Biologie im Stammfach ab Schuljahr 21/22

Allgemeine Bildungsziele

Der Biologieunterricht sorgt für eine bewusstere Wahrnehmung der den Menschen umgebenden Natur. Zugleich weckt er die Neugier an biologischen Zusammenhängen und fördert die Entdeckerfreude. Dabei liefert er die fachlichen Grundlagen für zahlreiche weitere naturwissenschaftlich orientierte Ausbildungswege.

Er befähigt die Schülerinnen und Schüler, die Prozesse besser zu verstehen, welche der Natur, dem Menschen sowie deren gegenseitigem Verhältnis zugrunde liegen. Dies geschieht auf mehreren Ebenen, von der Zellbiologie bis zur Ökologie. Ziel ist es dabei, dass die Schülerinnen und Schüler ein Bewusstsein für ihren Körper entwickeln. Der Biologieunterricht befähigt sie zudem dazu, biologische Phänomene im Alltag besser zu begreifen. Dadurch verstehen sie die Folgen des eigenen Handelns für die Umwelt und die Auswirkungen, die die Umwelt auf sie als Menschen ausübt. Dieses Wissen versetzt sie in die Lage, sich für den Erhalt der Umwelt einzusetzen und persönlich, politisch und wirtschaftlich verantwortungsbewusst zu handeln.

Ein Schwerpunkt des Biologieunterrichts liegt auf den Errungenschaften der modernen Biologie. Die Schülerinnen und Schüler sollen die fachlichen Grundlagen erwerben, die es ihnen später ermöglichen, zielorientiert naturwissenschaftlich zu arbeiten. Das Fach Biologie fördert die Selbstwahrnehmung und das Selbstverständnis. Auch mit Gruppen- und Projektarbeiten sowie Laborexperimenten stärkt es die Selbst- und Sozialkompetenz sowie den Ausdruck der Persönlichkeit der Schülerinnen und Schüler.

Beitrag des Faches zu den Überfachlichen Kompetenzen

Selbständigkeit

Sich Selbständig Wissen aus der Biologie aneignen
Die erworbenen biologischen Erkenntnisse auf verwandte Gebiete anwenden

Reflexive Fähigkeiten

Zwischen Lebensvorgängen in der freien Natur (z. B. Beobachtungen auf Exkursionen) und theoretischen Kenntnissen (z. B. aus der Fachliteratur) sinnvolle Verknüpfungen herstellen
Ausgehend von eigenen Beobachtungen Lebewesen und deren Verhalten beschreiben und dadurch Rückschlüsse auf deren Funktions- und Lebensweise ziehen
Interdisziplinäre Fragestellungen klären

Sozialkompetenz

Zu Fragen der Lebensgestaltung und Existenz (z. B. in den Bereichen Entwicklung, Sexualität, Ernährung, Gesundheit, Krankheit, Sucht, Umweltverhalten) sachgerecht argumentieren und Folgen für das eigene, verantwortungsbewusste Handeln ableiten

Sprachkompetenz

Einen einfachen wissenschaftlichen Text verstehen und dessen Inhalt zusammenfassen können
Eigene Beobachtungen und Gedanken sprachlich korrekt formulieren

Arbeits- und Lernfähigkeiten

Mithilfe von Selbständig und sauber durchgeführten Experimenten biologische Sachverhalte untersuchen
Die Resultate dieser Experimente interpretieren und anwenden können

Kompetenzen im Bereich der Informations- und Kommunikationstechnologien

Aktuelle Informationsquellen nutzen und deren Inhalte kritisch beurteilen
Einbezug des Computers und Anwendung aktueller Software

Praktische Fähigkeiten

Technische Hilfsmittel wie Mikroskop oder Stereolupe sowie Modelle korrekt handhaben
Mit Material zur Durchführung von Experimenten sachgerecht umgehen

Lehrmittel

Die folgenden Bücher werden in der Biologie verwendet:

Natura - Grundlagen der Biologie für Schweizer Maturitätsschulen, Klett und Balmer, Stuttgart

BAP (Biologie, Anatomie, Physiologie), Urban und Fischer Verlag, München

Lerngebiete & Fachliche Kompetenzen

1. Klasse

Lerngebiete und Inhalte	Fachliche Kompetenzen
1. Allgemeine Biologie, Zellbiologie	Die SchülerInnen können
1.1. Merkmale und Einteilung des Lebens	die Merkmale des Lebens formulieren. die Organisationsstufen von Lebewesen mithilfe verschiedener Beispiele erläutern.
1.2 Zelle und Zellorganellen	Organismen sowie deren Organe und Gewebe mikroskopisch anhand vorgefertigter oder selbst angefertigter Präparate untersuchen. den Bau und die Funktion von Zellorganellen erklären. den Zellzyklus grafisch darstellen. die passiven Transportvorgänge (Diffusion und Osmose) erklären und den aktiven Transportprozessen gegenüberstellen.
1.3 Zellinhaltsstoffe und Energiestoffwechsel	den Bau und die Eigenschaften von Zellinhaltsstoffen (z. B. Kohlenhydrate, Lipide, Proteine) definieren. Fotosynthese, Zellatmung und Gärung vergleichend diskutieren.
2. Bau und Systematik der Pflanzen und Tiere	Die SchülerInnen können
2.1 Bau und Einteilung der Pflanzen	die Morphologie der verschiedenen Pflanzenorgane (z. B. Wurzel, Stängel, Blatt, Blüte) beschreiben und vergleichen. ausgewählte Pflanzenfamilien anhand charakteristischer Merkmale unterscheiden.
2.2 Systematik der Tiere	die Baupläne von Tierstämmen exemplarisch vergleichen.
3. Evolution	Die SchülerInnen können
3.1 Entstehung des Lebens	die Entwicklung vom Ein- zum Vielzeller begründen.
3.2 Evolutionsprozesse	die Folgen von Mutation und Selektion aufzeigen.

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2. Klasse

Lerngebiete & Themen	Fachliche Kompetenzen
4. Ökologie	Die SchülerInnen können
4.1 Abiotische und biotische Umweltfaktoren	folgende Begriffe erklären: Ökosystem, Lebensraum, Lebensgemeinschaft, ökologische Nische. die abiotischen und biotischen Faktoren eines Ökosystems analysieren.
4.2 Stoff- und Nahrungskreisläufe	die Nahrungsbeziehungen als Nahrungskette, Nahrungsnetz und Nahrungspyramide darstellen. exemplarisch einen Stoffkreislauf (z. B. Kohlenstoff- oder Stickstoff- kreislauf) erläutern.
4.3 Mensch und Umwelt	die Folgen von anthropogenen Eingriffen in ein Ökosystem beschreiben (z. B. in Bezug auf die Biodiversität). Massnahmen zum Umweltschutz ableiten und deren Anwendung erläutern.
5. Ausgewählte Organsysteme Mensch	Die SchülerInnen können
5.1 Ernährung und Verdauung	den Bau und die Funktion der Verdauungsorgane erläutern. die Funktion von Enzymen illustrieren. ein Konzept für gesunde Ernährung zusammenstellen.
5.2 Blut	die Bestandteile des Blutes und deren Funktionen angeben. Blutgruppen unterscheiden und deren Bedeutung bei einer Bluttransfusion begründen.
5.3 Blutkreislaufsystem	den Bau und die Funktion des Blutkreislaufsystems erklären. eine Puls- und Blutdruckmessung durchführen und die Messwerte beurteilen.
6. Krankheitserreger und Abwehr	Die SchülerInnen können
6.1 Bakterien, Viren und Parasiten	Bakterien und Viren anhand ihres Aufbaus und ihrer Vermehrungsweise vergleichen (z. B. Diagramme interpretieren). die Wirkungsweise von Antibiotika und die Resistenzproblematik exemplarisch erklären. Methoden zum sterilen Arbeiten mit Bakterien anwenden.
6.2 Abwehrsystem	die Komponenten und Aufgaben des Lymphsystems aufzählen. unspezifische und spezifische Abwehr unterscheiden sowie zelluläre und humoraler Abwehr miteinander vergleichen. die Vorgänge bei einer aktiven und bei einer passiven Immunisierung gegenüberstellen.

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3. Klasse

Lerngebiete & Themen	Fachliche Kompetenzen
7. Nervensystem	Die SchülerInnen können
7.1 Nervenzelle	den Aufbau einer Nervenzelle beschreiben. den Aufbau eines Nervensignals und dessen Weiterleitung nachvollziehen.
7.2 Nervensystem	den Ablauf von Reiz-Reaktions-Ketten sowie die beteiligten Strukturen schildern (z. B. Reflexbogen, sensomotorische Verarbeitung im Gehirn). die Wirkungsweise von Sympathikus und Parasympathikus beschreiben und mit Alltagssituationen in Verbindung bringen. verschiedene Hirnteile lokalisieren und deren Aufgaben zusammenfassen.
7.3 Sinnesorgane	den Bau und die Funktion von Auge oder Ohr erklären. Fehlfunktionen dieser Sinnesorgane begründen.
8. Fortpflanzung und Entwicklung	Die SchülerInnnen können
8.1 Fortpflanzung des Menschen	die Anatomie und Funktion der weiblichen und männlichen Geschlechtsorgane erklären. den Ablauf der Meiose aufzeigen. die hormonelle Regulation des weiblichen Zyklus beschreiben und die Wirkungsweise von Verhütungsmethoden ableiten.
8.2 Embryonalentwicklung und Schwangerschaft	die verschiedenen Prozesse der Embryonalentwicklung von der Befruchtung, Einnistung sowie Gestaltwerdung bis hin zur Geburt nachvollziehen. die Diagnostik sowie die Techniken der Reproduktionsmedizin diskutieren.
9. Genetik	Die SchülerInnen können
9.1 Klassische und Humangenetik	die drei Mendelschen Regeln anwenden. die Begriffe Genotyp, Phänotyp, Genom, Gen, Allel, homozygot, heterozygot, dominant, rezessiv erklären und in einem eigenen Text sinnvoll verwenden. Stammbäume analysieren und autosomalen und gonosomalen Erbgängen zuordnen.
9.2 Molekulargenetik	den Aufbau und die Replikation der DNA erklären. den Weg vom Gen zum Protein skizzieren.
10. Verhalten	Die SchülerInnen können
10.1 Angeborenes und erlerntes Verhalten	den Unterschied zwischen klassischer und operanter Konditionierung anhand konkreter Beispiele erläutern. zwischen angeborenem und erlerntem Verhalten unterscheiden und konkrete Beispiele dazu nennen.

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Stundenverteilung

	Theorie	Praktikum (Halbklassenunterricht)	Total Lektionen
1. Klasse	2	2	3
2. Klasse	1	2	2
3. Klasse	2	-	2

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Lerngebiete und Inhalte

Fachliche Kompetenzen

1. Allgemeine Biologie, Zellbiologie

Die SchülerInnen können

2. Bau und Systematik der Pflanzen und Tiere

Die SchülerInnen können

3. Evolution

Die SchülerInnen können

Lerngebiete & Themen

Fachliche Kompetenzen

4. Ökologie

Die SchülerInnen können

5. Ausgewählte Organsysteme Mensch

Die SchülerInnen können

6. Krankheitserreger und Abwehr

Die SchülerInnen können

Lerngebiete & Themen

Fachliche Kompetenzen

7. Nervensystem

Die SchülerInnen können

8. Fortpflanzung und Entwicklung

Die SchülerInnnen können

9. Genetik

Die SchülerInnen können

10. Verhalten

Die SchülerInnen können