Vorschlag C für Jg 7/8 - Seite 1- Vorschlag C zur unterrichtlichen Umsetzung Jg. 7-8
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- Oswalda Dresdner
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1 Vorschlag C für Jg 7/8 - Seite 1- Vorschlag C zur unterrichtlichen Umsetzung Jg. 7-8 Dieser Vorschlag wurde von Mitgliedern der Kerncurriculum-Kommission erstellt. Ziel der Erstellung dieser Unterrichtsskizzen war es, die Umsetzbarkeit des Kerncurriculums zu überprüfen sowie den Freiraum auszuloten, der den Fachkonferenzen bei der Umsetzung des Kerncurriculums zur Verfügung steht. Er ist wie auch die übrigen Vorschläge als Anregung zu verstehen und ersetzt nicht die eigene intensive Auseinandersetzung mit dem Kerncurriculum Biologie. In diesem Umsetzungsbeispiel sind die Kompetenzen beispielhaften en zugeordnet. Die Nummerierung der Kompetenzen entspricht der Nummerierung im Kerncurriculum; bei den Kompetenzen, die am Ende des Jahrgangs 6 zu erreichen sind, wurde zusätzlich ein a ergänzt. Die anderen Doppeljahrgänge werden entsprechend mit b (bis Ende 8) bzw. c (bis Ende 10) gekennzeichnet. Kompetenzen, die immer wieder eine Rolle spielen, werden nicht aufgelistet (z.b.: KK 1:.. geben die Beiträge anderer sachgerecht wieder). Die vorgeschlagene Umsetzung erlaubt unterschiedliche Schwerpunktsetzungen und weitergehende Vertiefungen, die von der Fachkonferenz festzulegen sind. Diese sollten vorwiegend unter den Aspekten Aktualität, Schulstandort und Kompetenzvertiefung bestimmt werden. Dabei sind insbesondere die prozessbezogenen Kompetenzen zu berücksichtigen. Hinsichtlich des Basiskonzeptes Struktur und Funktion steht in diesem Vorschlag die Behandlung des Aufbaus der Lunge im Vordergrund. 1. Der Wald besteht nicht nur aus Bäumen (ca Std.) Die S.u.S... Die S.u.S.... Lebensraum Wald Exkursion Bestimmungsübungen: Ordnen nach Klassen und Stämmen: Ordnen (Bodentiere: Insekten, Spinnen, ggf. Würmer) FW 8.1b: ordnen Lebewesen anhand von Vergleichen der Bauplan- und Funktionsähnlichkeiten in ein hierarchisches System (Insekten) EG 1.3.1b: bestimmen Lebewesen mit Hilfe von Bestimmungsschlüsseln (Insekten, Spinnen) EG 1.3.2b: unterscheiden beim Ordnen zwischen geeigneten und ungeeigneten Kriterien EG 2.3b: führen Untersuchungen und eigenständig durch (Bodenproben) Mögliche Ergänzung: ökologische Langzeitbeobachtung in Form eines Individuellen Heckentagebuch (Beobachtungen an und unter einer Hecke): Auswertung im Winter oder am Ende des Schuljahres: Auswertung mit Anwendung der ökologischen Kenntnisse ; evtl. Aufbereitung als Präsentation (Plakate) Räuber-Beute-Beziehung FW 3.2a: beschreiben einfache Wechselwirkungen zwischen K3.2b: verwenden geeignete Symbole: Wirkungspfeile zur Darstellung von
2 Vorschlag C für Jg 7/8 - Seite 2- Populationen (Räuber-Beute- Beziehungen; Spinne als Räuber) Räuber-Beute-Beziehungen Nahrungsketten, Nahrungsnetze und Nahrungspyramiden FW4.5a: beschreiben Nahrungsbeziehungen in einem Ökosystem als Nahrungskette bzw. als Nahrungsnetz FW 4.5b: erläutern die Fotosynthese als Energiebereitstellungsprozess für Lebewesen ggf. erweiternd: Rolle von Produzenten, Konsumenten und Destruenten für den Stoffkreislauf (vgl. FW 4.5c) und Energiefluss zwischen Produzenten, Konsumenten und Destruenten (vgl. FW4.5c) Vögel am Baumstamm (Specht, Kleiber, Baumläufer): ökologische Nischen und Konkurrenzausschlussprinzip FW 7.2.2b: erklären die Koexistenz von verschiedenen Arten anhand der unterschiedlichen Ansprüche an ihren Lebensraum FW 7.2.1b: unterscheiden zwischen verschiedenen Arten unter Verwendung eines einfachen Artbegriffes (Art als Fortpflanzungsgemeinschaft) Monokulturen und ihre Folgen Schädlingsbefall (z. B. Borkenkäfer Bekämpfung des Borkenkäfers mit Pheromonfallen Einschränkung der Artenvielfalt (Exkurs: Was sind Pheromone? (stark vereinfacht: FW 4.6b: erläutern einfache Veränderungen in einem Ökosystem (z. B. Massenvermehrung von Insekten am Bsp. Borkenkäfer im Harz). FW 5.2.1b: erläutern Sinnesorgane als Fenster zur Umwelt FW 5.1.1b: beschreiben den Weg vom adäquaten Reiz über die Auslösung der Erregung und die Erregungsweiterleitung zum Gehirn EG 4.1a: recherchieren mit Hilfe vorgegebener Suchbegriffe (Pheromone) 4.1a) EG 1.1b: beschreiben Strukturen auf zellulärer Ebene sowie Versuchsabläufe K2b: referieren mit eigener Gliederung über ein biologisches Thema (Fichtenwälder) BW 3.1b: wählen relevante Sachinformationen für komplexe mögl. Exkurs: Bekämpfung von Schädlingen im Wald: Fraßschäden durch Raupen (Larve) contra Bestäubungsfunktion des Schmetterlings (Imago) oder: Ergänzung: nachhaltige Waldwirtschaft (z.b. Artenvielfalt)
3 Vorschlag C für Jg 7/8 - Seite 3- Wahrnehmung, Schlüssel- Schloss-Prinzip); Prinzip Sinnesorgane FW 5.1.2b: erläutern die Funktion von Sinnesorganen, Informationen aus der Umwelt als Reize aufzunehmen und in Nervensignale umzuwandeln FW 5.2.2b: stellen durch Vergleiche von Sinnesleistungen Vermutungen über die verschiedenen Wahrnehmungswelten von Mensch und Tieren auf FW 1.3b: erklären die Spezifität von Prozessen modellhaft mit dem Schlüssel-Schloss-Prinzip der räumlichen Passung (Pheromone) Problem- und Entscheidungssituationen aus BW 3.2b: wenden weitgehend selbstständig Strategien zur Bewertung von Entscheidungsfindungsprozessen an BW 1.1b: nennen von einer Problemoder Entscheidungssituation betroffene Werte und Normen BW 1.2b: unterscheiden zwischen Fakten und Meinungen BW 2b: begründen den eigenen Standpunkt 3. Populationen verändern sich: Evolutionsprozesse in Elefantenpopulationen (ca. 7 Std.) Elefanten: Zwei Arten auf zwei Kontinenten Die seltenen chinesischen Elefanten: Vorstellen der geografischen Variante FW 7.2.1b: unterscheiden zwischen verschiedenen Arten unter Verwendung eines einfachen Artbegriffs (Artabgrenzung Afrikanische / Asiatische Elefanten) EG 1.3b: bestimmen Lebewesen mit Hilfe von Bestimmungsschlüsseln Möglich ist die Kombination mit einem Zoobesuch, in dem allgemeine Angepasstheiten der Elefanten (z. B. Haarlosigkeit, Funktion des Rüssels, der Stoßzähne) sowie die Artunterschiede zwischen afrikanischen und asiatischen Elefanten (Ohren, Stoßzähne) thematisiert werden können Merkwürdige Veränderungen in der chinesischen Elefantenpopulation: zunehmende Häufung von männlichen Individuen ohne Stoßzähne (ehemals ca. 2 5 %, heute ca. 10 %) FW 7.1.1a: beschreiben Individualität und das Phänomen der Variation innerhalb einer Art (männliche Individuen mit und ohne Stoßzähne) FW 7.1.2a:erläutern, dass Individuen einer Art jeweils von EG 2.1b: entwickeln naturwissenschaftliche Fragen und begründete Hypothesen (Zu- /Abnahme bestimmter Formen Formen durch Selektion) Ggf.: EG 3.1c: wenden einfache Modellvorstellungen auf Quelle: NATURA Oberstufe, Lehrerband S. 175 mögliche Erweiterung/Vertiefung: Selektion nur bei Elefanten? Vorstellen Giraffe: Wie ist die Giraffe entstanden?
4 Vorschlag C für Jg 7/8 - Seite 4- Modellhafte hypothetische Erklärung der Veränderung in der Elefantenpopulation: Selektion der Stoßzahnträger durch Jagd (Wilderei) Vergleich der Populationsveränderung durch Selektion mit der Züchtung Generation zu Generation ungerichtet variieren FW 3.2a: beschreiben einfache Wechselwirkungen zwischen Populationen (Räuber-Beute- Beziehungen) FW 7.3b: erklären die Anpassung in Populationen an die Lebensbedingungen durch Selektionsprozesse dynamische Prozesse an (Computersimulationen zur Veranschaulichung der Selektionsprozesse) weitere Vertiefung: Evolution der Waldgiraffe (Okapi) FW 6.4b: unterscheiden genetisch bedingte und umweltbedingte Merkmale 4. Leben braucht Energie (ca. 18 Std.) Tiere atmen: Die Bedeutung der Zellatmung FW 4.2.2b: erläutern die Funktion der Zellatmung (Wortgleichung) als Prozess, der Energie für den Organismus verfügbar macht Mehr Bewegung mehr Energieverbrauch (Atemzeitvolumen und Belastung; Regelung der Atemintensität, Nahrungsbedarf und Belastung) FW 3.1b: erläutern die Funktion und die Funktionsweise von physiologischen Regelmechanismen ( Atemfrequenz) EG 1.1.2b: unterscheiden zwischen Beobachtung und Deutung (Selbstversuche zur Atemfrequenz) EG 2.3b: führen Untersuchungen und eigenständig durch (Selbstversuche Atemfrequenz) EG 2.5b: erstellen eigenständig Versuchsprotokolle (Selbstversuche)
5 Vorschlag C für Jg 7/8 - Seite 5- K2.2b: stellen vorgegebene oder selbst ermittelte Messdaten eigenständig in Diagrammen dar und wählen dazu eine geeignete Diagrammform (Atemfrequenz) Atmungsorgane FW 1.1b: erläutern den Zusammenhang zwischen der Struktur von Geweben sowie Organen und ihrer Funktion (Lunge) FW 1.2b: begründen das Auftreten von Strukturen mit vergrößerter relativer Oberfläche an Stoffaustauschflächen mit dem dadurch maximierten Stoffdurchfluss (Querbezug: Physik, Chemie) FW 7.4b: erläutern die individuelle Anpassung von Organen an unterschiedliche Lebensbedingungen (Sportlerlunge) EG 2.4.2b: präparieren ein Organ (Lunge) EG 2.8b: unterscheiden zwischen der Zell-, der Gewebe- und der Organebene EG 3.1.2b: verwenden Funktionsmodelle zur Erklärung komplexerer Prozesse (Zwerchfellatmung, Oberflächenvergrößerung) EG 3.2b: beurteilen die Aussagekraft von Modellen (Funktionsmodell Zwerchfellatmung) (Exkurs Rauchen) BW 1a: benennen eine Problem- und Entscheidungssituation, die ethische Aspekte berühren (Rauchen) BW 2.1b: begründen den eigenen Standpunkt (Rauchen) BW 2.2b: beschreiben kurz- und langfristige persönliche und gesellschaftliche Folgen des eigenen Handelns Alternative: geeignet als fächerübergreifendes Projekt Blutkreislauf (Herz: Struktur und Funktion; FW 1.1b: erläutern den Zusammenhang zwischen der EG 3.1a: verwenden einfache Struktur- und Funktionsmodelle auf
6 Vorschlag C für Jg 7/8 - Seite 6- Kapillaren: Prinzip der Oberflächenvergrößerung) Struktur von Geweben sowie Organen und ihrer Funktion (Herz) FW 1.2b: begründen das Auftreten von Strukturen mit vergrößerter relativer Oberfläche an Stoffaustauschflächen mit dem dadurch maximierten Stoffdurchfluss (Kapillaren, Querbezug: Physik, Chemie) makroskopischer Ebene (Herz) Zusammenspiel der Organe (Zusammenspiel der Atmungs-, Verdauungsorgane mit Blutkreislauf und Muskelarbeit: Systembetrachtung) FW 2.1.2b: erläutern das Zusammenspiel verschiedener Organe im Gesamtsystem (Funktionsteilung zwischen Lunge, Herz und Blutkreislauf) 5. Unsere Ernährung und Verdauung (ca. 16 Std.) Überernährung Konsequenzen für den Körper (Bedeutung der Nahrungsaufnahme (Bau- und Energiestoffwechsel) und Bedeutung von zu viel Nahrung FW 4.2.1b: erläutern die biologische Bedeutung von Verdauung als Prozess, bei dem Nährstoffe zu resorbierbaren Stoffen abgebaut werden K3.1.1b: formulieren biologische Sachverhalte in der Fachsprache BW 2.1b: begründen den eigenen Standpunkt (Ernährungsverhalten) BW 2.2b: beschreiben kurz- und langfristige persönliche und gesellschaftliche Folgen ihres Handelns BW 3.1b: wählen relevante Sachinformationen für komplexe Problem- und Entscheidungssituationen aus BW 3.2b: wenden weitgehend selbständig Strategien zur Bewertung in Entscheidungsfindungsprozessen
7 Vorschlag C für Jg 7/8 - Seite 7- Nährstoffe EG2.3b: führen Untersuchungen und eigenständig durch Enzyme als Hilfsstoffe FW 1.3b: erklären die Spezifität von Prozessen (z.b. Enzymspezifität) modellhaft mit dem Schlüssel-Schloss- Prinzip der räumlichen Passung FW 4.3b: beschreiben Enzyme als Hilfsstoffe, die Stoffwechselprozesse ermöglichen (z.b. Verdauungsenzyme) K3.2b: verwenden geeignete Symbole: Molekülsymbole (Nährstoffe) K3.1b: formulieren biologische Sachverhalte in der Fachsprache Resorption im Darm FW 1.2b. Vertiefung: begründen das Auftreten von Strukturen mit vergrößerter relativer Oberfläche an Stoffaustauschflächen mit dem dadurch maximierten Stoffdurchfluss (Kapillaren) (Querbezug: Physik, Chemie EG 3.1.1b: verwenden Modelle zur Veranschaulichung von Strukturen auf mikroskopischer Ebene (Darmzotten zur Veranschaulichung von vergrößerten Oberflächenstrukturen) fakultativ: Problem Übergewicht: In Hungerzeiten war es ein Vorteil! K3.2b: verwenden geeignete Symbole: Wirkungspfeile (Regulation Blutzuckerspiegel) Diabetes (Vereinfacht): Einführung Hormone Diabetes II: hypothet. Selektionsaspekte (Vorteil eines hohen Blutzuckerspiegels) 6. Wie ernähren sich Pflanzen? (ca. 16 Std Std.) Auch Pflanzen atmen: z. B. Erbsensamen: Verbrauch der gespeicherten Stärke (exp. Nachweis der Stärke in Samen) FW 4.2b: erläutern die Funktion der Zellatmung (Wortgleichung) als Prozess, der Energie für den EG 2.1b: entwickeln naturwissenschaftliche Fragen und begründete Hypothesen (zum Sinnvoller Ansatz wäre der Nachweis, dass quellende Pflanzensamen Sauerstoff verbrauchen. Die Hypothese,
8 Vorschlag C für Jg 7/8 - Seite 8- und Sauerstoff, Produktion von Kohlenstoffdioxid Fazit: Auch Pflanzen als Lebewesen brauchen energiereiche Nahrung Organismus verfügbar macht Ggf. : FW 4.4b: erläutern die Temperaturabhängigkeit von Stoffwechselprozessen Pflanzenwachstum) EG 2.2b: planen systematisch Versuchsreihen mit geeigneten qualifizierenden Verfahren EG2.3b: führen Untersuchungen und eigenständig durch dass Pflanzen Zellatmung betreiben, kann über Stärkenachweis in den Samen und über den Nachweis der Kohlenstoffdioxidproduktion von den SuS eigenständig überprüft werden. EG 1.1b: unterscheiden zwischen Beobachtung und Deutung Pflanzen wachsen, auch wenn die Vorratsstoffe in den Samen aufgebraucht sind: Wie ernähren sich Pflanzen? Pflanzen essen Licht Pflanzen stellen ihren eigenen Nährstoff her (ggf. van Helmont) Experimente zu ausgewählten Aspekten der Fotosynthese FW 4.1b: erläutern die Fotosynthese als Prozess, mit dem Pflanzen durch Aufnahme von Lichtenergie ihre eigenen energiereichen Nährstoffe und Sauerstoff herstellen FW 4.5b: erläutern die Fotosynthese als Energiebereitstellungsprozess für alle Lebewesen (auch für sich selbst) Ggf.: FW 4.4b: erläutern die Termperaturabhängigkeit von Stoffwechselprozessen EG 2.1b: entwickeln naturwissenschaftliche Fragen und begründete Hypothesen (zum Pflanzenwachstum) EG 2.2b: planen systematisch Versuchsreihen mit geeigneten qualifizierenden Verfahren (Fotosyntheseexperimente) EG 2.3b: führen Untersuchungen und eigenständig durch EG 2.5b: erstellen eigenständig Versuchsprotokolle EG 2.6.1b: deuten komplexe Sachverhalte (Zusammenhang Licht, Temperatur, CO 2 bei Fotosynthese) EG 2.6.2b: nennen mögliche Fehler beim Experimentieren Zugang auch über historische Experimente (van Helmont, Priestley, Ingenhousz können sinnvoll für den naturwissenschaftlichen Erkenntnisgang genutzt werden) möglich
9 Vorschlag C für Jg 7/8 - Seite 9- EG 2.7b: erläutern den naturwissenschaftlichen Erkenntnisweg an ihnen bekannten Beispielen (historische Experimente im Nachvollzug) Blattaufbau (Zellen und Gewebe) FW 1.1b: erläutern den Zusammenhang zwischen der Struktur von Geweben sowie Organen und ihrer Funktion FW 2.1.1b: beschreiben die Funktionsteilung von verschiedenen Gewebetypen (Palisaden- Schwammgewebe) FW 2.2.1b: beschreiben Zellen als Grundeinheiten FW 2.2.2b: beschreiben Organellen als kleinere Funktionseinheiten (Chloroplasten EG 2.8b: unterscheiden zwischen der Zell-, der Gewebe- und der Organebene EG 1.4b: zeichnen lichtmikroskopische Präparate (Blattgewebe) EG 2.4b: mikroskopieren einfache selbst erstellte Präparate (Moosblättchen, Wasserpest) K2b: stellen vorgegebene oder selbst ermittelte Messdaten eigenständig in Diagrammen dar ggf. Exkurs: Licht- und Schattenblatt (Lichtaufnahmekapazität / Oberflächenvergrößerung), s. auch FW 1.2b Exkurs: Tier- und Pflanzenzelle FW 2.2.1b: beschreiben Zellen als Grundeinheiten FW 2.2.3b: beschreiben Tier- und Pflanzenzelle auf lichtmikroskopischer Ebene EG 1.4b: zeichnen lichtmikroskopische Präparate unter Einhaltung von Zeichenregeln (Mundschleimhaut) 7. Sexualität (je nach Entscheidung der Fachschaft); vgl. auch Vorschlag A Summe: Stunden ohne Sexualität
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