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Lehrplan Berufliches Gymnasium

Biologie

2007/2020/2022

 

Impressum

Der überarbeitete Lehrplan im Fach Biologie am Beruflichen Gymnasium tritt entsprechend folgender Regelung in Kraft:

 

für die Klassenstufe 11                                                             am 1. August 2022
für die Jahrgangsstufe 12                                                         am 1. August 2023
für die Jahrgangsstufe 13                                                         am 1. August 2024

Die Lehrpläne wurden erstellt durch Lehrerinnen und Lehrer der Beruflichen Gymnasien in Zusammenarbeit mit dem Sächsischen Staatsinstitut für Bildung und Schulentwicklung - Comenius-Institut -.

Eine teilweise Überarbeitung der Lehrpläne erfolgte durch Lehrerinnen und Lehrer der Beruflichen Gymnasien im Jahr 2020 sowie 2022 in Zusammenarbeit mit dem Sächsischen Bildungsinstitut bzw. dem

Landesamt für Schule und Bildung
Standort Radebeul
Dresdner Straße 78 c
01445 Radebeul
www.lasub.smk.sachsen.de

Herausgeber:
Sächsisches Staatsministerium für Kultus
Carolaplatz 1
01097 Dresden
www.smk.sachsen.de

Teil Grundlagen

Aufbau und Verbindlichkeit der Lehrpläne

Grundstruktur

Im Teil Grundlagen enthält der Lehrplan Ziele und Aufgaben des Beruflichen Gymnasiums, Aussagen zum fächerverbindenden Unterricht sowie zur Entwicklung von Lernkompetenz.

Im fachspezifischen Teil werden für das Fach die allgemeinen fachlichen Ziele ausgewiesen, die für eine Klassen- bzw. Jahrgangsstufe oder für mehrere Jahrgangsstufen als spezielle fachliche Ziele differenziert beschrieben sind und dabei die Prozess- und Ergebnisorientierung sowie die Progression des schulischen Lernens ausweisen.

Lernbereiche, Zeitrichtwerte

In der Klassenstufe 11 und der Jahrgangsstufe 12 sind Lernbereiche mit Pflichtcharakter im Umfang von 26 Wochen verbindlich festgeschrieben, in der Jahrgangsstufe 13 sind 22 Wochen verbindlich festgelegt. Zusätzlich können in jeder Klassen- bzw. Jahrgangsstufe Lernbereiche mit Wahlcharakter im Umfang von zwei Wochen bearbeitet werden. Eine Ausnahme bildet das Fach Mathematik mit verbindlich zu unterrichtenden Wahlpflichtbereichen.

Entscheidungen über eine zweckmäßige zeitliche Reihenfolge der Lernbereiche innerhalb einer Klassen- oder Jahrgangsstufe bzw. zu Schwerpunkten innerhalb eines Lernbereiches liegen in der Verantwortung des Lehrers. Zeitrichtwerte können, soweit das Erreichen der Ziele gewährleistet ist, variiert werden.

tabellarische Darstellung der Lernbereiche

Die Gestaltung der Lernbereiche erfolgt in tabellarischer Darstellungsweise.

Bezeichnung des Lernbereiches Zeitrichtwert

Lernziele und Lerninhalte

Bemerkungen

Verbindlichkeiten der Lernziele und Lerninhalte

Lernziele und Lerninhalte sind verbindlich. Sie kennzeichnen grundlegende Anforderungen in den Bereichen Wissenserwerb, Kompetenzentwicklung und Werteorientierung.

Im Sinne der Vergleichbarkeit von Lernprozessen erfolgt die Beschreibung der Lernziele in der Regel unter Verwendung einheitlicher Begriffe. Diese verdeutlichen bei zunehmendem Umfang und steigender Komplexität der Lernanforderungen didaktische Schwerpunktsetzungen für die unterrichtliche Erarbeitung der Lerninhalte.

Bemerkungen

Bemerkungen haben Empfehlungscharakter. Gegenstand der Bemerkungen sind inhaltliche Erläuterungen, Hinweise auf geeignete Lehr- und Lernmethoden und Beispiele für Möglichkeiten einer differenzierten Förderung der Schüler. Sie umfassen Bezüge zu Lernzielen und Lerninhalten des gleichen Faches, zu anderen Fächern und zu den überfachlichen Bildungs- und Erziehungszielen des Beruflichen Gymnasiums.

Verweisdarstellungen

Verweise auf Lernbereiche des gleichen Faches und anderer Fächer sowie auf überfachliche Ziele werden mit Hilfe folgender grafischer Elemente veranschaulicht:

➔ LB 2

Verweis auf Lernbereich des gleichen Faches der gleichen Klassen- bzw. Jahrgangsstufe

 

➔ Kl. 11, LB 2

Verweis auf Lernbereich des gleichen Faches einer anderen Klassen- bzw. Jahrgangsstufe

 

➔ DE, Gk 12, LB 2

Verweis auf Klassen- bzw. Jahrgangsstufe, Lernbereich eines anderen Faches

 

⇒ Lernkompetenz

Verweise auf ein überfachliches Bildungs- und Erziehungsziel des Beruflichen Gymnasiums (s. Ziele und Aufgaben des Beruflichen Gymnasiums)

 

Beschreibung der Lernziele

Einblick gewinnen

Begegnung mit einem Gegenstandsbereich/Wirklichkeitsbereich oder mit Lern- und Arbeitstechniken oder Fachmethoden als grundlegende Orientierung, ohne tiefere Reflexion

Kennen

über Kenntnisse und Erfahrungen zu Sachverhalten und Zusammenhängen, zu Lern- und Arbeitstechniken oder Fachmethoden sowie zu typischen Anwendungsmustern aus einem begrenzten Gebiet im gelernten Kontext verfügen

Übertragen

Kenntnisse und Erfahrungen zu Sachverhalten und Zusammenhängen, im Umgang mit Lern- und Arbeitstechniken oder Fachmethoden in vergleichbaren Kontexten verwenden

Beherrschen

Handlungs- und Verfahrensweisen routinemäßig gebrauchen

Anwenden

Kenntnisse und Erfahrungen zu Sachverhalten und Zusammenhängen, im Umgang mit Lern- und Arbeitstechniken oder Fachmethoden durch Abstraktion und Transfer in unbekannten Kontexten verwenden

Beurteilen/Sich positionieren

begründete Sach- und/oder Werturteile entwickeln und darstellen, Sach- und/oder Wertvorstellungen in Toleranz gegenüber anderen annehmen oder ablehnen, vertreten, kritisch reflektieren und ggf. revidieren

Gestalten/Problemlösen

Handlungen/Aufgaben auf der Grundlage von Wissen zu komplexen Sachverhalten und Zusammenhängen, Lern- und Arbeitstechniken, geeigneten Fachmethoden sowie begründeten Sach- und/oder Werturteilen selbstständig planen, durchführen, kontrollieren sowie zu neuen Deutungen und Folgerungen gelangen

Abkürzungen

In den Lehrplänen des Beruflichen  Gymnasiums werden folgende Abkürzungen verwendet:

AT/BIO Agrartechnik mit Biologie
BIO Biologie
BIT Biotechnik
BT Technik mit dem Schwerpunkt Bautechnik
CH Chemie
DE Deutsch
EF Erschließungsfeld
EBBD European Business Behaviour and Democracy
EL/CH Ernährungslehre mit Chemie
EN Englisch
ETH Ethik
ET Technik mit dem Schwerpunkt Elektrotechnik
FR Französisch
GE/GK Geschichte/Gemeinschaftskunde
GESO Gesundheit und Soziales
Gk Grundkurs
GK Gemeinschaftskunde/Rechtserziehung (Oberschule)
GMT Technik mit dem Schwerpunkt Gestaltungs- und Medientechnik
INF Informatik
IS Informatiksysteme
Jgst. Jahrgangsstufe
Kl. Klassenstufe
KU Kunst
LA Latein
LB Lernbereich
LBW Lernbereich mit Wahlcharakter
LBWP Lernbereich mit Wahlpflichtcharakter (Mathematik)
LDE Lehrerdemonstrationsexperiment
LIT Literatur
Lk Leistungskurs
LMT Lebensmitteltechnologie
MA Mathematik
MBT Technik mit dem Schwerpunkt Maschinenbautechnik
MU Musik
OS Oberschule
PH Physik
POL Polnisch
RE/e Evangelische Religion
RE/k Katholische Religion
RS Realschulbildungsgang
RU Russisch
SE Schülerexperiment
SPA Spanisch
SPO Sport
TE Technik (mit den Schwerpunkten Bautechnik, Elektrotechnik, Gestaltungs- und Medientechnik sowie Maschinenbautechnik)
TSC Tschechisch
UA Umweltanalytik
Ustd. Unterrichtsstunden
VBWL/RW Volks- und Betriebswirtschaftslehre mit Rechnungswesen
WGEO Wirtschaftsgeographie
WGk Wahlgrundkurs
WPRA Wissenschaftliches Praktikum
W/R Wirtschaftslehre/Recht
WT Webtechnologie
2. FS Zweite Fremdsprache (Oberschule)

Die Bezeichnungen Schüler und Lehrer werden im Lehrplan allgemein für Schülerinnen und Schüler bzw. Lehrerinnen und Lehrer gebraucht.

Ziele und Aufgaben des Beruflichen Gymnasiums

Bildungs- und Erziehungsauftrag

Das Berufliche Gymnasium ist eine eigenständige Schulart. Es baut auf einem mittleren Schulabschluss auf und führt nach zentralen Prüfungen zur allgemeinen Hochschulreife. Der Abiturient verfügt über die für ein Hochschulstudium notwendige Studierfähigkeit. Die Entwicklung und Stärkung der Persönlichkeit sowie die Möglichkeit zur Gestaltung des eigenen Lebens in sozialer Verantwortung und die Befähigung zur Mitwirkung in der demokratischen Gesellschaft gehören zum Auftrag des Beruflichen Gymnasiums.

Den individuellen Fähigkeiten und Neigungen der Schüler wird unter anderem durch die Möglichkeit zur eigenen Schwerpunktsetzung entsprochen. Die Schüler entscheiden sich für eine Fachrichtung und damit für das zweite Leistungskursfach. Sie treffen die Wahl des ersten Leistungskursfaches und können unterschiedliche allgemeinbildende und fachrichtungsbezogene Wahlpflicht- und Wahlkurse belegen.

Bildungs- und Erziehungsziele

Vertiefte Allgemeinbildung, Wissenschaftspropädeutik, allgemeine Studierfähigkeit und fachrichtungsspezifische Berufsorientierung sind Ziele des Beruflichen Gymnasiums.

Das Berufliche Gymnasium bereitet junge Menschen darauf vor, selbstbestimmt zu leben, sich selbst zu verwirklichen und in sozialer Verantwortung zu handeln. Im Bildungs- und Erziehungsprozess des Beruflichen Gymnasiums sind

  • der Erwerb intelligenten und anwendungsfähigen Wissens,
  • die Entwicklung von Lern-, Methoden- und Sozialkompetenz und
  • die Werteorientierung

in allen fachlichen und überfachlichen Zielen miteinander zu verknüpfen.

Die überfachlichen Ziele beschreiben darüber hinaus Intentionen, die auf die Persönlichkeitsentwicklung der Schüler gerichtet sind und in jedem Fach konkretisiert und umgesetzt werden müssen.

Eine besondere Bedeutung kommt der politischen Bildung als aktivem Beitrag zur Entwicklung der Mündigkeit junger Menschen und zur Stärkung der Zivilgesellschaft zu.

Als ein übergeordnetes Bildungs- und Erziehungsziel des Beruflichen Gymnasiums ist politische Bildung im Sächsischen Schulgesetz verankert und muss in allen Fächern angemessen Beachtung finden. Zudem ist sie integrativ, insbesondere in den überfachlichen Zielen Werteorientierung, Bildung für nachhaltige Entwicklung, Reflexions- und Diskursfähigkeit sowie Verantwortungsbereitschaft enthalten.

Ausgehend vom mittleren Schulabschluss werden überfachliche Ziele formuliert, die in allen Fächern zu realisieren sind.

Die Schüler eignen sich systematisch intelligentes Wissen an, das von ihnen in unterschiedlichen Zusammenhängen genutzt und zunehmend selbstständig angewendet werden kann. [Wissen]

Sie erwerben berufsbezogenes Wissen und vertiefen wissenschaftspropädeutische Denkweisen und Arbeitsmethoden an Beispielen der arbeitsweltnahen Bezugswissenschaft. [Berufsorientierung]

Sie erweitern ihr Wissen über die Gültigkeitsbedingungen spezifischer Erkenntnismethoden und lernen, dass Erkenntnisse von den eingesetzten Methoden abhängig sind. Dabei entwickeln sie ein differenziertes Weltverständnis. [Methodenbewusstsein]

Die Schüler entwickeln die Fähigkeit weiter, Informationen zu gewinnen, einzuordnen und zu nutzen, um ihr Wissen zu erweitern, neu zu strukturieren und anzuwenden. Sie vertiefen ihre Fähigkeiten, moderne Informations- und Kommunikationstechnologien sicher, sachgerecht, situativ-zweckmäßig, verantwortungs- und gesundheitsbewusst zu nutzen. Sie erweitern ihre Kenntnisse zu deren Funktionsweisen und nutzen diese zur kreativen Lösung von Problemen. [informatische Bildung]

Sie erweitern und vertiefen ihre Kenntnisse über Medien sowie deren Funktions-, Gestaltungs- und Wirkungsweisen. Sie nutzen Medien selbstständig für das eigene Lernen, erfassen und analysieren mediengeprägte Problemstellungen und stärken ihre medienkritische Reflexion. [Medienbildung]

Die Schüler wenden selbstständig und zielorientiert Lernstrategien an, die selbstorganisiertes und selbstverantwortetes Lernen unterstützen und auf lebenslanges Lernen vorbereiten. [Lernkompetenz]

Sie vertiefen erworbene Problemlösestrategien und entwickeln das Vermögen weiter, planvoll zu beobachten, zu beschreiben, zu analysieren, zu ordnen und zu synthetisieren. Sie sind zunehmend in der Lage, problembezogen deduktiv oder induktiv vorzugehen, Hypothesen zu bilden sowie zu überprüfen und gewonnene Erkenntnisse auf einen anderen Sachverhalt zu transferieren. Sie lernen in Alternativen zu denken, Phantasie und Kreativität weiter zu entwickeln und Lösungen auf ihre Machbarkeit zu überprüfen. [Problemlösestrategien]

Sie entwickeln vertiefte Reflexions- und Diskursfähigkeit, um ihr Leben selbstbestimmt und verantwortlich zu führen. Sie lernen, Positionen, Lösungen und Lösungswege kritisch zu hinterfragen. Sie erwerben die Fähigkeit, differenziert Stellung zu beziehen und die eigene Meinung sachgerecht zu begründen. Sie eignen sich die Fähigkeit an, komplexe Sachverhalte unter Verwendung der entsprechenden Fachsprache sowohl mündlich als auch schriftlich logisch strukturiert und schlüssig darzulegen. [Reflexions- und Diskursfähigkeit]

Sie entwickeln die Fähigkeit weiter, effizient mit Zeit und Ressourcen umzugehen, indem sie Arbeitsabläufe zweckmäßig planen und gestalten sowie geistige und manuelle Operationen beherrschen. [Arbeitsorganisation]

Sie vertiefen die Fähigkeit zu interdisziplinärem Arbeiten, bereiten sich auf den Umgang mit vielschichtigen und vielgestaltigen Problemen und Themen vor und lernen, diese mehrperspektivisch zu betrachten. [Interdisziplinarität, Mehrperspektivität]

Sie entwickeln Kommunikations- und Teamfähigkeit weiter. Sie lernen, sich adressaten-, situations- und wirkungsbezogen zu verständigen und erfahren, dass Kooperation für die Problemlösung zweckdienlich ist. [Kommunikationsfähigkeit]

Die Schüler entwickeln die Fähigkeit zu Empathie und Perspektivwechsel weiter und sind bereit, sich für die Rechte und Bedürfnisse anderer einzusetzen. Sie setzen sich mit unterschiedlichen Positionen und Wertvorstellungen auseinander, um sowohl eigene Positionen einzunehmen als auch anderen gegenüber Toleranz zu entwickeln. [Empathie und Perspektivwechsel]

Sie stärken ihre interkulturelle Kompetenz, um offen zu sein, sich mit anderen zu verständigen und angemessen zu handeln. [Interkulturalität]

Die Schüler setzen sich, ausgehend von den eigenen Lebensweltbezügen, einschließlich ihrer Erfahrungen mit der Vielfalt und Einzigartigkeit der Natur, mit lokalen, regionalen und globalen Entwicklungen auseinander. Sie entwickeln die Fähigkeit weiter, Auswirkungen von Entscheidungen auf das Leben der Menschen, die Umwelt und die Wirtschaft zu bewerten. Sie setzen sich bewusst für eine ökologisch, sozial und ökonomisch nachhaltige Entwicklung ein und wirken gestaltend daran mit. Dabei nutzen sie vielfältige Partizipationsmöglichkeiten. [Bildung für nachhaltige Entwicklung]

Die Schüler entwickeln ihre eigenen Wertvorstellungen auf der Grundlage der freiheitlich-demokratischen Grundordnung, indem sie Werte im schulischen Alltag erleben, kritisch reflektieren und diskutieren. Dazu gehören insbesondere Erfahrungen der Toleranz, der Akzeptanz, der Anerkennung und der Wertschätzung im Umgang mit Vielfalt sowie Respekt vor dem Leben, dem Menschen und vor zukünftigen Generationen. Sie stärken ihre Fähigkeit und Bereitschaft, sich vor dem Hintergrund demokratischer Handlungsoptionen aktiv in die freiheitliche Demokratie einzubringen. [Werteorientierung]

Sie entwickeln eine persönliche Motivation für die Übernahme von Verantwortung in Schule und Gesellschaft. [Verantwortungsbereitschaft]

Gestaltung des Bildungs- und Erziehungsprozesses

Der Bildungs- und Erziehungsprozess ist individuell und gesellschaftsbezogen zugleich. Das Berufliche Gymnasium als eine Schulart im Beruflichen Schulzentrum muss als sozialer Erfahrungsraum den Schülern Gelegenheit geben, den Anspruch auf Selbstständigkeit, Selbstverantwortung und Selbstbestimmung einzulösen und Mitverantwortung bei der gemeinsamen Gestaltung schulischer Prozesse zu tragen.

Die Unterrichtsgestaltung wird von einer veränderten Schul- und Lernkultur geprägt. Der Lernende wird in seiner Individualität angenommen, indem seine Leistungsvoraussetzungen, seine Erfahrungen und seine speziellen Interessen und Neigungen berücksichtigt werden. Dazu ist ein Unterrichtsstil notwendig, der beim Schüler Neugier weckt, ihn zu Kreativität anregt und Selbsttätigkeit und Selbstverantwortung verlangt. Durch unterschiedliche Formen der Binnendifferenzierung wird fachliches und soziales Lernen optimal gefördert. Ein vielfältiger Einsatz von traditionellen und digitalen Medien befähigt die Schüler, diese kritisch zu hinterfragen und für das selbstständige Lernen zu nutzen.

Der altersgemäße Unterricht im Beruflichen Gymnasium geht von der Selbsttätigkeit, den erweiterten Erfahrungen und dem wachsenden Abstraktionsvermögen der Schüler aus. Durch eine gezielte Auswahl geeigneter Methoden und Verfahren der Unterrichtsführung ist diesem Anspruch Rechnung zu tragen. Die Schüler des Beruflichen Gymnasiums werden zunehmend an der Unterrichtsgestaltung beteiligt und übernehmen für die zielgerichtete Planung und Realisierung von Lernprozessen Mitverantwortung. Das verlangt von allen Beteiligten Engagement, Gemeinschaftsgeist und Verständnis für andere Positionen.

In der Klassenstufe 11 (Einführungsphase) unterstützt die Schule durch entsprechende Angebote die Schüler bei der Suche nach ihren speziellen Stärken, die ebenso gefördert werden wie der Abbau von Schwächen. Bei der Unterrichtsgestaltung sind Methoden, Strategien und Techniken der Wissensaneignung zu vermitteln und den Schülern in Anwendungssituationen bewusst zu machen. Dadurch sollen die Schüler lernen, ihren Lernweg selbstbestimmt zu gestalten, Lernerfolge zu erzielen und Lernprozesse und -ergebnisse selbstständig und kritisch einzuschätzen.

Die Jahrgangsstufen 12 und 13 (Qualifikationsphase) sind durch das Kurssystem nicht nur mit einer veränderten Organisationsform verbunden, sondern auch mit weiteren, die Selbstständigkeit der Schüler fördernden Arbeitsformen. Der systematische Einsatz von traditionellen und digitalen Medien fördert das selbstgesteuerte, problemorientierte und kooperative Lernen. Unterricht bleibt zwar lehrergesteuert, doch im Mittelpunkt steht die Förderung von Eigenaktivität der jungen Erwachsenen bei der Gestaltung des Lernprozesses. Die Schüler lernen Problemlöseprozesse eigenständig zu organisieren sowie die Ergebnisse eines Arbeitsprozesses strukturiert und in angemessener Form zu präsentieren. Ausdruck dieser hohen Stufe der Selbstständigkeit kann u. a. die Anfertigung einer besonderen Lernleistung (BELL) sein.

Eine von Kooperation und gegenseitigem Verständnis geprägte Lernatmosphäre an der Schule, in der die Lehrer Vertrauen in die Leistungsfähigkeit ihrer Schüler haben, trägt nicht nur zur besseren Problemlösung im Unterricht bei, sondern fördert zugleich soziale Lernfähigkeit.

Unterricht am Beruflichen Gymnasium muss sich noch stärker um eine Sicht bemühen, die über das Einzelfach hinausgeht. Die Lebenswelt ist in ihrer Komplexität nur begrenzt aus der Perspektive des Einzelfaches zu erfassen. Fachübergreifendes und fächerverbindendes Lernen trägt dazu bei, andere Perspektiven einzunehmen, Bekanntes und Neuartiges in Beziehung zu setzen und nach möglichen gemeinsamen Lösungen zu suchen.

Im Beruflichen Gymnasium lernen und leben die Schüler gleichberechtigt miteinander. Der Schüler wird mit seinen individuellen Fähigkeiten, Eigenschaften, Wertvorstellungen und seinem Lebens- und Erfahrungshintergrund respektiert. In gleicher Weise respektiert er seine Mitschüler. Unterschiedliche Positionen bzw. Werturteile werden geäußert und auf der Basis der demokratischen Grundordnung zur Diskussion gestellt.

Wesentliche Kriterien eines guten Schulklimas am Beruflichen Gymnasium sind Transparenz der Entscheidungen, Gerechtigkeit und Toleranz sowie Achtung und Verlässlichkeit im Umgang aller an Schule Beteiligten. Wichtige Partner sind die Eltern, die kontinuierlich den schulischen Erziehungsprozess begleiten und aktiv am Schulleben partizipieren sollen sowie nach Möglichkeit Ressourcen und Kompetenzen zur Verfügung stellen.

Die Schüler sollen dazu angeregt werden, sich über den Unterricht hinaus zu engagieren. Das in ein Berufliches Schulzentrum eingegliederte Berufliche Gymnasium bietet dazu genügend Betätigungsfelder, die von der Arbeit in den Mitwirkungsgremien bis hin zu kulturellen und gemeinschaftlichen Aufgaben reichen.

Die gezielte Nutzung der Kooperationsbeziehungen des Beruflichen Schulzentrums mit Ausbildungsbetrieben, überbetrieblichen Einrichtungen, Kammern und Verbänden sowie Universitäten und Hochschulen bietet die Möglichkeit, den Schülern des Beruflichen Gymnasiums einen Einblick in die berufliche Tätigkeit zu geben. Des Weiteren können auch besondere Lernorte entstehen, wenn Schüler nachbarschaftliche bzw. soziale Dienste leisten. Dadurch werden individuelles und soziales Engagement bzw. Verantwortung für sich selbst und für die Gemeinschaft verbunden.

Schulinterne Evaluation muss zu einem selbstverständlichen Bestandteil der Arbeitskultur der Schule werden. Für den untersuchten Bereich werden Planungen bestätigt, modifiziert oder verworfen. Die Evaluation unterstützt die Kommunikation und die Partizipation der Betroffenen bei der Gestaltung von Schule und Unterricht.

Jedes Berufliche Gymnasium ist aufgefordert, unter Einbeziehung aller am Schulleben Beteiligten ein gemeinsames Verständnis von guter Schule als konsensfähiger Vision aller Beteiligten zu erarbeiten. Dazu werden pädagogische Leitbilder der künftigen Schule entworfen und im Schulprogramm konkretisiert.

Fächerverbindender Unterricht

 

Während fachübergreifendes Arbeiten durchgängiges Unterrichtsprinzip ist, setzt fächerverbindender Unterricht ein Thema voraus, das von einzelnen Fächern nicht oder nur teilweise erfasst werden kann.

Das Thema wird unter Anwendung von Fragestellungen und Verfahrensweisen verschiedener Fächer bearbeitet. Bezugspunkte für die Themenfindung sind Perspektiven und thematische Bereiche. Perspektiven beinhalten Grundfragen und Grundkonstanten des menschlichen Lebens:

Perspektiven

Raum und Zeit

Sprache und Denken

Individualität und Sozialität

Natur und Kultur

thematische Bereiche

Die thematischen Bereiche umfassen:

Verkehr

Medien

Kommunikation

Kunst

Verhältnis der Generationen

Gerechtigkeit

Eine Welt

Arbeit

Beruf

Gesundheit

Umwelt

Wirtschaft

Technik

Politische Bildung, Medienbildung und Digitalisierung sowie Bildung für nachhaltige Entwicklung sind besonders geeignet für den fächerverbindenden Unterricht.

Konzeption

Jede Schule kann zur Realisierung des fächerverbindenden Unterrichts eine Konzeption entwickeln. Ausgangspunkt dafür können folgende Überlegungen sein:

  1. Man geht von Vorstellungen zu einem Thema aus. Über die Einordnung in einen thematischen Bereich und eine Perspektive wird das konkrete Thema festgelegt.
  2. Man geht von einem thematischen Bereich aus, ordnet ihn in eine Perspektive ein und leitet daraus das Thema ab.
  3. Man entscheidet sich für eine Perspektive, wählt dann einen thematischen Bereich und kommt schließlich zum Thema.

Nach diesen Festlegungen werden Ziele, Inhalte und geeignete Organisationsformen bestimmt.

Bei einer Zusammenarbeit von berufsbezogenen und allgemeinbildenden Fächern ist eine Zuordnung zu einer Perspektive oder einem Themenbereich nicht zwingend erforderlich.

Lernen lernen

Lernkompetenz

Die Entwicklung von Lernkompetenz zielt darauf, das Lernen zu lernen. Unter Lernkompetenz wird die Fähigkeit verstanden, selbstständig Lernvorgänge zu planen, zu strukturieren, durchzuführen, zu überwachen, ggf. zu korrigieren und abschließend auszuwerten. Zur Lernkompetenz gehören als motivationale Komponente das eigene Interesse am Lernen und die Fähigkeit, das eigene Lernen zu steuern.

Strategien

Im Mittelpunkt der Entwicklung von Lernkompetenz stehen Lernstrategien. Diese umfassen:

  • Basisstrategien, welche vorrangig dem Erwerb, dem Verstehen, der Festigung, der Überprüfung und dem Abruf von Wissen dienen
  • Regulationsstrategien, die zur Selbstreflexion und Selbststeuerung hinsichtlich des eigenen Lernprozesses befähigen
  • Stützstrategien, die ein gutes Lernklima sowie die Entwicklung von Motivation und Konzentration fördern
Techniken

Um diese genannten Strategien einsetzen zu können, müssen die Schüler konkrete Lern- und Arbeitstechniken erwerben. Diese sind:

  • Techniken der Beschaffung, Überprüfung, Verarbeitung und Aufbereitung von Informationen (z. B. Lese-, Schreib-, Mnemo-, Recherche-, Strukturierungs-, Visualisierungs- und Präsentationstechniken)
  • Techniken der Arbeits-, Zeit- und Lernregulation (z. B. Arbeitsplatzgestaltung, Hausaufgabenmanagement, Arbeits- und Prüfungsvorbereitung, Selbstkontrolle)
  • Motivations- und Konzentrationstechniken (z. B. Selbstmotivation, Entspannung, Prüfung und Stärkung des Konzentrationsvermögens)
  • Kooperations- und Kommunikationstechniken (z. B. Gesprächstechniken, Arbeit in verschiedenen Sozialformen)
Ziel

Ziel der Entwicklung von Lernkompetenz ist es, dass Schüler ihre eigenen Lernvoraussetzungen realistisch einschätzen können und in der Lage sind, individuell geeignete Techniken und Medien situationsgerecht zu nutzen und für das selbstbestimmte Lernen einzusetzen.

Verbindlichkeit

Schulen realisieren eigenverantwortlich die Lernkompetenzförderung. Die Lehrpläne bieten dazu Ansatzpunkte und Anregungen.

Für eine nachhaltige Wirksamkeit muss der Lernprozess selbst zum Unterrichtsgegenstand werden. Gebunden an Fachinhalte sollte ein Teil der Unterrichtszeit dem Lernen des Lernens gewidmet sein.

Teil Fachlehrplan Biologie

Ziele und Aufgaben des Faches Biologie

Beitrag zur allgemeinen Bildung

Das Fach Biologie ermöglicht den Schülern die unmittelbare Begegnung mit den Lebewesen und der Natur, dabei werden ihnen grundlegende Phänomene des Lebens einsichtig. Es fördert eine differenzierte Wahrnehmung des Lebensumfeldes und steigert die persönliche Motivation, Verantwortung für die Natur zu übernehmen. Wesentlich sind das Wissen über den menschlichen Organismus und der verantwortungsbewusste Umgang mit dem eigenen Körper.

Die Biologie als beschreibende und experimentelle Naturwissenschaft erschließt in ihrer Komplexität einerseits vielfältige alltagsrelevante Sachverhalte und liefert andererseits wesentliche Beiträge zur Bewältigung und sachgerechten Wertung wissenschaftlicher, wirtschaftlicher und gesellschaftlicher Probleme.

Auf der Grundlage des Wissens aus dem Fach Biologie stellen sich die Schüler tiefgreifenden ethischen Fragen, bezogen auf individuelle, soziale und globale Probleme. Dies gilt besonders bei aktuellen Themen der Ökologie, Genetik und Biotechnologie.

Das Fach Biologie fördert die Kompetenz der Schüler im Umgang mit der Fachterminologie und der Fachliteratur und leistet damit einen Beitrag zur Erweiterung sprachlicher Fähigkeiten. Auf diese Weise wird die Bildung eigener begründeter und kritischer Meinungen unterstützt.

Entwickelt werden Reflexionsfähigkeit und Urteilsvermögen, vernetztes Denken und die Suche nach kreativen Lösungen.

Damit leistet das Fach Biologie einen wesentlichen Beitrag bei der Entwicklung naturwissenschaftlicher Kompetenzen entsprechend den vier in den Bildungsstandards für die Allgemeine Hochschulreife beschriebenen Kompetenzbereichen: 

  • Sachkompetenz 
  • Erkenntnisgewinnungskompetenz 
  • Kommunikationskompetenz
  • Bewertungskompetenz. 

Die erworbenen Kompetenzen und Kenntnisse auf Grundlage der Bildungsstandards für den Mittleren Schulabschluss werden weiterentwickelt.

In der Auseinandersetzung mit gesellschaftlichen, politischen und ökonomischen Sachverhalten fördert das Fach Biologie das Interesse der Schüler an lokalen, regionalen und globalen Herausforderungen unserer Zeit. Lösungsansätze ermöglichen eine nachhaltige Entwicklung und regen damit zu zukunftsfähigem Denken und Handeln an. Hierbei kommt der Bildung für nachhaltige Entwicklung eine wichtige Rolle zu.

Das Fach Biologie leistet einen Beitrag zur fachspezifischen Berufsorientierung und zur allgemeinen Studierfähigkeit.

allgemeine fachliche Ziele

Abgeleitet aus den Zielen und Aufgaben des Beruflichen Gymnasiums und dem Beitrag des Faches zur allgemeinen Bildung und zur Kompetenzentwicklung werden folgende allgemeine fachliche Ziele formuliert:

  • Vertiefen des naturwissenschaftlichen Denkens und Arbeitens zum Erfassen der Vernetztheit biologischer Phänomene
  • Erweitern des Verständnisses für den menschlichen Organismus und die Rolle des Menschen in der Natur
  • Entwickeln der Fähigkeit zum biologisch kompetenten Kommunizieren unter angemessener Nutzung von Fachsprache und fachtypischen Darstellungs- und Argumentationsstrukturen
  • Entwickeln der Fähigkeit, Sachverhalte kriteriengeleitet zu beurteilen sowie Entscheidungen und deren Folgen zu bewerten, als Beitrag zur Entwicklung eines naturwissenschaftlich fundierten Weltverständnisses
Strukturierung

Der Lehrplan des Beruflichen Gymnasiums baut auf dem Lehrplan der Oberschule auf.

Der Auswahl und Strukturierung von Lerninhalten liegen folgende fachliche Linienführungen mit ihren entsprechenden Erschließungsfeldern zu Grunde. Die Erschließungsfelder entsprechen im Wesentlichen den Basiskonzepten der Einheitlichen Prüfungsanforderungen in der Abiturprüfung Biologie.

Fachliche Linienführung Ausgewählte Erschließungsfelder
Merkmale der Lebewesen Fortpflanzung, Stoff und Energie, Angepasstheit, Zeit, Vielfalt, Struktur und Funktion, Information, Regulation, Ebene, Wechselwirkung
Evolution der Lebewesen
Wechselwirkungen zwischen Lebewesen und Umwelt
Komplexitätsebenen des Lebendigen
Mensch als Teil und Gegenüber der Biosphäre

Die Erschließungsfelder Ebene, Stoff und Energie, Zeit und Regulation werden in der Klassenstufe 11 an geeigneten biologischen Beispielen eingeführt. Diese und die aus der Oberschule bereits bekannten Erschließungsfelder finden in den weiteren Lernbereichen Anwendung.

Die Experimente, die für das Verstehen des jeweiligen Fachinhalts unerlässlich sind, werden in die entsprechenden Lernbereiche integriert.

Das Praktikum wird in der Jahrgangsstufe 12 mit einem Umfang von 13 Unterrichtsstunden durchgeführt. Hierbei geht es um die experimentelle Lösung einer komplexen Aufgabenstellung.

Die Klassenstufe 11 bereitet unter Berücksichtigung und Ausgleich von Unterschieden in den Lernvoraussetzungen der Schüler auf die Qualifikationsphase der gymnasialen Oberstufe vor. Inhaltliche Schwerpunkte bilden hierbei Grundlagen der Zellbiologie sowie Gewebe und Organe und deren funktionsbezogene Differenzierung. Damit werden Voraussetzungen für eine Erarbeitung biologischer Inhalte aus der Stoffwechselphysiologie, der Nervenphysiologie, der Immunbiologie, der Genetik und der Evolution geschaffen.

didaktische Grundsätze

Im Mittelpunkt des Biologieunterrichts steht das Schaffen von Bedingungen, die dem Schüler ein kontinuierliches kumulatives Lernen ermöglichen.

Mit Hilfe der Erschließungsfelder erfolgt einerseits eine Auswahl der fachlichen Inhalte hinsichtlich ihrer Vernetzung, Strukturierung und Abfolge, andererseits sollen sie dem Schüler als Hilfe beim selbstständigen systematischen Weiterlernen dienen. Damit stehen die Erschließungsfelder dem Schüler als Lernhilfe im Unterricht und beim Aufbau einer komplexen Wissensstruktur zur Verfügung.

Der Einsatz von Naturobjekten, Präparaten, Modellen sowie von digitalen Medien trägt zur Anschaulichkeit und Fasslichkeit der Lerninhalte bei und fördert beim Schüler das Erkennen von Alltagsbezügen. Das Praktikum dient der Entwicklung der fachmethodischen Kompetenz der Schüler.

Eine besondere Bedeutung für die Gestaltung eines handlungsorientierten und motivierenden Unterrichts kommt folgenden biologischen Arbeitstechniken und Erkenntnismethoden zu: Beobachten, Experimentieren/Protokollieren, Mikroskopieren/Zeichnen und Präparieren.

Die Entwicklung von Medienkompetenz im Umgang mit verschiedenen traditionellen und digitalen Medien ist wichtiger Bestandteil des Lehr- und Lernprozesses.

Zur Bildung für nachhaltige Entwicklung eignen sich insbesondere die didaktischen Prinzipien der Visionsorientierung, des Vernetzenden Lernens sowie der Partizipation. Vernetztes Denken bedeutet hier die Verbindung von Gegenwart und Zukunft einerseits und ökologischen, ökonomischen und sozialen Dimensionen des eigenen Handelns andererseits.

Bei Inhalten mit politischem Gehalt werden die speziellen Arbeitsmethoden der politischen Bildung eingesetzt. Dafür eigenen sich u. a. Expertengespräche, Rollenspiele, Streitgespräche oder Pro- und Kontra-Debatten.

Übersicht über die Lernbereiche und Zeitrichtwerte

Zeitrichtwert

Klassenstufe 11

Lernbereich 1 Zellbiologie 40 Ustd.
Lernbereich 2 Gewebe und Organe und deren funktionsbezogene Differenzierung 12 Ustd.

Lernbereiche mit Wahlcharakter

Wahlbereich 1 Bildgebende Verfahren in der Medizin
Wahlbereich 2 Enzyme im Alltag
Wahlbereich 3 Viren

Jahrgangsstufe 12 – Grundkurs

Lernbereich 1 Assimilation und Dissimilation – Redoxprozesse auf zellulärer Ebene 32 Ustd.
Lernbereich 2 Ökologie 20 Ustd.

Lernbereiche mit Wahlcharakter

Wahlbereich 1 Energiehaushalt von Mensch und Tier
Wahlbereich 2 Invasive Arten und deren Einfluss auf Ökosysteme
Wahlbereich 3 Fließgewässer
Wahlbereich 4 Leben in der Wüste

Jahrgangsstufe 13 – Grundkurs

Lernbereich 1 Grundlagen, Anwendungen und Perspektiven der Genetik 18 Ustd.
Lernbereich 2 Kommunikation zwischen Zellen 12 Ustd.
Lernbereich 3 Biodiversität und ihre Entstehung 14 Ustd.

Lernbereiche mit Wahlcharakter

Wahlbereich 1 Züchtungsmethoden und deren Anwendungen
Wahlbereich 2 Allergien, Autoimmunkrankheiten und Krebs
Wahlbereich 3 Sucht und ihre Folgen
Wahlbereich 4 Menschliches Verhalten

Klassenstufe 11

Ziele

Vertiefen des naturwissenschaftlichen Denkens und Arbeitens zum Erfassen der Vernetztheit biologischer Phänomene

Die Schüler lernen die Erschließungsfelder „Ebene“, „Stoff und Energie“, „Zeit“ sowie „Regulation“ kennen. Sie nutzen alle Erschließungsfelder und vertiefen so ihr Verständnis für die Komplexität und Vernetztheit biologischer Phänomene. Sie erweitern ihre Fertigkeiten beim Einsatz zellbiologischer Arbeitstechniken wie Mikroskopieren, Anfertigen mikroskopischer Präparate und Beobachten.

Die Schüler kennen Anwendungsmöglichkeiten digitaler Medien und nutzen sie sicher bei der Informationsbeschaffung und der Veranschaulichung komplexer biologischer Zusammenhänge.

Erweitern des Verständnisses für den menschlichen Organismus und die Rolle des Menschen in der Natur

Die Schüler erweitern das Verständnis für den menschlichen Organismus durch das Kennenlernen des Feinbaus der Zelle. In der Auseinandersetzung mit komplexen Fragen der Naturwissenschaft zeigen sich die Schüler diskursfähig.

Entwickeln der Fähigkeit zum biologisch kompetenten Kommunizieren unter angemessener Nutzung von Fachsprache und fachtypischen Darstellungs- und Argumentationsstrukturen

Die Schüler wenden grundlegende fachspezifische Begriffe korrekt an. Sie nutzen vielfältige Möglichkeiten der mündlichen, schriftlichen und graphischen Darstellung biologischer Sachverhalte. Der Einsatz digitaler Medien beim Präsentieren erfolgt weitgehend selbstständig.

Entwickeln der Fähigkeit, Sachverhalte kriteriengeleitet zu beurteilen sowie Entscheidungen und deren Folgen zu bewerten, als Beitrag zur Entwicklung eines naturwissenschaftlich fundierten Weltverständnisses

Durch Beobachten, Experimentieren oder Nutzen von einfachen Modellvorstellungen beurteilen sie zellbiologische Sachverhalte. Darüber hinaus werten sie die Aussagefähigkeit von Gesetzmäßigkeiten.

Lernbereich 1: Zellbiologie 40 Ustd.

Kennen des Grundbauplanes von Zellen und der Funktionen wesentlicher Bestandteile

EF Struktur und Funktion

Eucyte

Vergleich Tier- und Pflanzenzelle

Procyte

Übertragen der Kenntnisse zu Bau- und Inhaltsstoffen auf deren Bedeutung in der Zelle

Hinführung EF Stoff und Energie

Wasser, Kohlenhydrate, Lipide, Proteine

anorganische Salze

Experimentieren zum Nachweis von Zellinhaltsstoffen

SE: Kohlenhydrat-, Protein- und Fettnachweis

Kennen des Stoffaustausches auf zellulärer Ebene

EF Wechselwirkung, Stoff und Energie Zellen als offene Systeme

Nutzung digitaler Medien zur Visualisierung

Eigenschaften der Zellwand

Bau und Funktionen der Biomembran und von Membransystemen

Flüssig-Mosaik-Modell

Kompartimentierung

passiver und aktiver Transport

Diffusion, Osmose

Natrium-Kalium-Ionenpumpe

Endo- und Exocytose

Experimentieren zur Plasmolyse, Deplasmolyse

SE: Diffusionsgeschwindigkeit, Gewebe in hyper- und hypotonischen Lösungen

Kennen der Vorgänge zur Speicherung und Weiter­gabe der Erbinformation

EF Struktur und Funktion, Information

Nutzung digitaler Medien zur Visualisierung

Nukleinsäuren

DNA, RNA

semikonservative Replikation

Okazaki-Fragmente

Zellzyklus

Chromosomen

Anwenden der Kenntnisse über Proteine auf Enzyme und Stoffwechselregulation

Hinführung EF Regulation

EF Struktur und Funktion, Stoff und Energie

Lernkompetenz: EF als Lernhilfe

räumliche Struktur

Substrat- und Wirkspezifität

Biokatalyse

Modellvorstellungen zur Bildung des Enzym-Substrat-Komplexes, Aktivierungsenergie

Nutzung digitaler Medien zur Visualisierung

Beeinflussung der Enzymaktivität

Temperatur, pH-Wert, Enzymhemmung

Experimentieren und Protokollieren zur Enzymwirkung

SE

Substrat- und Wirkspezifität

Enzymhemmung

Beherrschen zellbiologischer Arbeitstechniken

Anfertigen von Präparaten pflanzlicher und tierischer Zellen

SE: Präparations- und Färbetechniken

Mikroskopieren

Mikrofotografie

Nutzung digitaler Werkzeuge

Zeichnen

Zellen mit Zellorganellen

Kennen der EF Regulation, Stoff und Energie

Lernbereich 2: Gewebe und Organe und deren funktionsbezogene Differenzierung 12 Ustd.

Kennen der Organisationsstufen des Lebendigen

Hinführung EF Ebene und Zeit

Zelle, Gewebe, Organ, Organsystem

Übergänge vom Einzeller zum Vielzeller

Übertragen der Kenntnisse über den Zusammenhang von Bau und Funktion von differenzierten Zellen auf Gewebe der Wurzel, der Sprossachse und des Laubblattes

EF Ebene, Angepasstheit, Struktur und Funktion, Vielfalt

Bildungsgewebe, Grundgewebe, Leitgewebe, Festigungs- und Stützgewebe, Abschluss­gewebe

Mikroskopieren und zeichnen von Geweben

SE

zellgenaue Zeichnung, Übersichtszeichnung

Abzugspräparat

Schnittpräparat

Anwenden der Kenntnisse über Bau und Funktion der Pflanzenorgane auf den Transport von Wasser und Nährsalzen

EF Struktur und Funktion
Diffusion und Osmose, Wurzeldruck, Kapillarität, Transpirationssog
Nutzung digitaler Medien zur Visualisierung

Kennen der EF Ebene und Zeit

Wahlbereich 1: Bildgebende Verfahren in der Medizin

Übertragen der Kenntnisse über das Lichtmikroskop auf das Elektronenmikroskop

Exkursion, Unterrichtsgang

Bau und Funktionsweise

Präpariertechniken

Kennen ausgewählter Diagnoseverfahren

Röntgen, CT, MRT, Sonographie

Internetrecherche

Sich positionieren zur Nutzung von Vorsorgeuntersuchungen

Pro- und Kontra-Debatte

Wahlbereich 2: Enzyme im Alltag

Anwenden der Kenntnisse über Enzyme auf Alltagsbeispiele

EF Struktur und Funktion

Waschmittel, Medikamente, Lebensmittelproduktion

Sich positionieren zum Einsatz von Enzymen aus gentechnisch veränderten Mikroorganismen

Internetrecherche

Pro- und Kontra-Debatte

Wahlbereich 3: Viren

Kennen des Baus, der Bedeutung und der Vermehrung von Viren

EF Struktur und Funktion, Fortpflanzung, Vielfalt lysogener und lytischer Zyklus

Gestalten einer Podiumsdiskussion zur Impfbereitschaft als gesellschaftliches Problem

Einfluss von Internet und sozialen Medien auf die Impfbereitschaft

Internetrecherche, Expertengespräch

Ziele Jahrgangsstufen 12 und 13 – Grundkurs

Ziele

Vertiefen des naturwissenschaftlichen Denkens und Arbeitens zum Erfassen der Vernetztheit biologischer Phänomene

Die Schüler vertiefen ihre Kenntnisse und Fähigkeiten durch systematisches und wissenschaftspropädeutisches Arbeiten. Sie sind in der Lage die Erschließungsfelder selbstständig auszuwählen und zur Beurteilung der Vernetztheit biologischer Systeme zu nutzen. Bei der Auseinandersetzung mit Problemstellungen entwickeln sie Hypothesen und Lösungsstrategien zu deren Überprüfung.

Sie beherrschen neben fachspezifischen Arbeitstechniken auch den Umgang mit traditionellen und digitalen Medien, um naturwissenschaftliche Zusammenhänge zielgerichtet erfassen zu können.

Erweitern des Verständnisses für den menschlichen Organismus und die Rolle des Menschen in der Natur

Die Schüler vertiefen unter ethischen und sozialen Aspekten Probleme der Gesunderhaltung des Nervensystems, des Suchtverhaltens, der Immunbiologie, der Evolution und der Humangenetik. Sie setzen sich mit Gesetzmäßigkeiten in der Natur auseinander und reflektieren kritisch ihre persönliche und gesellschaftliche Verantwortung für eine nachhaltige Entwicklung.

Entwickeln der Fähigkeit zum biologisch kompetenten Kommunizieren unter angemessener Nutzung von Fachsprache und fachtypischen Darstellungs- und Argumentationsstrukturen 

Die Schüler verfügen über ein fachspezifisches Begriffssystem. Sie wenden die biologische Fachsprache sicher an und nutzen selbstständig vielfältige Möglichkeiten mündlicher, schriftlicher und graphischer Darstellungsformen. Die Schüler sind in der Lage, Arbeitsergebnisse mit Hilfe digitaler Medien adressatenbezogen zu präsentieren.

Entwickeln der Fähigkeit, Sachverhalte kriteriengeleitet zu beurteilen sowie Entscheidungen und deren Folgen zu bewerten, als Beitrag zur Entwicklung eines naturwissenschaftlich fundierten Weltverständnisses

Die Schüler beurteilen immunbiologische, humangenetische und gentechnische Sachverhalte durch Beobachten, Experimentieren und Nutzen von Modellvorstellungen. Sie erkennen Chancen und Risiken biologischer Forschung. Die Schüler erfassen an ökologischen Sachverhalten die ständige Veränderung natürlicher Systeme und deren Beeinflussbarkeit durch natürliche und anthropogene Einwirkungen. Sie setzen sich mit dem Einfluss des Menschen auf die Umwelt auseinander.

Jahrgangsstufe 12 – Grundkurs

Lernbereich 1: Assimilation und Dissimilation – Redoxprozesse auf zellulärer Ebene 32 Ustd.

Kennen der autotrophen und heterotrophen Assimilation und Dissimilation

EF Stoff und Energie

Systematisierung von Kenntnissen

Übertragen der Kenntnisse über die autotrophe Assimilation auf die Fotosynthese

EF Stoff und Energie, Regulation, Struktur und Funktion, Wechselwirkung

Struktur und Funktion des Chloroplasten

Doppelmembran, Intermembranraum, Thylakoide, Stroma, DNA, Ribosomen

Blattfarbstoffe

Absorptionsspektrum von Chlorophyll

Wirkungsspektrum der Fotosynthese

Ablauf

lichtabhängige Primärreaktion mit Lichtabsorption, linearem Elektronentransport, Redoxreaktionen, Fotosystem I und II, Fotolyse, NADPH/H+- und chemiosmotische ATP-Bildung

lichtunabhängige Sekundärreaktion mit carboxylierender, reduzierender, regenerierender Phase

M. Calvin

Abhängigkeit der Fotosyntheserate von abiotischen Faktoren 

Lichtintensität, Kohlenstoffdioxidkonzentration, Temperatur

Bedeutung

Wälder als CO2-Senker, Klimawandel

Experimentieren und Protokollieren zur Fotosynthese

SE

chromatografischer Nachweis von Blattfarbstoffen

Nachweis der Fotosyntheserate

Nachweis von Assimilationsprodukten

Glucose, Stärke

Übertragen der Kenntnisse über die Dissimilation auf die Zellatmung

EF Stoff und Energie, Regulation, Struktur und Funktion, Wechselwirkung

Nutzung digitaler Medien zur Visualisierung

Struktur und Funktion des Mitochondriums

Doppelmembran, Intermembranraum, Einstülpungen, Matrix, DNA, Ribosomen

Ablauf und Energiebilanz

Bruttogleichung, Fließschema

Glykolyse

oxidative Decarboxylierung, Überblick Citratzyklus

Atmungskette, Redoxreaktionen, chemiosmotische ATP-Bildung

Abhängigkeit von abiotischen Faktoren

Temperatur, Sauerstoffkonzentration, Kohlen-stoffdioxidkonzentration

Anwenden der Kenntnisse über Dissimilation auf den anaeroben Kohlenhydratabbau bei der alkoholischen Gärung

EF Stoff und Energie

Bruttogleichung

Experimentieren zur Beeinflussung der Enzymaktivität

SE

Vergleich von Atmung und Gärung

Sich zur biotechnologischen Gewinnung von Biogas als alternative Energiequelle positionieren

Internetrecherche

Pro- und Kontra-Debatte

Lernbereich 2: Ökologie 20 Ustd.

Übertragen der Kenntnisse über Ökosysteme auf ein ausgewähltes System

EF Angepasstheit, Wechselwirkung, Vielfalt, Zeit, Regulation

Biotop – Biozönose

Wiese, Hecke, Fluss, See, Wald

Artenkenntnis, invasive Arten

Bedeutung von Biodiversität

Bestimmen mit dichotomem Bestimmungs-schlüssel 

Wechselwirkungen zwischen abiotischen Umweltfaktoren und Angepasstheit

Toleranzbereich

Mikroskopieren und Zeichnen von Anpassungsmerkmalen bei Laubblättern

SE

Lichtfaktor, Wasserfaktor

Wechselwirkungen zwischen biotischen Um­weltfaktoren und Angepasstheit 

ökologische Potenz

intraspezifische Beziehungen – Konkurrenz

interspezifische Beziehungen – Konkurrenz, Symbiose, Parasitismus, Räuber-Beute-Beziehung

ökologische Nische

Nahrungsbeziehungen und Energiefluss

Produzenten, Konsumenten, Destruenten

Nahrungsnetze

Energieentwertung

Nahrungspyramide

Kohlenstoffkreislauf

Entstehung des anthropogenen Treibhauseffekts

Sich zum Einfluss des Menschen auf Öko­systeme positionieren

exemplarische Behandlung

Beteiligung an einem Umweltprojekt

Bedrohung der Tier- und Pflanzenwelt

Lebensraumzerstörung, Artensterben

Belastung und Verschmutzung der Umwelt

Schadstoffeintrag

Folgen des anthropogen bedingten Treibhauseffekts

Klimawandel

Schutz der Umwelt

Naturschutzgesetze, Bedeutung persönlichen Konsumverhaltens, ökologischer Landbau, staatliche und nichtstaat­liche Organisationen, internationale Abkommen

Regeneration der Ozonschicht als Erfolg globalen Handelns

Ökosystemmanagement

Ursache-Wirkungszusammenhänge, Erhaltungs- und Renaturierungsmaßnahmen, nachhaltige Nutzung, Wiederansiedlungspro­jekte, Bedeutung und Erhalt von Biodiversität

Gestalten einer ökologischen Exkursion

EF Wechselwirkung

Ganztagsexkursion zu einem ausgewählten Ökosystem

abiotische/biotische Faktoren und deren Wechselwirkungen, Einfluss des Menschen

Erfassen ausgewählter abiotischer Umweltfaktoren

SE: Messsensoren, Nachweisreagenzien

Nutzung digitaler Werkzeuge zur Erfassung und Auswertung von Messwerten

pH-Wert-Bestimmung

Nitrat-Wert-Bestimmung

qualitatives Erfassen von Tier- und Pflanzenarten

Nutzung von Bestimmungsliteratur und digitaler Medien zur Bestimmung, Bestimmungs-Apps

Wahlbereich 1: Energiehaushalt von Mensch und Tier

Anwenden der Kenntnisse über heterotrophe Assimilation auf die Verdauung als Stoff- und Energiewechsel bei Mensch und Tier

EF Wechselwirkung, Stoff und Energie, Ebene

Bedeutung der Nährstoffe für den Aufbau körpereigener Stoffe

Wirken von Enzymgruppen in den Ab­schnitten des Verdauungssystems

Abhängigkeit der Enzymaktivität

Resorption und Transport der Nährstoffe

Blut und Lymphe

Energiehaushalt

gesunde Ernährung, Essstörungen

Wahlbereich 2: Invasive Arten und deren Einfluss auf Ökosysteme

Übertragen der Kenntnisse über die Selbstregu­lation in Ökosystemen auf einwandernde Tier- und Pflanzenarten

invasive Arten

Nutzung digitaler Medien

Unterrichtsgang

Wahlbereich 3: Fließgewässer

Anwenden der Kenntnisse über Ökosysteme auf Fließgewässer

Unterrichtsgang

abiotische und biotische Umweltfaktoren

Flussregionen, Nahrungsnetze

Messsensoren, Nachweisreagenzien

Nutzung digitaler Werkzeuge zur Erfassung und Auswertung von Messwerten

anthropogene Beeinflussung

Wasserbaumaßnahmen, Verschmutzung, Wie­deransiedlungsprojekte

Wahlbereich 4: Leben in der Wüste

Übertragen der Kenntnisse über Stoff- und Ener­giewechselprozesse und ökologische Zusam­menhänge auf Lebewesen in der Wüste

EF Struktur und Funktion, Zeit, Stoff und Energie, Ebenen

Wüstenpflanzen

Xerophyten, Sukkulenten

CAM-Pflanzen

Wüstentiere

Sich positionieren zu den Folgen zunehmender Desertifikation

anthropogene Ursachen, Klimawandel

Internetrecherche

Jahrgangsstufe 13 – Grundkurs

Lernbereich 1: Grundlagen, Anwendungen und Perspektiven der Genetik 18 Ustd.

Kennen der Vorgänge zur Realisierung der Erbinformation

EF Struktur und Funktion, Information, Regulation

Transkription und Translation

m-RNA, t-RNA

Regulation der Genaktivität bei Eukaryoten

Gen

TATA-Box

Transkriptionsfaktoren

DNA-Methylierung

Modifikation des Epigenoms

Anwenden genetischer Kenntnisse auf Mutation als Ursachen der Variabilität

EF Vielfalt, Wechselwirkung, Information

Gen-, Chromosomen- und Genommutation

Wert von Biodiversität

Übertragen genetischer Kenntnisse auf Methoden der humangenetischen Beratung 

Mendel’sche Regeln, Kreuzungsschemata 

Diagnostik- und Therapiemöglichkeiten

Nutzung digitaler Medien zur Visualisierung

autosomale und gonosomale Erbkrankheiten

exemplarische Behandlung

Stammbaumanalyse

Gentest

Genmarker, Polymerase-Ketten-Reaktion, Gelelektrophorese, DNA-Sequenzierung

Kennen der Grundlagen der somatischen Gentherapie

Transformationsmethoden, Vektoren

Stammzellen, Embryonenschutzgesetz

Sich positionieren zu Möglichkeiten und Risiken der Gentherapie am Menschen

Präimplantationsdiagnostik

Lernbereich 2: Kommunikation zwischen Zellen 12 Ustd.

Anwenden von cytologischen und molekularen Kenntnissen auf die Immunbiologie

EF Wechselwirkung, Information

Organe des Immunsystems

Nutzung digitaler Medien zur Visualisierung

unspezifische Immunreaktion

Infektionsbarrieren, Phagocytose

spezifische Immunreaktion

humoral, zellulär

aktive und passive Immunisierung

Infektionskrankheiten, Prophylaxe und Therapie von Infektionskrankheiten, Immungedächtnis, Impfungen

Einfluss von Internet und sozialen Medien auf die Impfbereitschaft

Anwenden der Kenntnisse über die Nervenzelle auf neurophysiologische Prozesse

EF Struktur und Funktion, Information, Zeit

Nutzung digitaler Medien zur Visualisierung

Neuron – Ruhe- und Aktionspotenzial

Ionenverteilung, Membranpermeabilität

Verfahren der Potenzialmessung

Neurit – Erregungsleitung

Strömchentheorie, kontinuierlich, saltatorisch

Synapse – Erregungsübertragung

Transmitter, Drogen, Neurotoxine

soziale, psychische und physische Folgen von Drogenkonsum

neuro-neuronale Synapse

neuro-muskuläre Synapse

Lernbereich 3: Biodiversität und ihre Entstehung 14 Ustd.

Kennen des populationsgenetischen Artbegriffs

Wert von Biodiversität

Kennen der Ursachen verschiedenen Verhaltens

EF Information, Regulation

proximate

ultimate

reproduktive Fitness

Kennen des adaptiven Wertes von Verhalten

Kosten-Nutzen-Analyse, Fitnessmaximierung

Besonderheiten menschlichen Verhaltens

Anwenden der Kenntnisse über das Zusammen­wirken von Evolutionsfaktoren der synthetischen Evolutionstheorie

EF Vielfalt, Angepasstheit, Wechselwirkung

Artbildung

Mutation und Rekombination

Selektion und Isolation

Migration und Gendrift

Koevolution

Anwenden der Kenntnisse über die synthetische Evolutionstheorie zur Abgrenzung dieser von nicht-naturwissenschaftlichen Auffassungen

exemplarische Behandlung

Kennen von Belegen für die Evolution der Organismen

molekularbiologische Homologien

Nukleinsäuresequenzen

Übertragen von Kenntnissen über evolutionäre Verwandtschaft auf phylogenetische Stammbäume

ursprüngliche und abgeleitete Merkmale

Wahlbereich 1: Züchtungsmethoden und deren Anwendungen

Übertagen der Kenntnisse zur Genetik auf Züchtung

EF Fortpflanzung, Vielfalt, Wechselwirkung

klassische Züchtungsmethoden

Kreuzungs-, Auslese- und Mutationszüchtung

moderne Züchtungsverfahren

Klonen, In-vitro-Fertilisation, Embryonentransfer

Sich positionieren zu modernen Züchtungsverfahren

ethische Aspekte, Umweltrisiken

Pro- und Kontra-Debatte, Expertengespräch

Wahlbereich 2: Allergien, Autoimmunkrankheiten und Krebs

Anwenden immunbiologischer Kenntnisse auf Allergien und Autoimmunkrankheiten

EF Wechselwirkung, Information, Zeit

Allergene, Diagnose, Therapie

Heuschnupfen, Lebensmittelallergien, Diabetes mellitus Typ I

Kennen von Krebs als Folge unkontrollierter Zellteilungen

Ursachen, Formen, Prophylaxe, Diagnose, The­rapien

Sich positionieren zur Typisierung als Stammzellenspender

Pro- und Kontra-Debatte, Expertengespräch

Wahlbereich 3: Sucht und ihre Folgen

Kennen von Suchtgefahren und Folgen von Sucht

Fallbeispiel, Gespräch mit Betroffenen 

Ursachen von Suchtverhalten

Motive, Disposition

stofflich und nichtstofflich bedingte Süchte

Alkohol, Nikotin, Cannabis, Heroin, Legal Highs, Crystal Meth 

Spielsucht, Kaufsucht, Mediensucht

physiologische Vorgänge der Suchtent­stehung

Folgen

sozial, psychisch und physisch

Sich positionieren zum Umgang mit Suchtgefahren und Süchtigen

Pro- und Kontra-Debatte, Expertengespräch, Suchtberatung

Wahlbereich 4: Menschliches Verhalten

Beurteilen menschlichen Verhaltens

Toleranz, Vernunftkontrolle

Verhaltensweisen während der Individualentwicklung

Eltern-Kind-Beziehung, Pubertät

Aggressionsverhalten in Konfliktsituationen

Konfliktbewältigung, Gruppenverhalten

Streitschlichtertraining, Rollenspiel

Sich zu Mobbing positionieren

Folgen für Betroffene, Bedeutung sozialer Medien

Pro- und Kontra-Debatte

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