Mögliche Verteilung der Inhalte Sekundarstufe I

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1 Tabelle 1 Verteilung der Fachinhalte Struktur und Funktin in der Sekundarstufe I Basisknzepts Sek I - SF1 1 Struktur und Funktin vn Organen bzw. Organsystemen bedingen sich gegenseitig. Sek I - SF2 Die Leistungen eines Organismus werden durch seinen Körperbau bestimmt. Sek I - SF3 Organe verändern sich im Laufe der stammesgeschichtlichen Entwicklung. Sek I - SF4 Pr- und eukarytische Zellen swie Viren unterscheiden sich grundlegend in ihrem Bau. Sek I - SF5 Differenzierte Zelltypen haben jeweils eine spezifische Funktin und bestimmen bei vielzelligen Organismen die Funktin des entsprechenden Gewebes. Inhaltsbezgene Kmpetenzen Die Schülerinnen und Schüler beschreiben den Zusammenhang vn Aufbau und Funktin an Organen bzw. Organsystemen bei Pflanzen und Wirbeltieren. einschließlich des Menschen. beschreiben das Prinzip der Oberflächenvergrößerung. erklären die Lebensweise eines Organismus mit den Leistungen seiner Organe und Organsysteme. beschreiben die Veränderung vn Organen hinsichtlich Aufbau und Funktin in der stammesgeschichtlichen Entwicklung. unterscheiden zwischen prkarytischen und eukarytischen Zellen swie Viren hinsichtlich Aufbau und Funktin. beschreiben und erklären den Zusammenhang vn Aufbau und Funktin an lichtmikrskpischen Bestandteilen pflanzlicher und tierischer Zellen. Aufbau und Funktin vn: Blatt Differenzierungen der Blätter (Blüte) Wurzel Aufbau und Funktin vn: Blutkreisläufen Atmungsrganen Bewegungsapparaten Frtpflanzungsrganen Säugetiere (inklusive Mensch) und mindestens eine weitere Wirbeltiergruppe Vergleichende Betrachtung eines Wirbeltierrgans Unterscheidungsmerkmale vn: Viren Prkaryten Eukaryten Unterschiede pflanzlicher und tierischer Zelltypen Zellwand und Zellmembran (Bimembranen) Bau und Funktin lichtmikrskpischer Bestandteile vn Zellen: 1 Zur Verbesserung der Übersichtlichkeit und um die Kmmunikatin zu erleichtern sind die grundlegenden Zusammenhänge mit einem Kürzel versehen (In der Sekundarstufe I im Basisknzept Struktur und Funktin der erste grundlegende Zusammenhang: Sek. I SF 1).

2 Sek I - SF6 Bilgische Makrmleküle ermöglichen aufgrund ihrer Struktur bestimmte Funktinen. beschreiben schematisch den Bau wichtiger bilgischer Makrmleküle und leiten daraus deren Funktin ab. wenden Kenntnisse über Bau und Funktin bilgischer Strukturen und Makrmleküle für die Erklärung zellulärer Vrgänge an. beschreiben das Schlüssel- Schlss-Prinzip. Cytplasma Zellkern Chlrplasten Vakule Zellwand Zellmembran schematischer Bau vn bilgischen Makrmlekülen Prteine Lipide Khlenhydrate Funktin vn bilgischen Makrmlekülen Prteine als strukturgebende und regulierende Makrmleküle Lipide als Energiespeicher Khlenhydrate als strukturgebende und energieliefernde Makrmleküle Enzyme (Schlüssel-Schlss- Prinzip) Energiespeicher (Stärke) schematischer Bau vn bilgischen Makrmlekülen DNA Funktin vn bilgischen Makrmlekülen DNA als Infrmatinsträger Speicherung und Weitergabe vn Erbinfrmatin (Chrmsmen, DNA) Tabelle 2 Verteilung der Fachinhalte Reprduktin in der Sekundarstufe I Basisknzepts Inhaltsbezgene Kmpetenzen

3 Sek I- R1 Lebewesen pflanzen sich frt. Dies wird durch die Entwicklung unterschiedlicher Organe und Strategien ermöglicht. Sek I R2 Sexualität des Menschen umfasst bilgische und persönliche Aspekte. Sek I R3 Viren unterscheiden sich grundlegend in ihrer Vermehrung vn Pr- und Eukaryten. Sek I R4 Die Evlutin vn Mechanismen der Weitergabe vn Erbinfrmatin ermöglicht die Fähigkeit zur Reprduktin. Sek I R5 Die Weitergabe vn Erbinfrmatin unterliegt Gesetzmäßigkeiten. Sek I R6 Bei Wirbellsen und Wirbeltieren gibt es Unterschiede in der Individualentwicklung. beschreiben, dass sich Frtpflanzungsprzesse evlutiv entwickelt haben. erklären die Funktin unterschiedlicher Organe und Strategien vn Lebewesen bei Frtpflanzungsprzessen. beschreiben bilgische und persönliche Aspekte der menschlichen Frtpflanzung. beschreiben und erklären die Vermehrung vn Viren einerseits und die Vermehrung vn Pr- und Eukaryten andererseits. erklären die Mechanismen der Weitergabe vn Erbinfrmatin. erklären die Bildung vn Keimzellen. erklären Unterschiede im Phäntyp mit Unterschieden im Gentyp. erklären Regeln der Weitergabe vn Erbinfrmatin. erklären die Risiken bei der Weitergabe vn Erbkrankheiten. beschreiben die Individualentwicklung bei Wirbellsen und Wirbeltieren. asexuelle Vermehrung sexuelle Vermehrung Vermehrung vn: Viren Prkaryten Eukaryten DNA als Bestandteil der Chrmsmen Genm des Menschen Mitse Meise Keimzellenbildung dminante, rezessive Allele Mendelsche Regeln Stammbaumanalysen autsmaler und gnsmaler Erbgänge Metamrphse bei Insekten Embrynalentwicklung bei Wirbeltieren Sek I R7 Die Sexualität des Menschen umfasst auch sziale und kulturelle Aspekte. Sek I R8 Umgang mit Sexualität kann die Gesundheit beeinflussen. beschreiben sziale und kulturelle Aspekte der Sexualität. beschreiben gesundheitliche Risiken beim Umgang mit Sexualität. Umgang mit dem Sexualpartner Schwangerschaftskntrlle Hm- und Hetersexualität sexuell übertragbare Krankheiten und deren Präventin AIDS/HIV

4 Sek I R9 Menschen nehmen mit Reprduktinstechniken Einfluss auf die eigene Frtpflanzung. beschreiben Reprduktinstechniken beim Menschen. aktuelle Verfahren der Reprduktinsmedizin Tabelle 3 Verteilung der Fachinhalte Kmpartimentierung in der Sekundarstufe Basisknzepts Sek I - K1 Lebewesen lassen sich auf der Ebene vn Organismus, Organsystem, Organ und Zelle beschreiben. Sek I - K2 Die Beschreibung der Lebewesen lässt sich vn der zellulären Ebene bis auf die mlekulare Ebene erweitern. Sek I K3 Die Bisphäre lässt sich in verschiedene Systemebenen gliedern. Inhaltsbezgene Kmpetenzen beschreiben Lebewesen auf der Ebene vn Organismus, Organsystem, Organ und Zelle. beschreiben den Aufbau vn Zellen. vergleichen unterschiedliche Zelltypen. beschreiben bilgische Makrmleküle schematisch. beschreiben den Aufbau der Bisphäre aus Öksystemen. Zelle als Grundbaustein lebender Organismen (hne Organellen) Organsysteme und Organe als Bestandteil eines Organismus an Beispielen vn Pflanzen und Wirbeltieren lichtmikrskpisch sichtbare Funktinseinheiten vn Zellen: Cytplasma Zellkern Chlrplasten Vakulen Zellwand Zellmembran Zellen vn Pr- und Eukaryten schematische Darstellungen vn: Prteine/Enzyme Lipide Glucse Stärke Aufbau der Bisphäre schematische Darstellungen vn: DNA

5 beschreiben die strukturelle und funktinelle Organisatin im Öksystem. Aufbau eines Öksystems Zeitliche Veränderungen in Öksystemen Tabelle 4 Verteilung der Fachinhalte Steuerung und Regelung in der Sekundarstufe Basisknzepts Sek I SR1 Unterschiedliche Faktren beeinflussen Blutkreislaufsystem und äußere Atmung. Sek I SR2 Unterschiedliche Belastungszustände des Organismus beeinflussen den Sauerstffbedarf. Sek I SR3 Unterschiedliche Faktren beeinflussen das Pflanzenwachstum. Sek I SR4 Nerven-, Hrmn- und Immunsysteme steuern Individuen. Inhaltsbezgene Kmpetenzen nennen und beschreiben Faktren, die Blutkreislauf und äußere Atmung beeinflussen. erklären den Zusammenhang zwischen Belastungszuständen und Sauerstffbedarf. nennen und beschreiben Faktren, die das Pflanzenwachstum beeinflussen. beschreiben und erklären die Bestandteile des Nervensystems und deren Funktin. beschreiben und erklären die Bestandteile des Hrmnsystems und deren Funktin. Belastung durch: körperliche Aktivität Temperatur Gesundheitszustand Emtinen Belastungszustände führen zu einem erhöhten Energiebedarf. Organe benötigen Sauerstff zur Bereitstellung vn Energie Steuerung durch Licht, Feuchtigkeit und Temperatur Nervenzellen als Bestandteil des vegetativen und smatischen Nervensystems und des Gehirns Steuerung vn Körperfunktinen an einem Beispiel Hrmndrüsen als Prduktinsstätte der Hrmne Wirkung vn Hrmnen an Empfangsrganen (Schlüssel- Schlss-Prinzip) Rlle der Hrmne in der menschlichen Sexualität

6 Sek I SR5 Bizönsen in Öksystemen entwickeln sich nach Regelungs- und Steuerungsmechanismen. beschreiben und erklären die Bestandteile des Immunsystems und deren Funktin. beschreiben und erklären Veränderungen in Öksystemen mit Regelungs- und Steuerungsmechanismen. Bestandteile des Immunsystems Antigen-Antikörper-Reaktin Infektinskrankheiten 1. Nahrungsnetze Trphiestufen Immunisierung menschliche Einflüsse Tabelle 5 Verteilung der Fachinhalte Stff- und Energieumwandlung in der Sekundarstufe Basisknzepts Sek I SE1 Verdauung wandelt Stffe in Bau- und Betriebsstffe um. Sek I SE2 Der Blutkreislauf dient der Verteilung vn Stffen. Sek I SE3 Äußere Atmung ermöglicht den Gasaustausch. Sek I SE4 Verdauung, Blutkreislauf und äußere Atmung ermöglichen die Energiebereitstellung in den Organen. Sek I SE5 Ftsynthese und Zellatmung sind die grundlegenden Przesse der Stff- und Energieumwandlung. Inhaltsbezgene Kmpetenzen erklären die Bereitstellung vn Bau- und Betriebsstffen durch die Verdauung. beschreiben die Funktin des Blutkreislaufes. beschreiben den Mechanismus des Gasaustauschs. beschreiben die Funktin vn Verdauung, Blutkreislauf und äußerer Atmung bei der Umwandlung vn Energie in den Organen. beschreiben den Zusammenhang vn Ftsynthese und Zellatmung. Fette, Khlenhydrate, Eiweiße, Vitamine, Ballaststffe, Mineralstffe als Nahrungsbestandteile Verarbeitung vn Fetten, Khlenhydraten und Eiweißen durch Enzyme zu Betriebsund Baustffen Aufnahme und Verteilung vn Stffen durch das Blut Bauch- und Brustatmung Mdellhafte Darstellung des Gasaustauschs. Energiebereitstellung: Abbau vn Khlenhydraten Aufnahme vn Sauerstff Abgabe vn Khlenstffdixid Ftsynthese: Przess der Energieumwandlung vn Lichtenergie in chemische Energie Glucse als Prdukt der Ftsynthese

7 Sek I SE6 Öksysteme sind durch Stffkreisläufe und Energieflüsse gekennzeichnet. Sek I SE7 Öksysteme werden durch den Menschen beeinflusst. Sek I SE8 Nachhaltigkeit bedeutet, ein Öksystem zu nutzen, hne die Existenzgrundlage des Menschen zu zerstören. erklären die Bedeutung vn Ftsynthese und Zellatmung für den Stff- und Energieumwandlung in der Bisphäre. beschreiben Stffkreisläufe und Energieflüsse in Öksystemen. beschreiben den Einfluss des Menschen auf Öksysteme und die Bisphäre. erklären Nachhaltigkeit als die Bewahrung der natürlichen Regeneratinsfähigkeit der Bisphäre. beschreiben Verhaltensweisen, die ein Öksystem nutzen, hne die Existenzgrundlage des Menschen zu zerstören. Zellatmung Abbauprzess vn energiereichen Khlenhydraten zu nutzbarer Energie Prduzenten, Knsumenten, Destruenten Khlenstffkreislauf Energiefluss 1. ein lkaler Einfluss ein glbaler Einfluss Nachhaltigkeitsdreieck Anwendungen auf die persönliche Lebensweise der Lernenden Tabelle 6 Verteilung der Fachinhalte Infrmatin und Kmmunikatin in der Sekundarstufe Basisknzepts Sek I IK1 Infrmatinsaufnahme ist die Grundlage für Kmmunikatin. Sek I IK2 Sinnesrgane ermöglichen die Aufnahme vn Infrmatin. Sek I IK3 Lebewesen können Infrmatinen verarbeiten, speichern und weitergeben. Inhaltsbezgene Kmpetenzen beschreiben die Infrmatinsaufnahme als Grundlage für die Reaktin vn Lebewesen auf ihre Umwelt. beschreiben die Aufnahme vn Infrmatin durch Sinnesrgane. beschreiben Möglichkeiten, wie Lebewesen Infrmatinen verarbeiten, speichern und weitergeben können. Verhalten eines Wirbeltieres Sinnesrgane bei Wirbeltieren als Rezeptren für Reize aus der Umwelt Beispiele aus der Tier- und Pflanzenwelt: Kmmunikatin bei Insekten (z.b. Bienen)

8 Sek I IK4 Kmmunikatinsprzesse finden auf unterschiedlichen Systemebenen des Individuums statt. beschreiben Kmmunikatinsprzesse auf verschiedenen Systemebenen eines Individuums. kevlutive Aspekte (z.b. Blütenspezifität bei Insekten, Räuber-Beute- Systeme) Ebene der Organe Hrmnsystem Nervensystem Immunsystem Ebene der Individuen Wahrnehmung der Umwelt mit einem Sinnesrgan (z.b. visuelle Wahrnehmung) zelluläre Ebene: Weitergabe vn Erbinfrmatinen Tabelle 7 Verteilung der Fachinhalte Variabilität und Angepasstheit in der Sekundarstufe Zusammenhänge des Basisknzepts Sek I VA1 Wirbeltiere und Pflanzen sind an ihre Umwelt angepasst. Sek I VA2 Bidiversität ist eine Flge der Angepasstheit der Arten an ihre Umwelt. Sek I VA3 Genetische Variabilität ist Ergebnis und Grundlage vn evlutiven Przessen. Inhaltsbezgene Kmpetenzen beschreiben die Angepasstheit vn Wirbeltieren und Pflanzen an ihre Umwelt. beschreiben Bidiversität als Flge der Angepasstheit der Arten an ihre Umwelt. erklären, dass die genetische Variabilität die Grundlage vn evlutiven Przessen ist. Vergleich vn Anpassungserscheinungen bei Wirbeltieren und Pflanzen Artenkenntnis in heimischer Umgebung: Blütenpflanzen Wirbeltiere Ansprüche heimischer Organismen an ihre Umwelt Phäntyp und Gentyp Gen als Erbanlage Allel als Ausprägungsfrm eines Gens Genm als die Gesamtheit der Erbanlagen eines Individuums Variabilität im Phäntyp hat genetische Ursachen und ermöglicht Selektinsprzesse

9 Sek I VA4 Mdifikatinen sind individuelle Anpassungen eines Organismus innerhalb einer genetisch festgelegten Variatinsbreite. Sek I VA5 Die genetische Variabilität vn Nachkmmen wird durch Mutatinen und Rekmbinatinsprzesse ermöglicht. Sek I VA6 Angepasstheit ist eine Flge der Selektin. Sek I VA7 Angepasstheit ist auf zellulärer und mlekularer Ebene zu finden. beschreiben individuelle Anpassungen eines Organismus an die Umwelt als Mdifikatinen. erklären, dass die genetische Variabilität auf Individualebene durch Mutatinen und Rekmbinatinsprzesse bestimmt wird. erklären den Frtpflanzungserflg unterschiedlich angepasster Individuen durch Selektin. beschreiben Veränderungen im Immunsystem durch zelluläre und mlekulare Anpassungsprzesse an Antigene. Mdifikatinen Rekmbinatin Mutatin Selektin an einem Beispiel Bestandteile des Immunsystems des Menschen Anpassungsmechanismen des Immunsystems Antigen-Antikörper-Reaktin Tabelle 8 Verteilung der Fachinhalte Geschichte und Verwandtschaft in der Sekundarstufe Basisknzepts Sek I GV1 Lebewesen unterliegen einer Individualentwicklung und einer evlutiven Entwicklung. Sek I GV2 Lebewesen werden verglichen und gerdnet, um ihre evlutive Entwicklung abzubilden. Sek I GV3 Der Mensch nutzt evlutive Mechanismen bei der Tierund Pflanzenzucht. Inhaltsbezgene Kmpetenzen unterscheiden zwischen individueller und stammesgeschichtlicher Entwicklung. beschreiben Gemeinsamkeiten und Unterschiede vn Organismen und schließen daraus auf Verwandtschaft. beschreiben Verwandtschaft als das Ergebnis evlutiver Przesse. erklären die Entstehung vn Nutzpflanzen und vn Haus- der Nutztieren mit der Anwendung evlutiver Mechanismen durch den Menschen. Individualentwicklung vn Pflanzen und Wirbeltieren Angepasstheit vn Pflanzen und Wirbeltieren als Przess Systematik und Stammbaum der Wirbeltiere Übergang Wasser-Land bei Wirbeltieren Systematik bei Blütenpflanzen auf der Ebene vn Pflanzenfamilien (beispielhaft) Züchtung eines Säugetieres einer Nutzpflanze

10 Sek I GV4 Es gibt Belege, die die Existenz aller Lebewesen durch einen Evlutinsprzess erklären. Sek I GV5 Die Evlutinstherie vn Darwin gibt eine Erklärung für die Entstehung vn Arten. Sek I GV6 Die stammesgeschichtliche Verwandtschaft aller Organismen lässt sich systematisch in einem Stammbaum darstellen. Sek I GV7 Die Verwandtschaft der Primaten ist evlutiv begründet. nennen Sachverhalte, die Evlutinsprzesse belegen. wenden die Evlutinstherie vn Darwin zur Erklärung der Entstehung der Arten an. erklären die Unterschiede zur Therie vn Lamarck. beschreiben die stammesgeschichtliche Verwandtschaft der Organismen mit Hilfe eines Stammbaums. erklären die Verwandtschaft der Primaten durch einen evlutiven Przess. Fssilien Übergangsfrmen Evlutinstherien: Darwin Lamarck Selektin und Variabilität vereinfachter Stammbaum der Lebewesen Körpermerkmale der Primaten Faktren der Menschwerdung vereinfachter Stammbaum des Menschen