Natura Biologie Rheinland Pfalz 7–10 (ISBN: 978-3-12-045405-2) Stoffverteilungsplan Biologie 7–10 Stoffverteilungsplan und Planungshilfe zu Natura Biologie 7–10 für Gymnasien in Rheinland-Pfalz Natura Biologie Rheinland Pfalz 7–10 (ISBN: 978-3-12-045405-2) Stufenspezifische Hinweise: Klasse 7 - 10 Zeit Kompetenzen laut Lehrplan Die Schülerinnen und Schüler TF 1: Vielfalt entwickeln die Kennzeichen des Lebendigen durch kriteriengeleitetes Vergleichen, beschreiben anatomische Merkmale von ausgewählten Vertretern fachgerecht, recherchieren und präsentieren zu Organismen oder Organismengruppen, Basiskonzepte Themen in Natura Biologie 7–10 (978-3-12-045405-2) Struktur und Funktion System Basiskonzept Struktur und Funktion…72 Basiskonzept System….74 Was ist ein Lebewesen?...64 Teste dich selbst (Wie lebendig sind Gegenstände?)…71 Teste dich selbst (Lebewesen oder nicht?)…71 Groß und Klein im Wald….28 Einzellige Lebewesen…30 Pilze…31 Das Eichhörnchen – ein Leben in Baumkronen…34 Der Mäusebussard – das Leben eines Greifvogels….36 Die Mauereidechse – ein Reptil…38 Der Wasserfrosch – ein Leben im Wasser und an Land….40 Der Karpfen – ein Leben im Wasser…44 Insekten sind Sechsbeiner….46 Ameisen – Organisation eines Insektenstaates…50 Sind Spinnen auch Insekten?....53 Laubbaum und Nadelbaum…55 Obstsorten sind oft Rosengewächse…60 Lippenblütengewächse in Küche und Bad…61 Die Gräser werden durch den Wind bestäubt….62 Extra: Streuobstwiese….63 Teste dich selbst (Vielfältige Verwendung von Organen)…71 Methode: Vorträge vorbereiten und halten….18 Bestimmungsschlüssel für einheimische Amphibien….42 Vielfalt von Insekten….48 Insekten und Wirbeltiere im Vergleich…528 Laubblätter erkennen….56 Aufbau von Samenpflanzen…57 Natura Biologie Rheinland Pfalz 7–10 (ISBN: 978-3-12-045405-2) Vergleich von Pflanzenfamilien…58 Material: Extreme Lebensräume…68 Wirbeltiere – eine Übersicht…32 Bestimmungsschlüssel für einheimische Amphibien…42 Vielfalt von Insekten…48 Laubblätter erkennen….56 Sind Spinnen auch Insekten?...53 Vergleich von Pflanzenfamilien…58 Material Lernen von der Vielfalt (Das Schnabeltier – ein Rätsel)…66 Teste dich selbst (Das System der Lebewesen)…70 ordnen Lebewesen an Hand anatomischer oder physiologischer Merkmale taxonomisch ein. TF 2: Vielfalt und Veränderung vergleichen ausgesuchte anatomische Merkmale (z. B. Pferdehuf, Atmungssysteme), um Entwicklungsreihen zu erkennen erschließen die Chronologie evolutiver Ereignisse durch Anschauungsmodelle, z.B. in Form einer Zeitleine, Uhrmodell, Kalendermodell der Evolutionsgeschichte beschreiben Entwicklung mit Hilfe von Stammbäumen, wenden die Evolutionstheorie auf verschiedene Problemstellungen, z. B. Aussterben oder Entwicklung von Arten an Entwicklung Basiskonzept Entwicklung …102 Entwicklung der Atmungsorgane…93 Fossilien – Spuren aus der Vergangenheit…88 EXTRA: Datierungsmethoden…89 Zeit der Saurier…90 Entwicklung der Wirbeltiere…92 Erdzeitalter…96 Vom Land ins Wasser…97 Die Entwicklung der Wirbeltiere…92 Material: Fossilien und Stammbäume (Konnte Tyrannosaurus Rex brüllen?)…98 Galapagos – Besuch in der Urzeit…78 Leguane der Galapagos-Inseln…79 Meerechse und Landleguan….80 Evolution der Leguane…82 EXTRA: Biologische Fitness…82 Darwins Evolutionstheorien…84 Material: Evolution der Taschenmäuse…86 Praktikum: Selektion simulieren…87 Material: Archaeopterix…91 Verwandtschaft erkennen…94 Natura Biologie Rheinland Pfalz 7–10 (ISBN: 978-3-12-045405-2) TF 3: Organismus, Organe, Zellen – Versorgung mit Stoffen und Energie Struktur und Funktion, Energie Praktikum: Nährstoffnachweise…107 Praktikum: Versuche zu Atmung und Verdauung (Gasaustausch, Schneller laufen – schneller atmen, Enzyme bei der Arbeit)…118 Teste-dich-selbst: Verdauung mal anders…127 führen exemplarisch Versuche oder Untersuchungen zu physiologischen Fragestellungen durch, z.B. zu dem Zusammenhang von Kohlenstoffdioxidproduktion und Bewegung erschließen den Zusammenhang von Struktur und Funktion, z. B. durch Modelle, Auswertung von Daten, Experimente beschreiben das Herz-Kreislauf- und ein ausgewähltes Organsystem mit Hilfe von Schemazeichnungen stellen Stoffaustausch oder Stoffumwandlung unter Verwendung von Teilchensymbolen oder Formelsprache schematisch dar Wenden den Zusammenhang von Struktur und Funktion in verschiedenen Problemstellungen an TF 4: Pflanzen, Pflanzenorgane, Pflanzenzellen – Licht ermöglicht Stoffaufbau mikroskopieren pflanzliche Zellen/Gewebe, erschließen den Zusammenhang von Fotosynthese und Energiespeicherung mit Hilfe Material: Fossilien und Stammbäume: Albinismus und Gleich oder ungleich…99 Teste-dich-selbst…100 Basiskonzept: Struktur und Funktion…128 Basiskonzept: Energie…130 System, Struktur und Funktion Warum Verdauung wichtig ist…108 Enzyme – Werkzeuge der Zellen…109 Teste-dich-selbst: Atmung und Kreislauf…126 Warum Verdauung wichtig ist…108 Zusammensetzung und Aufgaben des Blutes…112 Unser Blut- Ein Transportorgan…113 Atmen ist lebenswichtig…114 Das Herz als Motor…116 Praktikum: Präparation des Herzens…117 Bestandteile der Nahrung…106 Enzyme-Werkzeuge der Zellen…109 Verdauung der Nährstoffe…110 Die Zellatmung…121 Verdauung der Nährstoffe…110 Teste-dich-selbst: Lactoseintoleranz…126 Material: Stoffwechselvorgänge…124 Basiskonzept: System…152 Basiskonzept: Struktur und Funktion…154 Praktikum: Mikroskopie von Pflanzenzellen…137 Fotosynthese…135 Material Stoffwechsel der Pflanzen (Fotosyntheseleistung)…148 Natura Biologie Rheinland Pfalz 7–10 (ISBN: 978-3-12-045405-2) von Energiediagrammen experimentieren hypothesengeleitet, werten Versuche aus und stellen Versuchsergebnisse in Protokollen dar Beschreiben die Fotosynthesereaktion mit Teilchensymbolen Wenden den Zusammenhang von Struktur und Funktion in Problemstellungen an. TF 5: Ökosysteme im Wandel erschließen die Komplexität von Ökosystemen mit Hilfe von Modellen Stellen Wechselwirkungen im Ökosystem schematisch dar Bilanzieren Stoff- und Energieflüsse, um Auswirkungen des eigenen Handelns abzuschätzen (z.B. CO2-Fußabdruck, ökologischer Rucksack, virtuelles Wasser) Wenden Dimensionen der Nachhaltigkeit System, Entwicklung Praktikum: Fotosynthese…138 Praktikum: Wasserhaushalt…144 Material Stoffwechsel der Pflanzen: Fotografieren mit Blättern…149 Teste-dich-selbst: Fotosynthese und Zellatmung…151 Fotosynthese…135 Teste-dich-selbst: Rund um die Fotosynthese…150 Stoffwechsel bei Pflanzen…134 Blätter als Fotosyntheseorgane…136 Die Wurzel – ein Organ zur Stoffaufnahme…140 Extra: Luftwurzeln bei Orchideen…141 Sprossachse und Stofftransport…142 Material Stoffwechsel der Pflanzen (Der Waldboden im Laufe des Jahres)…148 Material Stoffwechsel der Pflanzen (NASA Ecosphere)…149 Teste-dich-selbst: Aufbau von Pflanzen, Pflanzenorgane…151 Basiskonzept System…178 Basiskonzept Entwicklung…180 Der Wald als Lebensraum…158 Der Weg der Energie…164 Material: Ökosysteme…174 Teste-dich-selbst: Anlegen eines Flaschengartens…176 Teste-dich-selbst: Borkenkäfer und Specht…177 Zusammenleben im Wald…160 Nahrungsbeziehungen im Wald…162 Material: Ökosysteme Teste-dich-selbst: Verdrängung des Eichhörnchens in Mittelamerika…176 Der Weg der Energie…164 Material: Der ökologische Fußabdruck…172 Holz als Rohstoff…166 Natura Biologie Rheinland Pfalz 7–10 (ISBN: 978-3-12-045405-2) (z.B. Drei-Säulen-Modell) an, um (anthropogene) Einflüsse auf Ökosysteme zu bewerten TF 6: Erwachsen werden Entwicklung recherchieren fragengeleitet in verschiedenen Quellen über hormonelle Einflüsse auf verschiedene Organe, wenden beim Sprechen über Sexualität Fachsprache (statt der Alltagssprache) an, wenden biologisches Wissen an, um verantwortliches Handeln abzuleiten (z. B. zur Körperpflege, Verhütungsmethoden, Verhalten in der Schwangerschaft). TF 7: Informationen empfangen, verarbeiten, speichern führen Versuche zur Funktion eines Sinnesorgans durch und werten sie aus, System, StrukturEigenschaftFunktion Geschichte des Waldes…168 Forstwirtschaft…169 Nachhaltige Entwicklung…170 Material: Nachhaltige Entwicklung…171 Basiskonzept Entwicklung…210 Hormone steuern die geschlechtliche Entwicklung…186 EXTRA: Wirkung von Östrogenen bei Männern…187 Der weibliche Zyklus…194 Schwangerschaft und Geburt…196 Material Erwachsen werden (Die Hormonspirale)…206 Teste-dich-selbst: Sexualhormone…208 Teste-dich-selbst: Hirsutismus…209 Pubertät – Zeit der Veränderung…184 Erwachsen werden - Fragen über Fragen…188 Die Geschlechtsorgane…192 Der weibliche Zyklus…194 Sexuelle Identität…204 Zeit der Veränderung…184 Sex sells – Sexualität in den Medien…190 Generation Porno…191 Schwangerschaft und Geburt…196 Schwangerschaftsverhütung…198 Material: Ungewollt schwanger…200 Sexuell übertragbare Krankheiten…202 Killervirus HIV…203 Material Erwachsen werden (Soll ich mich „da unten“ rasieren?)…63 Teste-dich-selbst: Verhütung…208 Teste-dich-selbst: Beim „Ersten Mal“…209 Schwerpunkt Basiskonzept: Struktur und Funktion . . . 238 Methode: Experimente planen, durchführen und auswerten . . . 10 Natura Biologie Rheinland Pfalz 7–10 (ISBN: 978-3-12-045405-2) Methode: Modelle nutzen und entwickeln . . . 14 7. 2 Das Auge und das Ohr des Menschen Der Aufbau des Auges . . . 218 Sehschärfe und räumliches Sehen .. . 220 Seheindruck und Farbensehen .. . 222 Praktikum: Lage der Sehsinneszellen auf der Netzhaut .. . 223 Praktikum: Sehsinn .. 224 Der Hörsinn .. . 226 EXTRA >> Lautstärke und Hörschäden .. . 227 7. 3 Informationen werden verarbeitet Das Zentralnervensystem …228 EXTRA >> Untersuchung der Gehirnaktivität .. . 229 Gehirngerechtes Lernen .. . 230 EXTRA >> Computersucht: Gibt es das? .. 233 erschließen den Zusammenhang von Struktur und Funktion eines Sinnesorgans und des Neurons durch Modelle oder Modellexperimente, Methode: Experimente planen, durchführen und auswerten …10 Methode: Mikroskopieren .. . 12 Methode: Modelle nutzen und entwickeln .. . 14 Vom Reiz zur zur Wahrnehmung . . . 214 EXTRA >> Reizleitung oder Erregungsleitung? …215 Bau und Funktion von Nervenzellen .. . 216 Praktikum: Lage der Sehsinneszellen auf der Netzhaut .. . 223 Praktikum: Sehsinn …224 wenden das Schlüssel-Schloss-Prinzip zur Erklärung der Informationsübertragung an Synapsen in verschiedenen Problemstellungen (z. B. Synapsengifte, Drogen) an. Methode: Aufgaben bearbeiten. . . 22 Freude, Drogen und Sucht. . . 232 Material: Sinne und Wahrnehmung .. . 234 TESTE DICH SELBST. . . 236 TF 8: Sport und Ernährung – Energiebilanz des Körpers System, Entwicklung Schwerpunkt Basiskonzept: Energie. . . 262 Natura Biologie Rheinland Pfalz 7–10 (ISBN: 978-3-12-045405-2) stellen Energiefluss in der Muskelzelle schematisch/modellhaft dar, 8. 1 Bewegung durch Muskeln Bau und Funktion der Muskulatur. . . 242 Praktikum: Muskeln genauer betrachtet . .. 243 Muskelbewegung im Detail . . . 244 EXTRA >>. . . 244 erstellen Energiebilanzen, z. B. in Zusammenhang mit dem Körpergewicht, Methode: Aufgaben bearbeiten. . . 22 8. 2 Versorgung der Muskeln mit Energie Muskeln benötigen Energie . . . 248 Praktikum: Energiebilanz. . . 249 EXTRA >> Muskelkater. . . 244 wenden Wissen über Muskelaufbau und Zellatmung an, um Leistungssteigerung durch Ernährung und Training zu erklären, Sport macht glücklich und zufrieden . . . 246 Praktikum: Sport.. . . 247 Ernährung und. . . . 254 EXTRA >> Vegetarisch. . . 255 . . . 256 bewerten Bewegungs- und Ernährungsgewohnheiten mit Blick auf die Gesunderhaltung des eigenen Körpers. Methode: Bewerten . . . 20 8. 3 Energie allein reicht nicht aus Vitamine und Co. . . . . 250 Körpergewicht. . . 252 . . . 253 Ernährung und Sport. . . 254 EXTRA >>. . . 255 Material: Ernährung kritisch betrachtet. . . 258 TESTE DICH . . . 260 TF 9: Krankheitserreger erkennen und abwehren verwenden Modelle zur Erklärung der System, StrukturEigenschaftFunktion Schwerpunkt Basiskonzept: Struktur und Funktion. . . 290 Methode: Modelle nutzen und entwickeln . . . 14 Natura Biologie Rheinland Pfalz 7–10 (ISBN: 978-3-12-045405-2) Immunantwort als Ergebnis interzellulärer Kommunikation, 9. 1 Angriff auf den Körper Krankheitserreger im Überblick. . . 266 9. 2 Der Körper wehrt sich Unser körpereigenes Immunsystem ... . . 276 Das spezifische Immunsystem. . . 278 Ablauf der Immunantwort . . . 280 HIV legt das Immunsystem lahm. . . 281 Unerwünschte Immunreaktion . . . 282 recherchieren fragengeleitet oder hypothesengeleitet zu verschiedenen Erregertypen, Methode: Selbstständig lernen . . . 24 9. 1 Angriff auf den Körper Krankheitserreger im Überblick . . . 266 Bakterien — die vielseitigste Lebensform. . . 268 Bakterien als Krankheitsursache. . . 270 Material: Bakterielle Phänomene verstehen 271 Viren als Krankheitsursache . . . 274 EXTRA >> Was bedeutet eigentlich H1N1? .. . 275 beurteilen Maßnahmen gegen Infektionskrankheiten unter Anwendung von Fachwissen, Methode: Bewerten. . . 20 Mit Antibiotika Bakterien bekämpfen . . . 272 EXTRA >> Der Pollenflugkalender .. . 283 Aktive und passive Immunisierung .. . 284 bewerten Standpunkte zur Impfung gegen Infektionskrankheiten. Methode: Bewerten. . . 20 Material: . . . 286 TESTE DICH. . . 288 TF 10: Individualität und Entwicklung wenden einfache Modelle an, um den Weg vom Gen zum Merkmal zu erklären, Entwicklung, StrukturEigenschaftFunktion Schwerpunkt Basiskonzept: Entwicklung. . . 318 Methode: Modelle nutzen und entwickeln. . . 14 10. 1 Vom Gen zum Merkmal DNA als genetisches . . . 294 Von der DNA zum Protein . . . 296 Natura Biologie Rheinland Pfalz 7–10 (ISBN: 978-3-12-045405-2) Vom Protein zum Merkmal . . . 298 Mutationen — Veränderungen des genetischen . . . 300 Praktikum: Der genetische Code. . . 301 Chromosomen. . . 302 Genom und Genommutation . . . 304 erschließen die Ursachen der Individualität durch modellhafte Darstellung von Meiose und Befruchtung, Methode: Modelle nutzen und entwickeln . . . 14 10. 2 Vererbung von Merkmalen Keimzellenbildung. . . 306 Praktikum: Meiose im Modell . . . 308 Befruchtung. . . 309 beschreiben Individualität auf verschiedenen Organisationsebenen, nutzen kombinatorische Methoden (Kreuzungsschemata), um Wahrscheinlichkeit für Geno- und Phänotypen vorauszusagen. Material: Individualität und Entwicklung .. . 314 TF 11: Biowissenschaften und Gesellschaft nutzen einschlägige Fachbegriffe zur gezielten Recherche, Analyse von Stammbäumen. . . 310 X-chromosomale Erbgänge . . 312 EXTRA >> Die besondere Vererbung der Blutgruppen im AB0System . . . 313 TESTE DICH SELBST . . . 316 Entwicklung, StrukturEigenschaftFunktion Schwerpunkt Basiskonzept: Entwicklung . . . 352 Methode: Selbstständig lernen. . . 24 Biologie auf dem Vormarsch .. 322 11. 1 Gentechnik Grüne Gentechnik .. . 324 EXTRA >> Chance Genfood? .. 325 Züchtung und Gentechnik .. 326 Rote und weiße Gentechnik .. . 328 Gentherapie beim Menschen .. . 330 Material: Gentherapie .. . 332 Material: Gentechnik in der Medizin .. . 333 Natura Biologie Rheinland Pfalz 7–10 (ISBN: 978-3-12-045405-2) 11. 2 Verfahren in der Anwendung Gendiagnostik oder Gen-Screening .. . 334 Genetischer Fingerabdruck .. .336 Stammzellforschung .. . 338 Klonen .. . 339 Reproduktionsmedizin . . 340 Material: Reprogenetik . . . 342 11. 3 Biotechnologie Biotechnologie im Wandel der Zeit .. . 344 Erneuerbare Energien .. . 346 Praktikum: Biotechnologie .. 347 stellen Rechercheergebnisse einem Publikum adressatengerecht und in strukturierter sprachlicher Darstellung vor, argumentieren zu Chancen und Risiken biotechnologischer Anwendungen, z. B. Reproduktionsmedizin, Gentechnik, Gendiagnostik, Methode: Vorträge vorbereiten und halten .. . 18 Methode: Bewerten .. . 20 wenden biologisches Fachwissen an, um Technologien zu erklären oder zu beurteilen. Methode: Bewerten .. . 20 Methode: Aufgaben bearbeiten .. . 22 Material: Biowissenschaften und Gesellschaft .. . 348 TESTE DICH SELBST .. . 350 TF 12: Biologische Anthropologie werten Daten zur Anatomie, Genetik oder Immunbiologie aus, um Verwandtschaftsbeziehungen zu erkennen, 11. 2 Verfahren in der Anwendung Gendiagnostik oder Gen-Screening .. . 334 Genetischer Fingerabdruck .. . 336 Stammzellforschung .. .338 Klonen .. . 339 Reproduktionsmedizin . . 340 Material: Reprogenetik . . . 342 Entwicklung, System Schwerpunkt Basiskonzept: System .. . 380 Methode: Diagramme auswerten und erstellen .. . 16 12. 1 Evolution des Menschen Verwandtschaft des Menschen .. . 356 Molekularbiologische Belege . . 358 Die Entwicklung zum Menschen .. . 360 Natura Biologie Rheinland Pfalz 7–10 (ISBN: 978-3-12-045405-2) Die Herkunft des Menschen .. . 362 Material: Biologische Anthropologie . . .. 376 TESTE DICH SELBST .. .378 wenden Wissen über die Abstammung des Menschen an, um ausgewählte Verhaltensweisen des Menschen, z. B. Stressreaktion, zu erklären, Evolution des menschlichen Verhaltens .. . 364 Kulturelle Entwicklung .. 366 Material: Biologische Anthropologie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .376 TESTE DICH SELBST .. . 378 beschreiben Einflüsse der kulturellen Evolution (technische und medizinische Errungenschaften) auf die Entwicklung der Menschheit und der Biosphäre. Der Mensch beeinflusst die Evolution. . . 368 Der Mensch verändert Flora und Fauna — Neobiota .. . 370 Eugenik — Zukunft des Menschen? .. . 372 EXTRA >> β-Thalassämie auf Zypern .. . 373 Zukunft der Menschheit . . 374