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Biologie

Das Fach Biologie wird von den Studierenden in der Kursphase seit Jahren regelmäßig als Grund- und Leistungskurs angewählt. Ein Grund für das erfreuliche Interesse ist sicher, dass die behandelten Fragestellungen häufig einen direkten Bezug zu aktuellen Themen haben (z. B. Ökologie/ Genetik).

Das Fach Biologie liefert notwendige Sachinformationen, die für verantwortliches Handeln im privaten, beruflichen und öffentlichen Leben notwendig sind.

Da Biologie häufig die einzige von den Studierenden gewählte Naturwissenschaft ist, muss angestrebt werden, die in diesem Bereich angewandten Denk- und Arbeitsweisen stellvertretend für alle Naturwissenschaften zu vermitteln.


Das Fach Biologie wird in beiden Semestern der Einführungsphase zweistündig unterrichtet. Neben den Inhalten aus der Zellbiologie (s. u.) werden dabei auch die notwendigen Grundlagen aus der Chemie vermittelt („Chemie für Biologen“). Bei Quereinsteigern in die Kursphase muss sichergestellt sein, dass diese über entsprechende Kenntnisse verfügen. Nur dann kann die insbesondere für Erwachsene angemessene, in der Biologie traditionell übliche fächerübergreifende Betrachtungsweise, bei der die chemischen Grundlagen der Lebensprozesse angemessen berücksichtigt werden, auch zum leitenden Prinzip des Unterrichts werden.

Die Kursphase beginnt im 3. Semester mit dem Thema Genetik. Als weitere Semesterthemen folgen Ökologie und Evolution. Diese Kurssequenz erfüllt einerseits die Vorgaben des Zentralabiturs, andererseits zeichnet sie sich durch ein hohes Maß an gesellschafts- und studierendenrelevanten Inhalten aus. Sie bietet sich zudem an, da die erforderlichen Grundlagen aus der Chemie keinen zu großen Raum einnehmen, was besonders den Grundkursen zugute kommt. Es sei dennoch betont, dass eine tiefergehende Behandlung ökologischer und molekulargenetischer Fragestellungen auf Oberstufenniveau insbesondere im LK-Bereich ohne Einbringung grundlegender Chemiekenntnisse nicht zu realisieren ist (z.B. Stoffkreisläufe, Gewässerverschmutzung, Gentechnik).

Die Inhalte sollen, wo immer das machbar ist, an Beispielen aus dem Alltag der Studierenden bzw. an motivierenden Beispielen erarbeitet werden, wobei jeweils die Studierenden-, Gesellschafts- und Fachrelevanz angemessen zu berücksichtigen sind.

Das Fach Biologie bietet vielfältige Möglichkeiten zur Öffnung der Schule. So sind bisher im Rahmen des Ökologieunterrichts Exkursionen zur hiesigen Kläranlage sowie zum Wasserwerk in Haltern durchgeführt worden; ferner wurde die Entwicklung einer renaturierten Berghalde untersucht.

Im Zusammenhang mit dem Kursthema Genetik ist der Besuch einer genetischen Beratungsstelle wünschenswert. Ferner sind Museumsbesuche im Rahmen des Kursthemas Evolution denkbar (z. B. Besuch des Neanderthalmuseums). Bei derartigen Vorhaben sind allerdings organisatorische Schwierigkeiten zu berücksichtigen (Unterrichtsausfall in anderen Fächern, Terminprobleme insbesondere bei Besichtigungen am Abend).

 
Schulinterner Lehrplan Biologie

Kolleg: 1. + 2. Semester
(gemeinsam, nicht in FHR und Vollabi getrennt)
(verbindlich ist nur das Fettgedruckte)


  • lichtmikroskopisches Bild von Tier- und Pflanzenzelle; Bau und Funktion der erkennbaren Zellorganellen
  • Atombau, chemische Bindungen, Energiebegriff („Chemie für Biologen“)
  • Baustoffe der Zelle (v.a. Kohlenhydrate, Fette, Proteine)
  • Osmose, Diffusion, Plasmolyse und Deplasmolyse
  • Modellvorstellungen zum Aufbau von Biomembranen; Transportvorgänge an Membranen
  • elektronenmikroskopisches Bild der Zelle (Überblick)
  • Bau und Wirkungsweise von Enzymen
  • Zellkern, Zellzyklus, Mitose
  • Grundlagen der klassischen Genetik (Mendel)

Abendgymnasialer Zweig: 1. + 2. Semester
(verbindlich ist nur das Fettgedruckte)


  • lichtmikroskopisches Bild von Tier- und Pflanzenzelle; Bau und Funktion der erkennbaren Zellorganellen
  • Atombau, chemische Bindungen, Energiebegriff („Chemie für Biologen“)
  • Baustoffe der Zelle (v.a. Kohlenhydrate, Fette, Proteine)
  • Osmose, Diffusion, Plasmolyse und Deplasmolyse
  • Modellvorstellungen zum Aufbau von Biomembranen; Transportvorgänge an Membranen
  • elektronenmikroskopisches Bild der Zelle (kurzer Überblick)
  • Bau und Wirkungsweise von Enzymen
  • Zellkern, Zellzyklus, Mitose
  • Grundlagen der klassischen Genetik (Mendel)

Fachhochschulreife(FHR)-Profilkurs: 3. + 4. Semester


Die Unterrichtsinhalte für den Grundkurs in der FHR-Profilklasse orientieren sich an den inhaltlichen Schwerpunkten des Zentralabiturs. Es werden vorwiegend die Themen übernommen, die aufgrund ihrer Aktualität und Alltagsrelevanz zu einer soliden Allgemeinbildung der Studierenden beitragen. In der FHR-Klasse lernen die Studierenden zwei wichtige Teildisziplinen der Biologie kennen: Genetik und Ökologie (Abfolge variabel).

Im Genetikunterricht werden deshalb vorrangig nur die Aspekte der Molekulargenetik behandelt:
  • Molekulare Grundlagen der Vererbung: Aufbau der DNA, Replikation, Proteinbiosynthese bei Pro- und Eukaryonten;
  • Angewandte Genetik: Werkzeuge und Verfahrensschritte der Gentechnik am Beispiel der PCR und des genetischen Fingerabdrucks.

Im Ökologieunterricht werden grundlegende Kenntnisse schwerpunktmäßig an einem aquatischen Ökosystem erarbeitet:
  • Abiotische Faktoren: Temperatur (Bergmannsche und Allensche Regel, Winterstarre, -schlaf, -ruhe); Licht (Laubblätter-Untersuchung, Anpassung an Feucht-/Trockengebiete); Wasser (Regulation bei Tieren und Pflanzen); Wirkungsgefüge von Umweltfaktoren;
  • Biotische Faktoren: intraspezifische Beziehungen (Konkurrenz); interspezifische Beziehungen (Konkurrenzvermeidung, Konkurrenzausschluss); Symbiose, Parasitismus, Räuber-Beute-Beziehung (Lotka-Volterra-Regeln); ökologische Nische;
  • Ökosystem See: Gliederung (Nähr-/Zehrschicht); Nahrungsbeziehungen: Produzenten, Konsumenten, Destruenten; Energiefluss und Stoffkreisläufe (C, N, P); See im Wandel der Jahreszeiten; Beurteilung: oligo-/eutroph; Abwasserreinigung (Kläranlage).

Grund- und Leistungskurse, die zur Allgemeinen Hochschulreife führen (3. bis 6. Semester)

Die Unterrichtsinhalte dieser Kurse orientieren sich an den...

-> Vorgaben für das Zentralabitur


Geräte und Untersuchungsgegenstand (Banane) für das Experiment zur DNS-Filtrierung
  
Hier finden Sie als Beispiel eine Studierendenarbeit aus dem Biologieunterricht des 4. Semesters als Appetitanreger.
Das Experiment kann übrigens auch mit Mitteln aus der privaten Küche durchgeführt werden. Viel Spaß...
-> Präsentation (PowerPoint o. Ä. wird benötigt)
-> Alternativ im PDF (leider ohne Animationen)

Diese Seite wurde zuletzt am 23.2.2010 aktualisiert.