Das Fach Biologie

Biologie

Das Unterrichtsfach Biologie umfasst eine große Spannbreite vom unmittelbaren Zugang zum Leben bis hin zu abstrakten naturwissenschaftlichen Erkenntnissen grundlegender Natur, die unseren gesamten Alltag durchdringen.
Das Fach Biologie zeichnet sich dadurch aus, dass es mit Alltagserfahrungen der Kinder verknüpft ist, sie fühlen sich hingezogen zu den sie unmittelbar umgebenden Lebewesen. Um dieses Naturkundewissen aufzugreifen, stehen in der Sekundarstufe I zunächst die Lebewesen in ihrem Bau und ihrer Funktion im Vordergrund. An exemplarischen Beispielen werden einzelne Tier- und Pflanzenarten und der Mensch ganzheitlich auf ihre Struktur- und Funktionszusammenhänge hin untersucht. Beispielhaft werden die Beziehungen von Lebewesen untereinander und zu ihrem Lebensraum behandelt, vereinfachte ökologische Gesetzmäßigkeiten aufgestellt sowie verwandtschaftliche Beziehungen in groben Linien nachvollzogen.
Gerade in der Biologie und in ihren Nachbarwissenschaften sind in den letzten Jahren spektakuläre Fortschritte und Ergebnisse erzielt worden, weshalb gerade von ihr eine große Faszination ausgeht und ihr im gesellschaftlichen Bewusstsein ein zunehmender Stellenwert eingeräumt wird.
Deshalb sind auch die Aufgaben und Ziele unseres Faches am Gymnasium recht unterschiedlich:

• Wir wollen unsere Lernenden zu einem ganzheitlichen Erkennen von Struktur- und Funktionszusammenhängen von Lebewesen und Lebensräumen führen; hierdurch soll die bei den Kindern am Beginn der Erprobungsstufe vorhandene unmittelbare Faszination für die Prozesse des Lebendigen nicht nur erhalten und bleibend gesichert, sondern auch erweitert und durch neue Inhalte bereichert werden.
• Wir wollen unsere Lernenden in die Lage versetzen, die Bedeutung aktueller biologischer Forschung zu erkennen, sie zu beurteilen und ihre Folgen einzuschätzen.
• Wir wollen eine Haltung gegenüber der Natur erhalten und fördern, die von Liebe, Achtung und Verantwortung geprägt ist, gerade in Zeiten des Gefühls zunehmender Bedrohung unserer Lebensgrundlagen.
• Wir wollen bei den Lernenden das Gefühl der Verantwortung für das eigene Leben, aber auch das Leben Anderer fördern – z.B. im Rahmen der Gesundheitserziehung.
• Wir wollen – gemeinsam mit den anderen naturwissenschaftlichen Fächern und ausgehend von handlungsorientiertem Unterricht – die Bedeutung der naturwissenschaftlichen Methoden und Erkenntnisse, aber auch ihrer Grenzen, erfahrbar machen.

Die rasante Entwicklung dieses Faches bei zunehmender gesellschaftlicher Bedeutung sowie das sich wandelnde Verhältnis des Menschen zu seiner Natur in ihm und um ihn zeigt sich darin, dass sich das Unterrichtsfach von einer rein beschreibenden, artmonographischen Beobachtung des Lebendigen zu einer Vorgehensweise weiter entwickelt hat, bei der die wissenschaftspropädeutische Ausbildung der Lernenden zunehmend an Gewicht gewinnt, wobei sie mit neuen Verfahren und Methoden der Erkenntnisgewinnung vertraut werden. Hierzu gehören neben der Beobachtung die Hypothesenbildung, die Planung und Durchführung von Experimenten, die Verifizierung oder Falsifizierung von Aussagen und die Modellbildung. Damit sind Ziele verbunden wie der sachgerechte Gebrauch der Fachsprache, die selbstständige Beschaffung und Auswertung von Informationen (Internet-Nutzung) sowie die Fähigkeit, im Team zu kooperieren.
Das GNR bietet durch seine ländliche Lage günstige Ausgangsbedingungen für die unmittelbare Erfahrung der Natur (naturnah gestaltetes Schulgelände „Pausenträume“, Naturschutzgebiet „Emswiesen“ in unmittelbarer Nachbarschaft zum GNR, die Ems, die Hecken um den Sportplatz, der Garten des Jugendwerks für die Beobachtung von Vögeln). Besonders in der Erprobungsstufe und im ökologischen Schwerpunkt der Jahrgangsstufe 8 werden diese günstigen Bedingungen genutzt. Im Bereich der Pflanzenkunde der 5 und 6 werden viele Bestimmungsübungen durchgeführt und ein Herbar angelegt; dieses Wissen wird in der 8 im Rahmen der Thematik Hecke durch vertiefende Untersuchungen erweitert.
Bei der Freiarbeit in den Klassen 5 und 6 beteiligt sich unser Fach regelmäßig, wobei wir darauf achten, dass die Lernenden in der zur Verfügung stehenden Unterrichtszeit besonders eigenständig einen Problemkreis – wenn möglich auch praktisch – erarbeiten.
Im fächerverbindenden Unterricht arbeiten wir in der 6 (Sexualität des Menschen), in der 8 (fächerverbindendes Projekt „Umwelt“), in der 9 (Vor- und Nachbereitung des Seminars „Liebe, Freundschaft, Sexualität“ sowie im naturwissenschaftlichen Projekt „Energie“ – in der Erprobung) mit vielen weiteren Fächern zusammen, um den Lernenden eine möglichst umfassende, ganzheitliche Sicht der Themenkreise zu ermöglichen. Dies geschieht nach Absprache mit allen Unterrichtenden der jeweiligen Klasse.
Die Nutzung des Computers und des Internets ist inzwischen integraler Bestandteil des Unterrichts, was durch die gute Ausstattung unserer Schule erleichtert wird. Bis zum Abitur leisten wir hier einen selbstverständlichen Teil zur informationstechnologischen Grundbildung.
In der Oberstufe erhält die wissenschaftspropädeutische Ausbildung und der Bezug zur aktuellen Forschung eine größere Bedeutung. Kontakte ergeben sich zu Universitäten (Bielefeld) und weiteren Institutionen. Im Rahmen der Studienfahrten wird im Biologie- Leistungskurs in diesem Jahr zum dritten Mal das Ökosystem Wattenmeer erforscht; dies wird der Schwerpunkt der Studienfahrten zukünftiger Klassen sein (bisher Borkum und Norderney). Pflanzensoziologische Erhebungen dienen in diesem Themenbereich ebenfalls dem handlungsorientierten und wissenschaftspropädeutischen Zugang zur Biologie. Zusätzlich werden häufig limnologische Untersuchungen an Stillgewässern (Teiche) und Fließgewässern (Ems, Dortenbach) durchgeführt und anhand der Gewässeranalysen Datenmaterial gesammelt und ausgewertet. Die Ergebnisse der Untersuchung der biotischen und abiotischen Parameter dienen der langfristigen Beurteilung der jeweiligen Gewässer.
Die Ausstattung der Biologie am GNR kann als gut bezeichnet werden (Mikroskope, Stereolupen etc.), während wir uns einen modern eingerichteten Experimentierraum, der speziell für Team- und Kleingruppenarbeit geeignet ist, wünschen.
Die seit dem Schuljahr 2001/2002 verbindlichen Facharbeiten sollen lt. Beschluss der Fachkonferenz einen lokalen Bezug und einen experimentellen Schwerpunkt haben; durch sie sollen besonders interessierte Schülerinnen und Schüler gefördert und gefordert werden.

• Curricula
• Facharbeit
• Herbar anlegen
• Biologie nach Neil A. Campbel
• Glossar

• Hier geht es zu den Curricula des Faches

• Facharbeiten Biologie Themenliste

  2001

  • Das Ende der Blattlausplage? – Eine Pflanze aus Indien verspricht Abhilfe
  • Die Problematik von Neophyten, dargestellt an Untersuchungen an Claytonia perfoliata
  • Der Einfluss oberflächenbehandelter Zitrusfrüchte auf die Bodenaktivität – Untersuchungen mit Hilfe der Diarähmchenmethode
  • Ist Bodenhaltung artgerecht? – Eine vergleichende Verhaltensbeobachtung zum Nahrungserwerb zwischen Hühnern in intensiver Bodenhaltung und Hühnern in Freilandhaltung
  • Kopfweiden als Lebensraum für höhere Pflanzen – Ökologische Untersuchungen im NSG Rixel
  • Untersuchungen zum Einfluss von Frischhaltemitteln auf die Vasenhaltbarkeit von Schnittrosen

  2002

  • Mikrobiologische Belastungen des Fließgewässers Ems – insbesonders coliforme Keime und E. coli
  • Untersuchungen an 2 Familien zur Erblichkeit von Fingerabdruckmustern
  • Chancen und Risiken einer Lasertherapie bei Fehlsichtigkeit
  • Untersuchungen an einem Pferdestammbaum zur Vererbung der Fellscheckung bei der Rasse Paint Horse
  • Untersuchungen zum Fledermaus-Vorkommen am Rietberger Kolpinghaus
  • Instinktverhalten beim männlichen Kampffisch (Betta splendens) – Untersuchungen zur Auslösung von ererbtem Angriffsverhalten durch abbauende Attrappenversuche mit optischen Auslösern
  • Das Lernverhalten der Mongolischen Rennmaus (Meriones unguiculatus) – Experimenteller Nachweis durch operante Konditionierung in Labyrinthversuchen
  • Reinigungsmittel für alle Bereiche des Haushalts versprechen eine Bakterien vernichtende Wirkung – Ihre Inhaltsstoffe können auch die Gesundheit der Menschen gefährden Experimenteller Nachweis der Wirkung von Haushaltsreinigern auf das Wachstum von Bakterien einer ausgewählten Fläche im Haushalt
  • Geruch und Geschmack bei Schnecken – Versuche zur Nahrungspräferenz bei Schnecken

  2003

  • Untersuchungen des Angriffs- und Fluchtverhaltens bei Hausspinnen mit Hilfe von Atrappenversuchen
  • Farbdressurversuche mit Goldfischen
  • Bestimmung der Keimzahl in Abhängigkeit von Temperatur und Zeit bei Frischmilch (Vorzugsmilch) und pasteurisierter Milch – Nachweis mit Hilfe der Methylenblau-Probe
  • Experimentelle Untersuchungen zur Stoffwechselaktivität von Mehlwürmern (Tenebrio molitor) anhand des respiratorischen Quotienten
  • Untersuchungen zur Leistungsfähigkeit des nervenphysiologischen Simulationsprogramms „Rubin“ im Bereich der Synapsenvorgänge

  
  Hier findet man alle bisher gestellten Facharbeitsthemen als Donwload.
  (fathemenbiobis2013.doc , 126,5 KB)

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• Erforschung des Lebens

  Zitiert nach Neil A. Campbell, Biologie, Heidelberg Berlin New York, 1997, S. 1
  

  Die Biologie, die Erforschung des Lebens, ist im menschlichen Geist verwurzelt. Menschen halten sich Tiere, pflegen Zimmerpflanzen, laden sich mit Hilfe von Vogelhäuschen im Garten gefiederte Gäste ein und besuchen Zoos und Naturparks. Dieses Verhalten drückt aus, was der Soziobiologe E. O. Wilson als Biophilie bezeichnet: eine angeborene Zuneigung zum Leben in seinen vielfältigen Formen. Die Biologie ist der wissenschaftliche Zweig dieser Neigung, sich mit anderen Lebensformen verbunden zu fühlen und Neugier für sie zu entwickeln. Sie ist eine Wissenschaft für Abenteurer und Detektive, die uns tatsächlich oder imaginär in Urwälder, Wüsten, Meere und andere Lebensräume führt, wo zahlreiche Lebensformen mit ihrer jeweiligen physikalischen und chemischen Umwelt zu komplexen Netzwerken verwoben sind, die man als Ökosysteme bezeichnet. Viel von der Erforschung des Lebens findet in Laboratorien statt, wo man untersucht, wie Organismen aufgebaut sind und wie sie funktionieren. Die Biologie macht uns mit der mikroskopischen Welt der Bausteine der Organismen vertraut, den Zellen, sowie mit dem submikroskopischen Bereich der Moleküle, aus denen diese Zellen bestehen. Unsere intellektuelle Reise führt uns außerdem in der Zeit zurück, denn die Biologie umfasst nicht nur das heutige Leben, sondern auch die Geschichte früherer Formen, die sich mehr als 3,5 Milliarden Jahre in die Vergangenheit erstreckt. Der Rahmen der Biologie ist also immens weit gesteckt…

  Im Augenblick befindet sich die Biologie in ihrer bisher vielleicht aufregendsten Phase: Mithilfe neuer Ansätze und Forschungsmethoden sind die Biologen dabei, einige der spannendsten Geheimnisse des Lebens zu entschlüsseln. Aber so stimulierend der explosionsartige Informationszuwachs in der Biologie auch sein mag, so beängstigend ist er gleichzeitig. Heute gibt es mehr aktive Biologen als zuvor insgesamt jemals gelebt haben, und sie erweitern die wissenschaftliche Literatur jährlich um eine halbe Million neuer Forschungsartikel. Jedes der vielen Fachgebiete der Biologie unterliegt einem stetigen Wandel, und es ist selbst für einen professionellen Biologen sehr schwer, sich in mehr als einem sehr eng definierten Gebiet auf dem Laufenden zu halten. Wie können junge BiologiestudentInnen bei dieser ständigen Flut von Daten und Entdeckungen überhaupt einen Überblick bekommen? Der Schlüssel dazu liegt in der Wahrnehmung übergreifender Themen, welche die gesamte Biologie durchziehen – Themen, die auch in Jahrzehnten noch gültig sein werden, wenn der größte Teil der Detailinformationen eines Lehrbuches längst veraltet ist.

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