Schulinterner Lehrplan Sekundarstufe II

Schulinterner Lehrplan Sekundarstufe II
Stand: November 2012
Biologie
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Jahrgangsstufe EF, Q1 und Q2 : Lehrbuch, Biologie Oberstufe Gesamtband / Cornelsen
Übersicht über die Themen und Unterrichtsgegenstände der Halbjahre EF/I bis Q2/II unter Berücksichtigung der Obligatorik
Stufe
Kursthemen, Unterthemen
Zelle - Gewebe - Organismus: lichtmikroskopisches Bild der Zelle, Mitosestadien, Zellzyklus, funktionsbezogene Zell- und Gewebedifferenzierungen, Diffusion, Osmose, Biomembranen (Bau und Funktion der
Lipide und Proteine)
Fachmethoden: Lichtmikroskop als optisches Instrument. Anfertigen, Färben, Zeichnen und Auswerten
von mikroskopischen Präparaten. Vergleichende Untersuchung verschiedener Gewebe und Organe. Versuche zu Osmose, Plasmolyse, zum Wasserhaushalt der Zelle (Gruppenarbeiten).
Schwerpunktvorhaben:
EF
zum Beispiel: Die Kartoffel - von der Pflanze zum Lebensmittel
oder: Holz
Biokatalyse / Betriebsstoffwechsel und Energieumsatz: molekularer Bau und Wirkungsweise von Enzymen. Zellatmung. Aerober und Anaerober Abbau von Glucose / Gärprodukte von Bakterien. Zusammenhang
Atmung — Kreislauf — Bewegung.
Fotosynthesefaktoren.
Fachmethoden: Experimente zur Beeinflussung der Enzymaktivität durch Säuregehalt und Temperatur.
Eigenexperimente zur Abhängigkeit von Atem- und Kreislaufgrößen.
Schwerpunktvorhaben:
Q1
zum Beispiel: Sport biologisch betrachtet
oder: Hefe
Genetische und entwicklungsbiologische Grundlagen von Lebensprozessen
- Molekulare Grundlagen der Vererbung und Entwicklungssteuerung
 Replikation, Proteinbiosynthese bei Pro- und Eukaryonten, Mutagene und Mutationen
 Regulation der Genaktivität am Beispiel der Prokaryonten (Operonmodell im Zusammenhang mit
Stoffwechselaktivitäten bei Bakterien)
- Aspekte
der Cytogenetik mit humanbiologischem Bezug
Replikation, Proteinbiosynthese
beiinProEukaryonten, Mutagene
 Stammbaumanalyse
und Erbgänge
der und
humangenetischen
Beratung und Mutationen
- Angewandte
Genetik
 Regulation
der Genaktivität am Beispiel der Prokaryonten (Operonmodell im Zusammenhang mit
 Werkzeuge
und Verfahrensschritte
der Gentechnik am Beispiel der PCR und
Stoffwechselaktivitäten
bei Bakterien)
- Aspektedes
dergenetischen
CytogenetikFingerabdrucks
mit humanbiologischem Bezug
 Stammbaumanalyse
und Erbgänge
der humangenetischen
BeratungVerdünnungsreihen
Methoden der Bakteriengenetik
(nurinLeistungskurs):
Stempeltechnik,
- Angewandte Genetik
Schwerpunktvorhaben:
Genetischer Fingerabdruck
und Gentechnologie
 Werkzeuge und Verfahrensschritte
der Gentechnik
am Beispiel der(Selbstlernprogramm)
PCR und
Besuch
von
Köln
PUB
des genetischen Fingerabdrucks
 Methoden der Bakteriengenetik (nur Leistungskurs): Stempeltechnik, Verdünnungsreihen
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Stufe
Q1
Kursthemen, Unterthemen
Ökologische Verflechtungen und nachhaltige Nutzung
- Umweltfaktoren, ökologische Nische – Untersuchungen in einem Lebensraum
 Aquatisches System – Stehende Gewässer und Aspekte des Fließgewässers: Zonierung, Eutrophie
Oligotrophie, Methoden der Bestandsaufnahme, Gewässergüte und Selbstreinigung
nur Leistungskurs:
Anwenden
des Saprobienindex,
Erfassen
physikalischer
und chemischer
Faktoren
nur Leistungskurs:
Anwenden
des Saprobienindex,
Erfassen
physikalischer
und chemischer
(Licht,
Temperatur,
pH
Faktoren (Licht, Temperatur, pH-Wert)
- Einfache Beziehungen zwischen Organismengruppen und abiotischen Habitatfaktoren
 Anpassungen an Temperatur und Feuchtigkeit bei Tieren und Pflanzen
- Wechselbeziehungen, Populationsdynamik
 Beziehungen zwischen Populationen: LOTKA-VOLTERRA- Regeln, Konkurrenz, Koexistenz
- Verflechtungen in Lebensgemeinschaften
 Biomasseproduktion, Trophieebenen, Energiefluss
 Biogeochemischer Kreislauf am Beispiel des Stickstoffkreislaufs
- Nachhaltige Nutzung und Erhaltung von Ökosystemen

nachhaltige Bewirtschaftung (Chemische Schädlingsbekämpfung, biologischer Pflanzenschutz)
Schwerpunktvorhaben: zum Beispiel Fressen und gefressen werden / Parasiten
Leben und leben lassen. Oder: Der Mensch als Jäger — der ökologische Nutzen der Jagd / Ausrottung der Wale. Oder: Blattlaus. Oder: Brennnessel
Steuerungs- und Regulationsmechanismen im Organismus
- Molekulare und cytologische Grundlagen mit den Schwerpunkten
 Bau und Funktion des Neurons
 Erregungsentstehung, Erregungsleitung, Synapsenvorgänge einschließlich molekularer Grundlagen
 Synaptische Verschaltung und Verrechnung.
Schwerpunktvorhaben: zum Beispiel: Psychoaktive Stoffe: Das limbische System. Designerdrogen.
Evolution der Vielfalt des Lebens in Struktur und Verhalten
- Grundlagen evolutiver Veränderung
 Genotypische Variabilität von Populationen (keine Modellberechnungen)
- Verhalten, Fitness und Anpassung (nur Leistungskurs)
 Fortpflanzungsstrategien (einschließlich Partnerwahl und Paarungssysteme)
- Art und Artbildung
- Evolutionshinweise und Evolutionstheorie
 Rezente und paläontologische Hinweise (Homologie der Wirbeltiergliedmaßen)
 Systematik und phylogenetischer Stammbaum (Grundlegende Zusammenhänge innerhalb des
Wirbeltierstammbaumes, vertiefend: phylogenetische Stellung der Primaten)
 Vergleich und Beurteilung der Ergebnisse unterschiedlicher Analysemethoden; bei der Analyse
bzw. Erstellung eines Stammbaumes sind Übereinstimmungen in der DNA-Sequenz und
Aminosäure-Sequenz von Proteinen einzubeziehen.
Q2
 Präzipitintest (nur Leistungskurs)
 Synthetische Evolutionstheorie
- Transspezifische Evolution der Primaten
 Einordnung von fossilen und rezenten Hinweisen zur Evolution des Menschen
Schwerpunktvorhaben: zum Beispiel Fossilien und andere Spuren: Deutung von Fossilien,
Rekonstruktion, Weichteilrekonstruktion. Fossilien des Menschen.
Exkursion: zur Wiederholung: Neandertal-Museum und/oder Museum König (s.o.) und/oder Trends in der
Primatenevolution