Erklärungen von Begriffen in der Biologie
Wissenschaftliche Tätigkeiten, die in der Biologie eine Rolle spielen
| Tätigkeiten |
Beschreibung |
| Begründen |
Ursache und Wirkung werden zueinander in Beziehung gesetzt |
| Beschreiben |
Wiedergabe der Merkmale von Objekten, zusammenhängend und umfassend |
| Beurteilen |
Differenzierte Darstellung eines komplexen, meist problematischen Sachverhaltes, inklusive Aussagen zur Richtigkeit, Wahrscheinlichkeiten, Angemessenheit oder Anwendbarkeit |
| Darstellen |
Umfassendes und eingehendes Wiedergeben mithilfe von Texten, Diagrammen, Skizzen, Schemata und Tabellen. Die Art der Darstellung muss in der Aufgabenstellung festgelegt sein. |
| Definieren |
Begriff wird durch wesentliche, gemeinsame Merkmale eindeutig bestimmt und von anderen Begriffen unterschieden, dazu werden häufig ein Oberbegriff und artbildende Merkmale angegeben |
| Diskutieren |
Mithilfe von Pro-und-Kontra-Argumenten systematische Antworten entwickeln, bzw. sich mithilfe einer Pro-und-Kontra-Argumentation mit einer These auseinander setzen, einschließlich Bewertung |
| Erklären |
Aufdecken der Ursachen und der zugrunde liegenden Gesetzmäßigkeiten und Zusammenhänge, frage nach dem WARUM und WOZU beantworten |
| Hypothesen entwerfen |
Aufstellen von begründeten Vermutungen, dass hinter einem Versuchsergebnis, einer Beobachtung u.a. eine Gesetzmäßigkeit steht |
| Interpretieren |
Ein Sachverhalt wird in einem bestimmten Zusammenhang betrachtet, analysiert, ausgelegt und gedeutet |
| Klassifizieren |
Körper, Stoffe und Vorgänge mit gemeinsamen Eigenschaften werden geordnet, zusammengefasst und beschrieben |
| Modell bilden |
Die Modellbildung erfolgt bereits in der Phase der Planung, Gedankenmodelle werden konstruiert und im Anschluss daran durch die Herstellung eines entsprechenden gegenständlichen Modells umgesetzt. Aus Beobachtungsdaten und Versuchsergebnissen wird also eine Darstellung oder ein Beziehungsgefüge entwickelt, das bestimmte Aspekte der Wirklichkeit so wieder gibt, dass man Zusammenhänge besser verstehen kann oder sogar Vorhersagen für zukünftige Abläufe machen kann. |
| Theorie entwickeln |
Ein zusammenhängendes Gedankengebäude wird entwickelt, das viele Beobachtungen, Versuchsergebnisse und Gesetzmäßigkeiten bestätigt und erklärt |
| Vergleichen |
Feststellen von Gemeinsamkeiten und Unterschieden bzw. Ähnlichkeiten mit dem Ziel, Folgerungen zu formulieren |
„Praktische“ Tätigkeiten in der Biologie
| Tätigkeiten |
Beschreibung |
| Beobachten |
Bewegte Objekte (Naturvorgänge) werden beobachtet |
| Betrachten |
Unbewegte Objekte werden mithilfe der Sinnesorgane und anderer Instrumente betrachtet |
| Bestimmen |
Identifizieren von biologischen Systemen (Strukturen, Organismen, Lebensgemeinschaften, …) aufgrund charakteristischer Merkmale (Vergleichen, Beschreibungen, Abbildungen, Tabellen, Bestimmungsschlüsseln und anderen Wissensquellen) |
| Experimentieren |
„Frage an die Natur“: eine biologische Erscheinung oder ein biologischer Prozess werden ausgewählten, kontrollierten, wiederholbaren und veränderbaren Bedingungen unterworfen, um Kausalzusammenhänge nachzuweisen. Grundlage ist das Versuchsprotokoll |
| Kartieren |
Erfassung der räumlichen Verteilung von biologischen Systemen (Strukturen, Organismen, Lebensgemeinschaften, …) |
| Sammeln |
Das Sammeln von Organismen und Teilen bzw. Inhaltsstoffen von Organismen spielt bei der Erfassung der Biodiversität auf allen Ebenen eine große Rolle |
| Untersuchen |
Untersuchen ist ein Betrachten oder Beobachten mit Eingriffen in das System (Präparieren, Sezieren, Auseinandernehmen, Mikroskopieren, Screening) |
Regeln, Gesetze, Modelle und Theorien in der Biologie
| Begriff |
Beschreibung |
Beispiel |
| Regel |
Zusammenhang, der sich nicht so ohne weiteres in Zahlen ausdrücken lässt (je … desto; wenn, … dann) oder der nicht streng für alle möglichen Fälle gilt (Ausnahmen). Das Erkennen von regelhaften Zusammenhängen war eine wesentliche Voraussetzung für die kulturelle Entwicklung der Menschheit |
- Bauernregeln
- Wetterregeln
- RGT-Regel
- Bergmannsche Regel
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| Modell |
Ein Modell stimmt mit einem Teil der Wirklichkeit überein. Es kann gegenständlich (materiell) oder gedanklich (ideell) sein. Ein Modell kann vorwiegend die morphologischen Gegebenheiten des Originals wiedergeben (Blütenmodell, Augenmodell) es kann aber auch Funktionen modellieren. Mit Funktionsmodellen kann man experimentieren, und die Ergebnisse dieser Experimente ermöglichen Vorhersagen bzw. Bestätigungen von Hypothesen. Eine besondere Form von Modellen sind Computersimulationen. Durch Einbeziehung weiterer Aspekte der Wirklichkeit können Modelle verfeinert und weiterentwickelt werden |
- Flüssig-Mosaik-Modell der Biomembran von Nicholson und Singer
- Regelkreismodell der Pupillenreaktion
- Psychohydraulisches Modell der Motivation
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| Hypothese |
Formulierung eines kausalen Zusammenhangs, der durch Beobachtungen oder Experimente bestätigt oder verworfen werden kann |
- Out-of-Africa-Hypothese bei der Hominidenevolution
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| Gesetz |
Gesetze kennen keine Ausnahmen. Sie erlauben genaue Vorhersagen über Zeitpunkt, Verlauf und Wirkung eines Ereignisses. Oft können sie durch mathematische Formeln beschrieben werden |
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| Prinzip |
Allgemeine bzw. weitreichende Zusammenhänge, wenn Prinzipien sich bewähren, versucht man meist, den entsprechenden Zusammenhang in einem Gesetz zu beschreiben |
- Kausalitätsprinzip (Jeder Ursache ist eindeutig eine Wirkung zuzuordnen, und umgekehrt hat jede Wirkung eine Ursache)
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| Theorie |
System von Gesetzen, Modellen und Regeln, das sich mit einem bestimmten Teil der Realität beschäftigt. Theorien beruhen meist auf einem Modell, mit dem man in der Lage ist zu begründen, warum Gesetze in bestimmten Zusammenhängen gültig sind |
- Evolutionstheorie
- Endosymbiontentheorie
- Zelltheorie
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Feinbau der Pflanzenzelle, Feinbau der Tierzelle, Zellmembran, Zellwand, Mittellamelle, Tüpfel, Plasmodesmos, Chloroplast, Doppelmembran, Thylakoid, Stärkekorn, DNA, Ribosom, Lipidtropfen, Vakuole, Tonoplast, Disctyosom, GOLGI-Vesikel, Peroxisom, Lysosom, Endoplasmatisches Retikulum (ER), Mikrotubuli, Mikrofilamente, Zellkern, Kernhülle, Kernpore, Nucleorus, Chromatin, Mitochondrium, Cytoplasma, raues ER, Ribosom, Oleosom, Mikrovilli (Membranausstülpungen), Desmosom, Zentriol