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Biologie am LGH

Der Fachbereich stellt sich vor


Die Fachschaft Biologie besteht derzeit aus vier Lehrern: v.l.n.r. Armin Ruch, davor Björn Weiß, dann oben Alexander Schönborn, Fachschaftsleitung, und Jana Hackl, re. vorne.

Fundamentum

„Die Biologie versteht sich heute als eine interdisziplinäre und vernetzte Wissenschaft. Grundlegende biologische Prinzipien und Gesetzmäßigkeiten werden […] auf unterschiedlich komplexen Systemebenen von den Molekülen über Zellen, Gewebe, Organe, Organismen bis zum Ökosystem und der Biosphäre erklärt. […] Bei vielen gesellschaftsrelevanten Fragestellungen sind biologische Kenntnisse Voraussetzung für eine fundierte Entscheidungsfindung. Sie fließen in politische Diskussionen ein und helfen, Entscheidungen im Sinne einer nachhaltigen Entwicklung zu treffen. Ohne Wissen um die molekularen Hintergründe können Chancen und Risiken moderner biowissenschaftlicher Methoden nicht fundiert bewertet werden. Die Bedeutung der Erhaltung der Biodiversität erfordert neben Artenkenntnis ein grundlegendes Verständnis von Prozessen in Ökosys-temen.“ (aus: Bildungsstandards für Biologie 2016 [Gymnasium], siehe: http://www.bildungsplaene-bw.de/,Lde/LS/BP2016BW/ALLG/GYM/BIO)

Diese Bildungsstandards des Landes Baden-Württemberg setzt das LGH auf vielfältige Art und Weise um.

In Klasse 7 stehen sowohl die Zelle als kleinste lebendige Baueinheit als auch der menschliche Körper und das komplexe Zusammenspiel einer Vielzahl spezialisierter Zellen, Gewebe, Organe und Organsysteme im Fokus des Biologieunterrichts. Dabei spielt das praktische biologische Arbeiten eine wesentliche Rolle. Das Lichtmikroskop dient als wichtiges Arbeitsinstrument zur Beobachtung zellulärer Strukturen. In den Themenbereichen Zellatmung und Fotosynthese führen die Schülerinnen und Schüler erste biochemische Experimente durch, vertiefen das hypothesengeleitete wissenschaftliche Arbeiten und erarbeiten sich zentrale biologische Modellvorstellungen (z. B. das Schlüssel-Schloss-Prinzip). In den Themenbereichen Verdauung, Atmung und Herzkreis-laufsystem setzen sie sich darüber hinaus mit (Funktions-)Modellen und deren Grenzen auseinander. Im Themenbereich Immunbiologie beschäftigen sich die Schülerinnen und Schüler mit dem Abwehrsystem des menschlichen Körpers und setzen sich insbesondere beim Thema HIV und AIDS mit zentralen Aspekten des Infektionsschutzes auseinander.
In Klasse 9 sind das Nervensystem des Menschen und seine Sinnesorgane zentraler Bestandteil des Unterrichts. Auf dieser Grundlage setzen sich die Schülerinnen und Schüler mit diversen Suchtverhaltensweisen auseinander und verstehen deren Auswirkungen auf und die Gefahren für ihren eigenen Körper. Darüber hinaus lernen sie das Hormonsystem als weiteres Steuerungs- und Regelungssystem für Lebensvorgänge im menschlichen Körper kennen. Die Auseinandersetzung mit den Auswirkungen von Geschlechtshormonen auf Organe des Körpers schafft ein grundlegendes Verständnis für die Veränderungsprozesse in der Pubertät und für Vorteile bzw. Risiken einer hormonellen bzw. alternativen Empfängnisverhütung.
In Klasse 10 vertiefen die Schülerinnen und Schüler ihre Kenntnisse über den Aufbau und die Lebensvorgänge in Zellen und betrachten diese zunehmend auf molekularer Ebene. Unter Anwendung ihrer Kenntnisse aus dem Fach Chemie entwickeln sie eine Vorstellung vom Aufbau der DNA als Erbsubstanz in Zellen, deren Replikation und der Biosynthese von Proteinen auf der Grundlage der codierten genetischen Information. Damit werden nicht nur wesentliche Grundlagen zum Verständnis der Vererbungsgesetze („Mendelsche Regeln“) und evolutionärer Prozesse, sondern auch die fachlichen Grundlagen zum Einstieg in die Molekular- und der Evolutionsbiologie in der Kursstufe gelegt. Die Anwendungsmöglichkeiten solcher Gesetzmäßigkeiten z. B. im Zuge der genetischen Beratung sowie der Gentechnik verdeutlichen den Schülerinnen und Schülern zudem die gesellschaftlichen Dimensionen biologischer Erkenntnisse. Diese und viele weiteren Themenfelder werden in den drei- bzw. fünfstündigen Basis- bzw. Profilfachkursen in Klasse 11 und 12 weiter vertieft.

Addita

Der Umfang des jährlichen Additumsangebots im Fachbereich Biologie orientiert sich an den im jeweiligen Schuljahr zur Verfügung stehenden Ressourcen. Im Additum Schüler experimentieren bzw. im Jungforscher-Additum (Klassen 9 bis 12) können die Schülerinnen und Schüler in naturwissenschaftlichen Experimenten u. a. biologischen Fragestellungen nachgehen. Hierbei stehen jedoch verstärkt interdisziplinäre Forschungsfra-gen und damit eine enge Verzahnung der drei traditionellen Naturwissenschaften Biologie, Chemie und Physik im Vordergrund. In der gymnasialen Oberstufe macht sich der Biologieunterricht ebenfalls Synergieeffekt zunutze, indem die Inhalte des Additums NUGI plus (Klassen 10 bis 12) auf Fachinhalte der Oberstufenbiologie ausgerichtet sind. Biologisch interessierte Schülerinnen und Schüler können zum einen im Fachunterricht er-worbenes Wissen anwenden und vertiefen, zum anderen vertieftes Wissen in den Bereichen Molekularbiologie, Biotechnologie, Biochemie und Mikrobiologie erwerben. Dies bringen sie wiederum in den Fachunterricht ein und bereichern diesen damit. Auf universitärem Niveau führen die Additumsteilnehmerinnen und -teilnehmer in einem SI-Labor unter Anleitung Experimente wie z.B. Transformationsversuche, Resistenztests, PCR und Versuche zur Genexpression und durch. Im Additum Humanbiologie (Klassen 10 bis 12) wiederum vertiefen die Schülerinnen und Schüler (theoretisch wie experimentell) insbesondere physiologische Kenntnisse über den menschlichen Körper.

Wettbewerbe

Für interessierte Schülerinnen und Schüler besteht die Möglichkeit der Teilnahme an diversen Wettbewerben wie z.B. Jugend forscht, der Internationalen Biologieolympiade (IBO) oder der Internationalen JuniorScienceO-lympiade (IJSO), wobei sie von Lehrerinnen und Lehrern des Fachbereichs (in der Regel ihren jeweiligen Fach- oder Additumslehrkräften) betreut werden.

 
Landesgmynasium für Hochbegabte
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