Teaching Guides > Kleine Moleküle – Vitamine, Hormone und Neurotransmitter Small Molecules – Vitamins, Hormones and Neurotransmitters

Photo of Small Molecules – Vitamins, Hormones and Neurotransmitters

Fächer: Biologie, Chemie
Stufe: Sekundarstufe II
Umfang: 1 Unterrichtsstunde
Medien: Video, Arbeitsblatt, Didaktik/Methodik, Ablaufplan
4 Arbeitsmaterialien

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.

Unterrichtsablauf

Einstieg
Zum Einstieg kann Arbeitsblatt 1 als Folie gezeigt werden. Die Lehrkraft erläutert gegebenenfalls etwas Hintergrundwissen zu der Krankheit Skorbut; die Schülerinnen und Schüler diskutieren die Notwendigkeit von Vitamin C im menschlichen Körper.
5 Minuten


Plenum

Erarbeitungsphase
Die Schülerinnen und Schüler werden in drei Gruppen eingeteilt. Sie betrachten zunächst in Einzelarbeit ein Lehrvideo und erarbeiten Funktionen und weitere wesentliche Informationen zu je einer Gruppe von Biomolekülen. Im anschließenden Austausch mit der Gruppe halten sie ihre Ergebnisse schriftlich zum Beispiel auf einer Folie fest (Arbeitsblatt 2).
25 Minuten


Einzelarbeit / Gruppenarbeit

Sicherungsphase
Die Gruppen präsentieren ihre Ergebnisse. Die Notizen (zum Beispiel auf Folien) können als Hefteinträge von den übrigen Schülerinnen und Schülern übernommen werden.
15 Minuten


Plenum

Vertiefung oder Ausblick
Die im Video genannte Metapher der Stadt wird reflektiert, um die Bedeutung der kleinen Moleküle zu verdeutlichen.


Plenum / Gruppenarbeit

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

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.

 

Kleine Moleküle (2014): Als Neurotransmitter, Hormone oder Pheromone stellen kleine Moleküle die elementaren Bausteine allen Lebens dar.

 

Recordings