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Biologie Klasse 9-10, Kontext: Familie und Verwandtschaft
Im Folgenden werden die Unterrichtsvorhaben konkretisiert und die erforderlichen Absprachen der Fachkonferenz festgehalten. Die Konkretisierung ist nur für eine Auswahl von Vorhaben vollständig ausgeführt. Für andere Vorhaben finden sich in der Download-Fassung Vorlagen, die noch um verbindliche Absprachen zu Inhalten und zur Unterrichtsgestaltung ergänzt werden müssen.
Folgende Elemente finden sich in den Konkretisierungen: Eine erste tabellarische Übersicht beschreibt den Rahmen des entsprechenden Unterrichtsvorhabens. Es finden sich Bezüge zum Lehrplan wie die ausführlicheren Formulierungen der Kompetenzschwerpunkte sowie Angaben zu zentralen Konzepten bzw. Basiskonzepten. Außerdem werden Vereinbarungen zur Leistungsbewertung genannt, und es wird auf Vernetzungen innerhalb des Fachs und zwischen Fächern hingewiesen.
In einer zweiten Tabelle werden die für die Abstimmung der Fachgruppe notwendigen und damit verbindlichen Absprachen festgehalten. Dieses betrifft Absprachen zu konkreten Inhalten und zum Unterricht mit Bezug auf die im Lehrplan beschriebenen konkretisierten Kompetenzen des jeweiligen inhaltlichen Schwerpunkts.
Am Schluss jedes konkretisierten Unterrichtsvorhabens können unterhalb der Tabellen Hinweise, Tipps usw. zum Unterricht festgehalten werden, die zwar nicht verbindlich, aber zur Gestaltung des Unterrichts hilfreich sind.
Inhaltsfelder
- Gene und Vererbung
Inhaltliche Schwerpunkte
- Vererbung
- Krankheitserreger
- Blutzuckerregulation
Die Schülerinnen und Schüler können…
- Konzepte und Analogien zur Lösung biologischer Probleme begründet auswählen und dabei zwischen wesentlichen und unwesentlichen Aspekten unterscheiden (UF2).
- biologische Zusammenhänge sachlich und sachlogisch strukturiert schriftlich darstellen (K1).
Leistungsbewertung und Leistungsrückmeldung
Verbindung zu den Basiskonzepten
- System: Chromosomenverteilung bei der MeioseStruktur und Funktion: Chromosomen, DNA, Replikation, Gene und Proteine, Schlüssel-Schloss-Prinzip, Enzyme
- Entwicklung: Erbgänge
Vernetzung innerhalb des Fachs und mit anderen Fächern
- Tiere und Pflanzen, die nützen (Kl. 5-6)
- Evolution – Vielfalt und Veränderung (Kl.9/10)
- Geschichte: Europa im Mittelalter
Umgang mit Fachwissen
Kompetenzerwartungen des Lehrplans
Die Schülerinnen und Schüler können …
- die Bedeutung der Begriffe Gen, Allel und Chromosom beschreiben und diese Begriffe voneinander abgrenzen. (UF2)
- dominante und rezessive Erbgänge sowie die freie Kombinierbarkeit von Allelen auf Beispiele aus der Tier- oder Pflanzenwelt begründet anwenden. (UF2, UF4)
Verbindliche Absprachen zu Inhalten
- Phänotyp, Genotyp, Hybride, dominant, rezessiv, Kreuzungsschemata: Beispiel Erbsen, Meerschweinchen
- Exkursion: Wissenschaftsscheune des Max-Plank-Instituts für Pflanzenzüchtungsforschung Köln-Vogelsang: Vererbung und Züchtung
- Bildung von Keimzellen: Chromosomenverteilung bei der Meiose
- Analyse von Stammbäumen Rot-Grün-Blindheit, Bluterkrankheit (dominant, rezessiv, geschlechtsgebunden)
Umgang mit Fachwissen
- Darstellung der Meiose im Modell: Chromosomensimulations-Kit oder mit farbigem Knetgummi, Verteilung im Endstadium und Erläuterung der Begriffe am Modell
- Einen dominant-rezessiven Erbgang (Vererbung des Geschlechts oder Vererbung der Blutgruppen) an Hand eines Modellerbgangs erläutern
Erkenntnisgewinnung
Kompetenzerwartungen des Lehrplans
Die Schülerinnen und Schüler können …
- am Beispiel der Mendelschen Untersuchungsergebnisse den Unterschied zwischen Regeln und Gesetzen an Merkmalen erläutern. (E9)
- anhand von Modellen die Wirkungsweise von Enzymen und deren Bedeutung u.a. für die Ausprägung von Merkmalen erläutern. (E8)
Verbindliche Absprachen zu Inhalten
- homologe Chromosomen, arttypischer Chromosomensatz, diploid, haploid, Karyogramm
- Historische Versuche Mendels, 1. und 2. Mendel’sche Regel, statistische Auswertung der Vererbung von Merkmalen ohne Erklärung, Entdeckung von Chromosomen und Genen erst durch Experimente von Morgan (Drosophila)
- Wiederholung: Enzyme aus dem Thema: „Gesundheitsbewusstes Leben“ (Klasse5/6)
- Enzyme als Katalysatoren
Umgang mit Fachwissen
- Lernsoftware Genetik: Erstellen eines Karyogramms
- Film über Mendels Lebenswerk
- Wissenschaftlichen Erkenntnisweg nachvollziehen anhand des Vergleichs der Experimente von Mendel und Morgan (Schulbuch)
- Mit Hilfe eines Modells das Schlüssel-Schloss-Prinzip bei der Wirkungsweise von Enzymen erläutern
Kommunikation
Kompetenzerwartungen des Lehrplans
Die Schülerinnen und Schüler können …
- den Weg von der DNA zum Merkmal vereinfacht darstellen. (K1)
- den Aufbau der DNA und der Chromosomen fachlich korrekt und mit geeigneten Darstellungen präsentieren. (K7)
Verbindliche Absprachen zu Inhalten
- Basensequenz, Basentriplet, m-RNA, t-RNA, Aminosäurekette, Protein (Enzym)
- Aufbau der DNA: Zuckermolekül, Phosphat und Komplementäre Basen: Guanin-Cytosin, Adenin-Thymin, Bau von Chromosomen
Umgang mit Fachwissen
- Modellgeschichte zur Veranschaulichung (Großbaustelle) für den Ablauf der Proteinbiosynthese
- Lernsoftware
- DNA Modell zur Präsentation nutzen
- Tagesexkursion: Schülerlabor Julab des FZ-Jülich: DNA - auf der Spur der Doppelhelix