Hier finden Sie meine Skripten zur Didaktik, Methodik und Pädagogik der Oberstufe (Kursphase) nach dem Lehrplan des G8.

Meine didaktisch-methodischen Ausführungen beziehen sich auf den Normalbetrieb bei voller Stundenzahl (in Präsenz) und bei normalem Unterrichtsbetrieb in den Vorjahren. Durch Corona bedingte Einschränkungen müssen Sie selbst in der Unterrichtsplanung berücksichtigten, ebenso eventuell fehlendes Vorwissen.

Informationen zur Kurswahl in der 10. Klasse: Bevor die Schüler ihre Kurse wählen, sollten sie über die jeweiligen Anforderungen in der Kursphase informiert werden. Auch wenn dabei die Fächer teilweise untereinander in Konkurrenz treten, sollte unter keinen Umständen ein Werbefeldzug veranstaltet werden. Vielmehr sollen die Schüler Kriterien an die Hand bekommen, mit denen sie beurteilen können, welche Fächerkombination am besten zu ihren Fähigkeiten und Wünschen passt. Sinnvoll ist eine zentrale Veranstaltung, in der die Anforderungen von allen Fächern vorgestellt werden. Oft schwanken Schüler zwischen Biologie und Chemie. Dann könnte das eigene Temperament die Entscheidung herbei führen: Der Biologie-Kurs enthält erheblich mehr Stoff als der Chemie-Kurs, aber wer in Biologie zwischendurch aussteigt, hat für die anderen Themen dadurch keine Nachteile. In Chemie ist es umgekehrt: Weniger Stoff, aber fast alles baut aufeinander auf; eine Lücke zwischendrin beeinträchtigt das Verständnis in den späteren Kapiteln. Auch das Abitur könnte ein Kriterium sein: Das schriftliche Biologie-Abitur fordert sehr konzentriertes und schnelles Arbeiten aufgrund des großen Umfangs der Materialien; das schriftliche Chemie-Abitur setzt fundierte fachliche Kenntnisse voraus, ist aber übersichtlicher und besser kalkulierbar.

Am Anfang: Es ist sinnvoll, den Kursteilnehmern die wesentlichen Operatoren zu erklären, denn sie sollten nicht einfach vorausausgesetzt werden. Dazu erhalten sie ein Informationsblatt: Operatoren mit Erklärung [word] [pdf]. Außerdem muss sichergestellt sein, dass die Kursteilnehmer in die neue Bewertungsskala mit 15 Punkten eingeführt sind; ein Informationsblatt zur Umrechnung von Noten auf Punkten ist hilfreich: [word] [pdf]

Lehrplaninterpretation: Auch wenn der G8-Lehrplan in der Kursphase merklich ausführlicher formuliert ist als für die Jahre davor, ist er oft zu kryptisch und damit unklar. Dabei besteht die Gefahr, einerseits Aspekte wegzulassen, die abiturrelevant sind, andererseits zu viele Aspekte anzusprechen und damit in Zeitnot zu geraten. Die verbindlichste Interpretationshilfe ist – wie schon immer – die Sammlung der Abituraufgaben. Leider funktioniert das nicht im ersten und zweiten Gültigkeitsjahr eines neuen Lehrplans, aber diese Situation kommt erst wieder mit dem LehrplanPLUS auf die Lehrkräfte zu.

Lehrplanumstellung: Ursprünglich war das Kapitel „Der Mensch als Umweltfaktor“ in der 12.  und das Kapitel „Neuronale Informationsverarbeitung in der 11. Jahrgangsstufe angesiedelt. So ist das in den Schulbüchern zu sehen. Das ISB führte eine bayernweite Umfrage zum G8-Lehrplan durch, an der sich alle Lehrkräfte beteiligen konnten. In Biologie zeigte sich ein extrem uneinheitliches Bild der Rückmeldungen außer in der Kursphase. Daraufhin wurden die beiden genannten Kapitel ausgetauscht.

Pädagogik: Mit dem Eintritt in die Kursphase nehmen viele Schüler eine erwachsenere Lernhaltung an, aber nicht alle. Wer sich immer noch pubertär verhält, sollte verständnisvoll, aber mit Nachdruck aufs richtige Gleis gestellt werden.

Methodik: Die Unterrichtsinhalte in der Kursphase sind in Biologie sehr umfangreich und teilweise sehr komplex; die vorgeschlagene Unterrichtszeit ist dafür sehr knapp bemessen. Schülerzentriertes Arbeiten kann dort effektiv sein, wo die Schüler bereits erlernten Stoff vertiefen, wo Geschichten zu erzählen sind, wo sehr kleinschrittig Originaltexte auszuwerten sind. Aber die doch sehr alltagsfernen komplexen Inhalte wie beispielsweise die Abläufe bei den lichtabhängigen Reaktionen der Photosynthese, die Ionenmechanismen bei Ruhe- und Aktionspotential oder argumentative Ketten der Evolutionstheorie müssen lehrerzentriert erarbeitet werden, sonst gehen wesentliche Gesichtspunkte unter, während andere sich mit einem falschen mentalen Bild einprägen. Wenn Sie wollen, dass ihre Kursteilnehmen solche komplexen Inhalte sicher nicht richtig begreifen, dann lassen Sie diese schülerzentriert und arbeitsteilig „erarbeiten“. Ergo: Tun Sie’s nicht!

Zeit: Entgegen aller Beteuerungen ist der G8-Lehrplan der Kursphase, ebenso wie seine Vorläufer, sehr dicht gepackt mit meist komplexem und alltagsfernem Unterrichtsstoff. Trotzdem sollen zusätzlich Kompetenzen eingeübt werden, einschließlich des Umgangs mit umfangreichen Aufgabenstellungen mit mehrseitigem Material (wie im schriftlichen Abitur). Dafür ist nur sehr wenig Zeit im Unterricht. Sparen Sie deshalb Zeit ein, wo es schadlos möglich ist, indem Sie tunlichst alles weglassen, was vom Lehrplan nicht gefordert wird (erforderliche Ausnahmen betone ich in meinen Skripten) und setzen Sie den zeitaufwendigen schülerzentrierten Unterricht sparsam und nur dort ein, wo er effektiv ist. Vertiefende Aufgaben müssen zum großen Teil in die Hausaufgabe verlagert werden; die Kontrolle kann im folgenden Unterricht, aber auch durch Lösungsblätter erfolgen.

Prüfungen: Es ist sinnvoll, bereits während der Behandlung der einzelnen Kapitel den Schülern alte Abituraufgaben zur Übung als Hausaufgabe zu stellen und in der Folgestunde kurz zu besprechen. Das kostet zwar ein wenig Zeit, fördert aber das Verständnis. Bevor in der Klausur schriftlich geprüft wird, ist es notwendig, dass die Schüler die dort verwendeten Aufgabentypen in Übungsaufgaben kennengelernt haben (z. B. Auswertung von Texten, Tabellen, Diagrammen; Anlegen von Diagrammen; Bearbeitung von Fehlertexten usw.). Die Schüler ohne solche Vorübungen in eine schriftliche Prüfung gehen zu lassen, halte ich für ausgesprochen unfair und damit für unverantwortlich. Weitere Abituraufgaben werden in den letzten Unterrichtswochen vor dem Abitur besprochen. Ich erinnere daran, dass Abituraufgaben nicht in Klausuren gestellt werden dürfen; es darf allenfalls Material daraus verwendet werden, aber mit abgeänderter Aufgabenstellung.

Seit es im Ermessen der Lehrkraft liegt, ob Schüler, die bei einer Kurzarbeit gefehlt haben, diese nachzuschreiben haben oder nicht, habe ich in der Kursphase keine Stegreifaufgaben mehr geschrieben, sondern nur noch Kurzarbeiten. Die Kursphase soll auf die Universität vorbereiten und da gibt es auch keine unangesagten schriftlichen Prüfungen. Ob ein Schüler eine versäumte Kurzarbeit nachschreibt oder nicht, habe ich u. a. davon abhängig gemacht, ob ich genügend Noten von ihm hatte (wer regelmäßig gute Unterrichtsbeiträge liefert, hat nicht nachgeschrieben).

Abitur: Wie oben beim Abschnitt zur Kurswahl erwähnt, ist das schriftliche Abitur in Biologie eine schwer kalkulierbare Angelegenheit. Das größte Problem ist der große Umfang an Materialien, die sorgfältig durchgesehen und erst einmal verstanden werden müssen; immer wieder finden sich wesentliche Hinweise zur Lösung nicht im Text der betreffenden Teilaufgabe, sondern im Kopftext (das übersieht man leicht, weil da auch viele Informationen stehen, die für die Lösung der Aufgabe unerheblich sind). Leider weigert sich das Ministerium nach wie vor, die Arbeitszeit zu verlängern, so dass im schriftlichen Biologie-Abitur ein massiver Zeitdruck aufgebaut wird. Der Anteil an Reproduktion der teilweise ja sehr komplexen Zusammenhänge ist inzwischen sehr klein geworden; dafür finden sich immer wieder Aufgaben, für die nur wenig fachliches Vorwissen nötig ist. Deshalb eignet sich das schriftliche Abitur in Biologie vor allem für Schüler im Feld der mittleren Leistungen, weniger für Schüler im Spitzenfeld. Letzteren sei eher das Colloquium empfohlen. Zur Vorbereitung auf das schriftliche wie das mündliche Abitur sollten Abituraufgaben zur Übung bearbeitet werden; das geschieht in den letzten beiden Unterrichtswochen, sollte aber auch während beider Kursjahre im laufenden Unterricht erfolgen.

Tipps für die Kursteilnehmer zur Bewältigung der Herausforderungen beim schriftlichen Abitur [word] [pdf] sowie im Colloquium [word] [pdf].

Q11 im G8

Grundwissen Q11 (Rupprecht-Gymnasium München): [word]

Zeitplan Q11:

• Einführung 2 Stunden (KMK-Schlüssel, Bewertungspunkte, Sicherheitsbelehrung, Naturwissenschaftliche Erkenntnisgewinnung, drei Betrachtungsebenen in der Biologie, Evaluation von Vorwissen)
• Cytologie ca. 6 Stunden
• Biomoleküle und Enzyme ca. 8 Stunden für den Unterrichtsstoff plus ca. 3 Stunden für Praktikum und Kompetenztraining
• Photosynthese ca. 12 Stunden
• Stoffabbau ca. 6 Stunden, abgeschlossen vor Weihnachten
• Molekulargenetik ca. 15 Stunden, etwa ab der ersten Schulwoche im Januar
• Cytogenetik bis etwa zum Ende der ersten Märzwoche, in der Regel vor Ostern abgeschlossen
• Klassische Genetik, Humangenetik
• Gentechnik, abgeschlossen spätestens in der zweiten Juniwoche
• Der Mensch als Umweltfaktor – Populationsdynamik ca. 10 Stunden, abgeschlossen am Ende der ersten Juliwoche (denn danach können Sie nicht mehr mit Sicherheit damit rechnen, noch Stunden für neuen Stoff zu bekommen)

I  Strukturelle und energetische Grundlagen des Lebens (11.1)

Zur Enzymatik bietet der Abschnitt 11 im ALP-Praktikumsordner „Bio? – Logisch!“ eine umfassend erprobte Unterrichtshilfe mit genauen Hinweisen im Einleitungstext (auch von mir), in dem Lehrkräfte ohne Chemie-Studium in wesentliche Aspekte der Praxis einweist.

• • Organisation und Funktion der Zelle
    
  • Energiebindung und Stoffaufbau durch Photosynthese
  • Grundprinzipien der Energiefreisetzung durch Stoffabbau

Herausforderungen: viel ziemlich abstrakter und komplexer Unterrichtsstoff, weise Beschränkung beim Abschnitt zum Stoffabbau

• • Didaktisch-methodisches Skript zur Cytologie und Enzymatik [word] [pdf]
  • didaktisch-methodisches Skript zu Photosynthese und Stoffabbau: [word] [pdf]
    

II  Genetik und Gentechnik (11.2)

1 Molekulargenetik

Herausforderung: viel Stoff in knapper Zeit, ziemlich abstrakt und alltagsfern; eventuell Fehlvorstellungen aus der Mittelstufe

didaktisch-methodisches Skript zur Molekulargenetik in Q11 (ohne Replikation; die steht bei der Cytogenetik): [word] [pdf]

2 Cytogenetik

Herausforderung: eventuell Fehlvorstellungen aus der Mittelstufe; Verwechselformen (2 Einzelstränge der DNA; 2 Schwesterchromatiden; 2 Homologe im diploiden Satz)

didaktisch-methodisches Skript zur Cytogenetik in Q11 (einschließlich des molekularen Mechanismus zur Replikation): [word] [pdf]

3 Klassische Genetik

Herausforderung: Manche Kurse vermuten hier Probleme, die gar keine sind; manche Schüler können ein Kreuzungsschema korrekt zeichnen, ohne zu wissen, was die Symbole bedeuten, manche Schüler meinen, Mendel hätte bei seinen Kreuzungsversuchen gelbe und grüne Erbsensamen zusammen geschüttelt und damit neue Erbsensamen erzeugt.

didaktisch-methodisches Skript zur Klassischen Genetik in Q11 (ohne Humangenetik): [word] [pdf]

4 Humangenetik

Herausforderung: Der Unterschied zwischen der Wahrscheinlichkeitsaussage eines Kreuzungsschemas und der Darstellung konkreter Personen im Familienstammbaum, v. a. wenn am Ende mit Hilfe des Stammbaum Wahrscheinlichkeiten für künftige Nachkommen berechnet werden.

didaktisch-methodisches Skript zur Humangenetik in Q11  [word] [pdf]

5 Gentechnik

Herausforderung: Die Entwicklung geht so rasend voran, dass auch wesentliche Neuerung (wie CRISPR/Cas) im Lehrplan nicht auftreten können. Weise Reduktion der Fachbegriffe und Fachinhalte, nicht zu viele Details, nicht zu viele Beispiele! Abituraufgaben dazu sind bisweilen ziemlich knifflig.

didaktisch-methodisches Skript zur Gentechnik in Q11 [word] [pdf]

III  Der Mensch als Umweltfaktor – Populationsdynamnik (11.3)

Herausforderung: Zeitnot gegen Ende des Schuljahres

didaktisch-methodisches Skript zur Populationsdynamik [word] [pdf]

Q12 im G8

Grundwissen Q12 (Rupprecht-Gymnasium München): [pdf]

I  Evolution (12.1)

• Evolutionsforschung
• Mechanismen der Evolution
• Evolutionsprozesse
• Evolution des Menschen

Herausforderungen: Fehlvorstellungen, Alltagsferne, fundamentalistische Gegenströmungen, unscharfe Fachsprache

didaktisch-methodisches Skript zu Evolution [word] [pdf]

II  Neuronale Informationsverarbeitung (12.2)

• Bau eines Neurons
• Ruhe- und Aktionspotential
• chemische Synapsen

Herausforderungen: große Stofffülle, ziemlich abstrakter Stoff

didaktisch-methodisches Skript zur Neurobiologie [word] [pdf]

III  Verhaltensbiologie (12.3)

• Vollständig und überwiegend genetisch bedingte Verhaltensweisen
• Erweiterung einfacher Verhaltensweisen durch Lerneinflüsse
• Individuum und soziale Gruppe

Herausforderungen: Extreme Zeitnot macht Straffungen und Streichungen notwendig. Das ist schade bei dem anschaulichen, lebensnahen und für die Schüler sehr interessanten Fachgebiet. Herausforderung für etablierte Lehrkräfte: Keine Inhalte aus dem alten G9-Lehrplan unterrichten, die im G8-Lehrplan nicht auftauchen; teilweise neue Nomenklatur anwenden.

didaktisch-methodisches Skript zur Verhaltensbiologie [word] [pdf]

Die Technische Informationsbibliothek Hannover (TIB), die dem Ministerium für Wissen­schaft und Kultur des Landes Niedersachsen untersteht, stellt über ihr TIB AV-Portal [av.tib.eu] wissenschaftlich geprüfte Filme u. a. aus der Biologie zur Verfügung. Das korrekte Zitieren eines Filmes wird durch einen Digital Object Identifier (DOI) unterstützt. Ausgewählte historische Filme habe ich hier mit Link und Ablaufprotokoll aufgeführt: [word] [pdf]