Vorhaben Q1 GK Ökologie
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Unterrichtsvorhaben IV Thema/Kontext: Autökologische Untersuchungen – Welchen Einfluss haben abiotische Faktoren auf das Vorkommen von Arten? Inhaltsfeld: IF 5 (Ökologie) Inhaltliche Schwerpunkte: Schwerpunkte übergeordneter Kompetenzerwartungen: Die Schülerinnen und Schüler können … Umweltfaktoren ökologische Potenz E1 selbständig in unterschiedlichen Kontexten biologische Probleme identifizieren, analysieren und in Form biologischer Fragestellungen präzisieren Zeitbedarf: ca. 16 Std. à 45 Minuten E2 Beobachtungen und Messungen auch mithilfe komplexer Apparaturen sachgerecht erläutern E3 mit Bezug auf Theorien, Modelle und Gesetzmäßigkeiten, Hypothesen generieren sowie Verfahren zu ihrer Überprüfung ableiten E4 Experimente mit komplexen Versuchsplänen und -aufbauten mit Bezug auf ihre Zielsetzung erläutern E5 Daten und Messwerte qualitativ und quantitativ im Hinblick auf Zusammenhänge, Regeln oder Gesetzmäßigkeiten analysieren und Ergebnisse verallgemeinern E7 naturwissenschaftliche Prinzipien reflektieren sowie Veränderungen im Weltbild und in Denkund Arbeitsweisen in ihrer historischen und kulturellen Entwicklung darstellen Mögliche didaktische Konkretisierte Empfohlene Lehrmittel/ Materialien/ Didaktisch-methodische Anmerkungen und Leitfragen / Kompetenzerwartungen Methoden Empfehlungen sowie Darstellung der verbindlichen Sequenzierung des Kernlehrplans Absprachen der Fachkonferenz inhaltlicher Aspekte Die Schülerinnen und Schüler … Welchen Einfluss haben zeigen den Zusammenhang Themenunterschiedliche abiotische Faktoren auf zwischen dem Vorkommen Gruppenarbeit zu einzelnen Expertengruppen für einzelne Ökofaktoren stellen ihre Lebewesen in von Bioindikatoren und der abiotischen Ökofaktoren Ergebnisse vor, dadurch Wissenszuwachs in Bezug auf Ökosystemen? Intensität abiotischer unterschiedliche Ökofaktoren in kurzer Zeit möglich Faktoren in einem beliebigen eingeführtes Schulbuch Ökosystem auf (UF3, UF4, E4), Informationstexte motivierende, fächerübergreifendeProjektarbeit, praktische Arbeit, die biotische und abiotische Faktoren in den Fließgewässeruntersuchung, z. B mit Zusammenhang stellt dem Lumbricusbus der Naturschutzakademie Recklinghausen Wiederholung der Mikroskopiertechniken, Umgang mit Bestimmungsliteratur wird geübt mikroskopische Untersuchung und Bestimmung von Gewässerorganismen Mögliche didaktische Leitfragen / Sequenzierung inhaltlicher Aspekte Welchen Einfluss hat die zeitliche Komponente (z. B. Jahreszeiten) auf den Lebensraum? Welche Regeln lassen sich aus naturwissenschaftlichen Beobachtungen ableiten und welche Einschränkungen bestehen? Konkretisierte Kompetenzerwartungen des Kernlehrplans Die Schülerinnen und Schüler … entwickeln aus zeitlichrhythmischen Änderungen des Lebensraums biologische Fragestellungen und erklären diese auf der Grundlage von Daten (E1, E5), erläutern die Aussagekraft von biologischen Regeln (u.a. tiergeographische Regeln) und grenzen diese von naturwissenschaftlichen Gesetzen ab (E7, K4). Empfohlene Lehrmittel/ Materialien/ Methoden Didaktisch-methodische Anmerkungen und Empfehlungen sowie Darstellung der verbindlichen Absprachen der Fachkonferenz Daten und Abbildungen zu zeitlichrhythmischen Änderungen Erkennen und Entwicklen von Fragestellungen, die sich aus zeitlich-rhythmischen Änderungen ergeben Auswertung von Daten in Bezug auf eine konkrete Fragestellung wird eingeübt Lehrerexperiment oder Schülerexperiment zur Sommer- und Winterstagnation bzw. Frühjahrs- und Herbstzirkulation (Aquarium, Föhn, Kaliumpermanganat, Plastikfolie) anschauliche Methode, SuS finden Erklärungen und transferieren die gewonnenen Erkenntnisse auf Ökosysteme Modellkritik Daten und Darstellungen Auswertung der Daten und Darstellungen, Ableitung von Regeln Informationstexte und Darstellungen zu unterschiedlichen biologischen Regeln (Allen, Bergmann) und naturwissenschaftlichen Gesetzen Kritische Auseinandersetzung mit biologischen Regeln wird geübt eingeführtes Schulbuch Diagnose von Schülerkompetenzen: Probeklausur ohne Bewertung Leistungsbewertung: KLP-Überprüfungsform: „Präsentationsaufgabe“; z.B. Plakate / Vorträge / etc. zu unterschiedliche Umweltfaktoren ggf. Klausur / Kurzvortrag Unterrichtsvorhaben V Thema/Kontext: Synökologie I – Welchen Einfluss haben inter- und intraspezifische Beziehungen auf Populationen? Inhaltsfeld: IF 5 (Ökologie) Inhaltliche Schwerpunkte: Schwerpunkte übergeordneter Kompetenzerwartungen: Die Schülerinnen und Schüler können … Dynamik von Populationen Zeitbedarf: ca. 11 Std. à 45 Minuten Mögliche didaktische Leitfragen / Sequenzierung inhaltlicher Aspekte Wie beeinflussen sich Lebewesen gegenseitig? Wie entwickeln sich Populationen? Konkretisierte Kompetenzerwartungen des Kernlehrplans Die Schülerinnen und Schüler … leiten aus Untersuchungsdaten zu intra- und interspezifischen Beziehungen (Parasitismus, Symbiose, Konkurrenz) mögliche Folgen für die jeweiligen Arten ab und präsentieren diese unter Verwendung angemessener Medien (E5, K3, UF1) beschreiben die Dynamik von Populationen in Abhängigkeit von dichteabhängigen und dichteunabhängigen Faktoren (UF1) leiten aus Daten zu abiotischen und biotischen Faktoren Zusammenhänge im Hinblick auf zyklische und sukzessive Veränderungen (Abundanz und Dispersion von Arten) sowie K- und rLebenszyklusstrategien ab (E5, UF1, UF2, UF3, UF4) E6 Anschauungsmodelle entwickeln sowie mithilfe von theoretischen Modellen, mathematischen Modellierungen und Simulationen biologische sowie biotechnische Prozesse erklären oder vorhersagen K4 sich mit anderen über biologische Sachverhalte kritisch-konstruktiv austauschen und dabei Behauptungen oder Beurteilungen durch Argument belegen bzw. widerlegen Empfohlene Lehrmittel/ Materialien/ Didaktisch-methodische Anmerkungen und Methoden Empfehlungen sowie Darstellung der verbindlichen Absprachen der Fachkonferenz Gruppenpuzzle zu unterschiedlichen interspezifischen Beziehungen eingeführtes Schulbuch Informationstexte Folien themenunterschiedliche Gruppenarbeit zur Schädlingsbekämpfung Lernplakate Museumsgang Ergebnisse werden vorgestellt und seitens der Schülerinnen und Schüler inhalts- und darstellungsbezogen beurteilt Abbildungen und Daten Beschreibung und Erklärung der Entwicklung von Populationen in Abhängigkeit von dichteabhängigen und dichteunabhängigen Faktoren wird geübt sowie Zusammenhangswissen erarbeitet Lerntempoduett zu K- und rLebenszyklusstrategien Grundsätzliche Lebenszyklusstrategien werden erlernt und auf unterschiedliche Beispiele angewendet Informationstexte eingeführtes Schulbuch Ein Expertengespräch wird entwickelt Die Schülerinnen und Schüler setzen sich in Spezialistenteams mit einer Form der Schädlingsbekämpfung (chemisch, biologisch, biotechnisch, genetisch) auseinander und lernen während des Museumsgangs weitere Methoden kennen Mögliche didaktische Leitfragen / Sequenzierung inhaltlicher Aspekte Was ist eine ökologische Nische? Konkretisierte Kompetenzerwartungen des Kernlehrplans Die Schülerinnen und Schüler … erklären mithilfe des Modells der ökologischen Nische die Koexistenz von Arten (E6, UF1, UF2) Empfohlene Lehrmittel/ Materialien/ Methoden Didaktisch-methodische Anmerkungen und Empfehlungen sowie Darstellung der verbindlichen Absprachen der Fachkonferenz Grafik der ökologischen Nische mehrerer Lebewesen, z.B. Waldkauz und Waldohreule Die Grafik der ökologischer Nische mehrerer Lebewesen wird analysiert, z. B. in Bezug auf Biotop, Nahrungsspektrum, Jagdweise, Jagdorte, Aktivität Informationstexte Welchen Veränderungen unterliegen Populationen? untersuchen die Veränderungen von Populationen mit Hilfe von Simulationen auf der Grundlage des LotkaVolterra-Modells (E6), eingeführtes Schulbuch Gedankenexperiment zur LotkaVolterra-Regel Aufstellung von Hypothesen und überprüfung anhand weiterer Daten Diagnose von Schülerkompetenzen: Darstellungsaufgabe: Lernplakate, Bandolino: Zuordnung Fachtermini und Definition Leistungsbewertung: KLP-Überprüfungsform: „Analyseaufgabe“, z.B. ökologische Nische unterschiedlicher Lebewesen gf. Klausur / Kurzvortrag Unterrichtsvorhaben VI Thema/Kontext: Synökologie II – Welchen Einfluss hat der Mensch auf globale Stoffkreisläufe und Energieflüsse? Inhaltsfeld: IF 5 (Ökologie), IF 3 (Genetik) Inhaltliche Schwerpunkte: Schwerpunkte übergeordneter Kompetenzerwartungen: Die Schülerinnen und Schüler können … Stoffkreisläufe und Energiefluss Zeitbedarf: ca. 11 Std. à 45 Minuten B2 Auseinandersetzungen und Kontroversen zu biologischen und biotechnischen Problemen und Entwicklungen differenziert aus verschiedenen Perspektiven darstellen und eigene Entscheidungen auf der Basis von Sachargumenten vertreten. B3 an Beispielen von Konfliktsituationen mit biologischem Hintergrund kontroverse Ziele und Interessen sowie die Folgen wissenschaftlicher Forschung aufzeigen und ethisch bewerten Mögliche didaktische Leitfragen / Sequenzierung inhaltlicher Aspekte Welche energetischen und stofflichen Beziehungen gibt es zwischen verschiedenen Organismen? Welchen Einfluss hat menschliches Handeln auf Stoffkreisläufe? Konkretisierte Kompetenzerwartungen des Kernlehrplans Die Schülerinnen und Schüler … stellen energetische und stoffliche Beziehungen verschiedener Organismen unter den Aspekten von Nahrungskette, Nahrungsnetz und Trophieebene formal, sprachlich und fachlich korrekt dar (K1, K3), präsentieren und erklären auf der Grundlage von Untersuchungsdaten die Wirkung von anthropogenen Faktoren auf einen ausgewählten globalen Stoffkreislauf (K1, K3, UF1) Empfohlene Lehrmittel/ Materialien/ Methoden Didaktisch-methodische Anmerkungen und Empfehlungen sowie Darstellung der verbindlichen Absprachen der Fachkonferenz Informationstexte und Darstellung von Nahrungsbeziehungen in einem Ökosystem als auszufüllendes Strukturdiagramm Ein Ökosystem wird unter dem Aspekt der vielfältigen Nahrungsbeziehungen analysiert und dargestelllt Folie mit Untersuchungsergebnissen Beschreibung der Versuchsergebnisse Erläuterung und Erklärung der Versuchsergebnisse unter Berücksichtigung der Nahrungsbeziehungen Beurteilung des Sanierungserfolges durch Biomanipulation (Abfischen ) bei eutrophierten Teichökosystemen Beschreibung der Untersuchungsergebnisse Materialien Erarbeitung von Erklärungen mit Hilfe von Informationstexten Arbeitsblätter Darstellung der Ergebnisse in einem Strukturdiagramm eingeführtes Schulbuch Präsentation einiger Ergebnisse vor dem Kurs und Diskussion Gedankenexperiment: Experimentelle Untersuchung des Einflusses von Fischen auf Teichökosysteme Diagnose von Schülerkompetenzen: Darstellung von Nahrungsbeziehungen in einem Ökosystem mit Musterlösungen Leistungsbewertung: KLP-Überprüfungsform: „Präsentationsaufgabe“; z.B. Darstellung eines Stoffkreislaufs ggf. Klausur / Kurzvortrag Unterrichtsvorhaben VII Thema/Kontext: Zyklische und sukzessive Veränderung von Ökosystemen – Welchen Synökologie II – Welchen Einfluss hat der Mensch auf die Dynamik von Ökosystemen? Inhaltsfeld: IF 5 (Ökologie) Inhaltliche Schwerpunkte: Schwerpunkte übergeordneter Kompetenzerwartungen: Die Schülerinnen und Schüler können … Mensch und Ökosystemen Zeitbedarf: ca. 11 Std. à 45 Minuten Mögliche didaktische Leitfragen / Sequenzierung inhaltlicher Aspekte Wie beeinflussen fremde Arten die einheimischen Ökosysteme? Was kann ich zur nachhaltigen Nutzung beitragen? Konkretisierte Kompetenzerwartungen des Kernlehrplans Die Schülerinnen und Schüler … recherchieren Beispiele für die biologische Invasion von Arten und leiten Folgen für das Ökosystem ab (K2, K4). diskutieren Konflikte zwischen der Nutzung natürlicher Ressourcen und dem Naturschutz (B2, B3), entwickeln Handlungsoptionen für das eigene Konsumverhalten und schätzen diese unter dem Aspekt der Nachhaltigkeit ein (B2, B3). B2 Auseinandersetzungen und Kontroversen zu biologischen und biotechnischen Problemen und Entwicklungen differenziert aus verschiedenen Perspektiven darstellen und eigene Entscheidungen auf der Basis von Sachargumenten vertreten. E5 Daten und Messwerte qualitativ und quantitativ im Hinblick auf Zusammenhänge, Regeln oder Gesetzmäßigkeiten analysieren und Ergebnisse verallgemeinern. Empfohlene Lehrmittel/ Materialien/ Didaktisch-methodische Anmerkungen und Methoden Empfehlungen sowie Darstellung der verbindlichen Absprachen der Fachkonferenz Lerntheke zu ausgewählten Neozoen und Neophyten Kennenlernen von unterschiedlichen fremden Arten und den Folgen der Invasion für das Ökosystem Materialien Argumente werden mittels Informationsblätter und dem eingeführten Schulbuch erarbeitet und diskutiert. Arbeitsblätter eingeführtes Schulbuch Schülerdiskussion Kriterienkatalog zur Auswertung von Schülerdiskussionen Diagnose von Schülerkompetenzen: Beobachtungsaufgabe: Schülerdiskussion Leistungsbewertung: KLP-Überprüfungsform: „Bewertungsaufgabe“; z.B. Diskussionsbeiträge ggf. Klausur / Kurzvortrag Die Schülerdiskussion wird anhand des Kriterienkatalogs reflektiert
