Schulinterner Lehrplan für das Westfalen-Kolleg Bielefeld. Biologie

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1 Schulinterner Lehrplan für das Westfalen-Kolleg Bielefeld Biologie gemäß den neuen Kernlehrplänen für das Abendgymnasium und Kolleg, gültig für die Abiturjahrgänge 2017 und folgende. 1. Auf den folgenden Seiten werden nach einer kurzen allgemeinen Einführung zum Fach Biologie am Westfalen-Kollegs Bielefeld 2. die Themen für das Fach Biologie in Form von Unterrichtsvorhaben in einem Übersichtsraster dargestellt. Dabei wird unterschieden zwischen: - Einführungsphase (Semester I/II) - Qualifizierungsphase (Semester III-VI) und innerhalb der Qualifizierungsphase zwischen - Grundkurs und Leistungskurs. 3. Es werden Grundsätze der Leistungsbewertung und Leistungsrückmeldung ausgeführt. Bielefeld, September 2017

2 1. Biologie am Westfalen-Kolleg Bielefeld Das Westfalen-Kolleg Bielefeld ist eine städtisch gelegene Kollegschule mit weitem Einzugsbereich, sodass halbjährlich neue Jahrgänge eingerichtet werden. In der Regel werden in der Einführungsphase parallel drei Biologiekurse unterrichtet, aus denen sich für die Q-Phase meist ein Leistungs- und zwei Grundkurse entwickeln. Um den Praxisbezug der zu vermittelnden Inhalte zu erhöhen, nehmen die Leistungskurse im Rahmen des Themas Genetik jährlich am Mitmach- und Experimentierlabor teutolab-biotechnologie der Universität Bielefeld teil. Hier werden durch die Studierenden in der Schule nicht mögliche gentechnische Verfahren durchgeführt. Auch im schulischem Rahmen ist die Fachschaft sehr um praktische Lernanteile bemüht. So werden etwa jedes Semester im Rahmen der Ökologie Temperaturpräferenzen verschiedener Tiere und die Gewässergüte der Lutter untersucht.

3 2. Übersichtsraster Unterrichtsvorhaben Einführungsphase Unterrichtsvorhaben I: Thema/Kontext: Kein Leben ohne Zelle I Wie sind Zellen aufgebaut und organisiert? Inhaltsfeld: IF 1 (Biologie der Zelle) Zellaufbau Zeitbedarf: ca. 11 Std. à 45 Minuten Unterrichtsvorhaben III: K1 Dokumentation im Internet über Zellorganellen informieren und recherchieren am PC zu Zellorganellen produzieren und präsentieren Thema/Kontext: Enzyme im Alltag Welche Rolle spielen Enzyme in unserem Leben? E2 Wahrnehmung und Messung E4 Untersuchungen und Experimente Inhaltsfeld: IF 2 (Energiestoffwechsel) B2 Entscheidungen B3 Werte und Normen Enzyme im Internet über Enzyme informieren und recherchieren Dissimilation am PC zu Enzymen produzieren und präsentieren Zeitbedarf: ca. 20 Std. à 45 Minuten Unterrichtsvorhaben II: Thema/Kontext: Erforschung der Biomembran Welche Bedeutung haben technischer Fortschritt und Modelle für die Forschung? UF2 Auswahl E3 Hypothesen Inhaltsfeld: IF 1 (Biologie der Zelle) Biomembranen Zeitbedarf: ca. 20 Std. à 45 Minuten Unterrichtsvorhaben IV: K1 Dokumentation K2 Recherche K3 Präsentation im Internet über Membranmodelle informieren und recherchieren Thema/Kontext: Kein Leben ohne Zelle II Welche Bedeutung haben Zellkern und Nukleinsäuren für das Leben? E1 Probleme und Fragestellungen B1 Kriterien Inhaltsfeld: IF 1 (Biologie der Zelle) B4 Möglichkeiten und Grenzen Funktion des Zellkerns Mitose und Replikation mithilfe der abi-online- Zellverdopplung und DNA Bibliothek erarbeiten Zeitbedarf: ca. 11 Std. à 45 Minuten Summe Einführungsphase: 65 Stunden

4 Qualifikationsphase (Q1) GRUNDKURS Unterrichtsvorhaben I: Thema/Kontext: Humangenetische Beratung Wie können genetisch bedingte Krankheiten diagnostiziert und therapiert werden und welche ethischen Konflikte treten dabei auf? K2 Recherche B3 Werte und Normen Inhaltsfeld: IF 3 (Genetik) Meiose und Rekombination Analyse von Familienstammbäumen Bioethik Zeitbedarf: ca. 24 Std. à 45 Minuten Unterrichtsvorhaben III: Thema/Kontext: Angewandte Genetik Welche Chancen und Risiken bestehen? K2 Recherche B1 Kriterien B4 Möglichkeiten und Grenzen Inhaltsfeld: IF 3 (Genetik) Gentechnik Bioethik Zeitbedarf: ca. 10 Std. à 45 Minuten Meiose mithilfe der abi-online-biblio thek erarbeiten Methoden der Gentechnik mithilfe der abi-online-bibliothek erarbeiten und im Internet recherchieren am PC zu Gentechnik produzieren und präsentieren Unterrichtsvorhaben II: Thema/Kontext: Modellvorstellungen zur Proteinbiosynthese Wie entstehen aus Genen Merkmale und welche Einflüsse haben Veränderungen der genetischen Strukturen auf einen Organismus? Inhaltsfeld: IF 3 (Genetik) Proteinbiosynthese Genregulation Zeitbedarf: ca. 20 Std. à 45 Minuten Unterrichtsvorhaben IV: Thema/Kontext: Autökologische Untersuchungen Welchen Einfluss haben abiotische Faktoren auf das Vorkommen von Arten? E1 Probleme und Fragestellungen; E2 Wahrnehmung und Messung; E3 Hypothesen; E4 Untersuchungen und Experimente ; E7 Arbeits- und Denkweisen Inhaltsfeld: IF 5 (Ökologie) Umweltfaktoren und ökologische Potenz Zeitbedarf: ca. 12 Std. à 45 Minuten Proteinbiosynthese mithilfe der abionline-bibliothek erarbeiten

5 Unterrichtsvorhaben V: Thema/Kontext: Synökologie I Welchen Einfluss haben inter- und intraspezifische Beziehungen auf Populationen? Inhaltsfeld: IF 5 (Ökologie) Dynamik von Populationen Zeitbedarf: ca. 12 Std. à 45 Minuten Unterrichtsvorhaben VII: am PC mithilfe von Simulationen Regeln der Populationsdynamik erarbeiten Thema/Kontext: Zyklische und sukzessive Veränderung von Ökosystemen Welchen Einfluss hat der Mensch auf die Dynamik von Ökosystemen? Unterrichtsvorhaben VI: Thema/Kontext: Synökologie II Welchen Einfluss hat der Mensch auf globale Stoffkreisläufe und Energieflüsse? B2 Entscheidungen B3 Werte und Normen Inhaltsfelder: IF 5 (Ökologie), IF 3 (Genetik) Stoffkreislauf und Energiefluss Zeitbedarf: ca. 6 Std. à 45 Minuten B2 Entscheidungen Inhaltsfeld: IF 5 (Ökologie) : Mensch und Ökosysteme Zeitbedarf: ca. 10 Std. à 45 Minuten im Internet zu menschlichen Einflüssen auf Ökosysteme informieren und recherchieren am PC zu menschlichen Einflüssen auf Ökosysteme produzieren und präsentieren Summe Qualifikationsphase (Q1) GRUNDKURS: 94 Stunden

6 Qualifikationsphase (Q2) GRUNDKURS Unterrichtsvorhaben I: Thema/Kontext: Molekulare und zellbiologische Grundlagen der Informationsverarbeitung und Wahrnehmung Wie wird aus einer durch einen Reiz ausgelösten Erregung eine Wahrnehmung? Welche Störungen können sich ergeben und wie kann man sie diagnostizieren? UF2 Auswahl K3 Präsentation Inhaltsfeld: IF 4 (Neurobiologie) Aufbau und Funktion von Neuronen Neuronale Informationsverarbeitung und Grundlagen der Wahrnehmung neurodegenerative Erkrankungen Methoden der Neurobiologie Zeitbedarf: Unterrichtsvorhaben ca. 24 Std. III: à 45 Minuten Thema/Kontext: Evolution in Aktion Welche Faktoren beeinflussen den evolutiven Wandel? Neuronale Informationsverarbeitung und Grundlagen der Wahrnehmung mithilfe der abi-online-bibliothek erarbeiten Unterrichtsvorhaben II: Thema/Kontext: Lernen und Gedächtnis Wie muss ich mich verhalten, um Abiturstoff am besten zu lernen und zu behalten? K1 Dokumentation Inhaltsfeld: IF 4 (Neurobiologie) Plastizität und Lernen Zeitbedarf: ca. 6 Std. à 45 Minuten Unterrichtsvorhaben IV: Thema/Kontext: Evolution von Sozialstrukturen Welche Faktoren beeinflussen die Evolution des Sozialverhaltens? UF2 Auswahl Inhaltsfeld: IF 6 (Evolution) Grundlagen evolutiver Veränderung Art und Artbildung Stammbäume (Teil 1) Zeitbedarf: ca. 16 Std. à 45 Minuten Inhaltsfeld: IF 6 (Evolution) Evolution und Verhalten Zeitbedarf: ca. 8 Std. à 45 Minuten Sozialstrukturen verschiedener Primaten mithilfe der abi-online-bibliothek erarbeiten am PC Sozialstrukturen verschiedener Primaten produzieren und präsentieren

7 Unterrichtsvorhaben V: Thema/Kontext: Humanevolution Wie entstand der heutige Mensch? Inhaltsfelder: IF 6 (Evolution), IF 3 (Genetik) Evolution des Menschen Stammbäume (Teil 2) Zeitbedarf: ca. 8 Std. à 45 Minuten im Internet über die Evolution verschiedener Hominiden informieren und recherchieren Summe Qualifikationsphase (Q2) GRUNDKURS: 62 Stunden

8 Qualifikationsphase (Q1) LEISTUNGSKURS Unterrichtsvorhaben I: Thema/Kontext: Humangenetische Beratung Wie können genetisch bedingte Krankheiten diagnostiziert und therapiert werden und welche ethischen Konflikte treten dabei auf? B3 Werte und Normen B4 Möglichkeiten und Grenzen K2 Recherche Inhaltsfeld: IF 3 (Genetik) Meiose und Rekombination Analyse von Familienstammbäumen Bioethik Zeitbedarf: ca. 30 Std. à 45 Minuten Unterrichtsvorhaben III: Thema/Kontext: Gentechnologie heute Welche Chancen und Risiken bestehen? K2 Recherche K3 Präsentation B1 Kriterien; B4 Möglichkeiten und Grenzen Inhaltsfeld: IF 3 (Genetik) Gentechnologie Bioethik Zeitbedarf: ca. 25 Std. à 45 Minuten Meiose mithilfe der abi-online-biblio thek erarbeiten Methoden der Gentechnik mithilfe der abi-online-bibliothek erarbeiten und im Internet recherchieren am PC zu Gentechnik produzieren und präsentieren Unterrichtsvorhaben II: Thema/Kontext: Erforschung der Proteinbiosynthese Wie entstehen aus Genen Merkmale und welche Einflüsse haben Veränderungen der genetischen und epigenetischen Strukturen auf einen Organismus? E1 Probleme und Fragestellungen E3 Hypothesen Inhaltsfeld: IF 3 (Genetik) Proteinbiosynthese Genregulation Zeitbedarf: ca. 30 Std. à 45 Minuten Unterrichtsvorhaben IV: Thema/Kontext: Autökologische Untersuchungen Welchen Einfluss haben abiotische Faktoren auf das Vorkommen von Arten? E1 Probleme und Fragestellungen E2 Wahrnehmung und Messung E3 Hypothesen Inhaltsfeld: IF 5 (Ökologie) Umweltfaktoren und ökologische Potenz Zeitbedarf: ca. 12 Std. à 45 Minuten Proteinbiosynthese mithilfe der abionline-bibliothek erarbeiten E4 Untersuchungen und Experimente

9 Unterrichtsvorhaben V: Thema/Kontext: Synökologie I Welchen Einfluss haben inter- und intra-spezifische Beziehungen auf Populationen? Inhaltsfeld: IF 5 (Ökologie) Dynamik von Populationen Zeitbedarf: ca. 12 Std. à 45 Minuten Unterrichtsvorhaben VII: am PC mithilfe von Simulationen Regeln der Populationsdynamik erarbeiten Thema/Kontext: Erforschung der Fotosynthese Wie entsteht aus Lichtenergie eine für alle Lebewesen nutzbare Form der Energie? E1 Probleme und Fragestellungen E2 Wahrnehmung und Messung E3 Hypothesen; E4 Untersuchungen und Experimente Inhaltsfeld: IF 5 (Ökologie) Fotosynthese Zeitbedarf: ca. 16 Std. à 45 Minuten Unterrichtsvorhaben VI: Thema/Kontext: Synökologie II Welchen Einfluss hat der Mensch auf globale Stoffkreisläufe und Energieflüsse? B2 Entscheidungen B4 Möglichkeiten und Grenzen Inhaltsfeld: IF 5 (Ökologie), IF 3 (Genetik) Stoffkreislauf und Energiefluss Zeitbedarf: ca. 12 Std. à 45 Minuten Unterrichtsvorhaben VIII: Thema/Kontext: Zyklische und sukzessive Veränderung von Ökosystemen Welchen Einfluss hat der Mensch auf die Dynamik von Ökosystemen? UF2 Auswahl B2 Entscheidungen Inhaltsfeld: IF 5 (Ökologie) Mensch und Ökosysteme Zeitbedarf: ca. 15 Std. à 45 Minuten am PC zu menschlichen Einflüssen auf Ökosysteme produzieren und präsentieren Summe Qualifikationsphase (Q1) LEISTUNGSKURS: 152 Stunden

10 Qualifikationsphase (Q2) LEISTUNGSKURS Unterrichtsvorhaben I: Thema/Kontext: Molekulare und zellbiologische Grundlagen der neuronalen Informationsverarbeitung Wie ist das Nervensystem des Menschen aufgebaut und wie ist organisiert? UF2 Auswahl E1 Probleme und Fragestellungen Inhaltsfeld: IF 4 (Neurobiologie) Aufbau und Funktion von Neuronen Neuronale Informationsverarbeitung und Grundlagen der Wahrnehmung (Teil 1) neurodegenerative Erkrankungen Methoden der Neurobiologie (Teil 1) Zeitbedarf: ca. 21 Std. à 45 Minuten Unterrichtsvorhaben III: E2 Wahrnehmung und Messung Thema/Kontext: Aspekte der Hirnforschung Welche Faktoren beeinflussen unser Gehirn? K2 Recherche K3 Präsentation B4 Möglichkeiten und Grenzen Inhaltsfeld: IF 4 (Neurobiologie) Plastizität und Lernen Methoden der Neurobiologie (Teil 2) Zeitbedarf: ca. 17 Std. à 45 Minuten Neuronale Informationsverarbeitung und Grundlagen der Wahrnehmung mithilfe der abi-online-bibliothek erarbeiten Unterrichtsvorhaben II: Thema/Kontext: Fototransduktion Wie entsteht aus der Erregung einfallender Lichtreize ein Sinneseindruck im Gehirn? K3 Präsentation Inhaltsfelder: IF 4 (Neurobiologie) Leistungen der Netzhaut Neuronale Informationsverarbeitung und Grundlagen der Wahrnehmung (Teil 2) Zeitbedarf: ca. 12 Std. à 45 Minuten Unterrichtsvorhaben IV: Thema/Kontext: Evolution in Aktion Welche Faktoren beeinflussen den evolutiven Wandel? Inhaltsfeld: IF 6 (Evolution) Grundlagen evolutiver Veränderung Art und Artbildung Entwicklung der Evolutionstheorie Zeitbedarf: ca. 16 Std. à 45 Minuten Abläufe der Fototransduktion mithilfe der abi-online-bibliothek erarbeiten

11 Unterrichtsvorhaben V: Thema/Kontext: Von der Gruppen- zur Multilevel-Selektion Welche Faktoren beeinflussen die Evolution des Sozialverhaltens? UF2 Auswahl Inhaltsfeld: IF 6 (Evolution) Evolution und Verhalten Zeitbedarf: ca. 14 Std. à 45 Minuten Unterrichtsvorhaben VII: Sozialstrukturen verschiedener Primaten mithilfe der abi-online-bibliothek erarbeiten am PC Sozialstrukturen verschiedener Primaten produzieren und präsentieren Thema/Kontext: Humanevolution Wie entstand der heutige Mensch? Inhaltsfelder: IF 6 (Evolution), IF 3 (Genetik) Evolution des Menschen Unterrichtsvorhaben VI: Thema/Kontext: Spuren der Evolution Wie kann man Evolution sichtbar machen? E2 Wahrnehmung und Messung E3 Hypothesen Inhaltsfelder: IF 6 (Evolution), IF 3 (Genetik) Art und Artbildung Stammbäume Zeitbedarf: ca. 6 Std. à 45 Minuten Zeitbedarf: ca. 14 Std. à 45 Minuten Summe Qualifikationsphase (Q2) LEISTUNGSKURS: 100 Stunden

12 3. Grundsätze der Leistungsbewertung und Leistungsrückmeldung Hier gelten die Lehr- und Lernvereinbarungen, die allen 1.-Semestern ausgehändigt werden (siehe Reader Miteinander Lernen ). Darüber hinausgehend noch einige Ergänzungen: a) Erwartungshorzizonte: Es ist Aufgabe der Lehrkraft, dass die Studierenden von den Lehrkräften über den Gegenstandsbereich der Klausur/schriftlichen Übung informiert werden. Durch die Erstellung von Erwartungshorizonten soll den Studierenden die Möglichkeit gegeben werden, einen Vergleich zwischen erwarteter und erbrachter Leistung zu ziehen. Die Fachschaft Biologie erstellt einen einheitlichen Bewertungsschlüssel, der sich an den Vorgaben für das Zentralabitur orientiert. b) Raster zur Bewertung von Beiträgen im Unterrichtsgespräch Quantität ständig regelmäßig selten nie Qualität (mehrmals pro Stunde) (einige Male pro Stunde) (meist auf Ansprache) gut und umfassend richtig, aber knapp geringe Mängel erhebliche Mängel

13 c) Raster zur Bewertung von Beiträgen im Unterrichtsgespräch Leistungssituation Note / Punkte Keine freiwillige Mitarbeit im Unterricht. Mitarbeit nach Aufforderung zeigt erhebliche Mängel. ungenügend / 0 Punkte Keine freiwillige Mitarbeit im Unterricht. Mitarbeit nach Aufforderung ist nur teilweise korrekt. mangelhaft / 1-3 Punkte Nur gelegentlich freiwillige Mitarbeit im Unterricht. Mitarbeit beschränkt sich auf die Wiedergabe einfacher Fakten und Zusammenhänge und ist im Wesentlichen korrekt. ausreichend / 4-6 Punkte Regelmäßig freiwillige Mitarbeit im Unterricht. Mitarbeit bezieht sich auf die Wiedergabe unmittelbarer Inhalte und deren Verknüpfung mit Stoff der Unterrichtsreihe. Die Mitarbeit ist im Wesentlichen korrekt. befriedigend / 7-9 Punkte Regelmäßig freiwillige Mitarbeit im Unterricht. Erkennen des Problems und Unterscheidung zwischen wesentlichen und unwesentlichen Aspekten. Die Mitarbeit zeigt keine Mängel. gut / Punkte Ständig freiwillige Mitarbeit im Unterricht. Sach- und wertgerechte Beurteilung der Inhalte nach eigenständiger Problematisierung. sehr gut / 0 Punkte