In dieser Unterrichtseinheit wird eine große Bandbreite an Bakterienleistungen in Beispielen vorgestellt.

Da es sich um eine einführende Unterrichtseinheit handelt und die Schülerinnen und Schüler möglicherweise erstmals mit mikrobiologischen Arbeitsweisen konfrontiertwerden sind Themenbereiche und Experimente kombiniert worden, die die grundlegenden bakteriologischen Verfahrensweisen vermitteln.

Gentechnologische Experimente finden keine Berücksichtigung; sie sollten wegen ihrer Komplexität einem weiterführenden Unterricht vorbehalten bleiben. In Hinblick auf die Materialien sollte der Fachraum Biologie mit Wärme- und Kühlschrank ausgestattet sein. In “Notfällen” kann auf den Chemiefachraum zurückgegriffen werden. Ein Autoklav ist wünschenswert, doch können stattdessen auch Dampfkochtöpfe verwendetwerden (mindestens 20 Minuten sterilisieren bei höchster Stufe). Andere Geräte wie beispielsweise Erlenmeyerkolben, Rührstäbe und Bunsenbrenner sollten in ausreichender Menge vorhanden sein. Petrischalen und Nährböden werden vermutlich bestellt werden müssen; eine Bezugsquelle ist in der Mediothek angegeben.

Bei der Durchführung mikrobiologischer Arbeiten muss garantiert sein, dass weder die Gesundheit von Schülerinnen und Schülern sowie Lehrpersonen beeinträchtigt noch die Umwelt geschädigt wird. Daher wird in dieser Unterrichtsreihe großer Wert auf die Sicherheitsbestimmungen gelegt. Die Schülerinnen und Schüler sollten während der Experimentier- bzw. Mikroskopierphasen Laborkleidung tragen und dazu angehalten werden, sich am Ende des Unterrichts mit einer antibakteriellen Lösung die Hände zu waschen. Zudem muss auf die Desinfektion des benutzten Arbeitsmaterials sowie des Arbeitsplatzes geachtet werden. Ebenso sollten alle im Unterricht verwendeten Mikroorganismen klar definiert sein. Eine Bezugsquelle für schulgeeignete Bakterien ist in der Mediothek zu finden. Es können für die Experimente Bacillus subtilisbzw. Bacillus mycoides und Halobacterium salinarium verwendet werden. Beim Abklatschversuch ist eine klare Definition nicht möglich, daher müssen die Agarplatten sachgerecht verklebt und dürfen vor ihrer Vernichtung (Autoklav / Dampfkochtopf) nicht mehr geöffnet werden. Genaue Angaben zum richtigen Verhalten finden sich in den Sicherheitsbestimmungen des MSWWF (siehe Mediothek).

Neben den praktischen Arbeiten sind auch Materialien entwickelt worden, die das theoreti-sche Grundwissen der Schülerinnen und Schüler fördern sollen. Diesist notwendig, um eine kritische Auseinandersetzung mit dem Einsatz von Bakterien bzw. Bakterienstoffwechselprodukten in der modernen Welt zu ermöglichen. In einem abschließenden Rätsel können die Schülerinnen und Schüler ihr Wissen überprüfen.

Sicherlich lässt sich das Thema auch rein theoretisch im Unterricht behandeln, doch führengerade die praktischen Arbeiten der Schülerinnen und Schüler zu einem Kennenlernen wichtiger fachspezifischer Arbeitsweisen. Sie werden dazu angehalten, sauber und sorgfältigzu arbeiten und somit ihre motorischen Fähigkeiten zu verbessern sowie Verantwortlichkeit für ihre Arbeit und nicht zuletzt für ihre Mitschülerinnen und Mitschüler zu entwickeln.

Inhalt:

• Begründung des Reihenthemas
• Didaktisch-methodische Orientierung
• Ziele der Reihe
• Verlauf
• Material
• Mediothek

Ziele der Reihe: Die Schülerinnen und Schüler sollen

• die Sicherheitsbestimmungen für mikrobiologische Experimente kennenlernen;
• Fertigkeiten bei der experimentellen Arbeit erwerben;
• durch eigene „Abklatschversuche“ die Allgegenwärtigkeit von Bakterien erkennen;
• Größe und Formen (Kokken, Stäbchenbakterien, Vibrionen und Spirillen) der verschiedenen Bakterien kennen lernen, beschreiben und schematisch zeichnen können;
• Kenntnisse über Lebensbedingungen und Vermehrung der Bakterien erwerben;
• die Bestandteile einer Bakterienzelle benennen;
• erkennen, dass sich auch am menschlichen Körper Bakterien befinden;
• die Wirkung desinfizierender Mittel auf das Wachstum von Bakterien erklären;
• die Relevanz der Bakterien als Reduzenten in der Natur erkennen;
• die Nutzung bestimmter Bakterien im Bereich der Gründüngung kennen lernen;
• erfahren, was unter Biotechnologie zu verstehen ist und erkennen, dass Bakterien z.B. im Umweltschutz und bei der Arzneimittelherstellung eingesetzt werden.