Biologie GR AF -EN GELB ERT -SCHULE - Städtisches Gymnasium für Jungen und Mädchen Sekundarstufe I und II - Graf-Engelbert-Schule Bochum
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GRAF-ENGELBERT-SCHULE Städtisches Gymnas ium für Jungen und Mädchen Sekundars tufe I und II 1. Schulinterner Lehrplan zum Kernlehrplan Biologie für die Sekundarstufe I an der Graf-Engelbert-Schule Bochum (Fassung: 04.05.2021)
Im Folgenden wird die gemäß Fachkonferenzbeschluss verbindliche Verteilung der Unterrichtsvorhaben der Sekundarstufe I dargestellt. Sie wei- sen Wege zur systematischen Anlage und Weiterentwicklung sämtlicher in dem Kernlehrplan (KLP Biologie Sek I, Heft Nr. 3413, Erlass vom 23.06.2019) angeführten Kompetenzen aus. Es wurden im Rahmen dieses schulinternen Lehrplans ca. 75 Prozent der Bruttounterrichtszeit verplant. So bleibt ein Spielraum für Vertiefungen, aktuelle Themen bzw. die Erfordernisse anderer besonderer Ereignisse (z.B. Praktika, Klassenfahrten, bewegliche Feiertage etc.) und besondere Schüler*inneninteressen. Die Bezüge zum Medienkompetenzrahmen wurden im Lehrplan rot gekennzeichnet. Übersicht über die Unterrichtsvorhaben JAHRGANGSSTUFE 8 Inhaltsfelder Schwerpunkte der Unterrichtsvorhaben Weitere Vereinbarungen Inhaltliche Schwerpunkte Kompetenzentwicklung UV 8.1: IF 4: E2: Wahrnehmung und Beobachtung …zur Schwerpunktsetzung Erkunden eines Ökosystems Ökologie und Naturschutz Exkursion und Unterrichtsgang • Beschreiben von Ökosystem- Woraufhin können wie „unser“ Öko- Merkmale eines Ökosystems struktur und Habitaten Kartierung des Baum- und Strauch- system untersuchen? bestandes auf dem Schulhof (1.2) • Erkundung eines heimischen Öko- systems • Messen von abiotischen Faktoren Unterrichtsgang Rechener Park Wie ist der Lebensraum strukturiert? Teilnahme an der „Wintervogel- Welche abiotischen Faktoren wirken • Charakteristische Arten und ihre E4: Untersuchung und Experiment zählung“ und „Der Stunde der Gar- in verschiedenen Teilbiotopen? jeweiligen Angepasstheiten an den ten-Vögel“ Lebensraum • Planung der Untersuchung: Aus-
JAHRGANGSSTUFE 8 Inhaltsfelder Schwerpunkte der Unterrichtsvorhaben Weitere Vereinbarungen Inhaltliche Schwerpunkte Kompetenzentwicklung wahl der zu messenden Faktoren, Angepasstheiten: Fokus auf zwei Welche Arten finden sich in ver- • Biotische Wechselwirkungen Festlegung der Datenerfassung, abiotische Faktoren und den bioti- schiedenen Teilbiotopen? Auswahl der Messmethoden schen Faktor Konkurrenz • Artenkenntnis Wie beeinflussen abiotische Faktoren Biotopschutz: Betrachtung einer das Vorkommen von Arten? Naturschutz und Nachhaltigkeit Leitart Wie können Arten in ihrem Lebens- raum geschützt werden? • Biotop- und Artenschutz ca. 10 Ustd. UV 8.2: IF 4: UF3: Ordnung und Systematisierung …zur Schwerpunktsetzung Pilze und ihre Rolle im Ökosystem Ökologie und Naturschutz Biotische Wechselwirkungen: Para- Wie unterscheiden sich Pilze von Merkmale eines Ökosystems • Vergleich Pilz – Tier – Pflanze sitismus, Symbiose und sapro- Pflanzen und Tieren? verschiedene biotische Beziehun- biontische Lebensweise gen Wo kommen Pilze im Ökosystem vor • Erkundung eines heimischen Öko- Flechtenkartierung im Schulumfeld und in welcher Beziehung stehen sie systems (1.2) zu anderen Lebewesen? • Einfluss der Jahreszeiten • Charakteristische Arten und ihre Bau der Pilze: nur grundlegend im Angepasstheiten an den Lebens- Kontrast zu Pflanzen und Tieren ca. 4 Ustd. raum Artenkenntnis: Fokussierung auf • Biotische Wechselwirkungen wenige, häufige Arten • Ökologische Bedeutung von Pilzen (und ausgewählten Wirbellosen) …zur Vernetzung • Artenkenntnis
JAHRGANGSSTUFE 8 Inhaltsfelder Schwerpunkte der Unterrichtsvorhaben Weitere Vereinbarungen Inhaltliche Schwerpunkte Kompetenzentwicklung ¬ UV 5.4 Bau der Pflanzenzelle ® UV 8.5 Stoffkreisläufe, Destruen- ten UV 8.3 IF 4: UF3: Ordnung und Systematisierung …zur Schwerpunktsetzung Bodenlebewesen und ihre Rolle im Ökologie und Naturschutz Ökosystem Untersuchung von Streu • Überblick über in der Streu leben- Merkmale eines Ökosystems Warum wächst der Waldboden nicht de Taxa …zur Vernetzung jedes Jahr höher? • Charakteristische Arten und ihre ¬ UV 8.2 Pilze als Destruenten Angepasstheit an den Lebensraum • Ausgewählte Wirbellosen-Taxa ® UV 8.5 Stoffkreislaufe, Destruen- Welche Wirbellosen finden wir im ten Falllaub? • Ökologische Bedeutung von (Pilzen und) ausgewählten Wirbellosen ca. 4 Ustd. • Artenkenntnis UV 8.4 IF 4: E2: Wahrnehmung und Beobachtung …zur Vernetzung Ökologie und Naturschutz Ökologie im Labor • (Mikroskopie) Untersuchung ¬ UV 5.5 Einführung in das Mikros- Wie lässt sich Angepasstheit unter Merkmale eines Ökosystems Pflanzenzelle kopieren Laborbedingungen untersuchen? • Erkundung eines heimischen Öko- E3: Vermutung und Hypothese ® UV 8.5 Stoffkreislaufe, Destruen- systems ten ca. 4 Ustd. • Begründete Vermutungen zur • Charakteristische Arten und ihre
JAHRGANGSSTUFE 8 Inhaltsfelder Schwerpunkte der Unterrichtsvorhaben Weitere Vereinbarungen Inhaltliche Schwerpunkte Kompetenzentwicklung Angepasstheit an den Lebensraum Blattstruktur und zur Habitatpräfe- renz ¬ UV 8.1 Angepasstheiten ® UV 8.7 Mögliche evolutive Erklä- E4: Untersuchung und Experiment rung von Angepasstheiten • Wiederholung des Umgangs mit dem Mikroskop • Faktorenkontrolle bei Überprüfung von Schemata und Experimenten UV 8.5 IF 4: E6: Modell und Realität …zur Schwerpunktsetzung Ökologie und Naturschutz Energiefluss und Stoffkreisläufe • Vereinfachung in Schemata Kohlenstoffkreislauf im Ökosystem Energiefluss und Stoffkreisläufe • Kritische Reflexion Historische Experimente zur Foto- Wie lässt sich zeigen, dass Pflan- synthese • Grundprinzip der Fotosynthese und zenenergiereiche Stoffe aufbauen E5: Auswertung und Schlussfolgerung des Kohlenstoffkreislaufs können? …zur Vernetzung • Nahrungsbeziehungen und Nah- Welche Bedeutung hat die Foto- E7: Naturwissenschaftliches Denken ¬ UV 5.4 Bedeutung der Fotosyn- rungsnetze synthese für Pflanzen und Tiere? und Arbeiten these • Energieentwertung • Nutzung von Schemata und Expe- …zu Synergien ca. 8 Ustd. rimenten ® Physik: Energieumwandlungsket- ten
JAHRGANGSSTUFE 8 Inhaltsfelder Schwerpunkte der Unterrichtsvorhaben Weitere Vereinbarungen Inhaltliche Schwerpunkte Kompetenzentwicklung ¬ Chemie: Energieumwandlung bei chemischen Reaktionen Kohlenstoffkreislauf ® Chemie UV 8.6 IF 4: B1: Fakten- und Situationsanalyse …zur Schwerpunktsetzung Biodiversität und Naturschutz Ökologie und Naturschutz • Vielfalt der Einflussfaktoren auf Sukzession am Beispiel der Entwick- Wie entwickelt sich ein Lebensraum Naturschutz und Nachhaltigkeit das Insektensterben lung einer Brache ohne menschlichen Einfluss? • Veränderungen von Ökosystemen Begründung des Naturschutzes Wieso ist der Schutz von Biodiversi- B2: Bewertungskriterien und Hand- durch Eingriffe des Menschen lungsoptionen tät so wichtig? Konkrete Beispiele für Handlungs- • Biotope und Artenschutz optionen mit lokalem Bezug Wie muss eine Landschaft struktu- • Individuelle, gesellschaftliche und riert sein, damit Insektenvielfalt mög- politische Handlungs- …zur Vernetzung möglichkeiten lich ist? ¬ UV 8.1 Zusammenhang von Bio- ca. 6 Ustd. top- und Artenschutz
JAHRGANGSSTUFE 8 Inhaltsfelder Schwerpunkte der Unterrichtsvorhaben Weitere Vereinbarungen Inhaltliche Schwerpunkte Kompetenzentwicklung UV 8.7: IF7: B1 Fakten- und Situationsanalyse ...zur Schwerpunktsetzung Mechanismen der Evolution Evolution • wesentlichen Gedanken der Dar- Erarbeitung der wesentlichen Elemente Wie lassen sich die Angepasstheiten Grundzüge der Evolutionstheorie win‘schen Evolutionstheorie zu- der Evolutionstheorie nach Charles von Arten an die Umwelt erklären? nach Charles Darwin und anderen sammenfassend darstellen Darwin mittels Text und Film • die naturwissenschaftliche Positi- ca. 8 Ustd. • Variabilität on der Evolutionstheorie von Fokussierung auf gegenwärtig be- • natürliche Selektion nichtnaturwissenschaftlichen Vor- obachtbare evolutive Prozesse der Art- • Fortpflanzungserfolg stellungen zur Entwicklung von umwandlung • Entwicklung des Lebens auf der Lebewesen abgrenzen Erde • Angepasstheit vor dem Hinter- ...zur Vernetzung • biologischer Artbegriff grund der Selektionstheorie und ¬ UV 5.1 Nutztiere, Züchtung • künstliche Selektion der Vererbung von Merkmalen K4: Argumentation: • Artenwandel durch natürliche Selektion mit Artenwandel durch Züchtung • den möglichen Zusammenhang zwischen abgestufter Ähnlichkeit von Lebewesen und ihrer Ver- wandtschaft
JAHRGANGSSTUFE 8 Inhaltsfelder Schwerpunkte der Unterrichtsvorhaben Weitere Vereinbarungen Inhaltliche Schwerpunkte Kompetenzentwicklung UV 8.8: IF 5: Evolution ...zur Schwerpunktsetzung Der Stammbaum des Lebens Entwicklung des Lebens auf der Erde • Fossilfunde auswerten und ihre Beschreiben des Archäopteryx und Wie hat sich das Leben auf der Erde Bedeutung für die Evolutionsfor- Einordnung in den erstellten Wirbeltier- entwickelt? • zeitliche Dimension der Erdzeital- schung stammbaum als Brückentier zwischen ter • anhand von anatomischen Merk- Reptil und Vogel ca. 8 Ustd. • Leitfossilien malen Hypothesenbildung zur • natürliches System der Lebewe- stammesgeschichtlichen Ver- sen wandtschaft ausgewählter Wirbel- • Evolution der Landwirbeltiere tiere IF 5: Evolution UF3: Ordnung und Systematisierung Tabellarischer Vergleich der rezenten UV 8.9: Evolution des Menschen Evolution des Menschen Arten Mensch und Schimpanse • Stammbaumhypothese zur Evolu- Festhalten der Gemeinsamkeiten sowie Wie entstand im Laufe der tion des Menschen anhand aus- Merkmalsänderungen im Verlauf der der Unterschiede z. B. in Bezug auf das Evolution der heutige Mensch? Hominidenevolution gewählter Fossilfunde Gehirnvolumen und den aufrechten Gang ca.8 Ustd. Fokussierung auf Australopithecus, Homo erectus und Homo sapiens/Homo neanderthalensis (Vergleich von Schä- delformen/Gehirnvolumen/Fundort) zur Erstellung eines hypothetischen Stammbaums
JAHRGANGSSTUFE 8 Inhaltsfelder Schwerpunkte der Unterrichtsvorhaben Weitere Vereinbarungen Inhaltliche Schwerpunkte Kompetenzentwicklung UV 8.10 IF 7: UF4 Übertragung und Vernetzung …zur Schwerpunktsetzung Immunbiologie – Abwehr und Mensch und Gesundheit Auswertung von Abklatschversuchen Schutz vor Erkrankungen • variable Problemsituationen und historischen Experimenten (FLE- Immunbiologie lösen MING, JENNER, BEHRING o. a.) Wie unterscheiden sich Bakterien und Viren? E1 Problem und Fragestellung Einüben von Argumentationsstrukturen • virale und bakterielle Infektions- Wie wirken Antibiotika und weshalb in Bewertungssituationen anhand von krankheiten • Fragestellungen z.B. zu histori- verringert sich in den letzten Jahr- Positionen zum Thema Impfung (2.1; • Bau der Bakterienzelle schen Experimenten formulieren 2.3) zehnten deren Wirksamkeit? Wie funktioniert das Immunsystem? • Aufbau von Viren E5 Auswertung und Schlussfolgerung Historischer Gang der Medizin bezüg- lich Erkenntnisse über Krankheiten Wie kann man sich vor • Einsatz von Antibiotika • Beobachtungen interpretieren Infektionskrankheiten schützen? …zur Vernetzung • unspezifische und spezifische K4: Argumentation Immunreaktion ¬ UV 5.1 Kennzeichen des • faktenbasiert, rational und schlüs- • Organtransplantation Lebendigen sig argumentieren • Allergien B3 Abwägung und Entscheidung ¬ UV 5.6 Muttermilch als ca. 16 Ustd. passive Immunisierung • Impfungen • Nach Abschätzung der Folgen Handlungsoption auswählen ¬ UV 6.1 Blut und Bestandteile ® UV 10.2 Schlüssel-Schloss- Modell
JAHRGANGSSTUFE 10 Inhaltsfelder Schwerpunkte der Unterrichtsvorhaben Weitere Vereinbarungen Inhaltliche Schwerpunkte Kompetenzentwicklung UV 10.1: IF 8: UF1: Wiedergabe und Erläuterung …zur Schwerpunktsetzung Fortpflanzung und Entwicklung Sexualerziehung • Geschlechtsdimorphismus beim (Individualentwicklung und Sexu- Menschen; Unterschiede Kind- altersgemäßes Grundwissen über alkunde) • Entwicklungsprozess des Men- Teenager. Erwachsener Verhütungsmethoden schen (vom Säugling zum Greis) E2: Wahrnehmung und Beobachtung Projekttag in Kooperation mit exter- Von der eigenen Zeugung zur Selbstverantwortung für den eigenen • Geschlecht und Geschlechtsidenti- nem Partner, dabei teilweise Arbeit • Entwicklungsprozesse des Men- in getrenntgeschlechtlichen Gruppen Körper und seine Nachkommen. tät schen erkennen, beschreiben und einordnen Anonyme Fragebox als Beratungs- • Umgang mit der eigenen angebot (Ohne Beurteilung) Sexualität B1: Fakten- und Situationsanalyse ca. 8 Ustd. • Unterscheidung von Fakten und …zur Vernetzung (+ zusätzlicher Projekttag) • Partnerschaft und Liebe Wertungen (geschlechtliche Ori- ¬ UV 6.3: körperliche und psychi- • Verhütung entierung und Identität) sche Veränderungen in der Pu- B4: Stellungnahme und Reflexion bertät • Verantwortung für sich selbst ¬ UV 6.4: Verhütung und Verantwortung der Ande- ren ® UV 10.2: Verhütung, Themati- sierung der Datenerhebung, hor- monelle Details UV 10.2: IF 8: B1 Fakten- und Situationsanalyse …zur Schwerpunktsetzung Fruchtbarkeit und Familienplanung Sexualerziehung • relevante Sachverhalte identifizie- Thematisierung der Datenerhebung Welchen Einfluss haben Hormone ren zur Sicherheit von auf die zyklisch wiederkehrenden • hormonelle Steuerung des Verhütungsmitteln Veränderungen im Körper einer Zyklus • gesellschaftliche Bezüge Frau? beschreiben • Verhütung
JAHRGANGSSTUFE 10 Inhaltsfelder Schwerpunkte der Unterrichtsvorhaben Weitere Vereinbarungen Inhaltliche Schwerpunkte Kompetenzentwicklung Wie lässt sich die Entstehung …zur Vernetzung einer Schwangerschaft • Schwangerschaftsabbruch hormonell verhüten? • Umgang mit der eigenen ¬ UV 6.3 Keimzellen, Ablauf des B2 Bewertungskriterien und Hand- Sexualität weiblichen Zyklus, Wie entwickelt sich ein lungsoptionen ungeborenes Kind? Voraussetzungen für eine • gesetzliche Regelungen Schwangerschaft Welche Konflikte können sich bei einem Schwangerschaftsabbruch • ethische Maßstäbe ergeben? ¬ UV 6.4 Befruchtung und Schwan- gerschaft, Entwicklung des Un- K4 Argumentation geborenen • faktenbasierte Argumentation, ca. 8 Ustd. ¬ UV 10.4 Hormonelle Regulation, • respektvolle, konstruktiv-kritische Regelkreise, negatives Feedback Rückmeldungen zu kontroversen Positionen
JAHRGANGSSTUFE 10 Inhaltsfelder Schwerpunkte der Unterrichtsvorhaben Weitere Vereinbarungen Inhaltliche Schwerpunkte Kompetenzentwicklung UV 10.3: IF 7: UF3 Ordnung und Systematisierung …zur Schwerpunktsetzung Neurobiologie - Informationen emp- Mensch und Gesundheit • zentrale biologische Konzepte experimentelle Erfassung der Wahr- fangen und verarbeiten nehmung eines Reizes Wie werden Informationen verarbei- • Reiz-Reaktions-Schema Bau eines Nervenmodells tet? • einfache Modellvorstellungen E6 Modell und Realität mögliche Kombination der inhaltli- Was beeinflusst neuronale Prozesse? zu Neuron und Synapse chen Schwerpunkte „Stress und Dro- • Erklärung von Zusammenhän- gen genkonsum“ zu einem alltagsnahen Wie funktioniert Lernen? • Gliederung des Nervensys- Kontext (z.B. Schulstress und Niko- tems tinkonsum) ca. 12 Ustd. • kritische Reflexion • Auswirkungen von Drogen- konsum, Querschnittlähmung o.ä. K3 Präsentation • Reaktionen des Körpers auf • fachtypische Visualisierung Stress • Phasen eines Lernvorgangs B1 Fakten- und Situationsanalyse • Sachverhalte und Zusammen- hänge identifizieren
JAHRGANGSSTUFE 10 Inhaltsfelder Schwerpunkte der Unterrichtsvorhaben Weitere Vereinbarungen Inhaltliche Schwerpunkte Kompetenzentwicklung UV 10.4: IF7: …zur Schwerpunktsetzung Hormonelle Regulation der Blutzu- Mensch und Gesundheit ckerkonzentration Erarbeitung der Hormonelle Regulation E5: Auswertung und Schlussfolgerung Blutzuckerregulation als - Wie wird der Blutzuckerspiegel regu- • Messdaten vergleichen (Blutzu- liert? • Hormonelle Blutzuckerregulation ckerkonzentration, Hormonkon- Beispiel einer Regulation durch zentration), Schlüsse ziehen negatives Feedback • Diabetes Übertragung auf andere - Wie funktionieren Insulin und Gluka- E6: Modell und Realität Regulationsvorgänge im gon auf Zellebene? • Schlüssel-Schloss-Modell als Mit- menschlichen Körper tel zur Erklärung - Wie ist die hormonelle Regulation • Kritische Reflexion Nutzung des eingeführten Schlüssel-Schloss-Modells zur Erklä- bei Diabetikern verändert? K1: Dokumentation rung der beiden verschiedenen Dia- Fachtypische Darstellungsformen betes-Typen (Pfeildiagramme mit „je, desto“- Ca. 6 Ustd. Beziehungen) …zur Vernetzung ® UV 6.1 Bestandteile der Nahrung, gesunde Ernährung ® UV 6.2 Blut und Bestandteile, Zellatmung ® UV 6.2 Gegenspielerprinzip bei Muskeln ® UV 8.10 Schlüssel-Schloss-Pas- sung bei Antikörpern und Antigenen
JAHRGANGSSTUFE 10 Inhaltsfelder Schwerpunkte der Unterrichtsvorhaben Weitere Vereinbarungen Inhaltliche Schwerpunkte Kompetenzentwicklung UV 10.5: E6: Modell und Realität …zur Schwerpunktsetzung IF6: Die Erbinformation- eine Bauanlei- Genetik, Cytogenetik Vereinfachte, modellhafte Darstel- tung für Lebewesen ! kritische Reflexion lung der Proteinbiosynthese zur ! Modell zur Erklärung und zur Vorher- Erklärung der Merkmalsausbildung; deutliche Abgrenzung zur themati- Woraus besteht die Erbinformation und ! DNA sage schen Komplexität im Oberstufenun- wie entstehen Merkmale? ! Chromosomen terricht E7: Naturwissenschaftliches ! Zellzyklus Bau eines einfachen Modells der Denken und Arbeiten DNA „mithilfe von Chromosomen Welcher grundlegende Mechanismus ! Mitose und Zellteilung Modellen eine Vorhersage über den führt zur Bildung von Tochterzellen, die ! Karyogramm !Bedeutung und grundlegenden Ablauf der Mitose bezüglich ihres genetischen Materials Weiterentwicklung biologischer treffen“ identisch sind? ! artspezifischer Chromosomensatz des Menschen Erkenntnisse Mitose: Fokussierung auf Funktion, grundsätzlichen Ablauf und Ergeb- K1: Dokumentation nisse ca. 12 Ustd ! fachtypische Darstellungsformen (z.B. Karyogramm)
JAHRGANGSSTUFE 10 Inhaltsfelder Schwerpunkte der Unterrichtsvorhaben Weitere Vereinbarungen Inhaltliche Schwerpunkte Kompetenzentwicklung UV 10.6: IF6: UF2 Auswahl und Anwendung …zur Schwerpunktsetzung Gesetzmäßigkeiten der Vererbung Genetik UF4 Übertragung und Vernetzung Meiose: Fokussierung auf Funktion, Nach welchem grundlegenden Mecha- Cytogenetik grundsätzlichen Ablauf und Ergebnis- nismus erfolgt die Vererbung bei der • Systemebenenwechsel se sexuellen Fortpflanzung? ! Meiose und Befruchtung E5 Auswertung und Schlussfolgerung Erbgutveränderung: Fokussierung auf ! Karyogramm • Analyse von fachtypischen zytologisch sichtbare Veränderungen (numerische Chromosomenaberratio- Welche Ursache und welche Folgen hat ! Genommutation Darstellungen nen durch Meiosefehler) am Beispiel eine abweichende Chromosomenzahl? ! Pränataldiagnostik B1 Fakten- und Situationsanalyse Trisomie 21 • relevante Sachverhalte Bioethik Welche Vererbungsregeln lassen sich identifizieren zur Vernetzung aus den Erkenntnissen zur sexuellen Regeln der Vererbung • Informationsbeschaffung Fortpflanzung ableiten? Bioethik, Erbkrankheiten ! Gen- und Allelbegriff B3 Abwägung und Entscheidung ¬ "# 6.4 Fortpflanzung ca. 10 Ustd. ! Familienstammbäume • nach Abschätzung der Folgen Hand- Vererbungsregeln ! Mendelsche Regeln lungsoption auswählen ¬ UV 10.2 Fruchtbarkeit und Famili- enplanung … zu Synergien ® Deutsch: Sprachbewusstsein ® Religion und Praktische Philosophie: Bioethik
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