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Geschwister-Scholl-Gesamtschule Moers Kursangebot Jahrgangsstufe 11 Biologie Im Unterricht der Sekundarstufe I wurden Bau und Funktion der Lebewesen am Beispiel einzelner Tier- und Pflanzenarten sowie des Menschen untersucht. Auch wenn die Schülerinnen und Schüler dabei naturwissenschaftliche Methoden kennen gelernt haben, so stand doch das phänomenologische Arbeiten im Vordergrund. In der Sekundarstufe II werden die Sachthemen des Biologieunterrichts vermehrt auf zellulärem, molekularem und biochemischen Niveau behandelt. Dies soll zu tiefergehendem biologischen Grundwissen und zu naturwissenschaftlichem Verständnis beitragen. Einzelne Fachbereiche der Biologie - Genetik, Verhalten, Ökologie und Evolution - werden jeweils halbjahresweise in der Qualifikationsphase (Jahrgang 12 und 13) behandelt. Neben der Erarbeitung der Fachinhalte sollen die Schülerinnen und Schüler aber auch vertiefte Methodenkenntnisse entwickeln. Dazu wird in der Jahrgangsstufe 11 die oberstufenspezifische Basis geschaffen. Das Leitthema „Physiologie: Struktur – Funktion – Wechselwirkung“ umfasst wesentliche Inhalte, Methoden und Anwendungen der Cytologie, Physiologie und Regulation. Es berücksichtigt aber auch biochemische, anatomisch-morphologische, ökologische und evolutionsbiologische Bezüge und macht damit die enge Verzahnung von Struktur und Funktion deutlich. Obligatorisch behandelt werden folgende Themenfelder: • Zelle, Gewebe, Organismus • Molekulare Grundlagen, Kompartimentierung, Transport • Biokatalyse • Betriebsstoffwechsel und Energieumsatz • Nutzung der Lichtenergie zum Stoffaufbau Dabei spielen Anwendungsaspekte (Gesundheitsvorsorge, Sportmedizin, biotechnische Prozesse u.ä.) und Arbeitsmethoden (Mikroskopie, Experiment und Auswertung, Modellbildung) eine große Rolle. Unter anderem werden folgende Objekte mit folgenden „Gerätschaften“ untersucht: Zwiebelzellen Papier Proteine Mikroskop Spucke Kreide Hefe Reagenzgläsern Zucker Stifte Kartoffeln Pipetten Laubblätter Tafel Fett Waage Wasser Verstand Mundschleimhaut Stoppuhr. - 19 -
Geschwister-Scholl-Gesamtschule Moers Kursangebot Jahrgangsstufe 11 Chemie Zum INHALT Das LEITTHEMA für die Jahrgangsstufe 11 "Ablauf und Steuerung chemischer Reaktionen in Natur und Technik" ist durch drei THEMENFELDER strukturiert: A: Reaktionsfolge aus der organischen Chemie B: Ein technischer Prozess C: Stoffkreislauf in Natur und Umwelt. Anknüpfend an die Thematik in 10.2 "ORGANIK" bietet es sich an mit der Reihe "Vom Alkohol zum Aromastoff' zu beginnen und die Behandlung des Estergleichgewichts anzuschließen (Themenfeld A). Die so gewonnenen Kenntnisse über umkehrbare Reaktionen und zum chemischen Gleichgewicht werden dann auf den technischen Prozess der "Ammoniaksynthese" (Themenfeld B) im Zusammenhang mit dem Haber-Bosch-Verfahren angewendet. Der hier verwendete Rohstoff Stickstoff' wird in der Reaktionsfolge des natürlichen "Stickstoff-Kreislaufs" (Themenfeld C) unter ganz anderen Aspekten wie z. B. der Düngung oder der Umweltproblematik durch Stickoxide betrachtet. Möglichkeiten für den in der Oberstufe stark betonten Anteil des "Lernens im Kontext" sind vielschichtig: im Bereich Düngung und Ernährung, Abwasserreinigung und Luftbelastung durch Autoverkehr- bzw. Industrieemissionen (Biologie, Erdkunde), Ambivalenz wissenschaftlicher Forschung (Geschichte), Alkoholismus und Gesellschaft (Sozialwissenschaften). So können Schüler/innen im Fach Chemie ihre Grundlagenkenntnisse in andere Anwendungsbereiche übertragen und somit den Blick über die Grenzen der reinen Fachwissenschaft hinaus erweitern. In diese Rahmenstruktur eingebunden werden einerseits bereits bekannte Sachverhalte wie anorganische Verbindungen, ausgewählte Säuren/Basen und deren Salze oder homologe Reihen organischer Stoffklassen mit ihrer systematischen Nomenklatur. Andererseits legen inhaltlich neue Aspekte wie Reaktionsgeschwindigkeit, Katalyse und chemisches Gleichgewicht die sachliche Grundlage für eine vertiefende Betrachtung in den Jahrgangsstufen 12 und 13, In der Jahrgangsstufe 11 vorgesehen ist eine integrierte Wiederholung von Grundlagenwissen aus der Sekundarstufe 1 wie z.B. zum Atom- und Bindungsmodell oder zu Struktur-Eigenschaftsbeziehungen, so dass jede/r Schüler/in hier die Chance zu gezielter Aufarbeitung möglicher Schwächen hat, Zur METHODE Die Durchführung von Experimenten ist in der Chemie die wichtigste Quelle der Erkenntnisgewinnung und führt zur Formulierung von Hypothesen und Gesetzen sowie zur Entwicklung von Modellvorstellungen und Theorien. Dies kann vielfach in Schülerexperimenten erfolgen und ist so neben anderen Formen des selbstständigen Arbeitens wie Protokoll, Referat und Projektarbeit (Planung, Durchführung, Ergebnisdarstellung in Teamarbeit) Schwerpunkt in der Jahrgangsstufe 11. Perspektivisch besteht die Möglichkeit, dass die Schüler/innen der kommenden Jahrgangsstufe 11 bereits die Vorteile einer Kooperation unserer Schule mit einer standortnahen Firma der chemischen Industrie für ihre Ausbildung bis zum Abitur haben werden. Der Fachbereich Chemie will so kontinuierlich in der Oberstufenarbeit den Brückenschlag zur Berufsrealität unter inhaltlichen, methodischen und unternehmensspezifischen Aspekten herstellen. - 20 -
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