Biologie
Sekundarstufe I
Der Beitrag des Faches Biologie zur Welterschließung liegt in der Auseinandersetzung mit dem Lebendigen. Die lebendige Natur bildet sich in verschiedenen Systemen ab, z. B. der Zelle, dem Organismus, dem Ökosystem und der Biosphäre sowie in deren Wechselwirkungen und in ihrer Evolutionsgeschichte. Das Verständnis biologischer Systeme erfordert zwischen den verschiedenen Systemen gedanklich zu wechseln und unterschiedliche Perspektiven einzunehmen. Damit gelingt es im Biologieunterricht in besonderem Maße multiperspektivisches und systemisches Denken gleichermaßen zu entwickeln. In diesem Systemgefüge ist der Mensch Teil und Gegenüber der Natur. Dadurch dass der Mensch selbst Gegenstand des Biologieunterrichtes ist, trägt dieser zur Entwicklung individuellen Selbstverständnisses und emanzipatorischen Handelns bei.
Dies ist die Grundlage für ein gesundheitsbewusstes und umweltverträgliches Handeln sowohl in individueller als auch in gesellschaftlicher Verantwortung.
Für ein aktives Teilhaben fördert der Biologieunterricht die Kompetenzen Kommunizieren und Bewerten.
Stundentafel und Inhalte:
7. Klasse: 2 Stunden Biologie/Woche mit folgenden Inhalten:
• Lebewesen bestehen aus Zellen – kleinste Einheiten
• Lebensräume und ihre Bewohner - vielfältige Wechselwirkungen
• Pubertät - ich verändere mich
• Sexualität und sexuelle Orientierung
• Freundschaften - finden und pflegen
8. Klasse: 1 Stunde Biologie/Woche mit folgenden Inhalten:
• Ernährung und Verdauung: Basis unserer Energieversorgung
• Atmung - ohne Luft kein Leben
• Blut und Kreislauf - Weg durch den Körper
• Süchte und legale Drogen - Gefahr oder Genuss?
9. Klasse: 2 Stunden Biologie/Woche mit folgenden Inhalten:
• Pflanze - nicht nur grün
• Fotosynthese - Grundlage des Lebens
• Sinneswahrnehmung -Informationen aus der Umwelt
• Nervensystem und Gehirn -Aufbau und Arbeitsteilung
• Abwehr von Infektionskrankheiten -vielseitig und variabel
10. Klasse: 2 Stunden Biologie/Woche mit folgenden Inhalten:
• Zelluläre Grundlagen der Vererbung - Teilung oder Vermehrung?
• Entwicklung - von der Befruchtung bis zum Tod
• Klassische Genetik - Regeln der Vererbung
• Vererbung beim Menschen - wie die Eltern, so die Kinder?
• Evolution des Menschen - auf der Suche nach unseren Vorfahren
• Evolutionstheorien und ihre Indizien - mehr als Darwin
Sekundarstufe II
Grund- und Leistungskurse in Biologie werden in jedem Schuljahr an der Schule angeboten. Die Schülerinnen und Schüler erwerben dabei innerhalb der vier Kurshalbjahre an folgenden Inhalten die Kompetzen entsprechend der abschlußorientierten Standards des Berliner Rahmenlehrplans Biologie:
1. Kurshalbjahr: Physiologische Grundlagen ausgewählter Lebensprozesse
Orientiert an den biologischen Teilwissenschaften Zellbiologie und Physiologie erarbeiten die Schülerinnen und Schüler die Grundlagen für das physiologische und molekularbiologische Verständnis lebender Systeme. Sie betrachten strukturelle und funktionelle Zusammenhänge auf verschiedenen Systemebenen des Lebens von den molekularen Strukturen der Zellen über die zelluläre Ebene zu Geweben und Organen bis zur Ebene des Organismus. Sie erklären Lebewesen als funktionelle, selbstregulierende Einheiten, die mit ihrer Umwelt in einem ständigen Stoff-, Energie- und Informationswechsel stehen.
Verbindliche Inhalte
Struktur und Funktion
• Funktionen der Organellen Zellkern, Mitochondrium und Chloroplast
• Prinzip der Zelldifferenzierung
Kompartimentierung
• Bedeutung der Kompartimentierung auf zellulärer Ebene
• aktuelle Modellvorstellungen zur Biomembran
Stoff- und Energieumwandlung
• Transportprozesse durch Biomembranen
• Grundprinzipien der Stoff- und Energieumwandlungen bei Assimilations- und Dissimilationsprozessen
• Aufbau elektrischer Potentiale an Zellmembranen, Weiterleitung und Übertragung auf andere Zellen
Steuerung und Regelung
• Vorgänge an Synapsen
• Einflüsse neurobiologisch wirksamer Substanzen
• Beeinflussbarkeit enzymatischer Reaktionen
Information und Kommunikation
• Modellvorstellungen zum Lernen
Reflexionen zum Menschenbild
• Suchtverhalten
2. Kurshalbjahr: Ökologie und Nachhaltigkeit
Ein Schwerpunkt des Themenfeldes bildet die Auseinandersetzung mit der nachhaltigen Entwicklung von Lebensräumen unter Beachtung ökonomischer, ökologischer und sozialer Faktoren. Die Schülerinnen und Schüler vertiefen und erweitern ihre Kenntnisse über Ökosysteme und deren Strukturierungselemente. Sie erarbeiten Stoffkreisläufe und Energieflüsse im System. Dabei beschreiben und analysieren die Schülerinnen und Schüler Naturerscheinungen und erklären sie mithilfe von Modellvorstellungen. Beobachten und Bestimmen von Pflanzen und Tieren erfordern Freilandarbeit in einem ausgewählten Ökosystem.
Verbindliche Inhalte
Struktur und Funktion
• strukturelle und funktionelle Gliederung eines Ökosystems
• abiotische und biotische Umweltfaktoren
• Modifikationen
Steuerung und Regelung
• Regulation der Populationsentwicklung durch dichteabhängige und dichteunabhängige Faktoren
Stoff- und Energieumwandlung
• Stoffkreisläufe und Energiefluss
Information und Kommunikation
• intraspezifische und interspezifische Beziehungen
Variabilität und Angepasstheit
• Biozönose eines ausgewählten Lebensraumes
• Angepasstheit der Arten
Geschichte und Verwandtschaft
• Sukzession
Reflexionen zum Menschenbild
• Nachhaltigkeitsziele und deren Realisierung
• Natur- und Artenschutz unter ethischen, ästhetischen, ökologischen und ökonomischen Gesichtspunkten
3. Kurshalbjahr: Grundlagen und Anwendungsfelder der Genetik
Das Verständnis molekulargenetischer Zusammenhänge stellt die Voraussetzung für die multiperspektivische Betrachtung der modernen Genetik und ihrer aktuellen Anwendungsfelder dar. So werden neben dem grundlegenden Zusammenhang von Genotyp und Phänotyp die sich ergebenden Möglichkeiten, Grenzen und Risiken genetischer Forschung und ihrer Anwendung vor allem auch unter ethischem Aspekt in den Mittelpunkt des Unterrichts gestellt. Die Komplexität der zu erarbeitenden Inhalte wird ergänzt durch ihre Bedeutung im physiologischen und evolutionsbiologischen Kontext.
Verbindliche Inhalte
Struktur und Funktion
• Bau und Replikation der DNA
• Auswirkungen von Genmutationen auf die Proteinstruktur
• genetisch bedingte Erkrankungen
Kompartimentierung
• Transkription und Translation
Steuerung und Regelung
• Genregulation
• grundlegende Prinzipien der Gentechnik
Information und Kommunikation
• genetischer Code
• Proteinbiosynthese, chemisch-physiologischer Weg vom Gen zum Merkmal
Variabilität und Angepasstheit
• Mutation und Rekombination
• Gen-, Chromosomen- und Genom-Mutation
Geschichte und Verwandtschaft
• Stammbaumanalysen
Reproduktion
• Prozesse des Zellzyklus und der Keimzellenbildung
Reflexionen zum Menschenbild
• Ethische Aspekte der Reproduktionsbiologie
• Bedeutung der Stammzellenforschung
• Möglichkeiten und Grenzen gentherapeutischer Verfahren
4. Kurshalbjahr: Evolution und Zukunftsfragen
Im Mittelpunkt des Unterrichts steht die Evolution als Prozess der Entstehung und Entwicklung aller lebenden Systeme. Sie spiegelt sich in der Vielfalt der Lebewesen und deren Wechselwirkungen wider. Eine zusammenfassende Betrachtung verschiedener biologischer Inhalte aus evolutionsbiologischer Sicht fördert die Vernetzung biologischen Wissens und entwickelt ein vertieftes Verständnis des Lebens.
Verbindliche Inhalte
Struktur und Funktion
• Homologie und Analogie
• Konvergenz und Co-Evolution
Reproduktion
• Reproduktionsstrategien unter dem Aspekt der Fitnessmaximierung
Variabilität und Angepasstheit
• Evolutionsfaktoren
• Artbildung
Geschichte und Verwandtschaft
• synthetische Evolutionstheorie
• Fossilien
• Stammbäume
• Aspekte der evolutionsbiologischen und soziokulturellen Entwicklung der Menschheit
Reflexionen zum Menschenbild
• Perspektiven der Menschheitsentwicklung aus biologischer Sicht