Darstellung
von allgemeinen und inhaltlichen Kompetenzen

Konstruiert ein einfaches dynamisches Modell für die Ausbreitung einer Infektion.

Beschreibt die Ausbreitung der Infektion zunächst in einem Wirkungsdiagramm.

Den Ablauf und die Ausbreitung einer Infektion diskutieren und dann skizzieren können.

Den Ausbreitungsablauf einer Infektion in einem Wirkungsdiagramm qualitativ mit dem Pluszeichen oder mit „je desto“ beschreiben können.

Diskutiert miteinander, welche wichtige Zustands- und Flussgröße und welchen Parameter ihr berücksichtigen müsst.

Beschreibt euer Modell sodann in einem Flussdiagramm.

In der Kleingruppe entdecken können, dass die Anzahl der Kranken eine rückgekoppelte Größe ist (und mit Zeitverzögerung die Menschen krank werden).

Kranke als Zustandsgröße und Infizierte als Flussgröße sowie die Infektionsrate als Parameter entdecken und erkennen können.

Die Ausbreitung einer Infektion in einem Flussdiagramm beschreiben können.

Beschreibt euer Modell durch eine Zustands- und eine weitere Modellgleichung.

Programmiert das Modell in einer Excel-Tabelle auf der Grundlage der Zustands- und Modellgleichung.

Eine Zustandsgleichung und eine weitere Modellgleichung aus dem Flussdiagramm abstrahieren können und alle Größen mit Werten belegen können.

Die Zustandsgleichung und die weitere Modellgleichung mit Hilfe von Excel in einer Tabelle programmieren können.

Das so programmierte Modell simulieren können.

In der Gruppe diskutieren können, wie die Infektionsrate bestimmt werden kann.

Beschreibt das Systemverhalten, den Zweck und die Grenzen des betrachteten Modells.

Das Verhalten des Modells mit Worten beschreiben können. Mit Hilfe der Simulationen den Zweck und die Grenzen des Modells diskutieren und erfahren können.

In der Kleingruppe die Grenzen beschreiben können. Ggf. ein erweitertes Modell planen, konstruieren und simulieren können.

Absprachen zur Arbeitsteilung in der Kleingruppe treffen können.

Eine Präsentation in der Kleingruppe so anfertigen können, dass während des Vortrags alle Zuhörer lernen können. In der Kleingruppe eine Absprache zur Vorstellung der Ergebnisse treffen können.

Konstruiert ein dynamisches Modell für die Ausbreitung einer Epidemie oder Pandemie.

Beschreibt die Ausbreitung der Infektion zunächst in einem Wirkungsdiagramm.

In der Kleingruppe den Verlauf einer Epidemie diskutieren können. Dabei die Bestandsgrößen (Zustandsgrößen) Gesunde, Kranke und Immune einführen können.

Für den Ablauf einer Epidemie ein Wirkungsdiagramm qualitativ mit "je desto" oder mit Plus und Minus beschreiben können.

Den Einfluss der Gesunden auf die Infizierten und der Kranken auf die Geheilten erkennen können.

Absprachen zur Arbeitsteilung in der Kleingruppe treffen können.

Diskutiert, welche Zustandsgrößen, Flussgrößen und Parameter ihr berücksichtigen müsst. Und beschreibt sodann euer Modell in einem Flussdiagramm.

Das Wirkungsdiagramm in ein Flussdiagramm übertragen können und dabei die Flussgrößen "Infizierte" und "Geheilte" sowie die Parameter Infektionsrate und Heilungsrate festlegen können.

Beschreibt sodann das Modell durch Zustands- und weitere Modellgleichungen.

Programmiert das Modell in einer Excel-Tabelle.

Zustandsgleichungen und weitere Modellgleichungen aufstellen können. Anfangsgrößen und Parameter festlegen können.

Diskutieren können, wie die Raten gefunden bzw. bestimmt werden können.

Zustandsgleichungen und weitere Modellgleichungen mit Hilfe von Excel in einer Tabelle programmieren können.

Den Verlauf einer Epidemie systematisch simulieren und in der Kleingruppe interpretieren und deuten können.

Mit Hilfe der Simulationen den Zweck und die Grenzen des Modells diskutieren und erfahren können. In der Kleingruppe die Grenzen beschreiben können. Ggf. ein erweitertes Modell planen, konstruieren und simulieren können.

Eine Präsentation in der Kleingruppe so anfertigen können, dass während des Vortrags alle Zuhörer lernen können. In der Kleingruppe eine Absprache zur Vorstellung der Ergebnisse treffen können.

Konstruiert ein dynamisches Modell zur Ausbreitung von Viren mit Todesfällen.

Beschreibt euer Modell in einem Wirkungsdiagramm und in der Flussdiagrammsymbolik.

In der Kleingruppe die Ausbreitung von Viren mit Todesfällen (z. B. an AIDS) diskutieren können.

Auf dieser Diskussionsgrundlage ein Wirkungsdiagramm qualitativ aufbauen können.

Absprachen zur Arbeitsteilung in der Kleingruppe treffen können.

Gemeinsam die Zustandsgrößen, Flussgrößen und Parameter für das Modell festlegen können.

Das Wirkungsdiagramm in ein Flussdiagramm übertragen können.

Zustandsgleichungen und weitere Modellgleichungen aufstellen können. Anfangsgrößen und Parameter mit Werten belegen können.

Simuliert euer Modell und untersucht simulativ unterschiedliche Szenarien.
Nehmt z.B. an,
- dass sich durch Aufklärung das HI Virus weniger stark ausbreitet,
- dass sich das HI Virus ungehemmt ausbreitet,
- dass es in naher Zukunft ein Impfmittel geben wird,
- dass die Medikamente auch für die Menschen in den Entwicklungsländern bezahlbar werden.
Diskutiert in eurer Kleingruppe, welche gesellschaftliche Relevanz Verhaltensbeschreibungen von Systemen haben, die auf der Grundlage von Simulationen entstanden sind.

Den Verlauf der Ausbreitung von Viren mit Todesfällen systematisch simulieren und in der Kleingruppe interpretieren und deuten können.

Mit Hilfe der Simulationen den Zweck und die Grenzen des Modells diskutieren und erfahren können. In der Kleingruppe die Grenzen beschreiben können.

Simulationsläufe für unterschiedliche Szenarien planen, durchführen und interpretieren können.

Die gesellschaftliche Relevanz und Bedeutung dieses Modells in der Kleingruppe diskutieren können.