Algen als „Klimaretter“: Kleine Helfer mit großer Wirkung?
Kl. 11–13
Fotosynthese und Zellatmung sind zwar zwei komplementäre Prozesse, die aber untrennbar miteinander verbunden sind: Die Fotosynthese liefert die Energiequelle, die durch Zellatmung nutzbar gemacht wird, und die Produkte der Zellatmung dienen als Rohstoffe für die Fotosynthese.
Algen sind klein, vermehren sich schnell, haben geringe Umweltansprüche und sind in der Lage, große Mengen CO₂ zu absorbieren: Diese Eigenschaften machen sie zu einem vielversprechenden Akteur im Kampf gegen den Klimawandel.
Die Schülerinnen und Schüler gehen in dieser Veranstaltung der Frage nach, ob sich Algen überhaupt – und wenn ja, unter welchen Bedingungen – zur CO₂-Speicherung eignen. Bei weitgehend selbstständiger experimenteller Arbeit wird die Fotosyntheseaktivität von einzelligen Algen bei verschiedenen abiotischen Faktoren mittels einer Indikatorlösung sichtbar gemacht und kolorimetrisch bestimmt. Ziel der Veranstaltung ist es, eine Idee zum Einsatz von Algen als „Klimaretter“ zu entwickeln.
| Lernort: MINTarium | Dauer: 4,5 Std. | Zeitraum: ganzjährig |
| Zielgruppe: Kl. 11-13 | TN-Zahl: max. 30 | Kosten: Die Angebote des MINTariums sind kostenfrei. |
| Organisatorische Hinweise: Eine Lehrkraft / Begleitperson vor Ort notwendig | ||
| Kontakt/Buchung: Tel: (040) 42 88 42-120 E-Mail: mintarium@li.hamburg.de | |
Inhalte
- Zusammenhang von aufbauendem und abbauendem Stoffwechsel
- Aufbauender Stoffwechsel: Zusammenhang von Primär- und Sekundärreaktionen, Abhängigkeit der Fotosynthese von abiotischen Umweltfaktoren, Absorptionsspektrum Chlorophyll
- Abbauender Stoffwechsel: Zellatmung, Atmungskette
- Umgang mit Pasteurpipetten
- Messung der Transmission mit einem Kolorimeter
- pH-Wert-Änderungen einer Indikatorlösung
Benötigte Vorkenntnisse
Die Veranstaltung eignet sich sowohl einführend als auch vertiefend für den Themenbereich „Leben und Energie“ des Bildungsplans der Studienstufe für das Fach Biologie. Die Inhalte und das Niveau werden den Voraussetzungen der Schülergruppe angepasst.
Kompetenzen
Die Schülerinnen und Schüler experimentieren mit einzelligen Algen. Sie lernen die Veränderungen der Ausgangsstoffe und Endprodukte der Fotosynthese sowie Atmung in Abhängigkeit von verschiedenen abiotischen Faktoren kennen: mittels einer Farbänderung der Indikatorlösung und einer kolorimetrischen Messung. Zudem formulieren Sie theoriegeleitete Hypothesen, überprüfen und reflektieren diese aufgrund ihrer Messergebnisse und erläutern biologische Sachverhalte.
Leitperspektiven
Wertebildung / Werteorientierung
Natur- und Klimaschutz
Biodiversität
Bildung für nachhaltige Entwicklung (BNE)
Die Schülerinnen und Schüler setzen die Fotosynthese und deren Abhängigkeit von abiotischen Faktoren in Bezug zu Fragen des Klimaschutzes.
Leben und Lernen in einer digital geprägten Welt
Stoffwechselphysiologische Prozesse werden durch Experimente unter Nutzung digitaler Messverfahren erklärt und anschaulich gemacht.
Besonderheiten
Aufgabengebiete
Umwelterziehung
Berufsorientierung
Globales Lernen
Aufgabengebiete
Chemie: pH-Wert
Physik: Wellenlängen des Lichts
Sprachbildung
Die Schülerinnen und Schüler erlernen Begriffe, Wortbildungen und syntaktische Strukturen, die zur Bildungssprache gehören.