Biologie

Die Natur ist das einzige Buch, das auf allen Blättern großen Gehalt bietet."

- Johann Wolfgang von Goethe

 

Menschen - Tiere – Pflanzen – Pilze - Bakterien:

Biologen interessiert alles, was lebt.

 

In Zusammenarbeit mit den Lehrkräften der Goetheschule erforschen die Schülerinnen und Schüler die Beziehungen der Lebewesen untereinander und ihre Wechselwirkungen mit der Umwelt. Sie untersuchen Moleküle und Zellen genauso wie komplexe Organismen und Ökosysteme. Gemeinschaftlich gehen wir z.B. den folgenden fachlichen Fragestellungen nach: Warum können viele Seevögel Meerwasser trinken, während Menschen daran sterben würden? Welche Ursachen haben Krankheiten wie Parkinson, Alzheimer oder Krebs und welche Therapiemöglichkeiten existieren? Welche Wirkung haben Drogen und welche Ge­fahren gehen von ihnen aus? Warum altern wir? Warum ist Biodiversität so wichtig und was können wir gegen das Artensterben unternehmen?
 

Besonderheiten des Faches Biologie

Experimente, z.B.

  • Anlegen von Zellkulturen
  • Trennung von Blattfarbstoffen
  • Isolierung von DNA
  • Erstellung eines genetischen Fingerabdrucks
  • Abhängigkeit von Stoffwechselvorgängen von verschiedenen Faktoren
  • Mikroskopie-Kurse
    • Anfertigung von Blatt- und Wurzelquerschnitten
    • Beobachtung von Zellteilungs- und Transportvorgängen
  • Präparation von Fischen, Schweineaugen oder Rückenmarkstränge

 

Das Vivarium ermöglicht

  • das Experimentieren mit Tieren
  • die Förderung des Kontakts zur belebten Umwelt
  • einen anschaulichen und „lebendigen“ Biologieunterricht

 

Bei bioethischen Fragestellungen diskutieren wir Themen, wie z.B.

  • den Embryonenschutz beim therapeutischen und reproduktiven Klonen
  • gentechnische Anwendungen
  • den Umgang mit Versuchstieren
  • Doping im Sport bzw. Gehirndoping zur Verbesserung der geistigen Leistung

 

Exkursionen werden z.B.

  • in den Frankfurter Zoo (Sozialverhalten von Primaten, Bedrohung des Ökosystems Tropischer Regenwald),
  • in den Palmengarten sowie den Botanischen Garten in Gießen (Anpassungen von Pflanzen an unterschiedliche klimatische Verhältnisse),
  • zum Helgebach (Analyse eines Fließgewässers),
  • in den Kellerwald (Analyse eine Waldökosystems),
  • oder auch ins Wattenmeer zu Studienfahrten durchgeführt

 

Vorträge von Referenten aus Wirtschaft und Universitäten, wie z.B.

  • von Dr. Harald Schneider, Leiter der DNA-Analytik beim Landeskriminalamt in Wiesbaden, der uns alle zwei Jahre über die neuesten Erkenntnisse und Fallbeispiele in seinem Fachgebiet aufklärt.

AGs, Wettbewerbe und Auszeichnungen

  • Biologie-AG
  • „Jugend forscht“
  • Biologie-Olympiade
  • Gießener Jugendliche forschen (Projekt der Hermann-Hofmann-Akademie der JLU Gießen)
  • Bundesumwelt-Wettbewerb
  • Karl-von-Frisch-Preis des Verbandes Biologie, Biowissenschaften und Biomedizin in Hessen für Engagement und überdurchschnittliche Leistungen

 

Themenfelder

E1/E2 Zellbiologie

E.1         Struktur und Funktion von Zellen

E.2         Struktur und Funktion von Proteinen und Enzymen

E.3         Humanbiologische Aspekte der Zellbiologie

E.4         Entwicklungsbiologie A – Tierentwicklung

E.5         Entwicklungsbiologie B – Pflanzenentwicklung

 

Q1 Genetik und Gentechnik

Q1.1      Von der DNA zum Protein

Q1.2      Gene und Gentechnik

Q1.3      Humangenetik

Q1.4      Anwendungsgebiete der Gentechnik und ihre gesellschaftlichen Herausforderungen

Q1.5      Modelle zur Steuerung der Genaktivität

 

Q2 Ökologische und stoffwechselphysiologische Zusammenhänge

Q2.1      Strukturierung von Ökosystemen an einem Beispiel

Q2.2      Grundlegende Stoffwechselprozesse: Fotosynthese und Grundlagen der Zellatmung

Q2.3      Wechselbeziehungen zwischen Umwelt und Mensch

Q2.4      Populationsdynamik

Q2.5      Biodiversität

 

Q3 Neurobiologie und Verhaltensbiologie

Q3.1      Neurobiologie

Q3.2      Verhaltensbiologie

Q3.3      Neurologische Erkrankungen

Q3.4      Sinnesorgane und Gehirn

Q3.5      Humanethologie

 

Q4 Evolution

Q4.1      Evolutionsgedanken, Evolutionsmechanismen und die Entstehung neuer Arten

Q4.2      Evolution des Menschen

Q4.3      Hypothesen zur Entstehung des Lebens

Q4.4      Entwicklung der Evolutionstheorie

Q4.5      Spannungsfeld Evolutionstheorie

 

 

Differenzierung zwischen Grund- und Leistungskursen

Gemeinsames Ziel von Grund- und Leistungskursen in der Biologie ist die Förderung und Entwicklung grundlegender Kompetenzen als Teil der Allgemeinbildung und Voraussetzung für Studium und Beruf.

Grundkurse führen in grundlegende Fragestellungen, Sachverhalte, Problemkomplexe und Strukturen ein. Sie machen dabei wesentliche Arbeits- und Fachmethoden sowie Darstellungsformen bewusst und erfahrbar. Der Unterricht in Grundkursen fördert durch lebensweltliche Bezüge Einsicht in die Bedeutung des Faches sowie durch schülerzentriertes und handlungsorientiertes Arbeiten die Selbstständigkeit der Schülerinnen und Schüler.

Leistungskurse vertiefen zusätzlich die Inhalte, Modelle, Theorien und Arbeitsweisen, so dass die Komplexität und der Aspektreichtum der Biologie deutlich werden. Der Unterricht ist auf eine Beherrschung der Arbeits- und Fachmethoden, deren selbstständige Anwendung, Übertragung und Reflexion sowie auf eine exemplarische vertiefende Einführung in das wissenschaftliche Arbeiten im Biologie-Studium ausgerichtet. Leistungskurse zielen auf einen hohen Grad an Selbsttätigkeit der Schülerinnen und Schüler vor allem während des Experimentierens sowie des Erarbeitens fachlicher Kenntnisse und deren gesellschaftlichen und wissenschaftlichen Bezügen.

Die Anforderungen im Leistungskurs unterscheiden sich daher nicht nur quantitativ, sondern auch qualitativ von denen im Grundkurs.