Themenbereich: Fähigkeiten und Fertigkeiten / Methodenkompetenz

Vorausgesetzte Kenntnisse:

  • Naturwissenschaftliche Denk- und Vorgehensweise verstehen und anwenden können (Problem/Frage-Hypothese-Versuch -Beobachtung-Deutung
  • Fachspezifische Arbeits- und Vorgehensweisen (z.B. Umgang mit dem Mikroskop, Anfertigen mikroskopischer Zeichnungen und deuten derselben, Herstellung von Präparaten, eigenständige Planung und Durchführung kleiner Versuche, Entwicklung und Bau von Modellen)
  • Beobachten auf verschiedenen Betrachtungsebenen (Teilchen, Organell, Zelle, Gewebe, Organ, Organismus, Population)
  • problemlösende Vorgehensweise / problemlösendes Denken
  • Sammeln, Nachschlagen in Büchern und Suchen im Internet
  • Ordnen, Strukturieren und Präsentieren (systematisch, klar, logisch und anschaulich von Zusammenhängen und Arbeitsergebnissen)

Themenbereich: Kenntnisse zur Biologie der Pflanzen

Vorausgesetzte Kenntnisse:

  • Keimungs- und Wachstumsbedingungen
  • Bau und Funktion der Blütenbestandteile
  • Zelle als Bauelement von Lebewesen
  • Einzelzelle, Zellverband, Vielzeller
  • Bedeutung der Pflanzen für das Überleben von Tier und Mensch, Fotosythese als Grundlage der Nahrungspyramide
  • Atmung als aktuelle Energiebereitstellung
  • Pflanzenschutz als Biotopschutz

Themenbereich: Kenntnisse zur Biologie der Tiere

Vorausgesetzte Kenntnisse:

  • Aufbau und Funktion tierischer Zellen, exemplarisch
  • Verhaltenselemente verschiedener Tiere, beispielhaft
  • Anpassung an den Lebensraum Luft, Wasser, Land
  • Tierschutz als Biotopschutz

Themenbereich: Kenntnisse zur Ökologie

Vorausgesetzte Kenntnisse:

  • grobe Kenntnisse systematischer Zusammenhänge bei Säugetieren und Blütenpflanzen
  • Gesetzmäßigkeiten der Beziehungen zwischen den Lebewesen in einem Ökosystem (See, Wald o.ä.), abiotische und biotische Faktoren (beispielhaft Symbiose, Parasitismus etc.), Nahrungsketten und Stoffkreisläufe
  • Schutz der Natur (in der Regel Kulturlandschaften), auch für die Erholung und zum Natur-erleben
  • Angepasstheit: Gestalt, Funktion der Strukturen, Verhaltenskomponenten und Lebensraumpräferenzen sind als Einheit und als das Ergebnis der bisherigen Evolution zu sehen.

Themenbereich: Kenntnisse zur Biologie des Menschen

Vorausgesetzte Kenntnisse:

  • Bezeichnung und Funktion wichtiger Organe und Organteile (Blut, Herz und Blutgefäße, Verdauungsorgane, Organe des Immunsystems)
  • Sinnesorgane und Gehirn als Übersetzer von physikalischen Zuständen und Vorgängen in Erregungen und Wahrnehmungen; verschiedene Lebewesen nehmen unterschiedliche Ausschnitte der Welt wahr.
  • Hormone als Botenstoffe bei der Steuerung und Regelung körperlicher Vorgänge, beispielhaft
  • Enzyme als Abbauhilfen im Bereich der Verdauung
  • Immunität und Immunisierung, wichtige Infektionskrankheiten, beispielhaft (auf jeden Fall HIV / AIDS)
  • Krankheitsprophylaxe
  • Zeugung, Schwangerschaft, Geburt, Schwangerschafts-verhütung
  • Chromosomen als Träger des Erbmaterials, Karyogramm
  • Prinzip der Mitose und Meiose (normale Vorgänge)
  • Festlegung des genetischen Geschlechts bei der Befruchtung
  • Störungen bei der Meiose, z.B.: Trisomie 21
  • Vererbungsregeln und Stammbaumbetrachtung
  • menschlicher Umgang mit körperlich oder psychisch Kranken

Themen entsprechend der Lehrplaninhalte Jahrgangstufen 7 und 9

Themenbereich: Zellen & Gewebe – Einführung in die Mikroskopie

Vorausgesetzte Kenntnisse:

  • Mikroskopische Technik
  • Einsatz des Mikroskops als naturwissenschaftliches Arbeitsgerät: Einführung: Bau des Mikroskops, Handhabung, Funktionsweise
  • Bilder bei unterschiedlicher Beleuchtung, Tiefenschärfe (Schnittdicke), Färbung, Erkennen von Luftblasen
  • Zellen als Bausteine der Organismen
  • Pflanzenzellen im Gewebeverband: Objekte: z.B. Zwiebelhäutchen (Färben mit Jod – Kaliumjodid-Lösung), Wasserpest, Moosblättchen, Fadenalge
  • Bau einer Zelle einer grünen Pflanze: Anfertigen einfacher Zeichnungen der untersuchten Präparate (Zellwand, Plasma, Chloroplasten, Zellkern, eventuell Vacuole)
  • Entwickeln einer Modellvorstellung vom räumlichen Zellaufbau
  • Modelleinsatz
  • Vergleich von Pflanzen- und Tierzellen: Zellen der Mundschleimhaut (Färben mit Methylenblaulösung)

Themenbereich: Fotosynthese & Zellatmung

Vorausgesetzte Kenntnisse:

  • Bedeutung des Lichtes für grüne Pflanzen
  • Pflanzen benötigen Kohlenstoffdioxid und Wasser
  • Nachweisreaktion für Kohlenstoffdioxid und Sauerstoff
  • Pflanzen bilden Stärke und entwickeln Sauerstoff
  • Nachweisreaktionen für Zucker, Stärke, Fett und Eiweiß
  • Wortgleichung der Fotosynthese
  • Bedeutung der Fotosynthese als Voraussetzung für das Wachstum, die Fortpflanzung und Überwinterung
  • Bedeutung der Fotosynthese für das Leben auf der Erde und unsere Ernährung
  • Atmung bei der Pflanze

Themenbereich: Ökosystem Wald oder Gewässer

Vorausgesetzte Kenntnisse:

  • Typisierung von Lebensräumen

  • Typische Pflanzen und Tiere in den Teilbereichen (dabei Einbeziehen nicht näher besprochener Lebewesen)
  • Beziehungen im Ökosystem
  • Nahrungsketten und Nahrungsnetze
  • Stoffkreisläufe
  • Abiotische Faktoren
  • Allgemeine Bedeutung einschließlich Erholungswert
  • Übersicht über die Biodiversität

Themenbereich: Aufnahme und Verarbeitung von Informationen
a) Auge oder b) Ohr

Vorausgesetzte Kenntnisse:

  • Bau a) des Auges
    • Abbildung der Umwelt auf der Netzhaut
    • Aufnahme der optischen Reize durch die Netzhaut
  • Bau b) des Ohres
    • Schallzuleitung
    • Aufnahme von akustischen Reizen durch die Schnecke, von Beschleunigungsreizen durch das Lage- und Drehsinnesorgan
  • Schädigung und Schutz a) des Auges b) des Ohres
    • Informationsverarbeitung im Nervensystem
    • Beeinflussungen und Störungen der Informationsverarbeitung
    • Schädigung des Nervensystems

Themenbereich: Blut und Immunsystem

Vorausgesetzte Kenntnisse:

  • Bau und Eigenschaften der Blutbestandteile (u.a. ärztliche Untersuchungsmethoden Blutausstrich, Blutgerinnung, Blutsenkung etc.)
  • Funktion der Blutbestandteile:
    • Sauerstofftransport (Sauerstoffbindung des Hämoglobins)
    • Blutgerinnung (Prinzip der Kaskade der Blutgerinnung, Bluterkrankheit )
  • Landsteiner-Experiment (Prinzip der Blutgruppenbestimmung, Rh-Unverträglichkeit)
  • Immunität (Prinzip der Immunreaktion; Impfschutz passive und aktive Immunisierung)
  • Blutgruppen (AB0-System, Rhesus-Faktor)
  • Immunabwehr bei Infektionen und Organtransplantationen
  • HIV, AIDS (Entstehung, Krankheitsbild und -verlauf, Übertragungswege, Risikogruppen, Prophylaxe, Therapie, Umgang mit Infizierten)

Sexualität und Hormone

Vorausgesetzte Kenntnisse:

  • Hormonale Steuerung der körperlichen und geistigen Reifung beim Mann und bei der Frau (u.a. Pubertät, Zyklus der Frau)
  • Familienplanung und Empfängnisverhütung (z.B. Schwangerschaft, Geburt, verantwortliche Elternschaft, Schwangerschaftsabbruch)
  • Sexualverhalten (Sexuelle Lebensformen)

Themenbereich: Vererbung

Vorausgesetzte Kenntnisse:

  • Erbgang eines einfachen Merkmals z.B. Zungenrollen, PTH-Schmecken, Blutgruppe
  • Erbgang krankhafter Merkmale Dominant: z.B. Kurzfingrigkeit Mitose, Meiose (in vereinfachter Form)
  • Rezessiv: z.B. PKU
  • Bildung der Geschlechtszellen Spermatogenese, Oogenese
  • Karyogramm des Menschen
  • Numerische Aberrationen Trisomie 21 (Down-Syndrom), Monosomie (Turner-Syndrom)
  • Methoden der Gentechnik Gentest, Gentherapie, Klonen

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