Curriculum - Gymnasium Achern Biologie Klasse 5-10 und Kursstufe 1-2 Kern- und Schulcurriculum Biologie Klasse 5-10 und Kursstufe 1-2 Da den grundlegenden biologischen Prinzipien an mehreren Stellen besondere Beachtung geschenkt werden kann, werden diese Themen mit den entsprechenden Ziffern gekennzeichnet. (1) Angepasstheit: Lebewesen sind bezüglich Bau und Lebensweise an ihre Umwelt angepasst. (2) Variabilität: Abwandlung der Grundbaupläne kennzeichnet die Vielfalt der Lebensformen. Ähnlichkeiten im Bau sind Zeichen von Verwandtschaft bei Lebewesen. (3) Struktur und Funktion: Bei allen biologischen Strukturen ist der Zusammenhang zwischen Bau und Funktion zu erkennen. Beispiele hier: Organe und Organsysteme. (4) Information und Kommunikation: Lebewesen tauschen untereinander Informationen aus, um sich zu verständigen. Sie zeigen spezifische Verhaltensweisen. (5) Wechselwirkung zwischen Lebewesen: Lebewesen, die in einem Lebensraum zusammen leben, beeinflussen sich gegenseitig, sie sind voneinander abhängig. (6) Reproduktion: Lebewesen pflanzen sich fort. Die folgenden Bildungsplaninhalte werden ausführlich im Fach Naturphänomene bearbeitet: • Schülerinnen und Schüler können mit dem Lichtmikroskop sachgerecht umgehen und unter Anleitung einfache Präparate herstellen. • Die Schülerinnen und Schüler können Phänomene aus der belebten Natur beschreiben und einfache Erklärungen finden. Sie können einfache Experimente unter Anleitung durchführen und die Ergebnisse protokollieren. Seite 1 von 17 Curriculum - Gymnasium Achern Biologie Klasse 5-10 und Kursstufe 1-2 Klasse Kompetenzen und Inhalte des Bildungsplans Die Schülerinnen und Schüler können Erklären, dass Lebewesen aus Zellen aufgebaut sind. Unterrichtsinhalte Kennzeichen der Lebewesen • Zelle • Fortpflanzung • Stoffwechsel • Bewegung • Reizbarkeit • Wachstum Hinweise/Vorschläge für mögliche Vertiefung und Erweiterung des Kompetenzerwerbs Biologie als Wissenschaft von den Lebewesen. Säugetiere Um den Schülerinnen und Schülern einen Vergleich mit dem menschlichen Skelett zu ermöglichen, bietet es sich an das menschliche Skelett einzuführen. die Lebensweise und die typischen Baumerkmale von Vertretern der Säugetiere beschreiben. Haus- und Nutztiere des Menschen An ausgewählten Beispielen sollen die folgenden Bereiche bearbeitet werden: • Abstammung (2) • Verhalten (4)(1) • Lebensweise (1) (4) • Gebiss (Fleischfresser, Pflanzenfresser, Insektenfresser) (1)(2)(3) • Grundbauplan Skelett und innerer Bau (Pflanzenfresser, Fleischfresser)(1)(2)(3) • Fortpflanzung (6) 5 Unvollständige Liste möglicher Unterrichtsinhalte: Hund (Fleischfresser, Rudeltier, „vom Wolf zum Hund“) Katze (Fleischfresser, Einzelgänger, Schleichjäger) Igel (Insektenfresser, Einzelgänger, Winterschlaf) Rind (Pflanzenfresser, Herdentier, Nutztier) Pferd (Pflanzenfresser, Herdentier, Fluchttier) Bei Rindern kann speziell auf das Thema der Nutztierhaltung eingegangen werden. Artgerechte Tierhaltung auf der Grundlage ihrer Kenntnisse über die Lebensweise der Tiere erläutern Angepasstheiten an den Lebensraum durch Abwandlung von Körperbau und Verhalten an konkreten Beispielen erläutern Seite 2 von 17 Curriculum - Gymnasium Achern Biologie Klasse 5-10 und Kursstufe 1-2 Klasse 5 Kompetenzen und Inhalte des Bildungsplans Unterrichtsinhalte Die Schülerinnen und Schüler können Angepasstheiten an den Lebensraum Überwinterungsstrategien (1) • Winterruhe durch Abwandlung von Körperbau und Verhalten an konkreten • winteraktive Tiere Beispielen erläutern. • Winterschlaf • Winterfell Vögel die Lebensweise und die typischen An ausgewählten Beispielen sollen die Baumerkmale von Vertretern der folgenden Bereiche bearbeitet werden: Vögel beschreiben. • die typischen Baumerkmale der Wirbeltiergruppe der Vögel Angepasstheiten an den Lebensraum aufzeigen. (1)(3) durch Abwandlung von Körperbau • Angepasstheit des Körpers an und Verhalten an konkreten den Flug (1)(3) • Fortpflanzung (6) Beispielen erläutern. • Verhalten (Bsp. Vogelzug, Vogelgesang) (1)(4) Artgerechte Tierhaltung auf der Grundlage ihrer Kenntnisse über die Lebensweise der Tiere erläutern 5 Hinweise/Vorschläge für mögliche Vertiefung und Erweiterung des Kompetenzerwerbs Forscherkongress zum Thema Überwinterungsstrategien mit anschließender Präsentation. Schülerpraktikum zum Thema Vogelflug Schülerpraktikum Vogelei Vogelstimmen Exkursion Bestimmungsübungen Vögel (2) Verhaltensforschung – angeboren oder erlernt Hühner oder Strauße als Nutztiere des Menschen. • Haltungsformen • Herkunft von Eiern Amphibien An ausgewählten Beispielen sollen die folgenden Bereiche bearbeitet werden: • Körperbau (1)(3) • Lebensweise (1) Angepasstheiten an den Lebensraum • Fortpflanzung und Entwicklung durch Abwandlung von Körperbau (Metamorphose) (6) und Verhalten an konkreten • Artenkenntnis (2) Beispielen erläutern. die Lebensweise und die typischen Baumerkmale von Vertretern der Amphibien beschreiben. Bestimmungsübungen an Beispielen die Gefährdung einheimischer Tier- und Pflanzenarten erläutern und Schutzmaßnahmen aufzeigen (Artenschutz). Krötenwanderung und Schutzmaßnahmen von einheimischen Lurchen Seite 3 von 17 Curriculum - Gymnasium Achern Biologie Klasse 5-10 und Kursstufe 1-2 Klasse 5 Kompetenzen und Inhalte des Bildungsplans Die Schülerinnen und Schüler können Fische An ausgewählten Beispielen sollen die folgenden Bereiche bearbeitet werden: • Körperbau (1)(3) • Lebensweise (1) Angepasstheiten an den Lebensraum • Fortpflanzung und Entwicklung durch Abwandlung von Körperbau (6) und Verhalten an konkreten • Artenkenntnis (2) Beispielen erläutern. Hinweise/Vorschläge für mögliche Vertiefung und Erweiterung des Kompetenzerwerbs die Lebensweise und die typischen Baumerkmale von Vertretern der Fische beschreiben. Praktikum: Forellen-Präparation Wanderfische (Aal, Lachs) Exkursion: Iffezheimer Lachstreppe an Beispielen die Gefährdung einheimischer Tier- und Pflanzenarten erläutern und Schutzmaßnahmen aufzeigen (Artenschutz). Wasserverschmutzung den Aufbau von Blütenpflanzen, die Funktion der Pflanzenorgane, den zeitlichen Ablauf und die Bedingungen wichtiger pflanzlicher Lebensvorgänge beschrieben. 5 Unterrichtsinhalte verschiedene Blütenpflanzen, auch wichtige Vertreter der Laub- und Nadelbäume sowie Kulturpflanzen, aus ihrer direkten Umgebung an charakteristischen Merkmalen erkennen. Blütenpflanzen An ausgewählten Beispielen soll Botanische Exkursion: • der Aufbau von Blütenpflanzen • keltischer Baumweg besprochen werden. (1)(3) • Schulgelände • Weg von der Blüte zur Frucht • Obstbaumanlagen bei Oberachern beschrieben werden. (2)(6)(5) • der Bau und die Aufgaben der Pflanzenorgane besprochen werden.(1)(3) • Bestimmungsübungen durchgeführt werden. (2) • Das Verhältnis von Bestäuber zu Pflanze besprochen werden. (5) einen einfachen Bestimmungsschlüssel auf unbekannte Pflanzen anwenden. Seite 4 von 17 Curriculum - Gymnasium Achern Biologie Klasse 5-10 und Kursstufe 1-2 Klasse Kompetenzen und Inhalte des Bildungsplans Die Schülerinnen und Schüler können Unterrichtsinhalte Reptilien An ausgewählten Beispielen sollen die folgenden Bereiche bearbeitet werden: • Körperbau (1)(3) • Lebensweise (1) Angepasstheiten an den Lebensraum • Fortpflanzung und Entwicklung durch Abwandlung von Körperbau (6) und Verhalten an konkreten • Artenkenntnis (2) Beispielen erläutern. die Lebensweise und die typischen Baumerkmale von Vertretern der Reptilien beschreiben. 6 Ähnlichkeiten im Bau bei Tieren erkennen, als Zeichen der Verwandtschaft deuten und einen Zusammenhang zur Entwicklungsgeschichte der Lebewesen herstellen. Blindschleiche – Schlange oder Echse durch vergleichende Betrachtungen Schlüsse über die Lebensweise unbekannter Vertreter der Wirbeltiere ziehen und diese einer Klasse zuordnen; Seite 5 von 17 Hinweise/Vorschläge für mögliche Vertiefung und Erweiterung des Kompetenzerwerbs Vergleich Ringelnatter und Kreuzotter Monografie einer beliebigen Reptilienart: Zauneidechse, Krokodil, Schildkröte Spuren aus der Vergangenheit, z.B. Saurier, Fossilien Fossilien selbst konstruieren Curriculum - Gymnasium Achern Biologie Klasse 5-10 und Kursstufe 1-2 Ähnlichkeiten im Bau bei Tieren erkennen, als Zeichen der Verwandtschaft deuten und einen Zusammenhang zur Entwicklungsgeschichte der Lebewesen herstellen. 6 Verwandtschaft der Wirbeltiere Spuren aus der Vergangenheit, z.B. Saurier, Fossilien • Vergleichende Betrachtung und Fossilien selbst konstruieren. Einordnung in die verschiedenen Klassen(1)(2)(3)(5)(6) durch vergleichende Betrachtungen Schlüsse über die Lebensweise unbekannter Vertreter der Wirbeltiere ziehen und diese einer Klasse zuordnen. die Fortpflanzung bei verschiedenen Wirbeltieren vergleichen; die Lebensweise und die typischen Baumerkmale von Vertretern der Säugetiere beschreiben. 6 Grundlegende Vorgänge der Entwicklung und Fortpflanzung des Menschen und die in der Pubertät ablaufenden Veränderungen beschreiben. Der Mensch Organe des Menschen im Überblick (1)(3) Fortpflanzung und Entwicklung(6) Seite 6 von 17 MFM – Geschlechtserziehungsmodul (Frau Zimmermann / Herr Kopp) Curriculum - Gymnasium Achern Biologie Klasse 5-10 und Kursstufe 1-2 typische Merkmale der Insekten und die Lebensweise verschiedener Vertreter beschreiben. 6 Merkmale und die Lebensweise von Vertretern einer weiteren Klasse der Wirbellosen beschreiben. einen einfachen Bestimmungsschlüssel auf unbekannte Tiere anwenden. Wirbellose Tiere • Insekten An ausgewählten Beispielen sollen die folgenden Bereiche bearbeitet werden: o Körperbau (1)(3) o Lebensweise (1) o Fortpflanzung und Entwicklung (6) o Artenkenntnis (2) • Weichtiere,Spinnentiere oder Krebse o Körperbau(1)(3) o Ökologische Bedeutung • Der Regenwurm o Körperbau o Bodenökologie Insekten-Schaukästen Exkursion: Imker Karl Frisch – Bienen-Forschung Bestimmungsübungen Fortpflanzung Zecken (Borreliose, FSME) Beobachtungen beim Regenwurm den Aufbau einer typischen tierischen Die Pflanzenzelle und pflanzlichen Zelle beschreiben • Aufbau Freilandbeobachtungen sowie lichtmikroskopische Bilder • Chloroplasten Herbarium • Vergleich mit der tierischen Zelle Phänomenologisch Plasmolyse/Deplasmolyse interpretieren. die Bedeutung des Zellkerns und der Chloroplasten erläutern. experimentell die Existenz der Zellmembran erschließen; 6 verschiedene Blütenpflanzen, auch wichtige Vertreter der Laub- und Nadelbäume sowie Kulturpflanzen, aus ihrer direkten Umgebung an charakteristischen Merkmalen erkennen. Pflanzen • Verwandtschaft und Familien • Laubbäume, Nadelbäume • Nutzpflanzen einen einfachen Bestimmungsschlüssel auf unbekannte Pflanzen anwenden. Seite 7 von 17 Curriculum - Gymnasium Achern Biologie Klasse 5-10 und Kursstufe 1-2 Da den grundlegenden biologischen Prinzipien an mehreren Stellen besondere Beachtung geschenkt werden kann, werden diese Themen mit den entsprechenden Ziffern gekennzeichnet. (1) Struktur und Funktion: Bei allen biologischen Strukturen ist der Zusammenhang zwischen Bau und Funktion zu erkennen. Beispiele hier: Organe und Organsysteme. (2) Zelluläre Organisation: Alle Lebewesen sind aus Zellen aufgebaut. Zellen vermehren sich durch Teilung. (4) Information und Kommunikation: Lebewesen tauschen untereinander Informationen aus, um sich zu verständigen. Sie zeigen spezifische Verhaltensweisen. (5) Reproduktion: Lebewesen pflanzen sich fort. Seite 8 von 17 (3) Energieumwandlung: Fotosynthese und Zellatmung sind Vorgänge zur Energieumwandlung in Lebewesen. Curriculum - Gymnasium Achern Biologie Klasse 5-10 und Kursstufe 1-2 Klasse Kompetenzen und Inhalte des Bildungsplans Die Schülerinnen und Schüler können Unterrichtsinhalte Hinweise/Vorschläge für mögliche Vertiefung und Erweiterung des Kompetenzerwerbs Ernährung und Gesundheit Die Zusammensetzung von Nahrungsmitteln analysieren und diese im Hinblick auf eine ausgewogene Ernährung beurteilen. - Die Schüler und Schülerinnen sind sich der Bedeutung einer gesunden Ernährung bewusst und kennen die Probleme, die mit Essstörungen verbunden sind. - Ausgewogene Ernährung - Ernährungsprobleme (Magersucht, Bulimie, Unterernährung) Nahrungsmittel und ihre Inhaltsstoffe Nährstoffe: Bau und Funktion Nährstoffnachweise weitere Nahrungsbestandteile - BMI ausrechnen und kritisch betrachten - Praktikum Nährstoffnachweise: Stärkenachweis mit Lugol; Glucosenachweis mit Fehling; evtl. Proteinnachweis mit Biuret und Fettfleckprobe 7 - gesundes Frühstück zusammenstellen und durchführen - Ernährungsweisen in verschiedenen Ländern - Ernährungsprobleme/ Mangelernährung im Vergleich mit anderen Ländern Verdauung Den Bau des Verdauungssystems des - Bau und Funktion der Menschen beschreiben. Verdauungsorgane - Verlauf der Verdauung: mechanisch Einfache Experimente zur Verdauung und chemisch durchführen und auswerten. - einzelne Enzyme: Bau und Funktion - Einsatz des Torsos Die Wortgleichung der Zellatmung angeben und die Bedeutung der Nährstoffe für die Energieumwandlung im Organismus erklären. - Praktikum: Stärkeumsatz durch Amylase (Speichel) - Einsatz von Modellen: Funktionsprinzip der Enzyme Amylase und Maltase (Schlüssel-Schloss-Prinzip; Enzym-Substrat) 7 - Energiehaushalt des Körpers, Zellatmung Seite 9 von 17 Curriculum - Gymnasium Achern Biologie Klasse 5-10 und Kursstufe 1-2 Klasse Kompetenzen und Inhalte des Bildungsplans Die Schülerinnen und Schüler können Unterrichtsinhalte Hinweise/Vorschläge für mögliche Vertiefung und Erweiterung des Kompetenzerwerbs Herz-Kreislaufsystem 7 Den Aufbau des Herzkreislaufsystems des Menschen beschreiben und die Funktion des Blutes als Transportsystem für Nährstoffe und Gase erläutern. - Blut: Blutbestandteile und deren Funktion - Schema des Blutkreislaufs - Herz: Bau und Funktion - Blutdruck und Puls - Praktikum Herzpräparation/ Demonstration - Blutdruck messen und Puls fühlen; Abhängigkeit von der körperlichen Belastung - Krankheiten des Herz-Kreislaufsystems Einfache Experimente zur Funktion des Herzkreislaufsystems durchführen. - Lunge: Bau und Funktion - äußere Atmung, Gasaustausch in der Lunge, Atmungsbewegungen, Lungenvolumen, Atemfrequenz - Praktikum: Atemfrequenz, Lungenvolumen - Zusammenhang von Verdauung, Atmung, Energiegewinnung, Stoffwechsel im Überblick - Rückbezug zur Fotosynthese - Zellatmung Immunbiologie An Beispielen beschreiben, wie durch Bakterien und Viren Infektionskrankheiten ausgelöst werden können. 7 - Bakterien: Bau, Vermehrung und Vorkommen - Viren: Bau, Vermehrungs-Zyklus - Verlauf einer Infektionskrankheit - spezifische und unspezifische Den Verlauf einer Infektionskrankheit Immunantwort - aktive und passive Immunisierung beschreiben. Sie wissen, dass Antikörper bei der Immunantwort eine wichtige Rolle spielen und verstehen, wie durch Immunisierung Krankheiten vorgebeugt werden kann. Seite 10 von 17 - Antibiotika (Penicillin) - Bsp. Grippe oder Tetanus - Zecken: Übertragung von FSME und Borreliose - Allergien als Überreaktion des Immunsystems - Impfpass diskutieren Curriculum - Gymnasium Achern Biologie Klasse 5-10 und Kursstufe 1-2 Klasse Kompetenzen und Inhalte des Bildungsplans Die Schülerinnen und Schüler können Unterrichtsinhalte Hinweise/Vorschläge für mögliche Vertiefung und Erweiterung des Kompetenzerwerbs Drogen 7 Gesundheitliche Gefahren, die mit - Sucht: Drogenkonsum verbunden sind, an ->Vergleich stofflicher und Beispielen beschreiben und erläutern nichtstofflicher Drogen ->Verlauf: psychisch und physisch ->Gefahren - Informationsstunde durch die Polizei (Informationen über den/ die Suchtbeauftragte/n) - Besuch aus der DROBS Kehl (s.o.) - legale Drogen: Alkohol und Nikotin - illegale Drogen: Überblick Geschlechtserziehung 7 Grundlegende Vorgänge im Verlauf - Bau der primären Geschlechtsorgane des Menstruationszyklus beschreiben. - Pubertät: seelische und körperliche Veränderungen Verschiedene Methoden der - Geschlechterrollen Empfängnisverhütung beschreiben. - Menstruationszyklus - Verhütungsmittel: Empfängnisverhütung, Schutz vor Die Gefahren einer HIV-Infektion einschätzen. Sie sind über Krankheiten (AIDS) Schutzmöglichkeiten informiert. Seite 11 von 17 - Einsatz von Modellen - Geschlechtskrankheiten - Einsatz des Verhütungsmittelkoffers - Praktikum: sachgemäßer Gebrauch von Kondomen Curriculum - Gymnasium Achern Biologie Klasse 5-10 und Kursstufe 1-2 Mit dem Lichtmikroskop arbeiten Mit Modellen arbeiten Präparate verschiedener Zelltypen herstellen und analysieren Zelluläre Organisation der Lebewesen • Vergleich Tier- und Pflanzenzelle Dauerpräparate • Ablauf der Mitose und Bedeutung Arbeitsblätter ausschneiden und bearbeiten • Zelldifferenzierung verschiedener Dauer- und Frischpräparate Gewebe und Organe 9 Karyogramm anfertigen und Bedeutung erkennen Der Körper des Menschen und seine Gesunderhaltung Komplexe Zusammenhänge zwischen Sinnesorganen und Nervensystem erkennen • • Mit Modellen arbeiten Funktionsweise des Nervensystems kennen 9 Bedeutung der Wirkungsweise von Hormonen erkennen • • • • • Regelkreis-Schema aufstellen • Zusammenhang zwischen Sinnesorganen und Nervensystem Überblick über die Sinnesorgane des Menschen Aufbau und Funktion des Auges Überblick über das Nervensystem (3-Gliederung) Übersicht über das Hormonsystem Eigenschaften und Wirkungsweise der Hormone Regulation des BlutzuckerSpiegels Hormonelle Regulation des Menstruationszyklus Seite 12 von 17 Kniescheibensehnenreflex Schülerexperimente (Blinder Fleck, Pupillenreflex) Organe (wichtigste Funktionen) Diabetes (Typ I und Typ II) Curriculum - Gymnasium Achern Biologie Klasse 5-10 und Kursstufe 1-2 10 10 Reproduktion und Vererbung Zellkern • Chromosomen als Träger der Erbinformation • Meiose: Ablauf und Bedeutung • Zelldifferenzierung verschiedener Gewebe und Organe • Stammbaumanalysen Mendelsche Regeln anhand einfacher Erbgänge analysieren • Mutationen • Aufbau und Struktur von Bedeutung der Proteine und DNA im Proteinen Organismus erkennen • Aufbau und Struktur von DNA Risiken der Gentechnik abschätzen • Nutzen und Risiken der und diskutieren Gentechnik Bedeutung wichtiger • Mutation und Selektion Evolutionsfaktoren erkennen Ökosysteme Messungen durchführen und • Erkundung eines schulnahen auswerten Ökosystems • Nahrungskette, Nahrungsnetz und Energiefluss • Energiekreisläufe in Ökosystemen Zusammenwirken von Fotosynthese • Fotosynthese und Zellatmung erkennen • Zellatmung • Umweltfaktoren und ihre Auswirkungen auf Ökosysteme Ursachen für das Aussterben von • Aussterben von Arten Arten erforschen Seite 13 von 17 Vergleich: Mitose/Meiose Genetische Beratung Erbkrankheiten und ihre Vererbung Strukturmodelle der Proteine DNA-Modell, Transkription und Translation Langzeitprotokoll Schulteich, Schulgarten Schülerexperimente (Licht- und Temperaturabh.) Schülerexperimente (Gärungsversuche mit Hefen) Umweltschutz, Rote Liste Curriculum - Gymnasium Achern Biologie Klasse 5-10 und Kursstufe 1-2 Arbeiten mit dem Mikroskop Von der Zelle zum Organ Zellbau: lichtmikroskopisches und elektronenmikroskopisches Bild der Zelle: Bau und Funktion der versch. Zellorganellen, Vergleich von Pro- und Eukaryont, Abgrenzung Virus Zellzyklus, Mitose Zellinhaltsstoffe Praktikum Osmose Biomembran Praktikum: energetische Kopplung Zelle als offenes System Praktikum Grundlagen der Genetik Kst.1/2 Molekulargenetik Arbeiten mit Modellen Kohlenhydrate Fette: Bau und Funktion der Biomembran Osmose, Bedeutung für den Stoffaustausch Passiver- und aktiver Transport, Phagozytose Zellatmung und Fotosynthese im Überblick Bedeutung von ATP Energetische Kopplung Proteine: Bau und Funktion, Bedeutung der räumlichen Struktur Enzyme: Bau, Funktionsweise, Abhängigkeit der Aktivität von versch. Faktoren, Regulation der Enzymaktivität (kompetitiv, allosterisch) Wiederholung Mendelsche Regeln, Erklärung über Chromosomentheorie der Vererbung und Meiose (Bedeutung der Sexualität, geschl. und ungeschlechtlliche Fortpflanzung) Weitere Kreuzungsexperimente: kodominanter Erbgang, gekoppelte Vererbung im dihybriden Erbgang (Morgan und die Genkopplung) Methoden der Humangenetik (z.B. Stammbauanalyse) Auf der Suche nach dem transformierenden Prinzip (Versuche von Griffith und Avery) Bausteine der DNA, Bau der DNA Replikation: Versuche von Meselson-Stahl, Replikation bei Pro- und Eukaryonten DNA-Analyse (Gelelektrophorese, PCR, Sequenzierung) Schülervorträge Genwirkkette (Bsp. Phenylketonurie) Zusammenhang:. Gen - Protein Genexpression: Transkription, Genetischer Code, Translation, Vergleich der Genexpression bei Pro- und Eukaryonten Seite 14 von 17 Curriculum - Gymnasium Achern Biologie Klasse 5-10 und Kursstufe 1-2 Schülervorträge Angewandte Genetik Kst.1/2 Rollenspiel/Partnerarbeit Aufnahme, Weitergabe Verarbeitung von Informationen Praktikum Sinneswahrnehmung Lernzirkel Sinneszellen Überblick Mutationen, Genmutationen (Fehlsinnmutation, Unsinnmutation, stille Mutation, Rasterverschiebung) Kontrolle der Genexpression bei Pro- (Operonmodell, Substratinduktion, Endproduktrepression) und Eukaryonten (Überblick, evtl. Kontroll-Gene in der Embryonalentwicklung) Zelldifferenzierung Molekulare Grundlagen der Krebsentstehung Überblick klassische Züchtungsmethoden Vergleich: Klassische Züchtung - Gentechnik Gentechnik: Überblick, Werkzeuge der Gentechnik, Ablauf einer Klonierung, Selektion (Stempeltechnik, Blau-Weiß-Selektion) Suche und Isolierung eines Gens Transgene Bakterien, grüne Gentechnik, Gentechnik bei Tieren, Gentherapie Unterschied: Klonieren - Klonen Moderne Methoden der Tier- und Pflanzenzüchtung (Klonen, In-vitro-Befruchtung ...) Stammzellenforschung, Embryonenschutz-Gesetz Genetische Erkrankungen Bau einer Nervenzelle Ruhepotenzial, Aktionspotenzial, Synapse, Vorgänge an Membranen, Erregungsleitung am markhaltigen bzw. marklosen Nerv, Synapsengifte, Sucht Erregende und hemmende Synapsen, Verrechnung Kniescheibensehnenreflex Bau und Funktion einer selbstgewählten Sinneszelle (Seh-, Geruchs-Geschmacksinneszelle, Versuche zur Sinneswahrnehmung) Funktionen der Gehirnteile, Verarbeitung im Gehirn, Bsp. Sehwahrnehmung, Sprachzentrum Gehirn Seite 15 von 17 Curriculum - Gymnasium Achern Biologie Klasse 5-10 und Kursstufe 1-2 Immunsystem Übersicht Blut und Lymphe, Bau eines Antikörpers, Antigen-Antikörper-Reaktion (Schlüssel-SchlossPrinzip), humorale und zelluläre Immunantwort, Bildung von Gedächtniszellen Anwendung: Eigen- und Fremderkennung, Organtransplantation, Immunisierung, HIV, ELISATest, monoklonale Antikörper Grundprinzip Regulation Bsp. Abschalten der Immunreaktion Vielfalt untersuchen Ein Ökosystem während einer Exkursion erkunden und die in einem Lebensraum konkret erlebte Vielfalt systematisch ordnen Artenerfassung in einem Ökosystem (z.B. Wiuese, Bach, See, Hecke oder Wald) Bestimmungsübungen -> Exkursion im Sommer Ende 11.2 -> z.B. Fortbildung Meeresbiologie (Spanien: Barcelo na); BiodivA Systematische Ebenen benennen, Ordnungskriterien im Hinblick auf Verwandtschaft definieren Morphologischer und biologischer Artbegriff Binäre Nomenklatur Kst.1/2 An ausgewählten Gruppen des Tierund Pflanzenreiches systematische Ordnungskriterien ableiten und die Nomenklatur anwenden Artbegriff Die historischen Evolutionstheorien von Lamarck und Darwin als ihrer Zeit gemäße Theorien interpretieren und sie vergleichend aus heutiger Sicht beurteilen Theorien Durch morphologisch-anatomische Betrachtungen Abwandlungen im Grundbauplan rezenter und fossiler Organismen beschreiben und systematisch auswerten Ergebnisse der Evolution Vergleich der Theorien + Würdigung der beiden Forscher Cuvier Befunde aus der vergleichenden Anatomie: z.B. Vergleich der Wirbeltierextremitäten Seite 16 von 17 Homologie und Analogie an verschiedenen Beispielen Brückenformen z.B. Archaeopteryx, Ichthyostega, Cynogathus, Eustenoperon, Rhynia Lebende Fossilien: z.B. Lungenfisch Latimeria Schnabeltier, Ginkgo -> Evolution der Wirbeltiere, Stammbaum, Methoden der Altersdatierung Curriculum - Gymnasium Achern Biologie Klasse 5-10 und Kursstufe 1-2 Molekularbiologische Verfahren zur Klärung von Verwandtschaftsbeziehungen beschreiben und erklären Verwandtschaft DNA-Hybridisierung Präzipitintest Sequenzanalyse (siehe Angewandte Biologie, Gentechnik) Ursachen der Evolution Synthetische Evolutionstheorie Evolutionsfaktoren: Mutation, Rekombination, Separation (räumlich, zeitlich), Isolation (z.B. genetische Sonderung), Selektion, Gendrift Allopatrische und sympatrische Artbildung Adaptive Radiation Kreationismus und Evolution Genetische Variabilität Erhöhung der genetischen Variabilität durch Meiose (intra- und interchromosomale Rekombination) und Befruchtung Der Mensch Anatomischer Vergleich: Mensch – Menschenaffe Primatenstammbaum: Wichtige Funde und ihre Einordnung Faktoren der Menschwerdung: Aufrechter Gang, Gehirn, Sozialverhalten, Kommunikation, Tradition, Kulturelle Evolution Skelett-Vergleich Vergleich von Schädeln Museumsbesuch bzw. Zoobesuch (Ende 12.1) Ethologie Nach der Schriftlichen Abiturprüfung: Ausgewählte Themen der Verhaltensbiologie Die biologische Evolution, die Entstehung der Vielfalt und Variabilität auf der Erde auf Molekül-, Organismen- und Populationsebene erklären Die Bedeutung der sexuellen Kst.1/2 Fortpflanzung für die Evolution erläutern Den Menschen in das natürliche System einordnen und seine Besonderheiten in Bezug auf die biologische und kulturelle Evolution herausstellen Schülerzentrierte Unterrichtsformen Seite 17 von 17