Biologie
Fachbereich Biologie
Das Fach Biologie wird an unserer Schule nach Stundentafel unterrichtet.
Da die Schule über einen sehr großzügigen Außenbereich verfügt, gehören zum Fachbereich Biologie neben gut ausgestatteten Fachräumen ein Schulgarten mit Teich, eine Wildwiese und eine Streuobstwiese. Dadurch wird das praktische Arbeiten in den Jahrgangsstufen 5, 8 und 12 verstärkt ermöglicht.
Für die Sekundarstufe I liegt z. Z. noch kein Kernlehrplan des KM vor.
Am Ende des Schuljahres 2006/2007 findet das erste Zentralabitur in NRW statt.
Vorgaben zu den unterrichtlichen Voraussetzungen
für die schriftlichen Prüfungen im Abitur in der gymnasialen
Oberstufe im Jahr 2007
Vorgaben für das Fach Biologie
1.Lehrpläne für die gymnasiale Oberstufe und Vorgaben für die schriftliche
Abiturprüfung mit zentral gestellten schriftlichen Aufgaben
Grundlage für die zentral gestellten schriftlichen Aufgaben der Abiturprüfung in allen Fächern der gymnasialen Oberstufe sind die verbindlichen Vorgaben der Lehrpläne für die gymnasiale Oberstufe (Richtlinien und Lehrpläne für die Sekundarstufe II – Gymnasium/Gesamtschule in Nordrhein-Westfalen, Frechen 1999). Da die Lehrpläne vielfach keine hinreichenden Festlegungen bezogen auf die für eine Abiturprüfung mit zentral gestellten Aufgaben relevanten Inhalte enthalten, sind im Hinblick auf die schriftlichen Abiturprüfungen 2007 entsprechende inhaltliche Vorgaben (inhaltliche Schwerpunkte und ggf. Medien/Materialien) für den Unterricht in der Qualifikationsphase erforderlich, deren Behandlung in den zentral gestellten Aufgaben vorausgesetzt wird. Durch diese Schwerpunktsetzungen soll gesichert werden, dass alle Schülerinnen und Schüler, die im Jahr 2007 das Abitur ablegen, gleichermaßen über die notwendigen inhaltlichen Voraussetzungen für eine angemessene Bearbeitung der zentral gestellten Aufgaben verfügen. Die Verpflichtung zur Beachtung der gesamten Obligatorik des Faches laut Lehrplan einschließlich der verbindlichen didaktischen Orientierungen des Faches bleibt von diesen inhaltlichen Schwerpunktsetzungen unberührt. Die Realisierung der Obligatorik insgesamt liegt in der Verantwortung der Lehrkräfte. Die zentral gestellten Aufgaben werden die übergreifenden verbindlichen Vorgaben der Lehrpläne angemessen berücksichtigen. Die folgenden fachspezifischen Schwerpunktsetzungen gelten zunächst für das Jahr 2007. Sie stellen keine dauerhaften Festlegungen dar.
2. Verbindliche Unterrichtsinhalte im Fach Biologie für das Abitur 2007
Unabhängig von den folgenden Festlegungen für das Abitur 2007 im Fach Biologie gelten als allgemeiner Rahmen die obligatorischen Vorgaben des Lehrplans Biologie in den folgenden Kapiteln:
Kapitel 2: „Bereiche, Themen, Gegenstände“ mit den Abschnitten 2.1 „Bereiche:
Herleitung und didaktische Funktion“, 2.2 „Zuordnung der Themen und Gegenstände
zu den Bereichen des Faches“ und 2.3 „Obligatorik und Freiraum“
. Kapitel 5: „Die Abiturprüfung“ mit den Abschnitten 5.2 „Beschreibung der Anforderungsbereiche“
und 5.3.1 „Aufgabenarten der schriftlichen Abiturprüfung“
Auf der Grundlage der Obligatorik des Lehrplans Biologie werden in den Aufgaben
der schriftlichen Abiturprüfung im Jahr 2007 die folgenden Unterrichtsinhalte vorausgesetzt.
2.1 Inhaltliche Schwerpunkte*
. Genetische und entwicklungsbiologische Grundlagen von Lebensprozessen
- Molekulare Grundlagen der Vererbung und Entwicklungssteuerung
! Replikation, Proteinbiosynthese, Wirkungsweise von Mutagenen
! Regulation der Genaktivität am Beispiel der Prokaryonten (Operonmodell
im Zusammenhang mit Stoffwechselaktivitäten bei Bakterien)
- Aspekte der Cytogenetik mit humanbiologischem Bezug
! Stammbaumanalyse und Erbgänge in der humangenetischen Beratung
- Angewandte Genetik
! Werkzeuge und Verfahrensschritte der Gentechnik am Beispiel der PCR
und des genetischen Fingerabdrucks
! Kenntnis von Methoden der Kultivierung von Bakterien (nur Leistungskurs)
. Ökologische Verflechtungen und nachhaltige Nutzung:
- Umweltfaktoren, ökologische Nische – Untersuchungen in einem Lebensraum
Die Aufgaben beziehen sich entweder auf ein aquatisches Ökosystem (I) oder
alternativ ein terrestrisches Ökosystem (II).
! Aquatisches System - Fließgewässer (I):
Zonierung, Eutrophie und Oligotrophie, Methoden der Bestandsaufnahme,
Gewässergüte und Selbstreinigung
nur Leistungskurs: Anwenden des Saprobienindex, Erfassen physikalischer
und chemischer Faktoren (Licht, Temperatur, pH-Wert) Hier ein Kurzbericht des 12 LK´s von Herrn Ilbertz
oder
! Terrestrisches System - Wald oder naturnaher Park (II):
Schichtung und Aufbau, Einfluss von Standortfaktoren und Bewirtschaftung,
Erstellen von Vegetationsaufnahmen, Charakterisierung von Waldgesellschaften
nur Leistungskurs: Standortbeurteilung mit Zeigerwerten, Erfassen physikalischer
und chemischer Faktoren (Licht, Temperatur, pH-Wert)
- Wechselbeziehungen, Populationsdynamik
! Beziehungen zwischen Populationen: Ableitung der LOTKA-VOLTERRARegeln
aus konkreten Untersuchungsdaten
- Verflechtungen in Lebensgemeinschaften
! Biomasseproduktion, Trophieebenen, Energiefluss
! Biogeochemischer Kreislauf am Beispiel des Stickstoffkreislaufs
- Nachhaltige Nutzung und Erhaltung von Ökosystemen
! nachhaltige Bewirtschaftung (Chemische Schädlingsbekämpfung, biologischer
Pflanzenschutz)
3
. Evolution der Vielfalt des Lebens in Struktur und Verhalten
- Grundlagen evolutiver Veränderung
! Genotypische Variabilität von Populationen (keine Modellberechnungen)
- Verhalten, Fitness und Anpassung (nur Leistungskurs)
! Fortpflanzungsstrategien
- Art und Artbildung
- Evolutionshinweise und Evolutionstheorie
! Rezente und paläontologische Hinweise (Homologie der Wirbeltiergliedmaßen)
! Systematik und phylogenetischer Stammbaum (Grundlegende Zusammenhänge
innerhalb des Wirbeltierstammbaumes, vertiefend: phylogenetische
Stellung der Primaten)
! Vergleich und Beurteilung der Ergebnisse unterschiedlicher Analysemethoden;
bei der Analyse bzw. Erstellung eines Stammbaumes sind Übereinstimmungen
in der DNA- Sequenz und Aminosäure-Sequenz von Proteinen
sowie der Präzipitintest einzubeziehen.
! Erklärungsmodelle für Evolution (Synthetische Evolutionstheorie)
! historischer Aspekt: Theorie von Darwin (nur Leistungskurs)
- Transspezifische Evolution der Primaten
! fossile und rezente Hinweise zur Evolution des Menschen
. Steuerungs- und Regulationsmechanismen im Organismus
- Molekulare und cytologische Grundlagen mit den Schwerpunkten
! Bau und Funktion des Neurons
! Erregungsentstehung, Erregungsleitung, Synapsenvorgänge einschließlich
molekularer Grundlagen
! Synaptische Verschaltung und Verrechnung





