Einführung Biologie

 

Biologie am Helene-Lange-Gymnasium

 

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Gewässerökologie hautnah - Untersuchungen im Naturschutzgebiet Heiliges Meer

 

 

Die Biologie beschäftigt sich im Rahmen einer naturwissenschaftlichen Grundbildung mit dem Lebendigen. So ermöglicht der Biologieunterricht den Schülerinnen und Schülern die unmittelbare Begegnung mit Lebewesen und der Natur.

Die lebendige Natur gliedert sich in unterschiedliche Systeme, wie Zelle, Organismus, Ökosystem und Biosphäre. Sie unterliegt ständigen Wechselwirkungen und einer Evolution. Schülerinnen und Schüler sind selbst Teil und Gegenüber dieser Natur. Um die vielfältigen Inhalte der Biologie überschaubar zu halten, werden sie anhand von Basiskonzepten (ähnlich einem roten Faden) strukturiert. Das sind die Konzepte SYSTEM, STRUKTUR UND FUNKTION und ENTWICKLUNG.Unter das Basiskonzept System ist auch das Konzept Energie zu fassen, das eine enge Zusammenarbeit mit den Fächern Chemie und Physik ermöglicht und geradezu erfordert. (teilweise aus Kernlehrplan Biologie, NRW 3413)

Es wird in einem Kernlehrplan formuliert, welche Kompetenzen die Schülerinnen und Schüler am Ende bestimmter Jahrgangsstufen erreicht haben sollen. Diese Kompetenzen beziehen sich auf die Konzepte, die anhand verschiedener Inhalte erreicht werden können und insbesondere auf die Prozesse, die zur Erkenntnisgewinnung führen. Hier kommt dem Experiment, wie in allen Naturwissenschaften, eine entscheidende Rolle zu. Inhalte und Methoden, die zum Erreichen der Kompetenzen führen, werden von der Fachkonferenz festgelegt und kontinuierlich weiterentwickelt.

Beobachtungen und Experimente im Freiland und in Laboren werden auch an außerschulischen Lernorten intensiv durchgeführt. Eine Zusammenarbeit mit Hochschulinstituten und Betrieben dient u.a. der Vorbereitung auf die Studien- und Berufswahl.

 

 Stundentafel für das Fach Biologie in der Sekundarstufe I: 

Jahrgang

Klasse 5

Klasse 6

Klasse 7

Klasse 8

Klasse 9

Stundenzahl

2

2

-

2

2

Im Differenzierungsbereich wird Biologie regelmäßig fächerübergreifend unterrichtet: Biologie/Erdkunde oder Biologie/Physik.

In der Sekundarstufe II wird Biologie regelmäßig in Form von Grund- und Leistungskursen unterrichtet.                                                                                                                     

                                            Übersicht über mögliche außerunterrichtliche Aktivitäten: 

Aktivität

 

Stufe

 

Zoobesuch (Dortmund oder Münster)

Erprobungsstufe

z.B. Thema „Biene“ bzw. „Spinnen“

(Schulbiologisches Zentrum Dortmund)

Klasse 8

Ökosystem Wald am Beispiel „Bolmke“

Klasse 8

Besuch KITZ Do zum Thema Ökologie

Klasse 8

Ökosystem See und Naturschutz in dreitägigem Kurspraktikum in der

Biologischen Station „Heiliges Meer“

Q1, 1. Halbjahr

Ökosystem Stadtteich am Beispiel „Rombergparkteich“ in Dortmund

und/oder Ökosystem Fließgewässer am

Beispiel „Schondelle“ oder „Olpkebach“

Q1, 1. Halbjahr

Besuch des Alfred-Krupp-Schülerlabors der Uni Bochum mit molekularbiologischem Schwerpunkt

Q1, 2. Halbjahr

Besuch eines Naturkundemuseums mit evolutionsbiologischem Schwerpunkt (Münster, Frankfurt/M., Neandertal)

Q2

 

 


 

Zur weiteren Information (siehe Download)

  • schulinternes Curriculum für die Jahrgänge 5/6 und 8/9 sowie die Sekundarstufe II
  • Grundsätze zur Leistungsbeurteilung

 

 


 

Aktuelles aus dem Unterricht

 Besuch des Alfried-Krupp-Schülerlabors der Ruhr-Uni-Bochum

Gelbild

Ergebnisse der Gelelektrophorese: Auftrennung verschiedener DNA-Proben nach ihrer Größe
zum Nachweis von gentechnisch verändertem Mais
 
Am 11. September 2018 besuchte der Biologie Leistungskurs von Frau Ertel das Alfried Krupp-Schülerlabor der Ruhr-Universität Bochum. Dort bekamen wir die Möglichkeit, unser Wissen zum Thema Gentechnik und insbesondere transgene Organismen in die Praxis umzusetzen. 
Mithilfe gentechnischer Prozesse, wie der Polymerase-Kettenreaktion (PCR) und der Gelelektrophorese, gelang es uns Laborproben zu vervielfältigen und anschließend dahingehend zu untersuchen, ob es sich bei den Proben um gentechnisch veränderten Mais handelt. 
Transgene Organismen öffnen uns Menschen neue Möglichkeiten: so kann eine Tomate erzeugt werden, die nicht so schnell matschig wird, Reis angebaut werden, der das lebenswichtige Vitamin A beinhaltet, oder auch eine effizientere Lachszucht durch schneller wachsende und insgesamt größer werdende Lachse betrieben werden. Jedoch müssen solche Vorgehen von uns als Verbraucher auch auf der moralisch ethischen Seite hinterfragt werden. 
In Hinsicht auf das Zentralabitur ist es für uns Schüler immer von großem Nutzen, komplexe Prozesse der Biologie von der Theorie in die Praxis umzusetzen und hautnah mitzuerleben, um so diese zu verstehen und auf Dauer besser zu verinnerlichen.
Niklas Nottebom im Namen des Biologie-Lks der Q2

ThermocyclerThermocycler: Gerät zur Vervielfältigung
von DNA per PCR


 Heiliges MeerExkursion des Biologie-Leistungskurses der Q1 in Begleitung von Frau Ertel, Frau Szymanski und Herrn Torwesten

Tag 1: 09.11.2015

Nach der Ankunft an der Außenstelle Heiliges Meer wurden wir in das Thema Gewässerökologie eingeführt. Uns wurde außerdem anhand von Modellen die Entstehung der in der Umgebung befindlichen Seen verdeutlicht. Danach stand eine Wanderung zum „Erdfallsee“ an und es wurden erste Wasserproben genommen. Hierbei untersuchten wir die Temperatur, den pH-Wert, die elektrische Leitfähigkeit und den Nitratgehalt der Wasserproben. Diese entstammten einem Grundwasserbrunnen in der Heide sowie dem eigentlichen Erdfallsee.

Nach dem Mittagessen haben wir diese Messungen noch an unterschiedlichen Stellen rund um das Große Heilige Meer durchgeführt. Am Abend wurden die protokollierten Werte tabellarisch dargestellt und ausgewertet. Aufgrund der einzelnen physikalisch-chemischen Parameter konnten wir Rückschlüsse auf die Eigenschaften der unterschiedlichen Wasserproben ziehen, vor allem bezüglich ihres unterschiedlichen Mineralstoffgehaltes. 

 Planzengürtel am Großen Heiligen Meer

Der Erdfallsee im November 2015. Im Vordergrund zu sehen ist der für oligotrophe Gewässer typische Gagelstrauch. Es breiten sich zunehmend Schilfpflanzen aus, die eine Anreicherung mit Mineralstoffen anzeigen. 

 

Tag 2: 10.11.2015

Am Morgen wurden wir mit einem Vortrag zu den Themen Eutrophierung von stehenden Gewässern, Mixistypen bezüglich Seen und dem Faktor Temperatur auf den anstehenden praktischen Teil vorbereitet. Mit zwei Booten fuhren wir zur tiefsten Stelle des Großen Heiligen Meeres (10m) und entnahmen aus unterschiedlichen Tiefen Wasserproben. Diese untersuchten wir auf Wassertemperatur, den Sauerstoff- sowie Kohlenstoffdioxidgehalt, die elektrische Leitfähigkeit, pH-Wert und Nitratgehalt.

  Hl Meer Messergebnisse

 

Bei der Auswertung am Abend wurden diese Testergebnisse in einer Grafik dargestellt und erläutert. Außerdem wurde auf den Uferbewuchs an oligotrophen (=mineralstoffarmen) und eutrophen (=mineralstoffreichen) Seen eingegangen. 

Tag 3: 11.11.2015

Morgens wurde mit Hilfe eines Planktonnetzes Plankton aus dem Großen Heiligen Meer gefischt. Zum Abschluss des Kurses wurden die Wasserproben noch unter dem Mikroskop begutachtet und auf unterschiedliche Lebewesen untersucht. Es war interessant zu sehen, was für Lebewesen sich in einem See befinden.

 

Büschelmückenlarve  Eine Büschelmückenlarve, welche am Grund des Sees lebt.

 

 

 

 

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Jahrgang

Klasse 5

Klasse 6

Klasse 8

Klasse 9

Stundenzahl

2

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