Biologie - Hölderlin Gymnasium Nürtingen
Werbung
Curriculum Fach: Biologie Kursstufe 11/12 Hölderlin-Gymnasium Nürtingen Kursstufe 11/12 (2-stündig) Biologie Kerncurriculum Kompetenzen Die Schülerinnen und Schüler können - die Zelle als Grundbaustein des Lebens und als geordnetes System beschreiben. - an Hand eines Modells den Aufbau und die Eigenschaften der Biomembran beschreiben. - die Bedeutung der Zellmembran für den geregelten Stofftransport erläutern. - die Bedeutung der Kompartimentierung der Zelle erklären und den Zusammenhang zwischen Bau und Funktion bei folgenden Zellorganellen erläutern: Zellkern, Mitochondrium, Chloroplast, Ribosom und endoplasmatisches Reticulum. - erläutern, dass Zellen offene Systeme sind, die mit der Umwelt Stoffe und Energie austauschen. Inhalte Methoden Zeit Mikroskopieren von Zellen, zeichnen KernCurriculum Von der Zelle zum Organ Zelle und Stoffwechsel Zellorganellen im Überblick: Bau und Funktion Biomembran: Struktur und Funktion, Kompartimentierung, Stofftransport, Poren und Carriersysteme Zelle als offenes System: Stoffaustausch P: Experimente zur Osmose ATP als universeller Energieträger Energiefluss und Energieumwandlung Modelle und Schemata interpretieren Animationen Gruppenarbeit und Präsentation Übersicht über Fotosynthese, Zellatmung, Gärungen, Chemosynthese Moleküle des Lebens und Grundlagen der Vererbung Die Schülerinnen und Schüler können - beschreiben, dass das Leben auf Strukturen und Vorgängen auf der Ebene der Makromoleküle beruht. - die Bedeutung der Proteine als Struktur und Funktionsmoleküle des Lebens erläutern. - das Funktionsprinzip eines Enzyms und eines Rezeptors über "SchIüssel-SchlossMechanismen" erläutern. Überblick: Biomoleküle Aufbau und Funktion von Proteinen Bedeutung der räumlichen Struktur Beispiele für Proteinfunktionen Enzyme als Biokatalysatoren Enzymfunktion modellhaft Enzym-Substrat-Komplex Substrat- und Wirkungsspezifität Modelle Animationen Versuche zur Eigenschaft der Proteine Curriculum Fach: Biologie Kursstufe 11/12 Hölderlin-Gymnasium Nürtingen - ein Experiment zur Isolierung von DNA durchführen. - die Doppelhelix-Struktur der DNA über ein Modell beschreiben und erläutern, wie in Nukleinsäuren die Erbinformation kodiert ist. - den Weg von den Genen zu den Proteinen (Proteinsynthese) und von den Proteinen zu den Merkmalen von Lebewesen (Biosyntheseketten) erläutern . Die Schülerinnen und Schüler können - Nervenzellen präparieren und den Bau einer Nervenzelle erläutern. - d - Die Mechanismen der elektrischen und st stofflichen Informationsübertragung und die daran beteiligten Membranvorgänge am Beispiel -l der Nervenzellen beschreiben. - die elektrochemischen und molekularbiologi- schen Vorgänge bei der Reizaufnahme an einer Sinneszelle und der Transformation in elektrische Impulse an einem selbstgewählten Beispiel erläutern. - die Verrechnung erregender und hemmender - Signale als Prinzip der Verarbeitung von Informationen im Zentralnervensystem beschreiben. - die Notwendigkeit der Regulation des - Zusammenspiels der Zellen und Organe eines - Organismus am Beispiel des Nervensystems - und die übergeordnete Funktion des Gehirns erläutern. P: Isolierung von DNA Aufbau der DNA Genetischer Code Proteinbiosynthese (Transkription,Translation) Gruppenversuche und Präsentation der Ergebnisse Isolation von DNA z.B. aus Zwiebeln, Kiwi, Modellarbeit Animationen Aufnahme, Weitergabe und Verarbeitung von Informationen Bau und Funktion der Nervenzelle P: Präparation von Nervenzellen Mikroskopieren von Zellen aus dem Rückenmark Ruhepotential, Aktionspotential, Erregungsleitung, Simulationen, Animationen Synapse Modellversuch Ruhepotential Bau und Funktion von Sinneszellen (Riech-, Geschmacks- oder Sehsinneszelle..) Sinneszellensimulator Transfer auf andere Beispiele Erregende und hemmende Synapsen, Synpsengifte Wirkung und Verrechnung, Verarbeitung im Gehirn am Beispiel Hypothesenbildung der Sehwahrnehmung Gehirnforschung Wichtige Funktionen der Gehirnteile, Experimente zur Sehwahrnehmung Übersicht über das Nervensystem KernCurriCulum Curriculum Fach: Biologie Kursstufe 11/12 Hölderlin-Gymnasium Nürtingen Kerncurriculum Angewandte Biologie Die Schülerinnen und Schüler können - die experimentellen Verfahrensschritte - (Isolierung, Vervielfältigung und Transfer eines Gens, Selektion von transgenen Zellen) der genetischen Manipulation von Lebewesen an einem konkreten Beispiel beschreiben und erklären. - können das Prinzip der Gendiagnostik an einem - Beispiel erläutern. - geschlechtliche und ungeschlechtliche Fortpflanzung gegeneinander abgrenzen. - embryonale und differenzierte Zellen vergleichen und die Bedeutung der Verwendung von embryonalen und adulten Stammzellen erläutern. ie - die Bedeutung gentechnologischer Methoden in der Grundlagenforschung, in der Medizin erläutern. Auseinandersetzung mit der ethischen Dimension der gentechnischen Methoden und der Reproduktionsbiologie Isolierung, Vervielfältigung und Transfer eines Gens, Selektion von transgenen Zellen bei Bakterien z.B. Insulinherstellung, Faktor VIII Gelelektrophorese, PCR Geschlechtliche und ungeschlechtliche Fortpflanzung, Keimzellen, Befruchtung, Bedeutung von Meiose und Mitose, Bedeutung der Sexualität Definition: Adulte und embryonale Stammzellen, Differenzierung, Omnipotenz, Pluripotenz Auswahl von geeigneten Texten und Themen z.B. Stammzellenforschung, Embryonenschutzgesetz. Wiederholung Meiose, Mitose Kreuzungszüchtung Gruppenarbeit: Klonen, Gene-Pharming, Embryosplitting, Pränatale Diagnostik Dilemmadiskussion, Textanalyse Stammzellenforschung, Embryonenschutzgesetz, Umsetzung Text- Grafik und umgekehrt, Curriculum Fach: Biologie Kursstufe 11/12 Hölderlin-Gymnasium Nürtingen Evolution Die Schülerinnen und Schüler können - die bei der Begehung eines Lebensraums - konkret erlebte Vielfalt systematisch ordnen. - an ausgewählten Gruppen des Tier- und Pflanzenreiches systematische Ordnungskriterien ableiten und die systematischen Kategorien benennen. - die biologische Evolution, die Entstehung der Vielfalt und Variabilität auf der Erde auf MoleküIOrganismenebene erklären. - die Bedeutung der sexuellen Fortpflanzung für die Evolution erläutern. - die historischen Evolutionstheorien von Lamarck und Darwin als ihrer Zeit gemäße Theorien interpretieren und sie vergleichend aus heutiger Sicht beurteilen. - den Menschen in das natürliche System einordnen und seine Besonderheiten in Bezug auf die biologische und kulturelle Evolution herausstellen. Ökosystem Wald oder Wiese oder Hecke Vielfalt:(Biodiversität) Binominale Nomenklatur, Systematik, Ordnungskriterien definieren Synthetische Evolutionstheorie: Faktoren Mutation, Isolation, Gendrift, Selektion Zusammenwirken der Faktoren: Adaptive Radiation Arterfassung eines begrenzten Gebietes, Bestimmungsübungen Wald, Wiese oder Hecke Filmauswertung z.B. Galapagosfinken, Beuteltiere Filmauswertung z.B. Reise von Charles Darwin, Kreationismus Vergleich der Theorien, Würdigung beider Forscher Vergleich Affe-Mensch Wichtige Funde, regionale Fundorte (Steinheim, Mauer, Neandertal) Faktoren der Menschwerdung: Aufrechter Gang, Gehirn, Sozialverhalten, Kommunikation, Tradition, Kunst und Kultur Gruppenarbeit: Vergleich von Schädelabgüssen Exkursion: Löwentormuseum oder Rosensteinmuseum Curriculum Fach: Biologie Kursstufe 11/12 Hölderlin-Gymnasium Nürtingen Schuleigenes Curriculum Kompetenzen Inhalte Durch weiterführende Aufgabenstellungen erfolgt An ausgewählten Beispielen (siehe oben) eine Vertiefung des Verständnisses grundlegender werden die Inhalte, die sich aus den Prinzipien zur Analyse, Strukturierung und Standards ableiten lassen, vertieft. Erklärung verschiedenster biologischer Phänomene. Methoden Genaues beobachten, darstellen und protokollieren Arbeiten an Modellen Interpretation von Schemata Darstellung von Sachverhalten in Form von Diagrammen und Schemata Stationenlernen, Projektarbeit, Gruppenarbeit Plakate erstellen Präsentationen Exkursionen Zeit
