Wie kann man ein eher abstraktes Thema wie die Enzymhemmung für einen leistungsschwachen Vorkurs in Biologie verständlich unterrichten, so dass es zu einem nachhaltigen Lernertrag kommt?
Eine Möglichkeit ist die Anwendung des bisher erworbenen theoretischen Wissens in einer quasi-authentischen kommunikativen Situation, einer Diskussion mit Lebensweltbezug. Die Schülerinnen und Schüler wenden ihr Fachwissen rollenspezifisch an, erklären die kompetitive Enzymhemmung exemplarisch und lernen, eine eigene Meinung fundiert zu begründen.
Dieser Unterrichtsentwurf impliziert eine tiefgreifende Auseinandersetzung mit der Thematik und eine hohe Schüleraktivierung.
Schwerpunktziele sind dabei:
Fachwissen: Die Schülerinnen und Schüler können die Gabe von Ethanol / Fomepizol bei einer Methanolvergiftung der kompetitiven Enzymhemmung begründet zuordnen, indem sie die Abbildungen / die Informationen der Wirkungsweise auswerten.
Kommunikation:Die Schülerinnen und Schüler präsentieren und tauschen ihre zuvor herausgearbeiteten Argumente in der Diskussion aus.
Bewertung: Die Schülerinnen und Schüler diskutieren und beurteilen Möglichkeiten und Problematiken in Bezug auf die kompetitive Enzymhemmung am Beispiel der Methanolvergiftung.
Inhaltsverzeichnis
- Angaben zur Lerngruppe
- Thema der Unterrichtseinheit und der Stunde
- Einbettung der Stunde in die Gesamtplanung
- Schwerpunktlernziele der Doppelstunde
- Begründung der didaktischen Entscheidungen
- Sachanalytische Hinweise
- Didaktische Entscheidungen
Zielsetzung und Themenschwerpunkte
Die Zielsetzung dieser Unterrichtseinheit ist es, den Schülerinnen und Schülern ein tiefes Verständnis der kompetitiven Enzymhemmung am Beispiel der Methanolvergiftung zu vermitteln. Die Stunde soll handlungsorientiert und problemorientiert gestaltet sein, um die Lernenden aktiv in den Lernprozess einzubinden und ihre Fähigkeiten in Fachwissen, Kommunikation und Bewertung zu fördern.
- Kompetitive Enzymhemmung
- Methanolvergiftung und Behandlungsmöglichkeiten
- Anwendung von Ethanol und Fomepizol
- Bewertung von Therapieoptionen
- Rollenspiele und authentische Kommunikationssituationen
Zusammenfassung der Kapitel
Angaben zur Lerngruppe: Diese Sektion beschreibt die Lerngruppe (22 Schüler, Klasse 11) und deren Charakteristika. Die Schüler sind im Allgemeinen aufgeschlossen und interessiert an handlungsorientierten Unterrichtseinheiten, benötigen aber Unterstützung beim analytischen Denken und Umgang mit Fachbegriffen. Der Unterricht ist daher strukturiert, schüleraktivierend und differenziert, mit Fokus auf handlungsorientierten Lernszenarien und einer konstruktiven Lernatmosphäre. Die Schüler zeigen bereits einen souveränen Umgang mit naturwissenschaftlichen Kompetenzen.
Thema der Unterrichtseinheit und der Stunde: Dieses Kapitel erläutert das Thema der Unterrichtseinheit (Enzymatik) und der konkreten Stunde: die problemorientierte Auseinandersetzung mit der kompetitiven Enzymhemmung anhand des Beispiels der Methanolvergiftung. Die Schüler sollen in einer quasi-authentischen kommunikativen Situation die Problematik diskutieren und beurteilen.
Einbettung der Stunde in die Gesamtplanung: Die Stunde ist Teil der Unterrichtseinheit Enzymatik. Die Schüler können bereits den Aufbau und die Funktionen von Proteinen und Enzymen beschreiben und verschiedene Arten von Enzymhemmungen erklären. In dieser Stunde sollen sie anhand der Methanolvergiftung zwei Möglichkeiten der kompetitiven Hemmung beschreiben, erklären und bewerten. Folgestunden beinhalten Experimente zum Einfluss von Parametern auf die Enzymaktivität.
Schwerpunktlernziele der Doppelstunde: Hier werden die Lernziele für die Doppelstunde in den Kompetenzbereichen Fachwissen (Zuordnung der Gabe von Ethanol/Fomepizol), Kommunikation (Präsentation und Austausch von Argumenten) und Bewertung (Diskussion und Beurteilung von Möglichkeiten und Problematiken der kompetitiven Enzymhemmung) definiert. Die Anforderungsbereiche II und III werden angesprochen.
Begründung der didaktischen Entscheidungen: Dieser Abschnitt begründet die didaktischen Entscheidungen, sowohl sach- als auch didaktisch. Sachanalytisch wird die kompetitive Enzymhemmung detailliert erklärt, inklusive des Beispiels der Methanolvergiftung und der Behandlung mit Ethanol oder Fomepizol. Didaktisch wird der Bezug zum Hamburger Rahmenplan hergestellt, der die Förderung fachlicher und überfachlicher Kompetenzen in einem produktiven Lernmilieu betont. Die problemorientierte, quasi-authentische Kommunikationssituation (Rollenspiel) wird als Methode zur Förderung von Meinungsbildung und Perspektivübernahme erläutert.
Schlüsselwörter
Enzymatik, kompetitive Enzymhemmung, Methanolvergiftung, Ethanol, Fomepizol, Alkoholdehydrogenase (ADH), Stoffwechselregulation, Problemorientiertes Lernen, authentische Kommunikation, Bewertung, Fachwissen, Kommunikation.
Häufig gestellte Fragen (FAQ) zur Unterrichtsplanung: Kompetitive Enzymhemmung
Was ist das Thema der Unterrichtseinheit und der Stunde?
Die Unterrichtseinheit befasst sich mit der Enzymatik, speziell der kompetitiven Enzymhemmung. Die Stunde konzentriert sich auf die problemorientierte Auseinandersetzung mit der kompetitiven Enzymhemmung am Beispiel der Methanolvergiftung. Schüler sollen in einer simulierten Kommunikationssituation die Problematik diskutieren und beurteilen.
Welche Lernziele werden verfolgt?
Die Lernziele umfassen den Kompetenzbereich Fachwissen (Zuordnung der Gabe von Ethanol/Fomepizol), Kommunikation (Präsentation und Austausch von Argumenten) und Bewertung (Diskussion und Beurteilung von Möglichkeiten und Problematiken der kompetitiven Enzymhemmung). Die Anforderungsbereiche II und III werden angesprochen.
Welche Methoden werden eingesetzt?
Der Unterricht ist handlungs- und problemorientiert gestaltet. Es werden Rollenspiele und authentische Kommunikationssituationen eingesetzt, um die Lernenden aktiv in den Lernprozess einzubinden und ihre Fähigkeiten in Fachwissen, Kommunikation und Bewertung zu fördern.
Wie ist die Stunde in die Gesamtplanung eingebettet?
Die Stunde ist Teil einer größeren Unterrichtseinheit zur Enzymatik. Die Schüler kennen bereits den Aufbau und die Funktionen von Proteinen und Enzymen sowie verschiedene Arten von Enzymhemmungen. In dieser Stunde sollen sie die Methanolvergiftung und zwei Behandlungsmethoden (Ethanol und Fomepizol) im Kontext kompetitiver Hemmung beschreiben, erklären und bewerten. Folgestunden beinhalten Experimente zum Einfluss von Parametern auf die Enzymaktivität.
Welche Aspekte der kompetitiven Enzymhemmung werden behandelt?
Die Stunde behandelt die kompetitive Enzymhemmung detailliert, einschließlich des Beispiels der Methanolvergiftung und der Behandlung mit Ethanol oder Fomepizol. Die Schüler lernen die Wirkungsweise dieser Substanzen im Kontext des Enzyms Alkoholdehydrogenase (ADH) zu verstehen.
Welche Charakteristika der Lerngruppe werden berücksichtigt?
Die Lerngruppe besteht aus 22 Schülern der Klasse 11, die im Allgemeinen aufgeschlossen und an handlungsorientierten Unterrichtseinheiten interessiert sind. Sie benötigen jedoch Unterstützung beim analytischen Denken und Umgang mit Fachbegriffen. Der Unterricht ist daher strukturiert, schüleraktivierend und differenziert, mit Fokus auf handlungsorientierten Lernszenarien und einer konstruktiven Lernatmosphäre.
Welche Schlüsselbegriffe sind relevant?
Wichtige Schlüsselbegriffe sind Enzymatik, kompetitive Enzymhemmung, Methanolvergiftung, Ethanol, Fomepizol, Alkoholdehydrogenase (ADH), Stoffwechselregulation, problemorientiertes Lernen, authentische Kommunikation, Bewertung, Fachwissen und Kommunikation.
Welche didaktischen Entscheidungen wurden getroffen und warum?
Die didaktischen Entscheidungen orientieren sich am Hamburger Rahmenplan und betonen die Förderung fachlicher und überfachlicher Kompetenzen in einem produktiven Lernmilieu. Die problemorientierte, quasi-authentische Kommunikationssituation (Rollenspiel) wurde gewählt, um Meinungsbildung und Perspektivübernahme zu fördern. Die sachanalytische Grundlage liefert eine detaillierte Erklärung der kompetitiven Enzymhemmung und deren Relevanz im Kontext der Methanolvergiftung.
- Quote paper
- Nora Schrader (Author), 2018, Enzymatik. Eine Studienreise mit Alkoholexzess (Biologie Klasse 11, Gymnasium), Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/419693