe-Organismen kennen und beschäftigen sich in einer kooperativen Gruppenarbeit eingehender mit der Herstellung von Bier als großtechnische Anwendung von Hefe. Für eine tiefgreifende Auseinandersetzung werden den Lernenden verschiedene Zugänge in Form interaktiver Übungen geboten.

  • Biologie / Ernährung und Gesundheit / Natur und Umwelt
  • Sekundarstufe I
  • 4 Unterrichtsstunden
  • Arbeitsblatt, Arbeitsblatt interaktiv, Quiz, Internetressource
  • 7 Arbeitsmaterialien
Das Multitalent Hefe

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Beschreibung der Unterrichtseinheit

Über einen stillen Impuls steigt die Klasse in das Thema ein. Die unterschiedlichen Anwendungsgebiete von Hefe werden mit Hilfe einer Präsentation gezeigt.

Um Hefe-Organismen im Original kennenzulernen, mikroskopieren die Lernenden eine Suspension aus Trockenhefe. Die Lernenden fotografieren die Hefezellen mit Hilfe eines Tablets oder Smartphones durch das Mikroskop und übertragen die Skizze oder das Foto auf das AB. Mit Hilfe einer Infografik wird der detaillierte Aufbau einer Hefezelle erarbeitet. Als Selbstüberprüfung dient ein H5P Drag and Drop. Durch eine kurze Internetrecherche informieren sich die Lernenden über weitere Merkmale, wie beispielsweise der Größe von Hefe-Zellen.

Gestützt durch ein H5P Column erarbeiten die Schülerinnen und Schüler mit Hilfe eines dokumentierten Versuchs die Lebensbedingungen von Hefe. Sie lernen, dass Hefezellen sowohl über Zellatmung als auch durch alkoholische Gärung Energie gewinnen können. Mit Hilfe eines Lückentextes erarbeiten sie die zugrundeliegenden Stoffwechselvorgänge. Per H5P Drag and Drop sichern die SuS Wortgleichungen der Zellatmung und der alkoholischen Gärung.

Die Erarbeitung der Vermehrung von Hefe-Organismen durch Knospung wird durch einen Audiobeitrag gestützt.

In einer kooperativen Gruppenarbeit informiert sich die Klasse über das Bierbrauen, eine der wichtigsten industriellen Anwendungen von Hefe. Jede Gruppe stellt dabei einen Schritt des Prozesses mit Hilfe einer vorgefertigten Infografik und eines Informationstextes vor.

Bei Bedarf kann die Krankheit Soor thematisiert werden, die zeigt, dass Hefen auch Krankheiten verursachen können. Hier müssen die Lernenden Fragen dazu beantworten.

Als Gesamtzusammenfassung lösen die SuS ein H5P-Quiz.

Unterrichtsablauf

Inhalt
Sozialform / Material

Didaktisch-methodischer Kommentar

Zu Beginn der Unterrichtseinheit betrachten die Lernenden eine PowerPoint-Folie mit verschiedenen Produkten, die alle mithilfe von Hefe hergestellt wurden. So wird ein lebensweltlicher Bezug geschaffen und das Thema eingeleitet. Falls die Gemeinsamkeit nicht erkannt wird, hilft eine gezielte Frage oder die Bildbeschriftung.

Anschließend lernen die Schülerinnen und Schüler Hefe als Organismus kennen, indem sie eine Hefe-Suspension mikroskopieren. Wichtig ist hierbei die sparsame Verwendung der Suspension und eine genaue Beobachtung. Für gute Fotos empfiehlt sich, das Tablet oder Smartphone ruhig über das Okular zu halten. Beim Zeichnen auf dem Arbeitsblatt sollen nur wenige Zellen (3–4) vergrößert und detailliert dargestellt werden.

Mit einer H5P-Infografik erarbeiten sich die Lernenden den Zellaufbau der Hefe und die Funktionen der Organellen. Die Lebensbedingungen und Stoffwechselprozesse werden mithilfe einer interaktiven H5P-Column-Anwendung erkundet. Dabei lernen die Schülerinnen und Schüler die Prozesse der Zellatmung und alkoholischen Gärung kennen und halten diese als Wortgleichungen fest. Ergänzend können Summenformeln notiert werden.

Zum Abschluss befassen sich die Lernenden mit zwei Beispielen: Bierbrauen und Mundsoor. In Gruppen erarbeiten sie den Brauprozess und präsentieren die Ergebnisse, unterstützt durch eine Infografik und optional einen Film. Das Beispiel Mundsoor zeigt, dass es verschiedene Hefearten gibt.

Ein abschließendes Quiz sichert die wichtigsten Erkenntnisse. Die Einheit bietet durch verschiedene interaktive Methoden vielfältige Zugänge, fördert eigenständiges Arbeiten und ermöglicht eine nachhaltige Auseinandersetzung mit dem Thema Hefe.

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Vermittelte Kompetenzen

Fachkompetenz

Die Schülerinnen und Schüler

  • erklären den Aufbau einer Hefezelle.
  • beschreiben den Stoffwechsel der Hefe.
  • verschriftlichen die Prozesse der Zellatmung und der alkoholischen Gärung in Form einer Wortgleichungen.

Medienkompetenz

Die Schülerinnen und Schüler

  • können digitale Informationen mit dem Original vergleichen.
  • können mikroskopische Fotos nachzeichnen.
  • können Informationen aufnehmen und präsentieren.

Sozialkompetenz

Die Schülerinnen und Schüler

  • mikroskopieren in der Gruppe.
  • bearbeiten kooperativ Arbeitsaufträge.
  • präsentieren erarbeitete Informationen adressatengerecht.
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Autor

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Frank Lohrke

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