Mögliche unterrichtsvorhabenbezogene Konkretisierung: Unterrichtsvorhaben II: Thema/Kontext: Modellvorstellungen zur Proteinbiosynthese – Wie entstehen aus Genen Merkmale und welche Einflüsse haben Veränderungen der genetischen Strukturen auf einen Organismus? Inhaltsfeld: IF 3 (Genetik) Inhaltliche Schwerpunkte: Schwerpunkte übergeordneter Kompetenzerwartungen: Proteinbiosynthese Genregulation Die Schülerinnen und Schüler können … Zeitbedarf: 8 Std. à 90 Minuten UF1 biologische Phänomene und Sachverhalte beschreiben und erläutern. UF3 biologische Sachverhalte und Erkenntnisse nach fachlichen Kriterien ordnen, strukturieren und ihre Entscheidung begründen. UF 4 durch menschliches Handeln hervorgerufenen Vorgängen auf der Grundlage eines vernetzten biologischen Wissens erschließen und aufzeigen. E6 Anschauungsmodelle entwickeln sowie mithilfe von theoretischen Modellen, mathematischen Modellierungen und Simulationen biologische sowie biotechnische Prozesse erklären oder vorhersagen. Konkretisierte Kompetenzerwartungen des Kernlehrplans Empfohlene Lehrmittel/ Materialien/ Methoden Mögliche didaktische Leitfragen / Sequenzierung inhaltlicher Aspekte Die Schülerinnen und Schüler … Wie viele Basen müssen ein Gen … erläutern Eigenschaften des Natura und Markl (S. 160 ff) codieren, wenn 20 AS dabei genetischen Codes rauskommen sollen? Arbeitsblätter; Evtl. Film von „planet-schule“ Basentripletts Codesonne Wie kommt es, dass es Kinder gibt, die schon mit 12 Jahren alt sind und sterben? Es kann auch eine andere Mutation AB Markl S. 72 Info zur Progerie als Einstieg gewählt werden. Progerie Genmutationen www.klett.de interaktiv 1500101971 Arbeitsblätter Wie wird aus einer DNS – Sequenz … …vergleichen die molekularen eine Haarfarbe? Abläufe in der Proteinbiosynthese bei Pro- und Eukaryoten (UF1,UF3) Genexpression (Transkription, Translation, RNA – Prozessierung) „An welchen Stellen der Erbinformation können Didaktisch-methodische Anmerkungen und Empfehlungen sowie Darstellung der verbindlichen Absprachen der Fachkonferenz Die Reihenfolge ist variabel, man kann zunächst mit dem Code oder zuerst mit der Proteinbiosynthese beginnen. …erklären die Auswirkung Schulbuch verschiedener Gen-, Chromosom – z.B. Mondscheinkinder Informationsveränderungen = Mutationen auftreten?“ und Genommutationen auf den Phänotyp (u.a. unter Berücksichtigung von Genmutation (z.B. Progerie) Genwirkketten) (UF1, UF4) Chromosommutation (z.B. Downsyndrom) Genommutation (z.B. Weizen) Albinismus (Genwirkkette) Keimbahnmutation/ somatische Mutation Mutagene „Finde den molekularen Unterschied zwischen zwei Mutationen“ … charakterisieren mit Hilfe des genetischen Codes Genmutationen (UF2) „Wieso haben alle Zellen eines Organismus den gleichen genetischen Code, aber alle sehen anders aus und arbeiten anders“ … erläutern und entwickeln Modellvorstellungen auf der Grundlage von Experimenten zur Aufklärung der Genregulation bei Prokaryoten (E2, E5, E6) Operonmodell von F.J. u. J.L. Monod Substratinduktion, Endproduktrepression, Die SuS bekommen zwei oder mehr Basenfolgen von „Wildtypen“ und „Mutationen“ und sollen den Unterschied ermitteln und die Folgen für die AS – Bildung darstellen www.klett.de interaktiv 1500101691 Schulbuch Arbeitsblätter „Wieso erkranken manche Menschen an Krebs und andere nicht?“ … erklären mithilfe eines Modells Markl S. 211 die Wechselwirkung von ProtoOntogenen und TumorSuppressorgenen auf die Regulation „Wieso haben alte Menschen häufig des Zellzyklus und erklären die Folgen von Mutationen in diesen Krebs?“ Genen (UF 4) Diagnose von Schülerkompetenzen: Selbstevaluationsbogen mit Ich-Kompetenzen am Ende des Unterrichtsvorhabens Leistungsbewertung: KLP-Überprüfungsform: angekündigte Kurztests möglich, z. B. zur Arbeit mit der Codesonne; Finden und Beschreiben von Mutationen ggf. Klausur / Kurzvortrag