This book introduces the reader to modern algebraic geometry. It presents Grothendieck's technically demanding language of schemes that is the basis of the most important developments in the last fifty years within this area. A systematic treatment and motivation of the theory is emphasized, using concrete examples to illustrate its usefulness. Several examples from the realm of Hilbert modular surfaces and of determinantal varieties are used methodically to discuss the covered techniques. Thus the reader experiences that the further development of the theory yields an ever better understanding of these fascinating objects. The text is complemented by many exercises that serve to check the comprehension of the text, treat further examples, or give an outlook on further results. The volume at hand is an introduction to schemes. To get started, it requires only basic knowledge in abstract algebra and topology. Essential facts from commutative algebra are assembled in an appendix. It will be complemented by a second volume on the cohomology of schemes.
For the second edition, several mistakes and many smaller errors and misprints have been corrected.
Dieses Lehrbuch der Biochemie wurde für die 2. Auflage vollständig überarbeitet und erweitert. Biotechnologen und Bioverfahrenstechniker finden präzise Informationen zu modernen Fragestellungen in dem faszinierenden und komplexen Gebiet der Technischen Biochemie, denn Technik und Biologie muss kein Widerspruch sein.
Die Autoren haben den Versuch gewagt, ein Lehrbuch für Studierende der Bioingenieurwissenschaften auch aus dem Blickwinkel der Studierenden zu sehen und zu schreiben. Im Gegensatz zu bekannten und sehr gut etablierten Lehrbüchern der Biologie, Biochemie und Biotechnologie werden hier biologische Konzepte vorgestellt und mit technischen wie ingenieurwissenschaftlichen Problemen verknüpft. Das Anliegen dieses Lehrbuches ist, biochemische Prinzipien in der Naturstoffbiosynthese zu beleuchten und ihre biotechnischen und bioverfahrenstechnischen Herstellungswege zu erklären.
Inhalt
Zielgruppen
Studierende, die ein Physikstudium aufnehmen, brauchen zu Beginn vor allem eines: mathematische Grundkenntnisse. Dieser Einführungskurs soll Studierenden im ersten Semester helfen, rechtzeitig die mathematischen Kenntnisse und Fertigkeiten zu erwerben, die ein erfolgreiches Physikstudium garantieren.
Der vorgelegte Text ist bewusst auch unter didaktischen Gesichtspunkten konzipiert worden. Die Motivation wird in physikalischen Fragestellungen gesucht, die Auswahl der behandelten Themen ist an den Bedürfnissen der Physik orientiert.
Zahlreiche ausgearbeitete Beispiele und Übungen zum Selbsttest dienen als Trainingsprogramm.
Die jetzt vorliegende 11. Auflage ist komplett überarbeitet und um numerische Methoden in der Physik erweitert worden.
Das vorliegende Lehrbuch zur Elektrizität und Optik richtet sich an Studierende der Physik im zweiten Semester. Die Vorlesungsinhalte werden hier anschaulich, übersichtlich und leicht verständlich in zwölf Kapiteln dargestellt: Das Buch beginnt mit der Elektrostatik und dem elektrischen Strom. Es werden statische Magnetfelder und zeitlich veränderliche Felder behandelt. Anschlie end werden einige elektrotechnische Anwendungen erläutert. Nach elektromagnetischen Schwingungen und Wellen wird die Optik eingeführt. Die Grundlagen geometrischer Optik, Interferenz, Beugung und Streuung werden diskutiert. Das Buch endet mit der Beschreibung optischer Instrumente sowie neuen Techniken in der Optik. Für das Verständnis notwendige Teilaspekte der Mathematik werden im Anhang aufgeführt.
Ganz im Stil der bekannten Reihe zur Experimentalphysik von Professor Demtröder wird auch die Elektrizität und Optik möglichst quantitativ präsentiert. Wichtige Formeln und Merksätze sind hervorgehoben und der Lernstoff direkt anhand von Beispielen verständlich gemacht. Über 160 Übungsaufgaben werden ausführlich gelöst und Zusammenfassungen unterstützen Studierende beim strukturierten Lernen.
In der achten Auflage des beliebten Lehrbuches erwartet Leserinnen und Leser jetzt zusätzlich:
Du planst ein Studium im Bereich Biomedizin, Molekularbiologie, Life Sciences und Co. oder hast gerade angefangen zu studieren - und hast viele Fragen? Vor allem dazu, was in deinem Studium auf dich zukommt?
Hier erfährst du, was an der Hochschule von dir erwartet wird! Von deinen ersten Schritten ins Labor über die Auswertung von Daten, das Verfassen von Praktikumsprotokollen und die Arbeit mit wissenschaftlicher Literatur bis hin zu deinem eigenen, kleinen Forschungsprojekt in der Abschlussarbeit begleitet dich dieses Buch durch dein gesamtes Studium. Es zeigt dir, worauf du besonders achten musst, und erklärt dir das, was in deinen Vorlesungen oft zu kurz kommt: Wie Wissenschaft in der Praxis funktioniert.
Sind Sie angehende Chemielehrkraft im Studium, im Referendariat oder haben Sie den Weg des Quereinstiegs gewählt und suchen nach einem Lehr- und Arbeitsbuch, das Ihnen einen fundierten Einblick in die aktuelle forschungsbasierte und praxiserprobte Chemiedidaktik liefert? Dann halten Sie mit der Fachdidaktik Chemie in Theorie und Praxis genau das passende Buch in den Händen. Auf der Basis aktueller Forschungsergebnisse aus nationalen und internationalen Studien werden wesentliche Aspekte zum Lehren und Lernen von Chemie vermittelt und daraus konkrete, evidenzbasierte Folgerungen für die Planung, Durchführung und Reflexion von Chemieunterricht abgeleitet. Jedes Kapitel wurde im Tandem aus Fachdidaktiker: innen und Chemielehrkräften entwickelt, um die chemiedidaktische Theorie eng mit der realen Unterrichtpraxis zu verschränken.
Die Fachdidaktik Chemie in Theorie und Praxis ist ein Lehr- und Arbeitsbuch:
Fachdidaktik Chemie in Theorie und Praxis - ein Muss in der fachdidaktischen Ausbildung und für jede Chemielehrkraft.
Tischtennis bietet als Schulsportart viele Möglichkeiten zur Gestaltung eines interessanten und lehrreichen Unterrichts. In diesem Buch erfahren Lehrkräfte, wie er mit Blick auf unterschiedliche Jahrgangstufen und Schulformen arrangiert werden kann. Leitend sind dabei die didaktischen Grundsätze der Kompetenz- und Spielorientierung sowie des angeleiteten Übens. Die Wahrnehmungs- und Konzentrationsfähigkeit sollen ebenso gefördert werden wie ein sozial verträgliches Kooperieren und sich Verständigen. Tischtennis kann aber auch bei anderen schulischen Gelegenheiten aufgegriffen werden (z. B. in AGs, im Pausensport, bei Klassenfahrten). Auch dazu finden sich im Buch Übungs-, Spielformen und Tipps.
Dieses Lehrbuch über die Lineare Algebra deckt den gesamten Stoff der zweisemestrigen Grundvorlesung ab. Seine anschauliche und konsequent matrizenorientierte Herangehensweise ermöglicht Studierenden ein intuitives Verständnis der abstrakten Objekte.
Die im Buch präsentierten vielfältigen Anwendungen und Beispiele motivieren Studierende zur intensiven Auseinandersetzung mit der Linearen Algebra als leistungsfähiges mathematisches Werkzeug. In vielen MATLAB-Minuten können sich Studierende wichtige Sätze und Konzepte am Rechner erarbeiten. Alle notwendigen Vorkenntnisse werden in einer MATLAB-Kurzeinführung erläutert. Das Buch enthält zudem über 350 Übungsaufgaben, die das Erlernen des Stoffes unterstützen. Interessierte Studierende finden darüber hinaus historische Notizen zur Entwicklung des Gebiets. Für diese vierte Auflage wurde das Buch durchgesehen und ergänzt. Zu den Ergänzungen gehören insbesondere die genauere Betrachtung von Projektionen, die Herleitung der Frobenius-Normalform von Endomorphismen sowie der Beweis eines wichtigen Satzes über Matrixfunktionen basierend auf der Lösung des Hermite-Interpolationsproblems. Hinzugekommen sind au erdem mehr als 20 neue Aufgaben sowie Begriffe wie der Bidualraum, derogatorische Matrizen, Invariantenteiler und Isometrien. Der übersichtliche Aufbau und das bewährte Konzept des Lehrbuchs wurden beibehalten.Das Buch führt in die Ökologie als interdisziplinär vernetzte Naturwissenschaft ein und vermittelt umfassendes Wissen über die komplexen Zusammenhänge in der Natur. Es erklärt ökologische Sichtweisen, Konzepte und Modelle zur Erforschung von terrestrischen und aquatischen Lebensräumen. Der Schwerpunkt liegt auf den hoch strukturierten Ökosystemen, in denen Organismen in trophische Austauschprozesse, Nahrungsnetze und Stoffkreisläufe eingebunden sind.
Besondere Aufmerksamkeit wird der Ökologischen Biochemie gewidmet. Sie erfahren, wie Organismen biochemisch flexibel auf wechselnde Umweltbedingungen reagieren und wie sie miteinander interagieren. Spezialisierte Metabolite dienen als Schutzstoffe und Kommunikationsmittel und sind entscheidend für die Biodiversität und Strukturierung der Ökosysteme.
Im letzten Teil des Buches werden die Gefahren für die Natur und unseren Lebensraum durch Klimawandel, Biodiversitätsverlust und Bevölkerungswachstum thematisiert. Es werden auch Lösungsansätze für eine nachhaltige Ressourcennutzung und die Bewältigung der vielfältigen Herausforderungen vorgestellt.
Dieses Handbuch bietet einen kompletten berblick ber die zentralen medizinischen, bewegungs- und trainingswissenschaftlichen Themen im Sport. Es richtet sich an das breite Publikum der Fachleute, Lehrenden und Wissenschaftler*innen in Sport, Sportwissenschaft und den Gesundheitsberufen. Hier k nnen Sie sich kompakt und kompetent ber den Stand der Wissenschaft informieren. Das Handbuch ersetzt bisherige Lexika und Handb cher zum Sport.
Die Herausgeber:
Arne G llich ist Professor f r Sportwissenschaft und leitet das Fachgebiet Sportwissenschaft an der TU Kaiserslautern. Er forscht in den Bereichen Jugendsport, Talententwicklung, Training und F rderstrukturen. G llich hat zuvor im Deutschen Olympischen Sportbund als Leiter der Stabsstelle Grundsatzfragen gearbeitet. Praxiserfahrungen hat er als Trainer vom Jugendbereich bis zu den Olympischen Spielen gesammelt.
Michael Kr ger ist Professor f r Sportwissenschaft an der Westf lischen Wilhelms-Universit t zu M nster. Seine Forschungsschwerpunkte liegen im Bereich der Sportp dagogik und -geschichte, der wissenschaftstheoretischen Grundlagen der Sportwissenschaft, der olympischen Geschichte und Erziehung sowie von ethischen und p dagogischen Fragen des Sports. Er ist Verfasser und Herausgeber zahlreicher wissenschaftlicher Arbeiten zum Sport sowie mehrerer Lehr- und Handb cher zur Sportwissenschaft und Sportp dagogik.
Moderner Mathematikunterricht strebt nicht nur nach Wissensvermittlung. Er strebt auch danach, Schüler*innen dazu anzuregen, mathematische Zusammenhänge eigenständig zu entdecken und auf aktive und nachhaltige Weise selbst zu (re-)konstruieren. Mathematische Lernumgebungen spielen auf diesem Weg eine entscheidende Rolle: Sie sollen das Entdecken fördern und allen Schüler*innen ermöglichen, in ihrem eigenen Tempo und Schwierigkeitsgrad zu arbeiten.
Nicole Weber-Krpoun präsentiert in diesem Buch eine von ihr selbst entworfene Lernumgebung zum Thema Spiegelsymmetrie: Alhambra und die Schönheit der Symmetrie. Diese Lernumgebung hat sie in einer zweiten Klasse mit 21 Schüler*innen erprobt und videografiert. Die Arbeit verfolgt dabei zwei Forschungsziele: Zum einen werden die Aufgabenstellungen der Lernumgebung analysiert, um festzustellen, ob diese tatsächlich den Anspruch einlösen, zum Entdecken anzuregen. Zum anderen wird der Umgang mit diesen Aufgabenstellungen durch die verschiedenen Akteur*innen untersucht, um festzustellen, wie Lernende sowie Lehrende die Offenheit der Aufgabenstellungen wahrnehmen und - gegebenenfalls auf ganz unterschiedliche Art und Weise - ausdeuten.
This book presents the principle, strengths and weaknesses, and progress of various vaccine technologies against COVID-19. Additionally, important terms such as clinical phases, efficacy and sterilizing immunity are explained. In this second edition, the already approved vaccines are also presented and the importance of viral variants is explained
Argumentieren ist wichtig für das Lernen von Mathematik. Lehrkräfte tragen entscheidend dazu bei, ob und wie Argumentationen im Mathematikunterricht gelingen. Welche Rolle die Lehrkraft beim mathematischen Argumentieren im Übergang von der Arithmetik zur Algebra spielt, arbeitet Fiene Bredow in dieser Studie heraus. Dazu werden Unterrichtssituationen im Übergang von der Arithmetik zur Algebra erhoben und die stattfindenden Argumentationsprozesse und die hervorgebrachten mathematischen Argumente mit einem Fokus auf die Lehrkraft analysiert. Angelehnt an Conner et al. (2014) werden Unterstützungshandlungen von Lehrkräften kodiert und weitere Lehrkrafthandlungen induktiv rekonstruiert. Ein Kategoriensystem zu Lehrkrafthandlungen bei Argumentationen im Mathematikunterricht wird entwickelt. Als ein entscheidender fachlicher Aspekt im Übergang von der Arithmetik zur Algebra wird die Prozess-Produkt Dualität von mathematischen Objekten beim Argumentieren betrachtet und herausgearbeitet, wie Lehrkräfte die Deutungen ihrer Schüler: innen adressieren. Diese Studie zeigt, dass mathematische Argumentationsprozesse vielschichtig, komplex und auch fragil sind.
Auf der Basis von Symmetrie-Überlegungen bietet dieses Buch eine einzigartige Herleitung der fundamentalen Theorien der Physik. Dafür werden zunächst alle mathematische Werkzeuge eingeführt, die der Leser benötigt, um mit Symmetrien in der Physik zu arbeiten. Hierbei wird jedoch nur gewöhnliche Schulmathematik vorausgesetzt. Anschlie end werden diese Werkzeuge benutzt, um durch Symmetrie-Überlegungen die fundamentalen Gleichungen der Quantenmechanik, Quantenfeldtheorie, Elektrodynamik und Klassischen Mechanik herzuleiten. So ist der Leser in der Lage, die Basis-Annahmen hinter und die Verbindungen zwischen den modernen Theorien der Physik zu verstehen. Im letzten Teil des Buches werden dann Anwendungen der zuvor hergeleiteten Gleichungen besprochen.
Das Buch richtet sich an alle, die sich ein tieferes Verständnis der modernen Physik wünschen. Anfänger und Selbstlerner erhalten durch die Symmetrie-Perspektive einen schnellen, aber tiefen Überblick über die moderne Physik. Erfahrene Studierende können durch den unkonventionellen Blickwinkel ihr Verständnis vertiefen und Wissenslücken füllen.
Nachdem das Buch Physics From Symmetry Leser in aller Welt begeisterte, erscheint nun mit Physik und Symmetrie eine verbesserte deutsche Version.
Wie in den ersten beiden Bänden ihres Werkes stellen die Autoren auch im abschlie enden dritten Band mathematische Grundlagen der Physik in gut zugänglicher und ansprechender Form dar. Das Buch eignet sich sowohl für das Selbststudium als auch zur Begleitung von Vorlesungen.
In der dritten Auflage wurde die geometrische Optik in eine übersichtlichere Gestalt gebracht und dem Standardmodell der Kosmologie eine breitere theoretische Grundlage gegeben.