Sekundarstufe II

Die Einführungsphase der Oberstufe

Die Zelle als „Baustein“ aller Lebewesen steht im Zentrum des Unterrichts. So unterschiedlich Zellen auch aussehen und sich in ihrer Funktion unterscheiden (z.B. Nervenzellen, Blutzellen), liegt ihnen doch ein gemeinsamer Grundbauplan zugrunde. Daher steht der Grundbauplan von pflanzlichen und tierischen Zellen im Mittelpunkt. Der Umgang mit dem Mikroskop wird weiter verfeinert und so physiologische Vorgänge zum Teil direkt unter dem Mikroskop sichtbar gemacht, z. B. Zwiebelzellen, denen eine Salzlösung zugeführt wird, verkleinern deutlich ihre Vakuolen, da sie Wasser an die Salzlösung verlieren.

Dieser Mechanismus spielt eine zentrale Rolle für den Stoffwechsel aller Lebewesen. Mit Hilfe elektronenmikroskopischer Aufnahmen wird der Aufbau der Zellmembran erarbeitet und entwickelt. Am Membrantransport sind Proteine beteiligt, die zu den wichtigsten Biomolekülen gehören und z.B. bei der Verdauung oder der Kontraktion unserer Muskeln eine große Rolle spielen. Aufbau und Funktionsweise von Proteinen, Fetten und Kohlenhydraten werden darüber hinaus in eigenen Unterrichtseinheiten vertiefend erarbeitet.

Die Qualifikationsphase der Oberstufe

Lag der Schwerpunkt in der Unter- und Mittelstufe auf der Untersuchung des Baus von Organismen sowie ihrer Lebenswelt, so werden im Oberstufenunterricht auf einer wissenschaftlich tiefergehenden Ebene zelluläre und molekulare Aspekte betrachtet. Das schon in der Unter- und Mittelstufe geförderte selbstständige Arbeiten hat in der Oberstufe einen hohen Stellenwert. Im Vordergrund des Unterrichts stehen eigenständiges Erarbeiten von Faktenwissen aus verschiedenen Quellen, eigenständiges Recherchieren, Planen, Durchführen und Auswerten von Untersuchungen und Experimenten – all dies selbstverständlich in zunehmendem Maße durch Arbeit an und mit digitalen Medien. Dazu kommt als wichtiges fächerübergreifendes Ziel der Erwerb einer guten Methodenkompetenz. Die Oberstufenschüler lernen auch im Biologieunterricht verschiedene Formen gemeinsamer Arbeit kennen: produktorientierte Gruppenarbeit, Diskussion, Moderation, Referieren und mediengestütztes Präsentieren.

Einen Höhepunkt bildet im Rahmen des Q1-Halbjahres der Praxistag der Leistungskurse im Explo Heidelberg. Hier lernen die Schülerinnen und Schüler die praktische Anwendung gentechnischer Arbeitsmethoden wie das Pipettieren mit Mikropipetten und die Durchführung einer Gelelektrophorese im Rahmen einer Tätersuche mit Hilfe des genetischen Fingerabdrucks.

Die Biologie soll nicht nur Fachwissen und -methoden vermitteln, sondern die Schülerinnen und Schüler auch befähigen, am gesellschaftlichen Diskurs teilzunehmen. Besonders deutlich wird dies, wenn wir in der Oberstufe über Erbkrankheiten und Gentechnik sprechen. So können durch das erworbene Fachwissen aktuelle Zeitungsberichte oder andere Medienberichte kritisch hinterfragt und verstanden werden. Weitere abiturrelevante Themen stellen Ökologie, Physiologie, Verhaltensbiologie und Evolution dar.