Kleine Moleküle – Vitamine, Hormone und Neurotransmitter

  • Biologie / Chemie
  • Sekundarstufe II
  • 1 Unterrichtsstunde
  • Video, Arbeitsblatt, Didaktik/Methodik, Ablaufplan
  • 3 Arbeitsmaterialien

In dieser Unterrichtssequenz zum Thema "Kleine Biomoleküle" erarbeiten die Schülerinnen und Schüler anhand eines Videos Aufgaben und Bedeutung von kleinen Molekülen für den menschlichen Körper. Die Unterrichtsmaterialien können auf Deutsch und auf Englisch (für den englisch-bilingualen Unterricht) heruntergeladen werden.

Beschreibung der Unterrichtseinheit

Die Schülerinnen und Schüler lernen anhand dieses Materials Vitamine, Neurotransmitter und Hormone als kleine Biomoleküle kennen, erarbeiten deren Aufgaben und geben jeweils ein konkretes Beispiel mit Strukturformel an. Die Bedeutung dieser kleinen Moleküle kann anhand einer Metapher diskutiert werden. Die Informationen beziehen die Lernenden aus einem Lehrvideo.

Diese Unterrichtseinheit ist in Zusammenarbeit mit dem Kuratorium für die Tagungen der Nobelpreisträger in Lindau entstanden, das mit dem Nobelpreis ausgezeichnete Forschung Schülerinnen und Schülern, Studierenden sowie dem wissenschaftlichen Nachwuchs näherbringen möchte. Die Unterrichtseinheit ergänzt dabei das Materialangebot der Mediathek der Lindauer Nobelpreisträgertagungen um konkrete Umsetzungsvorschläge für die Unterrichtspraxis in den Sekundarstufen. Weitere Unterrichtseinheiten aus diesem Projekt finden Sie im Themendossier "Die Forschung der Nobelpreisträger im Unterricht".

Unterrichtsablauf

Inhalt
Sozial- / Aktionsform

Didaktisch-methodischer Kommentar

Das Thema kleine Biomoleküle im Unterricht

Im naturwissenschaftlichen Unterricht tauchen kleine Biomoleküle wie Vitamine, Hormone und Neurotransmitter immer wieder auf, sei es in den Unterrichtseinheiten zu Neurologie und Ernährung (Fach Biologie) oder in der Einheit zu biochemischen Molekülen (Fach Chemie). Obwohl sie an vielen Prozessen beteiligt sind, werden die kleinen Moleküle für sich selbst in ihrer Funktion und Bedeutung nur selten zum Gegenstand im Unterricht. Diese Unterrichtssequenz bietet hierfür Unterrichtsmaterial an.

Vorkenntnisse

Das eingebundene Lehrvideo zeigt Strukturformeln, die von den Schülerinnen und Schülern übernommen werden sollen. Hierfür sollte die Skelettschreibweise bekannt sein. Die Bedeutung und Funktion von Neurotransmittern wird im Video erläutert, aber nicht visualisiert. Haben die Schülerinnen und Schüler hierzu noch kein Vorwissen, können sie mit Arbeitsblatt 3 unterstützt werden.

Didaktische Analyse

Die Bedeutung von Vitaminen für eine gesunde Ernährung scheint heute allseits bekannt. Dieses Wissen wird durch den Einstieg in die Unterrichtsstunde zu kleinen Molekülen aufgegriffen. Die Krankheit Skorbut und die Experimente von James Lind können hier eine Motivationsgrundlage für die anschließende Erarbeitungsphase legen. Diese ist so gestaltet, dass die Schülerinnen und Schüler einen grundlegenden Überblick über kleine Biomoleküle erhalten und dennoch konkrete Vertreter von Vitaminen, Hormonen und Neurotransmittern kennenlernen. Die erarbeiteten Ergebnisse werden anschließend zusammengetragen und bei Bedarf vertieft.

Methodische Analyse

Die Erarbeitungsphase zu kleinen Molekülen greift das im Einstieg geweckte Interesse durch ein Lehrvideo auf. Die Schülerinnen und Schüler arbeiten in der kooperativen Lernform Think-Pair-Share, durch welche die Lernenden in der Einzelarbeitsphase kognitiv aktiviert werden, um anschließend im Austausch mit der Gruppe Ergänzungen und Korrektur zu erhalten. Die erarbeiteten Ergebnisse werden anschließend im Plenum diskutiert, daher empfiehlt sich eine Präsentation der Gruppenergebnisse über Folien oder Plakate. Falls nicht jedem Lernenden ein Zugang zum Video zur Verfügung steht, müsste bereits die eigentlich als Einzelarbeitsphase gedachte Aufgabe in der Gruppe stattfinden.

Unterrichtsmaterial "Kleine Moleküle" zum Download
Unterrichtsmaterial "Small molecules" zum Download

Vermittelte Kompetenzen

Fachkompetenz

Die Schülerinnen und Schüler

  • nennen ein Definitionskriterium von Biomolekülen.
  • erarbeiten die Funktionen und die Bedeutung von kleinen Biomolekülen.
  • nennen konkrete Vertreter der bearbeiteten Molekül-Gruppen.

Medienkompetenz

Die Schülerinnen und Schüler

  • können das in einem Video dargestellte Wissen nach Relevanz filtern und strukturiert wiedergeben.
  • präsentieren ihre Ergebnisse unter Verwendung der Fachsprache anhand eines geeigneten Mediums.

Sozialkompetenz

Die Schülerinnen und Schüler

  • arbeiten konstruktiv und kooperativ in Gruppenarbeit.
  • stärken ihr Selbstkonzept durch die geschützte Atmosphäre in den Partnerarbeitsphasen.

Video: Kleine Moleküle (2014)

Hier können Sie sich das Video zur Unterrichtseinheit anschauen.

Vorteile und Preise
Portrait von Pia Schweiger Pia Schweiger

Pia Schweiger unterrichtet sowohl am Realschul- wie auch am Gymnasialzweig einer privaten evangelischen Schule im Raum München. Ihre Fächer sind Biologie und Chemie.

weitere Beiträge des Autors

Frei nutzbares Material
Die von Lehrer-Online angebotenen Materialien können frei für den Unterricht genutzt und an die eigene Zielgruppe angepasst werden.

In Kooperation mit

Kuratorium für die Tagungen der Nobelpreisträger in Lindau

Dieser Inhalt ist in Zusammenarbeit mit dem Kuratorium für die Tagungen der Nobelpreisträger in Lindau (B) e.V. entstanden.

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