1 Curriculare Grundlagen und Kompetenzentwicklung

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1 1 Curriculare Grundlagen und Kompetenzentwicklung Im Biologieunterricht erarbeiten sich Schülerinnen und Schüler die Voraussetzungen, Erscheinungen der Lebenswelt unter biologischen Gesichtspunkten genau zu beobachten sowie auf funktionale Zusammenhänge und biologische Gesetzmäßigkeiten zurückzuführen. Diese befähigen sie auch, die wechselseitige Beeinflussung von Mensch und Natur zu erkennen. Lernende sollen Kompetenzen entwickeln, um die Zusammenhänge zwischen Entwicklung von Individuen, Struktur und Funktion sowie Erhaltung lebender Systeme und deren Wechselbeziehungen mit der Umwelt zu verstehen und sie für einen verantwortungsvollen Umgang mit der Natur zu sensibilisieren. Naturwissenschaftliche Arbeitsmethoden werden als Voraussetzung zur Erkenntnisgewinnung über die lebende Natur erfasst. Experimente zur Erforschung naturwissenschaftlicher Phänomene mit der entsprechenden Dokumentation, Modelle als Möglichkeit der vereinfachten Darstellung von Aufbau und Prozessen der Organismen sowie die Bestimmung von Arten mit ausgewähltem Bestimmungsmaterial stellen fachspezifische Kompetenzen dar, die im Anfangsunterricht fokussiert werden sollten. Grundlage dafür sind immer das genaue Beobachten, das exakte Beschreiben und das Ableiten von Erkenntnissen. Die Inhalte des Biologieunterrichts im Schuljahrgang 5/6 sind in den zwei Kompetenzschwerpunkten Lebewesen und ihre Entwicklung beschreiben sowie Lebensräume von Lebewesen und ihre Veränderung erkunden dargestellt. Auf dieser Grundlage können die Basiskonzepte System, Struktur und Funktion sowie Entwicklung hinreichend verdeutlicht werden. Die Kompetenzbereiche (Fachwissen anwenden, Erkenntnisse gewinnen, Kommunizieren, Bewerten) ermöglichen den Schülerinnen und Schülern die Auseinandersetzung mit biologischen Fragestellungen und Inhalten. Lebenswelt und Alltagserfahrungen der Schülerinnen und Schüler zeigen vielfältige biologische Phänomene, fordern so zu Fragestellungen auf, die häufig mit Struktur-Funktions-Beziehungen als wesentlichem Basiskonzept eine Erklärungsgrundlage finden. Der Biologieunterricht vermittelt fachliche Einblicke zu ausgewählten Organismen mit ihren Lebensprozessen im konkreten Lebensraum. Davon abgeleitet werden Fragen beantwortet z. B. Annette Both Funktion des Unterrichts 1

2 zur Gesunderhaltung und Ernährung, zur artgerechter Tierhaltung sowie zum Einfluss des Menschen auf die Umwelt. Die Auseinandersetzung mit biologischen Sachverhalten bewirkt, dass sich bei Schülerinnen und Schülern nicht nur Interessen entwickeln und Freizeitaktivitäten prägen, sondern es werden auch Einstellungen und Verhaltensweisen für eine gesunde und umweltgerechte Lebensweise herausgebildet. Der Biologieunterricht vermittelt den Lernenden darüber hinaus Einblicke in biologische Berufsfelder, z. B. im Bereich des Gesundheitswesens, der Produktion von Nahrungsmitteln oder der Landwirtschaft. Im Sachunterricht der Grundschule werden inhaltsbezogene Kompetenzen mit Bezug zum Biologieunterricht ausgebildet 1. Deshalb bietet es sich an, die Lernausgangslage zu analysieren. Für den Fachunterricht Biologie bedeutet dies, auf die für den Sachunterricht ausgewiesenen Teilkompetenzen des naturwissenschaftlichen Bereiches zurückzugreifen. Schwerpunktmäßig sollte sich dies auf - Pflanzen und Tiere, - Mein Körper Gesunderhaltung und - Luft Feuer Wasser Boden beziehen 2. Der Stand der Kompetenzentwicklung sowie das flexibel anwendbare Grundwissen können mit unterschiedlichen Materialien (durch Ordnen von Bildern und Texten zu Folgen z. B. Entwicklung der Lurche; Erkennungsspiele z. B. Bau der Blüte; Quiz z. B. Nutzpflanzen, Stauden) in unterschiedlichen Sozialformen bestimmt werden. Damit wird einerseits die Kommunikation der Lernenden untereinander angeregt, andererseits auch eine Differenzierung ermöglicht. Gleichzeitig bieten bereits vorhandene Wissensbestände eine Möglichkeit, mehr Zeit für die fachspezifische Kompetenzentwicklung nutzen zu können. Die in der folgenden Tabelle dargestellten Beschreibungen der Kompetenzentwicklung basieren auf dem Fachlehrplan der Sekundarschule (Regelanforderungen). Den darüber hinausgehenden Anforderungen liegen die RRL Biologie Gymnasium zugrunde (erhöhte Anforderungen). Lernvoraussetzungen Kompetenzentwicklung am Ende des Schuljahrgangs Kultusministerium des Landes Sachsen-Anhalt: Fachlehrplan Grundschule Sachunterricht. Magdeburg 2007 ebenda, S. 13 ff. 2

3 Kompetenzschwerpunkt 1: Lebewesen und ihre Entwicklung beschreiben F E K B Regelanforderungen am Ende des Schuljahrgangs 6 (lt. LP SKS) - ausgewählte Lebewesen und Organismengruppen als System beobachten, beschreiben und erläutern - Gemeinsamkeiten und Unterschiede im äußeren und inneren Bau von Lebewesen beschreiben, exemplarisch auf Abstammung schlussfolgern - Angepasstheit von Lebewesen an den Lebensraum erläutern - Maßnahmen artgerechter Tierhaltung am Beispiel begründen - Fortpflanzung und Individualentwicklung ausgewählter Lebewesen beschreiben und vergleichen - belebte und unbelebte Natur unterscheiden - ausgewählte Lebewesen und ihre Kennzeichen beobachten, vergleichen und mit geeigneten Medien bestimmen - Zusammenhang von Bau und Funktion am äußeren Körperbau erklären - Entwicklung von Lebewesen im natürlichen Lebensraum beobachten und beschreiben sowie nach vorgegebenen Kriterien dokumentieren - einfache Experimente nach detaillierter Arbeitsanweisung planen, durchführen und auswerten - anhand von einfachen Modellen Funktionsweisen ableiten - zur artgerechten Haltung Informationen beschaffen und bearbeiten - Informationen zu ausgewählten Lebewesen aus verschiedenen Medien selbstständig entnehmen - gewonnene Erkenntnisse nach vorgegebenen Kriterien veranschaulichen, dokumentieren und präsentieren - Kriterien für eine artgerechte Haltung von Tieren werten Erhöhte Anforderungen - ausgewählte Lebewesen und Organismengruppen unter verschiedenen Aspekten beobachten, beschreiben und erläutern - Gemeinsamkeiten und Unterschiede im äußeren und inneren Bau von Lebewesen beschreiben und vergleichen, exemplarisch auf Abstammung schlussfolgern - Angepasstheit von Lebewesen und Organismengruppen an den Lebensraum als Einheit von Struktur und Funktion erläutern - Maßnahmen artgerechter Tierhaltung unterschiedlicher Heim- und Haustiere begründen - Fortpflanzung und Individualentwicklung ausgewählter Lebewesen beschreiben und vergleichen sowie schematisch darstellen - belebte und unbelebte Natur unterscheiden und die wechselseitige Beeinflussung erkennen - ausgewählte Lebewesen und ihre Kennzeichen beobachten, vergleichen und unter Nutzung von verschiedenen Medien bestimmen - Zusammenhang von Bau und Funktion am äußeren und inneren Körperbau erklären - Entwicklung von Lebewesen im natürlichen und vom Menschen geschaffenen Lebensraum beobachten, beschreiben, vergleichen und protokollieren - einfache Experimente selbstständig planen, durchführen und auswerten - anhand von einfachen Modellen Phänomene erklären - zur artgerechten Haltung Informationen beschaffen und bearbeiten sowie mit den Lebensbedingungen wildlebender Tiere vergleichen - Informationen zu unterschiedlichen Lebewesen aus verschiedenen Medien selbstständig entnehmen und Organismengruppen zuordnen - gewonnene Erkenntnisse zunehmend selbstständig veranschaulichen, dokumentieren und adressatengerecht präsentieren - Kriterien für eine artgerechte Haltung von Tieren unter Berücksichtigung von unterschiedlichen Traditionen und Kulturen werten 3

4 Kompetenzschwerpunkt 2: Lebensräume von Lebewesen und ihre Veränderung erkunden F E K B Regelanforderungen am Ende des Schuljahrgangs 6 (lt. LP SKS) - ausgewählte Lebensräume beobachten und beschreiben - Stoffkreisläufe in ausgewählten Lebensräumen erkennen und erklären - Nahrungsbeziehungen von ausgewählten Lebewesen und deren Angepasstheit an den ausgewählten Lebensraum erkennen, beschreiben und erklären - Veränderungen von Lebensgrundlagen durch den Menschen erkennen und erläutern - Informationen zu Lebensräumen durch Exkursionen vor Ort mit den darin auftretenden Lebewesen entnehmen, beschreiben und vergleichen - Angepasstheit von Lebewesen an den Lebensraum veranschaulichen und erörtern - Veränderungen von Lebensräumen durch den Menschen diskutieren - einfache Daten messbarer Größen sprachlich veranschaulichen Erhöhte Anforderungen - ausgewählte Lebensräume beobachten und beschreiben sowie entsprechende Umweltbedingungen vergleichen - Stoffkreisläufe in ausgewählten Lebensräumen erkennen, erklären und schematisch darstellen - Nahrungsbeziehungen von ausgewählten Lebewesen unterschiedlicher Organismengruppen und deren Angepasstheit an Lebensräume erkennen, beschreiben und erklären - Veränderungen von Lebensgrundlagen durch den Menschen erkennen und unter Einbeziehung regionaler Ereignisse erläutern - Informationen zu Lebensräumen durch Exkursionen vor Ort mit den darin auftretenden Lebewesen entnehmen, protokollieren und nach unterschiedlichen Aspekten tabellarisch vergleichen - Angepasstheit von Lebewesen an den Lebensraum unter Berücksichtigung der Struktur-Funktions-Beziehung veranschaulichen - Veränderungen von Lebensräumen durch den Menschen einschließlich deren Notwendigkeit diskutieren - Daten messbarer Größen sprachlich veranschaulichen und Zusammenhänge darstellen - Informationen zu unterschiedlichen Lebensräumen aus geeigneten Medien selbstständig entnehmen und auswerten - einfache biologische Phänomene selbstständig erklären und mit Alltagsvorstellungen in Beziehung setzen - mit geringen Hilfen Folien und Präsentationen anfertigen - gewonnene Erkenntnisse adressatengerecht veranschaulichen - Teamarbeit sachkritisch durchführen - Auswirkungen des menschlichen Handelns auf die Umwelt kritisch bewerten - Informationen zu unterschiedlichen Lebensräumen nach vorgegebenen Kriterien aus geeigneten Medien entnehmen und vergleichen - einfache biologische Phänomene erklären und mit Alltagsvorstellungen in Beziehung setzen - mit Hilfen Folien und Präsentationen anfertigen - gewonnene Erkenntnisse nach vorgegebenen Kriterien veranschaulichen - Teamarbeit durchführen - Auswirkungen des menschlichen Handelns auf spezifische Lebensräume kritisch bewerten Erläuterung der Abkürzungen: F Fachwissen anwenden, E Erkenntnisse gewinnen, K Kommunizieren, B Bewerten 4

5 2 Anregungen zur Differenzierung Die nachfolgenden Beispiele zeigen Differenzierungsmöglichkeiten. Ausgehend vom unterschiedlichen Stand der Kompetenzentwicklung bei den Schülerinnen und Schülern sind Aufgaben so zu formulieren, dass mit den individuell vorhandene Kompetenzen einerseits Arbeitsaufträge erfolgreich erfüllt werden können und dies als Lernerfolg bewusst wird, andererseits aber durch entsprechende Differenzierungen eine Weiterentwicklung erreicht werden kann. Dafür können sich sowohl die konkreten Arbeitsaufträge (z. B. geschlossene/offene Aufgaben, Umfang der Aufträge, Hilfen für einzelne Bearbeitungen) als auch die Quantität und Qualität des Materials (z. B. Text, Abbildung) unterscheiden. Auch eine Differenzierung über die eingesetzten Sozialformen ist möglich. Lebewesen im See Material: Ein See ist der Lebensraum für verschiedene Lebewesen. Diese sind an ein Leben am und im Wasser angepasst und besitzen typische Merkmale. Eine bekannte Schwimmpflanze verankert ihren Wurzelstock im schlammigen Untergrund des Sees durch Wurzeln. Aus dem Erdstängel treiben im Frühjahr kurzgestielte, hellgrüne Wasserblätter mit schmalen, zarten Blattspreiten, die im Wasser schweben. Erst danach treiben die Schwimmblätter mit elastischen Stielen aus. Die großen, lederartigen Blätter sind von einer Wachsschicht überzogen und schwimmen auf der Wasseroberfläche. Von den Blättern führen Luftkanäle die Luft über die Stiele bis zum Wurzelstock. Im Juli und August blüht die Pflanze mit ca. 10 cm großen, weißen Blüten, die tagsüber geöffnet sind. Der ausgewachsene Vogel ist etwa 60 cm groß und besitzt auffällige Federn am Kopf, die auch als Haube bezeichnet werden. Der lange Schnabel und der dünne Hals betonen den stromlinienförmigen Körper. Das Tier taucht schnell und tief, bewegt sich aber an Land auf seinen kurzen Beinen relativ langsam fort, denn zwischen den Zehen befinden sich Schwimmhäute. Häufig putzt der Vogel sein Gefieder und fettet es dadurch ein. Dabei steht er manchmal auf seinem schwimmenden Nest. Während des Schwimmens taucht er plötzlich mit einem angedeuteten Sprung unter das Wasser. Dort erbeutet das Tier kleine Fische, Laich oder auch Wasserinsekten. Beispiel zum Kompetenzschwerpunkt 1 5

6 Differenzierungsmöglichkeiten Lies den Text und benenne die beschriebenen Arten. Unterstreiche im Text die Merkmale des jeweiligen Lebewesens, die ein Leben im Wasser ermöglichen. Erkläre jeweils den Zusammenhang zwischen Lebensraum und Merkmal des Lebewesens. Begründe schriftlich die Bedeutung der im Text angegebenen Anpassungserscheinungen für das Leben im Wasser. Finde weitere Lebewesen, die in besonderer Weise an ein Leben im See angepasst sind. Nutze dazu das Internet bzw. Bücher. Beschreibe deren typische Merkmale mit ihrer Bedeutung. Der Text kann mit den unbeschrifteten Abbildungen von Seerose und Haubentaucher ergänzt werden. Es können weitere Pflanzen (z. B. Schilf) und Tiere (z. B. Blässhuhn) beschrieben bzw. als detaillierte Abbildung vorgestellt werden. Typische Merkmale von im Wasser lebenden Organismen können als Wort und/oder Abbildung vorgegeben und deren Bedeutung abgeleitet werden. Dazu sind ggf. auch Experimente planbar. Ein Wasserläufer geht nicht unter?! Material: Der Wasserläufer ist ein Insekt. Er bewegt sich mehr oder weniger schnell auf der Wasseroberfläche. Wie schafft es das Tier, nicht unterzugehen? Um dies zu überprüfen, können Experimente durchgeführt werden. Regelanforderung Erhöhte Anforderung Materialbereitstellung Beispiel zum Kompetenzschwerpunkt 2 Experiment 1: Fülle ein Becherglas mit Wasser. Lege nun vorsichtig eine Nadel auf die Wasseroberfläche. Experiment 2: Fülle ein Becherglas mit Wasser. Lege eine Nadel auf ein Filterpapier. Lege beides auf eine Gabel (Löffel oder Ähnliches) und bringe so das Papier vorsichtig auf die Wasseroberfläche. Experiment 3: Fülle ein Becherglas mit Wasser. Lege nun vorsichtig eine Büroklammer auf die Wasseroberfläche. Experiment 4: Fülle ein Becherglas mit Wasser und gib einige Tropfen Spülmittel dazu. Lege nun vorsichtig eine Büroklammer auf die Wasseroberfläche. 6

7 Differenzierungsmöglichkeiten - Führe die angegebenen Experimente durch. Erstelle jeweils ein Protokoll mit Durchführung (ggf. Skizze), Beobachtung und Schlussfolgerung. Stelle eine Vermutung auf über die Wirkung von Spülmittel in Gewässern. - Plane ein weiteres Experiment, um das Stehen und Laufen des Insekts auf dem Wasser zu überprüfen. Erstelle ein Protokoll. - Plane Experimente mit unterschiedlichen Bedingungen, um das Stehen und Laufen des Insekts auf dem Wasser zu überprüfen und erstelle ein Protokoll. - Plane Experimente, um das Stehen und Laufen des Insekts auf dem Wasser zu überprüfen bei Vorhandensein von Schadstoffen (z. B. Spülmittel). Fasse die Beobachtungen zusammen und ziehe Schlussfolgerungen. Recherchiere im Internet nach möglichen Erklärungen für deine Beobachtungen und schreibe diese auf. Die Experimente können mit zusätzlichen Skizzen oder nur durch Skizzen verdeutlicht werden. Für die erhöhten Anforderungen müssen die Experimente 3 und 4 nicht vorgegeben werden. Regelanforderung Erhöhte Anforderung Materialbereitstellung 3 Hinweise und Materialien Vielfältige Veröffentlichungen geben Anregungen und Hinweise zur Differenzierung im Unterricht unter dem Aspekt der Kompetenzentwicklung. - Niveaubestimmende Aufgaben für die Sekundarschule unter - Planungsbeispiele zum Biologieunterricht in der Sekundarschule unter - Aufgabenbeispiele: Hauck, O., Seitz, H.-J.: Kompetenztest Biologie 1 Übungsheft zu den Bildungsstandards. Ernst Klett Verlag GmbH, Stuttgart Materialien mit differenzierten Aufgaben: Biologie aktuell Kopiervorlagen und Materialien Klasse Ernst Klett Verlag, Stuttgart (unterschiedliche Hefte ab 2006) - Gestaltung von Leistungserhebungen (auch für Jahrgangsstufe 5/6 unter - unterschiedliche Aufgaben zur gleichen Thematik mit gestuften Anforderungsbereichen (auch optisch leicht zu erkennen) in: Baack, K. u. a.: Natura 1 Biologie für Gymnasien. Ernst Klett Verlag GmbH, Stuttgart