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Orientierungsbereich (Sprungmarken)

Unterrichtsvorhaben Nr. V (Biologie / Chemie) - Kontext: „Gute Besserung“ - Krankheiten im Kursumfeld (32 Unterrichtsstunden)

Bezug zum Lehrplan:

Inhaltliche Schwerpunkte:

  • Stoffwechselfehlfunktionen
  • Wirkstoffe und Wirkungsweisen
  • Arzneimittelforschung

Übergeordnete Kompetenzerwartungen des KLP WP (Schwerpunkte)

E5 Untersuchungen und Experimente hypothesengeleitet, zielorientiert, sachgerecht und sicher durchführen und dabei den Einfluss möglicher Fehler quellen abschätzen sowie vorgenommene Idealisierungen begründen

E7 Elemente wesentlicher naturwissenschaftlicher Modellierungen situationsgerecht und begründet auswählen und dabei ihre Grenzen und Gültigkeits bereiche beachten

K6.2 verbindliche Vorgaben bei Verfahrensschritten und Rezepturen beachten und präzise umsetzen

B2 in Situationen mit mehreren Entscheidungsmöglichkeiten Kriterien gewichten, Argumente abwägen, Entscheidungen treffen und diese gegenüber anderen Positionen begründet vertreten

Lernvoraussetzung und Vernetzung innerhalb des Faches und mit anderen Fächern

KLP Biologie Inhaltsfeld: Information und Regulation ist Lernvoraussetzung


Vorhabenbezogene Konkretisierung:

Fragestellungen / Sequenzierung inhaltlicher Aspekte

Konkretisierte Kompetenzerwartungen des Kernlehrplans

Die Schülerinnen und Schüler können …

Zentrale Handlungssituationen

Dazu erhalten die Schülerinnen und Schüler die Gelegenheit …

Kann man Gesundheit und Krankheit definieren?

  • an Beispielen die individuelle Wahrnehmung von Gesundheit und den diesbezüglichen Einfluss physischer und psychischer Faktoren erläutern (UF1, K7),
  • einfache Maßnahmen zur Gesunderhaltung benennen (UF1),

Situation: Für ein Klassenfoto sollen alle da sein, aber einer fehlt doch immer! - Warum?

  • Was sind das für Erkrankungen?
  • Wann fehlen die meisten von uns? (Klassenbuchstatistik)
  • Wie wird man krank? (Ansteckung mit Viren/Bakterien, Stress, ...)
  • Wie wird man wieder gesund?
  • Wie kann man gesund bleiben? (Mind-Map)

Was sind Allergien und Nahrungsmittelunverträglichkeiten?

  • den Mechanismus einer allergischen Reaktion benennen und Erklärungsansätze für die Entwicklung der Krankheitshäufigkeit aufzeigen (UF1, B1),
  • für eine Recherche geeignete Suchmaschinen wählen, klare und zielführende Fragestellungen und Suchbegriffe formulieren und zur Eingrenzung der Ergebnisse Suchbegriffe kombinieren und hierarchisieren (K5.1),
  • Nahrungsmittelintoleranzen und deren Ursachen an Beispielen erläutern (UF1),
  • aufgrund der Lebensmittelkennzeichnungen geeignete Nahrungsmittel im Hinblick auf Intoleranzen und Allergien auswählen (B1),

Recherche zu Allergien (Häufigkeiten und Symptome) [1]

Ablauf der körperlichen Reaktionen

ggf. Beispiel einer Nahrungsmittelunverträglichkeit auswählen (z.B. Lactoseintoleranz, Zöliakie), zu dem im Kursumfeld Erfahrungen bestehen

Exkursion zum Supermarkt/Drogerie: Suche nach allergenfreien Nahrungsmitteln

Wie lässt sich Schmerz bekämpfen?

  • einen pflanzlichen Wirkstoff extrahieren und das dabei eingesetzte Verfahren erklären (E5),
  • eine Arznei (u.a. Zäpfchen, Hustensaft) nach vorgegebener Rezeptur unter Beachtung chemischer Arbeitsweisen herstellen (E5)
  • die schmerzhemmende Wirkung eines ausgewählten Medikaments anhand einer Wirkkette darstellen (UF1, UF3),
  • anhand eines Fallbeispiels Entscheidungen zur Nutzung oder Nichtnutzung eines Medikaments u.a. durch Auswertung der Informationen der Packungsbeilage begründet treffen (B1, B2),
  • in naturwissenschaftlichen Diskussionen Argumente mit Fakten, Beispielen, Analogien und logischen Schlussfolgerungen unterstützen oder widerlegen (K8.1),

Einstieg: Text zur Geschichte der Schmerzbekämpfung

Was tun gegen Kopfschmerzen? - Recherche verschiedener Heilmethoden

Wirkstoffe aus Heilpflanzen:

Extraktion von Melisse (Wasserdampfdestillation) [2], [3]

Wirkstoffe der Schulmedizin am Beispiel Aspirin [4]

  • Isolierung von Acetylsalicylsäure aus Tabletten
  • Synthese von Acetylsalicylsäure
  • Der Weg durch den Körper, Wirkmechanismus
  • Beipackzettel eines Schmerzmittels

In die allgemeine Struktur eines Beipackzettels Informationen des vorliegenden Beispiels übertragen.

Rollenspiel: Argumente für und gegen die Nutzung zusammentragen und präsentieren

Kleines Organ - große Aufgabe

Wofür brauchen wir die Schilddrüse?

  • die Wirkungsweise von Hormonen im Regelkreis am Beispiel der Schilddrüse beschreiben und gesundheitliche Beschwerden sowie Behandlungsmethoden einer Über- oder Unterfunktion der Schilddrüse zuordnen (UF1, UF3),
  • Wirkstoffe zur Kompensation und Behandlung von Stoffwechselstörungen und zur Therapie von Krankheiten nennen (UF2, UF3),
  • Aus dem Beipackzettel (L-Thyroxin oder Euthyrox) auf die Wirkung von Schilddrüsenmedikamenten schließen
  • Film zum Regelkreislauf mit Übungen
  • Wirkprinzip der Hormone grafisch darstellen
  • Schüler-Modellversuch zum Regelkreis (mit kaltem und warmem Wasser) [5]

Exkursion / Expertenbefragung: Gesundheitsamt, Apotheke oder Allgemeinmediziner

Welchen Weg muss ein Medikament bis zur Zulassung bestreiten?

  • den Entwicklungsweg von der Grundidee der erwünschten Wirkungsweise bis zur Zulassung eines neuen Medikaments darstellen (UF1, E1),
  • die Methodik der Blindstudien zur Testung neuer Medikamente unter Berücksichtigung der Veränderung und Kontrolle bestimmter Variablen erklären (E4).
  • anhand eines konkreten Beispiels die Entscheidungskriterien, die zur Erforschung oder Nichterforschung eines Arzneimittels führen, angeben und begründet gewichten (B1),
  • Argumente für und gegen den Einsatz von Tierversuchen in der Arzneimittelforschung abwägen und eine Position begründet vertreten (B2, B3).

Einstieg: Film "Nano: Klinische Studie - Jahre bis zur Zulassung" [6]

Schaubild "Der lange Weg zum neuen Medikament" [7]

Historischer Vergleich zu Contergan

Erkrankungen ohne Lobby: Wirtschaftliche gegenüber ethischen Kriterien abwägen [8]

Recherche zu Leitfragen mit anschließender Diskussionsrunde: [9]

Wozu Tierversuche?

Wie werden Tierversuche durchgeführt?

Was besagt die EU-Tierschutzrichtlinie?

Gibt es Alternativen zu Tierversuchen?

Welche Berufe gehören zum Berufsfeld Gesundheit?

Laborarbeit - wie geht das?

  • Anforderungen ausgewählter Berufe aus dem Berufsfeld Gesundheit vergleichen und anhand eigener Interessen und Fähigkeiten gewichten (UF3, B1).
  • eine Arznei (u.a. Zäpfchen, Hustensaft) nach vorgegebener Rezeptur unter Beachtung chemischer Arbeitsweisen herstellen (E5)
  • verbindliche Vorgaben bei Verfahrensschritten und Rezepturen beachten und präzise umsetzen (K6.2),
  • die Wirkungsweise eines Medikaments (u.a. eines Magensäurebinders) auf bekannte chemische Reaktionen zurückführen und in einem Modellexperiment veranschaulichen (E4, E5, E7, K7),

Recherche im BERUFENET [10]

Gespräch mit einer Vertreterin oder einem Vertreter der Schulmedizin und alternativen Heilmethoden

Exakte Einhaltung einer Versuchsvorschrift zur Herstellung von Hustenbonbons (Nutzung der Schulküche) [11]

Die Wirkung von Antacida (z.B. Maaloxan) auf die Magensäure in einem einfachen Versuch zeigen

Evtl. das Völlegefühl als Nebenwirkung nach der Einnahme von Antacida anhand eines Versuchs erklären

oder

entschäumende Wirkung von aktivierten Silikonen (z.B. Lefax) im Experiment und im Modell

Linkliste: (geprüft am 18.01.2017)

1.

Homepage: Deutscher Allergie- und Asthmabund e.V.

2.

Unterrichtseinheit zur Wasserdampfdestillation von Melisse kostenlos bestellbar

3.

Projektdokumentation "einfach dufte" der Leintal-Realschule Schweigern

4.

Unterrichtsmaterialien "Aspirin im offenen Unterricht" der Universität München

5.

Arbeitsblätter Hormone: Regulation von Hormonen am Beispiel der Schilddrüse; Texte mit Aufgaben und Schülermodellexperiment zum Regelkreislauf

6.

3sat: Klinische Studie - Jahre bis zur Zulassung (Film übers Zulassungsverfahren)

7.

vfa download "So entsteht ein Medikament" (Schaubild: Zulassungsverfahren)

8.

Homepage des Bundesministeriums für Bildung und Forschung

9.

vfa download „Tierversuche in der pharmazeutischen Forschung” (Informationsschrift zum Thema Tierversuche)

10.

Homepage bfa, Berufsinformationen aus dem Feld Gesundheit

11.

Projekt "Nachwachsende Rohstoffe" Rezept für Hustenbonbons

Materialien:

Arzneimittel und Chemie, Unterrichtsmaterialien für einen zeitgemäßen Chemieunterricht, Herausgeber: Goethe Universität Frankfurt, Universität Kassel, Bayer, 2011 (hier zu bestellen)

Unterricht Biologie Nr. 239: Biologie im Haushalt, 1998

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