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Transkript Modelle nutzen und erstellen – Methoden

Methode - Mit Modellen arbeiten und Modelle herstellen

Hallo, in einem Museum für Naturkunde steht ein Modell eines T-rex. Aber wie gelangten die Biologen zu diesem Modell? Der T-rex ist ja bereits vor vielen Millionen Jahren ausgestorben. Hast du dich also schon einmal gefragt, wie ein solches Modell entwickelt und hergestellt wird? Und was ist ein biologisches Modell überhaupt und welche Typen gibt es? Kennst du vielleicht noch weitere Modelle oder kannst du sie auch selbst herstellen? All dies erfährst du auf jeden Fall in diesem Video Methodenvideo: “Mit Modellen arbeiten und Modelle herstellen”

Der T-rex lebte als fleischfressender Dinosaurier in der Kreidezeit, also so etwa vor 68 bis 66 Mio. Jahren. Aus Skelettfunden kann man schließen, dass er etwa eine Länge von 12,4 Metern hatte und ein stolzes Gewicht von 6,8 Tonnen auf die Waage brachte. In manchen Museen werden, wie du siehst, nicht nur die Knochenfunde ausgestellt, sondern ein originalgetreues Modell eines T-rex präsentiert? Aber entspricht dieses Modell wirklich dem Original in vollem Umfang?

Da man durch Fossilienfunde zwar feste Bestandteile, wie Knochen und Zähne finden konnte, Weichteile allerdings diese lange Zeit nicht überdauern können, sind Aussagen über die Beschaffenheit und Farbe der Haut schwierig.

Dieses Beispiel zeigt, dass Modelle theoretische Konstrukte sein können, also Denkmodelle, die durch die Biologen entwickelt werden. Dabei wurden diese Modelle durch Funde und neuste Erkenntnisse gestützt. Sie dienen auch der Veranschaulichung. Deshalb spricht man von Anschauungsmodellen.

Solche Anschauungsmodelle kann man nochmals unterscheiden. Strukturmodelle zeigen den Aufbau von biologischen Objekten. Ein Beispiel dafür ist das Modell eines menschlichen Auges. Es zeigt dir alle wesentlichen Bestandteile eines menschlichen Auges, natürlich vergrößert und speziell eingefärbt, damit du auch alles gut erkennen kannst.

Daneben gibt es auch noch Funktionsmodelle. Sie zeigen dir biologischen Prozesse und Abläufe. Sie sind oft stark vereinfacht und auf das Wesentliche reduziert, so dass sie den Zusammenhang und die Reihenfolge der Abläufe richtig wiedergeben. So macht ein Funktionsmodell einer Katzenpfote das Herausschnellen der spitzen Krallen zwischen den Ballen zum Festhalten der Beute deutlich. Hier siehst du ein solches Modell. Durch Ziehen am Faden wird dir der Krallenmechanismus verdeutlicht.

Hier wird auch deutlich, dass ein solches Modell noch eine weitere Funktion erfüllen kann. Es kann nämlich nicht nur bereits Bekanntes erläutern, sondern hilft, v.a. Wissenschaftlern, auch dabei, neue und unbekannte Naturerscheinungen zu erforschen. Sie entwickeln dann neue Modelle und prüfen diese. Dann müssen auch Änderungen am Modell vorgenommen werden. So passiert es auch, dass in Naturkundemuseen Modelle von ausgestorbenen Tieren wieder und wieder verändert werden, da nach und nach neue Erkenntnisse gewonnen werden.

Das wohl berühmteste Beispiel, bei dem Wissenschaftler Modelle als Ausgangspunkt für ihre Forschung verwendeten, ist die Aufklärung der DNA-Doppelhelix von James Watson und Francis Crick.

Sie veröffentlichten ihr Modell im Frühjahr 1953. Doch wie kamen sie zu ihren Erkenntnissen und welche Rolle spielte dabei das Modell? Sie nutzen das Modell zur Dokumentation ihrer Erkenntnisse, die sie aus zahlreichen Untersuchungen am Molekül der DNA gewonnen hatten. Durch immer neue Erkenntnisse und Thesen veränderten sie ihr Modell immerwährend. Bis sie es schließlich veröffentlichten.

Du siehst also: Modelle sind nicht nur Anschauungsobjekte in deinem Biologieraum, sondern auch Instrumente der Wissenschaftler, um Erkenntnisse über neue Phänomene zu erschließen.

Bei Modellen unterscheidet man grundsätzlich Denkmodelle und Anschauungsmodelle. Bei den Anschauungsmodellen, können wir nochmals in Strukturmodelle und Funktionsmodelle unterscheiden.

Strukturmodelle geben den Aufbau von biologischen Objekten wieder, Funktionsmodelle verdeutlichen biologische Prozesse und Vorgänge. Dabei kann ein Modell nie eine Kopie des Originals sein, sondern weißt stets Unterschiede zum biologischen Original auf. Oft ist es stark vereinfacht oder nur eine fokussierte Darstellung des Originals. Weiterhin sind v.a. Strukturmodelle oft vergrößert oder verkleinert dargestellt, um eine gute Anschaulichkeit möglich zu machen. Wissenschaftler nutzen Modelle auch um neue Naturphänomene zu erforschen.

Jetzt weißt du, wenn du nächstes Mal ein Modell eines T-rex siehst, dass man sich bis heute nicht sicher sein kann, wie er wirklich ausgesehen hat, da noch keine eindeutigen Funde die Hautfarbe oder die Beschaffenheit der Haut zeigen konnten.

Tschüss und bis zum nächsten Mal.

Informationen zum Video
2 Kommentare
  1. Marcel

    Hallo :)
    schau dir zunächst mal dieses Video an um dir Fachwissen anzueignen. http://www.sofatutor.com/biologie/videos/der-mensch-wirbelsaeule-und-wirbel

    Dann solltest du dir überlegen, dass die Anordnung deiner 4 Elemente immer abwechselnd sein muss: Wirbel, Bandscheibe, Wirbel, Bandscheibe.
    Die Wirbel sollten dabei aus einem festen, unelastischen Material sein (z.B. Holz) und die Bandscheiben sollten aus einem weichen Material sein (Gummi, Stoff). Du kannst natürlich auch gern mehr Wirbel und Bandscheiben auf einem Draht anreihen um eine komplette Wirbelsäule darzustellen. Es kommt drauf an wie detailliert du das Modell bauen sollst und ob es sich um ein Strukturmodell oder ein Funktionsmodell handelt.

    Von Marcel Schenke, vor fast 2 Jahren
  2. Default

    Super Video aber ich muss in Bio ein Modell von zwei Bandscheiben und zwei Wirbeln machen aber erstens ich weiß nicht aus was und zweitens ich weiß nicht wie. Hat jemand ein Tipp für mich? Und ich habe nur noch ein Tag zeit. )-;

    Von Kathrinmy, vor fast 2 Jahren