Integralrechnung und Wir erforschen den Boden/Wir weisen Bodenpilze nach: Unterschied zwischen den Seiten

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==Einführendes Beispiel==
__NOTOC__
{{Lernpfad-M|Im folgenden Lernpfad soll eine Einführung in die Integralrechnung mit den wichtigsten Grundlagen für einen Mathematik-Grundkurs der Jahrgangsstufe 12 gegeben werden. <br>
 
Der Lernpfad wurde im Rahmen der schriftlichen Hausarbeit zur zweiten Staatsprüfung für das Lehramt an Gymnasien und Gesamtschulen von Daniel Jacobs (Benutzername: Dickesen) erstellt und lehnt sich teilweise an die inhaltliche und systematische Vorgehensweise des Lernpfades von [http://www.geogebra.org/medienvielfalt/materialien/int_einfuehrung/lernpfad/index.htm M. Hohenwarter] an.}}
{| class="prettytable"
<br><br>
|<table border="1" width="100%">
{{Kasten_blau|Du kannst Dir jederzeit die Lösungen der Aufgaben zeigen lassen die Du gerade bearbeitest, obwohl ich selbstverständlich {{Schrift_grün|erst nach eigenständiger Bearbeitung}} dazu rate! <br>  
 
Zusätzlich enthalten einige Aufgaben Tipps zur Lösung. Du kannst sie benutzen, falls Du an einem Punkt nicht weiterkommst. <br>
|style="background-color:#EEE9BF ;"|
Du solltest in jedem Fall alle Aufgaben im Heft schriftlich mit Angabe des Lernpfades (www-Adresse und Überschrift!) bearbeiten sowie alle Definitionen, Ideen, etc. ebenfalls schriftlich übernehmen!}}
<h3>Wir  erforschen  den  Boden</h3>
<br><br>
|[[Bild:Close-up of mole.jpg|100px|center]]
So, jetzt geht's aber los! Zunächst etwas zum Aufwärmen, Fokussieren und Eingewöhnen: <br> <br>
|style="background-color:#EEE9BF ;"|
{{Aufgaben-M|1|
'''Vorhergehende Seite:''' '''[[Wir erforschen den Boden/Wir ermitteln die Bakterienkeimzahl mit einem Testgerät|Wir ermitteln die Bakterienkeimzahl mit einem Testgerät]] ''' <br> '''Zur nächsten Seite:'''  '''[[Wir erforschen den Boden/Wir weisen die Kohlenstoffdioxidbildung durch Bodenorganismen nach|Wir weisen die Kohlenstoffdioxidbildung durch Bodenorganismen  nach]]'''
Ein Hund rennt im Garten am Zaun hin und her und jagt die Passanten. Das Diagramm zeigt die Geschwindigkeit <math>v</math> des Hundes, wobei positives <math>v</math> die Bewegung nach rechts, negatives <math>v</math> die Bewegung nach links bedeutet. Die Geschwindigkeit <math>v</math> wird dabei in Meter pro Sekunde (m/s), die Zeit <math>t</math> in Sekunden (s) gemessen.}} <br>
 
'''Der Hund startet zur Zeit t = 0 in der Mitte des Zauns.''' <br> <br>
|}
[[Bild:Diagramm_Hund.jpg]]<br> <br>
<includeonly>[[Kategorie:Wir erforschen den Boden]]</includeonly>
Bearbeite die folgenden Aufgaben und begründe Deine Antwort anhand des Graphen: <br> <br>
==Wir weisen Bodenpilze nach ==
a) In welchen Zeitabschnitten bewegt sich der Hund nach rechts bzw. nach links? <br>
 
{{Lösung versteckt|{{Lösung|Bewegung nach rechts wenn der Graph oberhalb der x-Achse liegt für &nbsp;
 
<math>0 \leq t \leq 8</math> &nbsp; und &nbsp; <math>13 \leq t \leq 16.</math> <br> <br>
 
Bewegung nach links wenn der Graph unterhalb der x-Achse liegt für &nbsp;
&nbsp;
<math>9 \leq t \leq 13</math> &nbsp; und &nbsp; <math>16 \leq t \leq 28.</math>
{| class="prettytable"
}}}}
|<table border="1" width="100%">
b) Wann hat der Hund die größte Geschwindigkeit nach rechts bzw. nach links erreicht? <br>
|style="background-color:#EEE9BF ;" |
{{Lösung versteckt|{{Lösung|Größte Geschwindigkeit nach rechts am Hochpunkt des Graphen für <math>t = 5.</math> <br>
<h5 align="center">'''Informationen zum Thema'''</h5>
Größte Geschwindigkeit nach links am Tiefpunkt des Graphen für <math>t = 25.</math>
|-
}}}}
|Die Bodenpilze durchwuchern die belebte Bodenschicht. Sie verbreiten sich über ein Pilzgeflecht, das sog. Mycel. In der Streuschicht sind die Pilze besonders häufig anzutreffen. Wenn wir die Streuschicht mit der Hand aufheben, sind viele Pilze mit dem bloßen Auge zu erkennen.
c) Wann wird der Hund schneller, wann wird er langsamer? <br>
 
{{Lösung versteckt|{{Lösung|
Pilze, die sich von toter organischer Substanz ernähren (Saprophyten), können Holz zersetzen. Holz besteht aus Zellulose und Lignin. Sie zersetzen diese Stoffe mit Hilfe besonderer Katalysatoren, der sog. Enzyme. Bestimmte spezialisierte Pilze gehen mit Pflanzenwurzeln eine Lebensgemeinschaft ein (Symbiose).
Bewegung nach rechts: <br>
 
Hund wird schneller bei positiver Steigung des Graphen: <math>0 \leq t \leq 5 \ ; \ 13 \leq t \leq 15</math> <br>
'''Pilze, die als Parasiten leben'''
Hund wird langsamer bei negativer Steigung des Graphen: <math>5 \leq t \leq 8 \ ; \ 15 \leq t \leq 16</math>
 
<br><br>
Sie befallen Holz und die Wurzeln älterer Bäume und Sträucher. Sie schaffen den Weg frei für den Angriff der Pilze, die sich von toter organischer Substanz ernähren.
Bewegung nach links: <br>
 
Hund wird schneller bei negativer Steigung des Graphen: <math>9 \leq t \leq 12 \ ; \ 16 \leq t \leq 25</math> <br>
'''Versuchsanstellung'''
Hund wird langsamer bei positiver Steigung des Graphen: <math>12 \leq t \leq 13 \ ; \ 25 \leq t \leq 28</math>
 
}}}}
Sie erfolgt im Prinzip wie bei dem Versuch "Wir ermitteln die Bakterienkeimzahl mit dem Millipore-Testgerät".
d) Gib eine Schätzung für die Breite des Grundstücks an unter der Voraussetzung, dass der Hund zum  Zeitpunkt t = 8 die Grundstücksgrenze erreicht hat. <br>
|}
{{Lösung versteckt|{{Lösung|
 
Strecke von der Zaunmitte bis zu den beiden Rändern jeweils ca. 27m. <br>
<center>
Somit ergibt sich eine Grundstücksbreite von ca. 54m.
'''Bild:Apergillus'''
}}}}
[[Datei:Aspergillus.gif]]
e) Im letzten Aufgabenteil hast Du ausgehend von der vom Hund zurückgelegten Strecke die Grundstücksbreite geschätzt. Woran kann man die zurückgelegte Strecke in obigem Diagramm erkennen? <br>
</center>
{{Lösung versteckt|{{Lösung|
{|<table border="1" width="100%">
Die zurückgelegte Strecke zeigt sich im Diagramm als Fläche zwischen dem Graphen und der x-Achse. <br> Dabei ist die zurückgelegte Strecke nach rechts die Fläche zwischen dem Graphen und der x-Achse ''oberhalb'' der x-Achse und die zurückgelegte Strecke nach links ist die Fläche zwischen dem Graphen und der x-Achse ''unterhalb'' der x-Achse!
|style="background-color:#EEE9BF;"| '''Untersuchungsmaterialien'''
}}}}
 
f) Befindet sich der Hund nach 28 Sekunden rechts oder links von der Mitte des Zauns? <br>
|-
{{Lösung versteckt|{{Lösung|
|6 Total-Millipore-Tester für die Pilzkeimbestimmung
Da der Flächeninhalt zwischen dem Graphen und der x-Achse ''oberhalb'' der x-Achse etwas größer ist als derjenige ''unterhalb'' der x-Achse, befindet sich der Hund rechts von der Zaunmitte.
 
}}}}
6 Erlenmeyerkolben (250 ml) mit Stopfen
<br><br><br>
 
<div align="center">
6 Pipetten
[[Benutzer:Dickesen|Home]] &nbsp; &nbsp; [[Benutzer:Dickesen/Integral2|>>Weiter>>]]
 
</div>
1 Messzylinder (100 ml)
<br>
 
{{Kastendesign1|
1 000 ml sterile Natriumpyrophosphatlösung
BORDER = cornflowerblue|
 
BACKGROUND = cornflowerblue|
Wärmeschrank
BREITE =100%|
 
INHALT=
Erdproben
[[Benutzer:Dickesen|Home]] &nbsp; &#124; &nbsp;
 
[[Benutzer:Dickesen/Integral2|Vorüberlegungen]] &nbsp; &#124; &nbsp;[[Benutzer:Dickesen/Integral3|Ober- und Untersumme]] &nbsp; &#124; &nbsp;
&nbsp;
[[Benutzer:Dickesen/Integral4|Flächen bestimmen]] &nbsp; &#124; &nbsp;
|}
[[Benutzer:Dickesen/Integral5|Bestimmtes Integral]] &nbsp; &#124; &nbsp;
 
[[Benutzer:Dickesen/Integral6|Flächeninhaltsfunktion]] &nbsp; &#124; &nbsp;
 
[[Benutzer:Dickesen/Integral6a|Bestimmung der Flächeninhaltsfunktion]] &nbsp; &#124; &nbsp;
 
[[Benutzer:Dickesen/Integral7|Stammfunktion]] &nbsp; &#124; &nbsp;
{|<table border="1" width="100%">
[[Benutzer:Dickesen/Integral8|Aufgaben]] &nbsp; &#124; &nbsp;
|style="background-color:#EEE9BF;"| '''Versuchsablauf'''
[[Benutzer:Dickesen/Integral9|Hauptsatz]] &nbsp; &#124; &nbsp;
|-
[[Benutzer:Dickesen/Integral10|Integrationsregeln]] &nbsp; &#124; &nbsp;
 
[[Benutzer:Dickesen/Integral11|Aufgaben II]]
|a) Nimm 1 g frischen Boden, schwemme die Bodenprobe auf, setze die Verdünnungsreihe an. Fülle die verdünnten Suspensionen in je einen leeren Plastikbehälter eines Millipore-Gerätes. Es kann die gleiche Abstufung erfolgen wie bei der Bakterienkeimzahlermittlung.
|
 
BILD=Erioll_world.png‎|24px|
Wichtig ist, dass nur frische Bodenproben verwendet werden. Bei Zimmertemperatur fangen die Pilze rasch an sich zu vermehren. Dadurch werden die Werte verfälscht.
ÜBERSCHRIFT=<div align="center">Navigation</div>|
 
}}
b) Tauche den Tester in die Nährflüssigkeit, lass abtropfen. Der Pilzkeimzahl-Tester ist mit einer Substanz beschichtet, die Bakterien unterdrückt.
 
c) Setze den Tester wieder in den Plastikbehälter. Kennzeichne sorgfältig jede einzelne Verdünnungsstufe mit wasserfestem Filzstift.
 
d) Stelle das Testgerät für 24 - 48 Stunden bei 30 °C in den Wärmeschrank (5 0C niedriger als bei dem Bakterienansatz).
 
e) Zähle die Pilzgeflechte bzw. Pilzkolonien (bei Hefepilzen) aus.
 
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|}
<center>&nbsp;</center>
 
 
&nbsp;
{|<table border="1" width="100%">
|style="background-color:#EEE9BF;"| '''Verständnisfragen und Anweisungen zum Experiment "Wir ermitteln die Pilzkeimzahl eines Bodens"'''
|-
 
|1. Was hast du in diesem Experiment getan?
 
2. Warum dürfen nur frische Bodenproben verwendet werden?
 
3. Warum wachsen auf dem Tester nur die Pilzgeflechte und nicht die Bakterienkolonien?
 
4. Welche Bedeutung haben die Bodenpilze für das Leben im Boden insgesamt?
 
&nbsp;
{{Kasten_rot|}}
Sicherheitshinweis: Bodenpilze nicht offen auszählen. Tester vor dem Auszählen mit durchsichtiger Plastikhülle isolieren.
{{Kasten_rot|}}
|}
 
 
 
{|<table border="1" width="100%">
|style="background-color:#EEE9BF;"| '''Pilze im Wald: Auf der Erde und in der Erde'''
 
 
[[Bild:close-up of mole.jpg|120px|zum Link]]
[http://www.foersterverband.ch/waldtage/cmsx/media/school/Pilz-Mittelstufe-Schueler.pdf|'''Pilze im Wald: Auf der Erde und in der Erde''']
 
 
 
|}

Version vom 12. März 2009, 15:41 Uhr


Wir erforschen den Boden

Close-up of mole.jpg

Vorhergehende Seite: Wir ermitteln die Bakterienkeimzahl mit einem Testgerät
Zur nächsten Seite: Wir weisen die Kohlenstoffdioxidbildung durch Bodenorganismen nach

Wir weisen Bodenpilze nach

 

Informationen zum Thema
Die Bodenpilze durchwuchern die belebte Bodenschicht. Sie verbreiten sich über ein Pilzgeflecht, das sog. Mycel. In der Streuschicht sind die Pilze besonders häufig anzutreffen. Wenn wir die Streuschicht mit der Hand aufheben, sind viele Pilze mit dem bloßen Auge zu erkennen.

Pilze, die sich von toter organischer Substanz ernähren (Saprophyten), können Holz zersetzen. Holz besteht aus Zellulose und Lignin. Sie zersetzen diese Stoffe mit Hilfe besonderer Katalysatoren, der sog. Enzyme. Bestimmte spezialisierte Pilze gehen mit Pflanzenwurzeln eine Lebensgemeinschaft ein (Symbiose).

Pilze, die als Parasiten leben

Sie befallen Holz und die Wurzeln älterer Bäume und Sträucher. Sie schaffen den Weg frei für den Angriff der Pilze, die sich von toter organischer Substanz ernähren.

Versuchsanstellung

Sie erfolgt im Prinzip wie bei dem Versuch "Wir ermitteln die Bakterienkeimzahl mit dem Millipore-Testgerät".

Bild:Apergillus Aspergillus.gif

Untersuchungsmaterialien
6 Total-Millipore-Tester für die Pilzkeimbestimmung

6 Erlenmeyerkolben (250 ml) mit Stopfen

6 Pipetten

1 Messzylinder (100 ml)

1 000 ml sterile Natriumpyrophosphatlösung

Wärmeschrank

Erdproben

 


Versuchsablauf
a) Nimm 1 g frischen Boden, schwemme die Bodenprobe auf, setze die Verdünnungsreihe an. Fülle die verdünnten Suspensionen in je einen leeren Plastikbehälter eines Millipore-Gerätes. Es kann die gleiche Abstufung erfolgen wie bei der Bakterienkeimzahlermittlung.

Wichtig ist, dass nur frische Bodenproben verwendet werden. Bei Zimmertemperatur fangen die Pilze rasch an sich zu vermehren. Dadurch werden die Werte verfälscht.

b) Tauche den Tester in die Nährflüssigkeit, lass abtropfen. Der Pilzkeimzahl-Tester ist mit einer Substanz beschichtet, die Bakterien unterdrückt.

c) Setze den Tester wieder in den Plastikbehälter. Kennzeichne sorgfältig jede einzelne Verdünnungsstufe mit wasserfestem Filzstift.

d) Stelle das Testgerät für 24 - 48 Stunden bei 30 °C in den Wärmeschrank (5 0C niedriger als bei dem Bakterienansatz).

e) Zähle die Pilzgeflechte bzw. Pilzkolonien (bei Hefepilzen) aus.

                                                                    

 


 

Verständnisfragen und Anweisungen zum Experiment "Wir ermitteln die Pilzkeimzahl eines Bodens"
1. Was hast du in diesem Experiment getan?

2. Warum dürfen nur frische Bodenproben verwendet werden?

3. Warum wachsen auf dem Tester nur die Pilzgeflechte und nicht die Bakterienkolonien?

4. Welche Bedeutung haben die Bodenpilze für das Leben im Boden insgesamt?

  Vorlage:Kasten rot Sicherheitshinweis: Bodenpilze nicht offen auszählen. Tester vor dem Auszählen mit durchsichtiger Plastikhülle isolieren. Vorlage:Kasten rot


Pilze im Wald: Auf der Erde und in der Erde


zum Link Pilze im Wald: Auf der Erde und in der Erde