Modelle imBiologieunterricht

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Biologieunterricht

Der Begriff Modell wird von derVerkleinerungsform des lat.

Wortes modus, nämlichmodulus, abgeleitet (Maß,

Maßstab oder Art und Weise).

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Maßstab oder Art und Weise).

Was sind Modelle?

Modelle sind vereinfachte Abbildungen von Originalen bzw. realer Systeme. Sieentsprechen in wesentlichen Eigenschaften dem Original, sind aberanschaulicher, weil einzelne Merkmale eines komplexen Systems

hervorgehoben oder eliminiert werden.Sie dienen der Erkenntnisgewinnung und Erkenntnisvermittlung.

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Sie unterscheiden sich von den Originalen in Bezug auf:

• Substrat

• Dimension

• Abstraktion

• dienen derErkenntnisvermittlungoderErkenntnisgewinnung

• denkökonomische

• Ähnlichkeit undEntsprechung

• Einfachheit undAdäquatheit

• Exaktheit und

Aufgaben von Modellen Anforderungen an Modelle

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• denkökonomischeFunktion

• Heuristische Funktion

• Anschauungsfunktion

• Exaktheit undFruchtbarkeit

Einsatzmöglichkeiten im UnterrichtEinsatzmöglichkeiten im Unterricht

• Modelle sollen schüler- und altersgerecht ausgewählt undeingesetzt werden.

• Sie sollen dem Vorstellungsvermögen der Schülerinnen und Schülerentsprechen.

• Modelle sollen überschaubar und groß genug sein.

• Modelle sollen das Wesentliche herausstellen und so einfach wie

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• Modelle sollen das Wesentliche herausstellen und so einfach wiemöglich gestaltet sein.

• Helfer bei der Vermittlung von Lerninhalten.

• Im problemorientierten Unterricht können Modelle gezielt zumErkunden und Entdecken eingesetzt werden (hypothetisch-deduktives Vorgehen). In der Planungsphase erfolgt dieModellbildung. In der Erarbeitungsphase erfolgt der Bau oder dasExperimentieren mit dem Modell.

• Auswertungsphase: Vergleich Original und Modell.

Ich setze ein Modell ein…

… um Strukturen und Prozesseanschaulich darzustellen.

…um den Schülerinnen undSchülern eine didaktischreduzierte Verständnis- undMerkhilfe zu bieten.

…um den Blick mit Hilfe von

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…um den Blick mit Hilfe vonVergleich zwischenNaturobjekt und Modell für denGegenstand selbst zuschärfen.

…um Schülerinnen und SchülernAbwechselung zu bieten.

…um eine erhöhte Motivation zuerzielen

Wir unterscheiden verschiedeneWir unterscheiden verschiedeneModelltypen:Modelltypen:

Analogmodelle

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Funktionsmodelle

Körperliche Modelle

Alles klar??? Dann starten wir durch!

Einteilung nach Modelle

… Realitätsbereichen gedanklich

DENKMODELL

materiell

ANSCHAUUNGSMODELL

… dem Ort imErkenntnisprozess

Unbekannte Sachverhalte

FORSCHUNGSMODELL

Bekannte Sachverhalte

LERN- UND LEHRMODELLE

… den Dimensionen derAbbildung

Zweidimensional

BILDLICHES MODELL

Dreidimensional

KÖRPERLICHES MODELL

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Abbildung BILDLICHES MODELL KÖRPERLICHES MODELL

… den abgebildetenEigenschaften

Dynamik

FUNKTIONSMODELL

Statik

STRUKTURMODELL

… der Entsprechung vonOriginal und Modell, dieAbbildung entspricht

TheoretischemKonstrukt

KONSTRUKT-MODELL

GegenständlichemOriginal in

analogen Teilen

ANALOGMODELL

GegenständlichemOriginal in seinem

Vorbild

HOMOLOGMODELL

Aus: Eschenhagen u.a. (2003), Fachdidaktik Biologie, Aulis Verlag, Köln

Einteilung nach Realitätsbereichen…

DenkmodelleDenkmodelle(theoriebezogen, ideel)(theoriebezogen, ideel)

z.B. symbolische Modelle wie chem. Formeln,z.B. symbolische Modelle wie chem. Formeln,elektronische und mathematische Modelleelektronische und mathematische Modelle

AnschauungsmodellAnschauungsmodell(materiell, alle Modelle zum(materiell, alle Modelle zumAnfassen und Betrachten)Anfassen und Betrachten)

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Einteilung nach dem Ort im Erkenntnisprozess…

Lehr- und Lernmodell(zur Verdeutlichung bekannter Sachverhalte)

Forschungsmodell

(zur Aufklärung noch unbekannterSachverhalte)

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HeuteHeuteDamalsDamals

Einteilung nach den Dimensionen der Abbildung…

Zweidimensional

(Flachmodell)

Dreidimensional

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Einteilung nach den abgebildeten Eigenschaften…

Funktionsmodell(Dynamik)

Strukturmodell (Statik)

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Einteilung nach der Entsprechung von Originalen und Modell…

Homologmodell

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Einteilung nach der Entsprechung von Originalen und Modell…

Die Abbildung entspricht gegenständlichem Original in analogen Teilen

Analogmodell

Vergleich Zelle - Unternehmen

Organell Entsprechung in einemUnternehmen

Membran Wände, Zäune

ER Gänge, Flure

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ER Gänge, Flure

Zellkern Geschäftsleitung

Nukleolus Datenverarbeitung

Chromosom Datenbank

Vakuole Speicherraum

Ribosom Verarbeitung

Mitochondrium Hauseigenes Kraftwerk

Golgi-Apparat Packraum, Versand

Nach der Entsprechung von Original und Modell…

Die Abbildung entspricht einemtheoretischen Konstrukt.

Schädel von Australopithecinae

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