ePilot: Prinzip Oberflächenvergrößerung
Was wenn alle Tiere und Pflanzen rund wären?
Die Kugel bringt eine kleine Oberfläche zu einem großen Volumen. Meist ist bei biologischen Strukturen das Gegenteil der Fall. Das Prinzip der Oberflächenvergrößerung findet man z.B. auf Ebene der Zellorganellen.
Infos zum Linktipp
Unterrichtsthemen: Mensch, Atmungsorgane, Kiemen, Experiment, Wasser, Mathematik
Besonders Basiskonzepte der Biologie sollen im Unterricht besprochen werden um den SchülerInnen die grundlegenden biologischen Wirkungsmechanismen und Baupläne zugänglich zu machen.
Das Arbeitsblatt zu „Herr Jonas taucht ab“ bietet auf einer A4 Seite das Prinzip der Oberflächenvergrößerung auf einen Blick.
Falls zu dem Arbeitsblatt nur der relevante Filmausschnitt erwünscht ist, kann man diesen mit der Dauer von 1,5 Minuten über den YouTube-Kanal des ARD ansehen.
Der ganze Film kann entweder aus den Filmszenen heraus gezeigt werden (hier sind über die linke Navigationsleiste „Unterricht“ noch weitere Arbeitsblätter zum Film auffindbar) oder als Gesamtes heruntergeladen und dann offline gezeigt werden.
Wenn Oberflächenvergrößerung durch Vergrößerung der Flächen funktioniert, dann ist es auch interessant hinzuschauen, wo genau das nicht gefragt ist und eine Kugelform besser ist. Dazu gibt es einen Link, der sich biologisch korrekt nähert. Einen kurzen Film will ich an dieser Stelle vorstellen, der natürlich nicht ganz biologisch korrekt ist, sich dem Thema sehr spaßig nähert und sich fragt, was wäre, wenn Tiere rund wären.
Neben der Berechnung und Visualisierung mit Würfelflächen gibt es noch weitere Experimente, die uns zeigen, wie und warum Oberflächenvergrößerung funktioniert.
Links zum Angebot
Oberflächenvergrößerung:
• Arbeitsblatt
• Ausschnitt
• Filmszenen
• Gesamter Film (Download möglich)
• Weiterer Text zur Oberflächenvergrößerung mit guten Fotos
Oberflächenminimierung:
• Äußere Atmung
• Runde-Tiere-Video
• Experimente zur Veranschaulichung
Idee zum Unterrichtseinsatz
Die Oberflächenvergrößerung ist ein besonders fächerübergreifend mit Mathematik gut anwendbares Thema, das an den Kiemen der Fische, aber auch an vielen weiteren biologischen Strukturen zu zeigen ist. Schön ist die Begreifbarkeit des Themas durch Würfelflächen und auch experimentelle Nachweise – siehe Link. Für den Bereich „Berechnung und Visualisierung“ des digitalen Kompetenzmodells ist auch die Darstellung und Berechnung mit einem Tabellenkalkulationsprogramm wie Excel möglich.
„Viel Freude beim Zerkugeln oder Entfalten“
Viel Freude beim Unterrichten!
Ihre ePilot/innen Veronika Kunnert-Wernhart
