Lehrplan bio 9nb - Friedrich-von-Bodelschwingh
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Schulinterner Lehrplan: Biologie Jahrgangstufe 9 Neigungskurs Themenkreis Themenfolge/ Inhalte Methodisch-didaktische Hinweise Medien 1. Die Zelle ist die Grundeinheit aller Lebewesen Zellen werden durch das Lichtmikroskop sichtbar - Bau und Funktion des Lichtmikroskops Aufgreifen von Kenntnissen aus dem Bereich: Optik Übungen im Umgang mit dem Mikroskop - Heuaufgusstierchen Mikroskopieren in Kleingruppen, Partnerarbeit - Teichwasserproben im mikroskopischen Bild Einzeller, Zellkolonie, Vielzeller Euglena Volvox Mikroskopische Untersuchungen - Systematik von Einzellern, Zellkolonien, Vielzeller und ihre Übergangsformen - pflanzliche und tierische Merkmale - Übergang zum genetisch programmierten Tod eines Vielzellers wird am Beispiel von Volvox verdeutlicht Heuaufguss Frischpräparate, Fertigpräparate Teichwasserproben - Aufbau des Zellgewebes Zwiebel Wasserpest Mundschleimhaut Mikroskopische Untersuchungen Aufbau und Funktion des Zellgewebes Frischpräparate, Färbemittel, Arbeitsfolien elektronenmikroskopisches Bild Funktionsprinzip des Elektronenmikroskops Zellorganellen im elektronenmikroskopischen Bild Vergleich des Funktionsprinzips und der Leistungsfähigkeit von Licht- und Elektronenmikroskop Folien Film: das Elektronenmikroskop Internet, Lernprogramme Schuleigene Mikroskope, Zubehör Internet, Lernprogramme Fächerübergreifende Bezüge Informatik Physik: Optik Informatik Physik: Elektronentechnik Zellorganellen in Struktur und Funktion (z.B. Mitochondrien, Nucleus) - Zellkern als - Zellkern als Träger der Erbinformationen und Informationszentrum Steuerungszentrum des Zellstoffwechsels Chromatin - Chromosomentheorie Chromosomen (-satz) - Mitose Chromatidenverteilung bei der Mitose Folien Film: Die Zelle Internet, Lernprogramm Informatik Zeit 20 Std. Themenkreis Themenfolge/ Inhalte Methodisch-didaktische Hinweise Medien Themenkreis 4: Stofftransport im menschlichen Körper Blut - als flüssiges Organ - Bestandteile des Blutes und deren Funktion - Blutplasma und Blutserum - Blutzellen: Leukozyten, Erythrozyten, Thrombozyten) - Blut als Transport und Schutzorgan - Anfertigen und mikroskopieren eines Blutausstrichs - Erarbeitung der Funktion des zelligen Bestandteile mit dem Schwerpunkt Gastransport Mikroskope und Zubehör Internet, Lernprogramm Informatik Blutgerinnung – ein Schutzmechanismus - Gerinnungsmechanismen - Erkrankungen durch Fehlsteuerung en des Blutgerinnungsmechanismus - Thrombose, Embolie, Infarkt, Bluterkrankheit, Medikamente Erarbeitung der Gerinnungsmechanismen als enzymgesteuerte, komplexe Wirkungskette (Wundkuchen, Fibrinogen, Fibrin, Thrombose, Embolie, ) Arbeitsfolien, OHP Chemie Blutgruppen und Rhesusfaktor - ABO – System - Rhesusfaktor Erarbeitung der Antigen – Antikörperreaktion OHP, Arbeitsfolien Blutgruppentest mit künstlichem Blut Bedeutung des Rhesusfaktors für das ungeborene Leben Herz und Blutkreislauf - Allgemeiner Blutkreislauf Bau und Funktion des Herzens - Bestandteile, Herzkranzarterien - Systole, Diastole - Arterieller und venöser Bluttransport Blutqualitäten: arteriell, venös - Venenklappen Lungenkreislauf und Körperkreislauf Internet, Lernprogramme Sezieren eines Schweineherzens Erkrankungen des Herzens und ihre Ursachen Folien Schweineherzen, Skalpelle Modellherzen, Stethoskope Herzkreislauferkrankungen Arteriosklerose und Maßnahmen der Gesunderhaltung Internet Informatik Lymphgefäßsystem - Blutvergiftung Aufgabe und Funktion des Lymphsystems, Lymphknoten, Lymphadern, Lymphe OHP, Arbeitsfolien Chemie SchülerInnen berichten über Erkrankungen des Blutgefäßsystems, möglicherweise aus dem eigenen Erfahrungsumfeld Unterscheidung der Blutgefäße im Aufbau, Pulswellenbildung, Ver- und Entsorgung des Körpers mit Atemgasen, aktiver und passiver Bluttransport Fächerübergreifende Bezüge Chemie, Physik Film: Blut Folien, OHP Experimentierkit: künstliches Blut Informatik Blutdruckmessgeräte OHP, Arbeitsfolien Zeit 25-30 Std. . Themenkreis Themenfolge/ Inhalte Immunsystem des Menschen - Unspezifische und zelluläre Abwehr mit Monozyten und Granulozyten - spezialisiertes Abwehrsystem mit T-Lymphozyten Methodisch-didaktische Hinweise Monozyten und Granulozyten bekämpfen pathogene Keime unspezifisch durch Phagozytose T-Lymphozyten erkennen virusinfizierte Körperzellen und schalten sie aus. Medien Fächerübergreifende Bezüge Zeit OHP, Arbeitsfolien, Filmsequenzen Internet, Lernprogramme Informatik B-Lymphozyten und T-Helferzellen - aktive und passive Immunisierung Bedeutung der Immunisierung als - Gedächtniszellen Grundvoraussetzung unseres Gesundheitsniveaus Besondere Infektionsgefahren - Hepatitis -HIV, AIDS Infektionsgefahr aufgrund liberalisierter Lebensformen; Verantwortung im Sexualverhalten. Ernährung und Verdauung - Ernährungsgewohnheiten - Richtige oder falsche Ernährung - Mangel und Überfluss Diskussionen über tägliche Ernährungsgewohnheiten sensibilisieren für Fragen möglicher Fehlernährungstendenzen Nährstoffe dienen als Betriebs- und Baustoffe - Stoffwechsel, Energieumsatz Aufgabe der Nährstoffe als Bau- und Betriebsstoffe Berechnung des Energieumsatzes des Menschen bei unterschiedlicher Beanspruchung (Grundund Leistungsumsatz) Religion, Deutsch 25 Std. Themenkreis 5: Stoffwechsel im menschlichen Körper Nährstoffe - Fette - Kohlenhydrate - Proteine, Aminosäuren - Nährstoffnachweise Molekularerer Aufbau der Nährstoffe Aufgaben und Verarbeitung im Körper Zellatmung – „innere Atmung“ Einfache Nährstoffnachweise Ernährungsprotokoll OHP, Arbeitsfolien Internet, Lernprogramme Informatik Chemie: Zucker, Eiweiße, Fette Themenkreis Themenfolge/ Inhalte Methodisch-didaktische Hinweise Vitamine sind Wirkstoffe - Entdeckung der Vitamine - Vitaminarten und deren spezifische Wirkungsweise Entedeckung der Vitamine und Regelung der Stoffwechselvorgänge, (z.B. anhand von Seefahrerbeispielen) Vitaminmangelerkrankungen Erhaltung der Vitamine durch schonende Zubereitung Mineralien sind Baustoffe und Ermöglichen den Erregungsfluss der Nervenströme - Mangelelemente: Natrium, Kalium, Calcium, Phosphor, Magnesium - Spurenelemente: Eisen, Jod, Fluor Versorgung mit Mineralien Baustoffe, Regulierung neurologischer Tätigkeiten Ballaststoffe fördern Verdauungsvorgänge - Cellulose, Pektin, Lignin Förderung der Verdauung durch ballaststoffreiche Nahrungsmittel - Bindung von Gallensäure und geringe Darmkrebsgefahr Bedarf und Zufuhr - gesunde Ernährung - Vegetarische Kost - Vollwertkost - Mangelerkrankungen Internet Informatik, Geschichte Internet, Lernprogramme Informatik Chemie: Salze sind aus Ionen aufgebaut Metallische und nichtmetallische Elemente Aufgabe und Aufnahme der Spurenelementen - Ermittlung des Gehalts von Mineralien und Spurenelementente in Lebensmitteln Arbeitsblätter zum Ballaststoffgehalt, OHP, Arbeitsfolien Erarbeitung eines ausgewogenen Ernährungsplans Beschreibung und Erörterung möglicher Fehlernährungstendenzen bei Jugendlichen Vergleich der Ernährung früher und heute Essstörungen (Bulimie, Magersucht, Fettsucht Bulimie, Mager- und Fettsucht als psychische Störungen, Notwendigkeit zur fachärztlichen Beratung Sinn und Unsinn von Diäten (Jo-Jo-Effekt) Ausgewogene Ernährung durch Verzicht auf bestimmte Lebensmittel - Einordnung der alternativen Ernährungsformen für bestimmte Gruppen (Schwangere, Kinder) Gemeinsames gesundes Frühstück Fächerübergreifende Bezüge OHP Arbeitsfolien Salze müssen dem Körper zugeführt werden Krank durch falsche Ernährung - Übergewicht - Mangelerkrankungen - Allergien Diäten Gesunde Ernährung - Vegetarische Kost - Vollwertkost Medien Film: Essstörungen Zeit Themenkreis Themenfolge/ Inhalte Methodisch-didaktische Hinweise Medien Der Verdauungsvorgang Verdauung beginnt im Mund Mit dem Zerkleinern und Einspeicheln der Nahrung beginnt die Verdauung. Tast- und Geschmackssinn zur Beurteilung der Nahrung. Zerlegen von Fetten, Proteinen und Kohlenhydraten in wasserlösliche Bauteile, die durch Resorption in die Blutbahn oder das lymphatische System gelangen können. Praktikum: Verdauungsversuche Modell: Brust und Eingeweideraum Verdauung in Magen und Dünndarm - Enzymatische Zerlegung - Resorption Ausscheiden unverdaulicher Nahrungsreste Ausscheidungsorgan Niere Nieren reinigen das Blut - Nierenkapsel, -rinde, -körperchen, -becken - Nephron - Harnstoff - Primärharn, Endharn - Harnblase Nieren regulieren die Flüssigkeitsmenge des Körpers und bilden Hormone - Rückresorption - Nebenniere - Adrenalin, Noradrenalin Nierenerkrankungen und Vorbeugemaßnahmen - Dialyse - Nierentrasplantationen Internet, Lernprogramme Fächerübergreifende Bezüge Informatik Aufbereitung der unverdaulichen Reste für die Ausscheidung OHP, Arbeitsfolien Die Niere als Hochleistungsorgan zur Ausscheidung von Ab- und Umbauprodukten des Eiweißstoffwechsels (Reinigung des Blutes) Chemie Regulation der Flüssigkeitsmenge im Körper durch Rückresorption Hormone unterstützen und ergänzen die Leistungen des vegetativen Nervensystems Gründe und Konsequenzen von Nierenversagen Vorbeugende Maßnahmen: - Warmhalten, Nierengurte - Vermeiden von Infektionen durch Hygiene - viel Trinken, damit Harnsäure nicht zu Nierensteinen auskristallisiert - Fleisch in Maßen essen - stabiler Blutdruck durch sportliche Tätigkeit Maßnahmen bei herabgesetzter oder ausgefallener Nierenfunktion: - Blutwäsche, Dialyse - Nierentransplantation Internet Informatik Zeit Themenkreis Themenfolge/ Inhalte Themenkreis 6 Der Bewegungsablauf, Bewegungsabläufe Zusammenspiel des und Feinbau des Bewegungsapparats Bewegungsapparates Aufbau des Skeletts Struktur der Knochen - Aufgabe des Knochenmarks Knochenbrüche Gelenkarten - Grundstruktur Der aufrechte Gang - Skelettbau - Abknickung der Wirbelsäule im Beckenbereich - Körperschwerpunkt Wirbelsäulenerkrankungen - Hexenschuss - Bandscheibenvorfall - Vermeidung von Wirbelsäulenschäden Muskeln bewegen den Körper - Bedeutung der Muskulatur - Skelettmuskulatur - Bau und Tätigkeiten eines Skelettmuskels Methodisch-didaktische Hinweise Medien Bewegung als kompliziertes Zusammenspiel von OHP, Arbeitsfolien Knochen, Muskeln und Nervensystem Bewegungsabläufe werden erlernt und verlaufen automatisch Internet, Lernprogramme Fächerübergreifende Bezüge 25 Std. Informatik Aufbau und Funktion des menschlichen Skeletts Skelettmodell, aufgesägter Untersuchung von tierischen Röhrenkochen Knochen Arbeitsfolien Knorpel und Mineralstoffe bauen den Knochen auf. Experimente zur Auslösung der Mineralien durch Säureeinwirkung Knochenmark bildet Blutzellen Knochenstruktur und Heilen von Knochenbrüchen Erarbeitung der Grundstruktur anhand des Kniegelenks Untersuchung der eigenen Gelenke hinsichtlich verschiedener Bewegungsrichtungen; vergleich mit technischen Konstruktionen (Türscharnier) Gelenkmodelle Internet Ausbalancierter Gang durch den besonderen Wirbelsäulenbau Vergleich zu anderen Säugern und Primaten Funktionelle Unvollkommenheiten und ihre Konsequenzen - Rückenleiden - Bandscheibenvorfälle Muskelmodell Arbeitsfolien, OHP Aufgabe der Skelettmuskeln (Aufrechterhaltung, Körpertemperatur) Zusammenspiel der Muskeln für den Bewegungsablauf Internet, Lernprogramme Untersuchung der Muskelantargonisten Steuerung der quergestreiften Muskulatur Zeit Informatik Themenkreis Themenfolge/ Inhalte Themenkreis 7: Der Sinne und Nerven Mensch reagiert - Sinne filtern Umweltreize vielfältig - Sinnesorgane - Sinneszellen - Nerven - Gehirn – Informationsverarbeitung Die menschliche Haut - Haut als Sinnes- und Schutzorgan - Schutz zur Außenwelt - Regulierung der Körpertemperatur - Ausscheidung Aufbau der Haut (Oberhaut, Lederhaut, Unterhaut) Haut braucht Schutz und Pflege Sinnesorgan Ohr Schallwellen transportieren Geräusche - Schallwellenfrequenzen in der Messeinheit Hertz Aufbau des Ohres - Äußeres Ohr mit Ohrmuschel und Gehörgang - Mittelohr mit Paukenhöhle, Hammer, Amboss und Steigbügel - Innenohr mit Bogengängen, Vorhofsäckchen und Schnecke - Gleichgewichtssinn mit Dreh- und Lagesinn - Ovales und rundes Fenster Methodisch-didaktische Hinweise Medien Fächerübergreifende Bezüge Aufgaben der Sinnesorgane, Nervenbahnen, des Gehirns und der Hormone Erfassung der Umwelt mit allen Sinnen - Sinneseindrücke experimentell erfahren Praktikum: Sinne und Haut 40 Std. Schutz vor Witterungseinflüssen und Krankheitserregern Weitung und Verengung der Blutgefäße reguliert die Körpertemperatur Schweißdrüsen sondern mit der Feuchtigkeit auch Kochsalz, Fettsäuren, Harnstoff und Harnsäure ab. OHP, Abbildungen Aufbau und Funktion der Haut Hautquerschnitt Regelmäßiges Waschen mit milder Seife zur Erhaltung des Säurefilms. Gesunde Ernähung, Ruhe und Entspannung und sportliche Betätigung zur Gesunderhaltung der Haut. Schalldruckerzeugung durch mechanische Ereignisse, die Luftverdichtungen erzeugen. Häufigkeit der Schallwellen bezeichnet man als Schallfrequenz. Sie wird in Hertz gemessen. Hörvermögen in Kindesalter und Alter Aufnahme der Schallwellen mit der Ohrmuschel und Weiterleitung zum Trommelfell. Mechanische Übertragung durch die Gehörknöchelchen. Zusammenwirkung der Sinne zum Gleichgewichtssinn Zeit Stimmgabel OHP, Arbeitsfolien Anschauungsmodell Ohr Physik: Schall und Schwingung Themenkreis Themenfolge/ Inhalte Methodisch-didaktische Hinweise Medien - Ohrlymphe Schallwellen versetzen die Ohrlymphe in Schwingungen, Hörsinneszellen leiten die Erregung zum Gehirn weiter. Experimente zum Hörvorgang Praktikum: Hören, Richtungshören Höreindrücke z.B. der eigenen Stimme werden durch das Ohr und Schädelknochen verfremdet (Aufnahmen der eigenen Stimme) Experimentalzubehör Lärm gefährdet unser Hörorgan - Dezibel - Schwerhörigkeit und Taubheit Arbeitsfolien, OHP Hohe Schalldruckwellen führen auf Dauer zu einer Überlastung der Hörsinneszellen in Schneckengang. Taubheit/Schwerhörigkeit als Berufskrankheit bei Straßenarbeitern, Diskjockeys... Sinnesorgan Auge Aus den Augen – aus dem Sinn! - Gesichtssinn/Sehsinn Das Auge als wichtigste Wahrnehmungsquelle der Umwelt Experimentalzubehör Schutzeinrichtungen - Wimpern - Tränendrüsen u.s.w. Schutz des Auges durch ergänzende Schutzeinrichtungen Augenmodell, Rinderaugen, Sezierbesteck Spiegel Bau des Auges - Augapfel - Lederhaut, Aderhaut, Netzhaut - Hörnhaut - Iris und Pupille - Linse und Zilliarmuskel - Glaskörper Erarbeitung des Aufbaus am Modell Untersuchung von Rinderaugen Beobachtung der Pupilleneinstellung bei unterschiedlichen Lichtverhältnissen Abbildung des Bildes auf der Netzhaut und Reizweiterleitung Bildentstehung - das umgekehrte Bild - das verkleinerte Bild Fächerübergreifende Bezüge Strahlengang der Lichtstrahlen im Auge Verarbeitung der Informationen im Gehirn Schülerversuche mit der Umkehrbrille Experimentiersätze Auge, Umkehrbrille Optik: Physik Zeit Themenkreis Themenfolge/ Inhalte Themenkreis 3: Akkomodation Sinneswahrnehmung - Fern- und Nahakkomadation Schwerpunkt: Auge Seh- und Augenfehler - Kurzsichtigkeit - Weitsichtigkeit - Alternsweitsichtigkeit Netzhaut und Lichtsinneszellen - Sehpurpur - Zapfenzellen und Stäbchenzellen - Gelber Fleck - Blinder Fleck Methodisch-didaktische Hinweise Medien Fächerübergreifende Bezüge Wölbung der Linse durch den Zilliarmuskel Versuche zur Lichtbrechung mit unterschiedlichen Linsen Vergleich von Auge und Fotoapparat Internet Informatik Linsen, Lichtquelle, OHP, Arbeitsfolien Physik Verlängerter und Verkürzter Augapfel führen zu einem verlagerten Brennpunkt Veränderung der Elastizität der Linse im Alter Optische Bank aus der Physiksammlung Zerfall von Sehpurpur, elektrische Impulse werden über den Sehnerv zum Gehirn geleitet Farbensehen und Hell-Dunkel-Sehen - Räumliches Sehen - Optische Täuschungen - Bewegungssehen Experimente zum räumlichen Sehen Nachweise des blinden Flecks, Gesichtfeld Das Nervensystem des Menschen Zusammenspiel der Nervenzellen - Sinnesorgan - Sensorische Nervenbahnen - Gehirn - motorische Nervenbahnen Das Zusammenspiel von Reiz, Meldung, Auswertung und Befehl ermöglichen die Reaktion auf äußere Einwirkungen Bau und Funktion der Nervenzellen - Dendriten - Zellkörper - Axon - Schwannsche Zellen mit Schnürringen - Synapse - Überträgerstoff/Transmitter - Elektrische Impulse, Aktionspotential Erzeugung von elektrischen Impulsen in Nervenzellen. Übertragung der Impulse mis ins Gehirn. OHP, Arbeitsfolien Experimentiermaterialien Abbildungen, OHP, Arbeitsfolien Internet, Lernprogramme Aufgrund der chemischen Übertragung der Reizleitung besehen zahlreiche Einflussmöglichkeiten auf das Nervensystem: Medikamente, Drogen, Gifte Informatik Zeit Themenkreis Themenfolge/ Inhalte Methodisch-didaktische Hinweise Medien Das Gehirn - Harte Hirnhaut - Spinngewebshaut - Weiche Hirnhaut OHP, Arbeitsfolien - Großhirn Lage und Schutz des Gehirns in der Gehirnflüssigkeit. Sauerstoff und Nährstoffe gelangen durch die mit Blutgefäßen durchzogene weiche Hirnhaut zum Gehirn. Unterteilung in 2 Hälften. 90% des Gehirns - Kleinhirn Gleichgewicht und Koordination der Bewegung - Stammhirn mit Zwischenhirn, Mittelhirn und Nachhirn Verbindung zum Rückenmark, unbewusst ablaufende Mechanismen werden gesteuert. Hypophyse des Zwischenhirns steuert alle Hormondrüsen des Körpers. Zuordnung der unterschiedlichen Funktionen SchülerInnen erarbeiten Möglichkeiten der Erforschung der Rindenfelder und ihrer Funktion. - Rindenfelder der Großhirnrinde - Wahrnehmungsfelder - Assoziations- und Erinnerungsfelder - Motorikfelder Gedächtnisleistung unseres Gehirns - Ultrakurzzeit-Gedächtnis - Kurzzeitgedächtnis - Langzeitgedächtnis Erkrankungen und Alterserscheinungen des Gehirns Fächerübergreifende Bezüge Projekt: Lernen lernen Gehirn: Anschauungsmodell Internet, Lernprogramme Informatik Internet, Lernprogramme Informatik Das 3-Stufige System des menschlichen Gedächtnisses SchülerInnen erarbeiten Testes und führen bestehende Tests durch, die die unterschiedlichen Gedächtnisstufen ansprechen Experimentelle Untersuchungen Zeit
