Kompetenzentwicklung im Biologieunterricht der Sekundarstufe II Intentionen und Schwerpunkte des...

Kompetenzentwicklung im Biologieunterricht der

Sekundarstufe II

Intentionen und Schwerpunkte des Kerncurriculums

Gliederung

Vorbemerkungen

1. Aufgaben und Ziele des Kerncurriculums

2. Basiskonzepte und Inhalte

3. Kompetenzentwicklung

4. Standards

5. Lehr- und Lernformen

6. Ergebnisse der Anhörung und Diskussion

1. Aufgaben und Ziele des Kerncurriculums

• Festlegung zentraler Inhalte und Methoden

• Formulierung der zu erwartenden Kompetenzen und Standards

• Beschreibung geeigneter Lehr- und Lernformen

Bildungsstandards(mittlerer Schulabschluss)

Kerncurriculum

Grundlage der Planung, Durchführung und Evaluation des Unterrichts in der SII

(4Kurshalbjahre)

EPA

Kerncurriculum

Verbindliches

Inhalte

Kompetenzentwicklung

Zielgruppe: Lehrer, Lernende, Eltern , interessierte Öffentlichkeit

Fakultatives

als Freiraum in Eigenverantwortung der schuleigenen Planung

Umsetzung ist obligatorischer Bestandteil der FK-Arbeit

Kerncurriculum Biologie

1. Bildung und Erziehung in der Qualifikationsphase der gymnasialen Oberstufe

2. Beitrag des Faches Biologie zum Kompetenzerwerb

3. Eingangsvoraussetzungen und abschlussorientierte Standards

4. Kompetenzen und Inhalte

5. Kurshalbjahre

2. Basiskonzepte und Inhalte

Verbindliche Inhalte

Basiskonzepte derBiologie

Spezifische Beiträge der Biologie zur allgemeinen Bildung

Biologie ist die Wissenschaft von den Eigenschaften und der Geschichte

lebender Systeme.

• Prinzipien lebender Systeme• Ebenen lebender Systeme• Diversität lebender Systeme• Evolution lebender Systeme

Basiskonzepte der Biologie Möglichkeit zur Strukturierung der Inhalte

• Struktur und Funktion• Reproduktion• Kompartimentierung• Steuerung und Regelung• Stoff- und Energieumwandlung• Information und Kommunikation• Geschichte und Verwandtschaft• Variabilität und Angepasstheit

• Reflexion zum Menschenbild

Prinzipien lebender Systeme

• Struktur und Funktion

• Kompartimentierung

• Stoff- und Energiewechsel

• Reproduktion

• Information und Kommunikation

• Steuerung und Regelung

• Geschichte und Verwandtschaft

Basiskonzepte

Basiskonzepte

Ebenen lebender Systeme

• Molekül • Zelle• Organ• Organismus• Population• Ökosystem

Basiskonzept Reproduktion – Berücksichtigung der verschiedenen Ebenen

lebender Systeme

• Moleküle – Replikation der DNA• Zellen – Kern- und Zellteilungsprozesse • Organismus – ethische Aspekte der

Reproduktionsbiologie• Population – Reproduktionsstrategien unter dem

Aspekt der Fitnessmaximierung

Basiskonzept Struktur und Funktion

erkennbar an allgemeinen Prinzipien

• Moleküle - enzymatisch gesteuerte Reaktionen, Erregungsübertragung an Synapsen Schlüssel-Schloss-Prinzip

• Zellorganellen - Chloroplasten, Mitochondrien Prinzip der Oberflächenvergrößerung

• Zellen - Differenzierung Abwandlungsprinzip

• Organ - Homologien, Analogien Abwandlungsprinzip

Basiskonzept Steuerung und Regelung im Kerncurriculum

Physiologische Grundlagen ausgewählter Lebensprozesse

• Vorgänge an Synapsen• Beeinflussbarkeit enzymatischer Reaktionen

Ökologie und Nachhaltigkeit• Regulation der Populationsentwicklung durch

dichteabhängige und dichteunabhängige Faktoren

Grundlagen und Anwendungsfelder der Genetik• Genregulation• grundlegende Prinzipien der Gentechnik

Basiskonzepte

Diversität lebender Systeme

• Variabilität und Angepasstheit

Evolution lebender Systeme

• Geschichte und Verwandtschaft

• Verständnis der lebendigen Natur

• Selbstverständnis des Menschen

• Rolle der biologischen Wissenschaften in der Gesellschaft

• Methoden der Welterschließung

Spezifische Beiträge der Biologie zur allgemeinen Bildung

Verbindliche Inhaltewerden in

Themenfelder gegliedert

Basiskonzepte derBiologie

Spezifische Beiträge der Biologie zur allgemeinen Bildung

Themenfelder der Qualifikationsphase

• Physiologische Grundlagen ausgewählter Lebensprozesse

• Ökologie und Nachhaltigkeit

• Grundlagen und Anwendungsfelder der Genetik

• Evolution und Zukunftsfragen

3. Kompetenzentwicklung

Kompetenzentwicklung in der GOST

„Ziel des Biologie-Unterrichts in der gymnasialen Oberstufe ist die Entwicklung von Fähigkeiten bei Schülerinnen und Schülern, biologisches Wissen anzuwenden, biologische Fragen zu erkennen und aus Belegen Schlussfolgerungen zu ziehen, um Entscheidungen zu verstehen und zu treffen, die die natürliche Welt und die durch menschliches Handeln an ihr vorgenommenen Veränderungen betreffen.“

Kompetenzentwicklung im Biologieunterricht der GOST

Entwicklung eines Verständnisses:

• von wichtigen naturwissenschaftlichen Konzepten und Erklärungsmodellen

Fachkompetenz

• von den Methoden zur Erkenntnisgewinnung und von fachgemäßen Arbeitstechniken

Methodenkompetenz

• von den Möglichkeiten und Grenzen der Wissenschaft Biologie in der modernen Welt

Bewertungskompetenz

Kompetenzbegriff

WEINERT 2001Kompetenzen sind „die bei Individuen verfügbaren oder durch sie erlernbaren kognitiven Fähigkeiten und Fertigkeiten, um bestimmte Probleme zu lösen sowie die damit verbundenen motivationalen, volitionalen und sozialen Bereitschaften und Fähigkeiten, die Problemlösungen in variablen Situationen erfolgreich und verantwortungsvoll nutzen zu können.“

(volitional – willentliche Steuerung von Handlungsabsichten und Handlungen)

Schülerinnen und Schüler sind in der Lage:

• biologische Probleme in einfachen empirischen Untersuchungen zu lösen

• biologisch fundierte Entscheidungen zu treffen

• den auf die biologischen Wissenschaften bezogenen Diskurs in der Gesellschaft zu verstehen und sich daran zu beteiligen

• verantwortungsvoll mit der Natur umzugehen

Naturwissen-schaftliche

Kompetenzen

Fachwissen

Mit naturwissenschaft-

lichem Wissen souverän umgehen

Kommunikation

Aktiv und souverän in und über

Naturwissenschaft kommunizieren

Reflexion

Naturwissenschaft-liche Sachverhalte

prüfen und bewerten

Fachmethoden

Mit Methoden der Naturwissenschaften

Erkenntnisse gewinnen

Wissenschaftspropädeutik

• vermittelt die Einsicht in Ziele, Verfahren und Ergebnisse wissenschaftlicher Erkenntnisgewinnung

• zeigt Tragweite und Grenzen wissenschaftlicher Erkenntnisgewinnung auf

• charakterisiert die Arbeit in der gymnasialen Oberstufe

Einsicht in Ziele, Verfahren und Ergebnisse wissenschaftlicher Erkenntnisgewinnung

Erkenntnismethoden

und Arbeitstechniken

fach- fachüber-

spezifisch greifend

Naturwissenschaftliches

Denken

Kompetenzbereich Fachwissen – mit naturwissenschaftlichem Wissen

souverän umgehen

• Besitz und flexibler Einsatz systematisch vernetzter Konzepte, Prinzipien und Methoden der Biologie

• Interpretation von Phänomenen der belebten Natur auf der Grundlage biologischer Erkenntnisse

Kompetenzbereich Erkenntnisgewinnung

– mit Methoden der Naturwissenschaften Erkenntnisse gewinnen

Fachspezifische Aspekte

Fachübergreifende

Aspekte

Wissenschaftliches

Denken

Forschungsfragen identifizieren

Hypothesen aufstellen

Experimente planen

Daten interpretieren

Wissenschaftliches Schreiben und Argumentieren Fachbegriffe klären

Statistiken auswerten

Theorien vergleichen

Erkenntnismethoden Betrachten, Beobachten, Vergleichen, Ordnen, Systematisieren, Untersuchen, Experimentieren

Texte analysieren, Recherchieren,

Grafisches Darstellen,

Mathematisieren

Arbeiten mit Modellen

Arbeitstechniken

Präparieren, Sezieren, Mikroskopieren,

Mikrobiologisches Arbeiten,

Chemische Analyse

Protokollieren, Zeichnen,

Messen,

Begriffe definieren und ordnen

Kompetenzbereich Kommunikation – aktiv und souverän in und über

Naturwissenschaften kommunizieren

• sach- und adressatengerechtes Verbalisieren biologischer Erscheinungen, Vorgänge, Sachverhalte, Zusammenhänge sowie eigener Arbeitsergebnisse unter Verwendung der Fachsprache

Kompetenzbereich Kommunikation – aktiv und souverän in und über

Naturwissenschaften kommunizieren

Sprache reflektiert dabei• den Grad des Verständnisses für den

zugrunde liegenden Sachverhalt• den Grad der Verknüpfungen zwischen

unterschiedlichen Wissenselementen• den Grad der Berücksichtigung relevanter

Fachtermini• die Gewichtung von Wissenselementen• die Fundiertheit von Erklärungen

Kompetenzbereich Reflexion – naturwissenschaftliche Sachverhalte prüfen

und bewerten

• in Situationen der Wissensanwendung fundierte Bewertungen im Sinne des moralischen Urteils und der ethischen Begründung vorzunehmen

• vorgegebene oder selbst entwickelte Bewertungskriterien heranziehen, um Wissen über den zu beurteilenden Sachverhalt mit individuellen oder gesellschaftlichen Wertsetzungen zu verknüpfen

4. Standards

Bildungsstandards sind normative Vorgaben für die Steuerung von Lernprozessen und greifen allgemeine Bildungsziele auf. Sie legen fest, welche Kompetenzen die Kinder und Jugendlichen einer bestimmten Jahrgangsstufe mindestens erworben haben sollen.

Die Kompetenzen werden so genau beschrieben, dass sie in Aufgabenstellungen umgesetzt und prinzipiell mit Hilfe von Testverfahren erfasst werden.

Standards im Kerncurriculum• Beschreibung der verbindlichen Anforderungen

am Ende der Qualifikationsphase• Bezug auf die EPA • Konkretisierung der Bildungsziele• Benennung erwarteter Lernergebnisse, die

kompetenzorientiert formuliert sind

Standard = Kompetenz + Inhalt

5. Lehr- und Lernformen

Lehr- und Lernformen

• sichern effektive Wissensvermittlung durch aktive, selbst bestimmte und problemorientierte Aneignungsprozesse

• gewährleisten Erwerb methodischer Kompetenzen

• schulen soziale Kompetenzen durch Kooperation, Reflexion und Kommunikation

Prinzipien des Wissenserwerbs

• Lernen als aktiver Prozess

• Lernen als kumulativer Prozess

• Lernen als situierter Prozess

Umsetzung im Unterricht

• forschend-problemorientiertes Lernen

• fachübergreifendes Lernen

• Lernen mit Aufgaben

6. Ergebnisse der Anhörung und Diskussion

Schwerpunkte der Kritik

1. Inhalte sind zu unkonkret beschrieben2. durch Gliederung der Inhalte nach

Basiskonzepten keine Fachsystematik erkennbar

3. Gliederung ist unübersichtlich4. Stoff-Zeit-Problem5. unrealistische Eingangsvoraussetzungen6. Standards in Summe nicht erreichbar7. Verhaltensbiologie nicht genügend

berücksichtigt

Präzisierung im Hinblick auf das Zentralabitur

• Konkretisierung der verbindlichen Inhalte

• operationalisierte Darstellung der Kompetenzentwicklung

• Differenzierung nach Grund- und Leistungskurs

Präzisierung im Hinblick auf das Zentralabitur

Kerncurriculum

4.4 Evolution

Geschichte und Verwandtschaft

• synthetische Evolutionstheorie

Präzisierung im Hinblick auf das Zentralabitur

synthetische Evolutionstheorie

Schülerinnen und Schüler

• erläutern das Wirken der Evolutionsfaktoren Mutation, Rekombination, Selektion, Isolation und Gendrift auf Populationen

• erklären Artbildungsprozesse

• beschreiben das Prinzip der Co-Evolution

Kompetenzentwicklung im Biologieunterricht der

Sekundarstufe II

Intentionen und Schwerpunkte des Kerncurriculums