Biologie, die ``Lehre vom Leben“
Biologie geht jeden Menschen unmittelbar an. Viele biologische Fragestellungen spielen im Alltag von jungen Menschen eine Rolle, auch in den Nachrichten wird fast täglich über neue Erkenntnisse aus dem Bereich der Umweltwissenschaften, Genetik, Ökologie, Neurobiologie, Evolution und angrenzenden Wissenschaften wie der Medizin, berichtet.
Das Fach Biologie hat – wie alle anderen Naturwissenschaften auch – die Aufgabe, unseren Schülerinnen und Schülern eine naturwissenschaftliche Grundbildung zu vermitteln. Darunter verstehen wir, dass biologische Phänomene beobachtet, Fragen gestellt und Untersuchungen zur Klärung dieser Fragestellungen unternommen werden. Dabei setzen wir uns mit den Methoden der Erkenntnisgewinnung und deren Grenzen auseinander.
Uns geht es allerdings weniger um den reinen Wissenserwerb, sondern unsere Schülerinnen und Schüler sollen in die Lage versetzt werden, sich mit aktuellen Fragestellungen auf wissenschaftlichem Wege auseinanderzusetzen. Der Besuch von außerschulischen Lernorten z.B. der Zooschule Köln im Zusammenhang mit einem konkreten Beobachtungsauftrag oder im Rahmen von Leistungs- und Projektkursen der Oberstufe sowie Workshops und Untersuchungen mit externen Bildungspartnern bereichern das fachliche Angebot.
Im Biologieunterricht am GO spielt neben der Handlungsorientierung und dem entdeckenden Lernen die mediale und methodische Bildung eine wichtige Rolle bei der selbstständigen Erarbeitung fachlicher Zusammenhänge, auch verknüpft mit den anderen Fächern.
Eindrücke aus dem Bio-Unterricht am und ums GO
Das GO hat mit seiner zentralen Lage viele Möglichkeiten, Pflanzen und Tiere in ihrer konkreten Umwelt zu untersuchen. Der Schulteich und der Schulgarten, die vorbeifließende Dhünn, das Bergische Land bieten zahlreiche Gelegenheiten, zu beobachten, zu erkunden, zu erfahren. Darüber hinaus haben wir verschiedene Exkursionen in die Umgebung fest in unsere Lehrpläne integriert. Nachfolgend einige Eindrücke.
Klasse 5/6 – Projekt Ku (h) rios – Landwirtschaft und Kulturlandschaft Bergisches Land erleben
Um unsere Schüler*innen für die heimische Kulturlandschaft zu sensibilisieren, besuchen wir einen typisch bergischen Milchviehbetrieb. Neben dem Kennenlernen von Aufzucht und Haltung von Kühen und der modernsten Melktechnik stehen auch wirtschaftliche Aspekte im Mittelpunkt. Und das Pressen von Apfelsaft! Alternativ besuchen wir in der Klasse 5 den Kölner Zoo.
Klasse 6 – Modelle und Modellversuche
Die Beweglichkeit des Menschen wird unter anderem durch Gelenke gewährleistet. Wie ein Gelenk aufgebaut ist und wie es funktioniert untersuchen die Schüler*innen hier in einem Modellversuch mit Straßenkreide, Wachs und Öl.
Klasse 7 – Naturmobil
Zum Einstieg in das Thema Ökologie in Klasse 7 besucht uns das Naturmobil des Rheinisch Bergischen Kreise und wir lernen ganz praktisch durch „Erleben und Tun“ erste Beziehungen und Lebewesen im Ökosystem Wald kennen. Von diesen Erfahrungen ausgehend überlegen wir woraufhin wir das Ökosystem Wald noch untersuchen können und da unsere Schule direkt vom Wald umgeben ist, gibt es viele Möglichkeiten unsere Untersuchungen draußen durchzuführen und so „ganz nah“ charakteristische Arten und ihre jeweiligen Angepasstheiten an den Lebensraum sowie biotischen Wechselwirkungen zu erkunden.
Klasse 9 – Vom Reiz zur Reaktion: Wie gelangt die Erregung von einer Nervenzelle zur nächsten?
Im Rahmen einer Projektarbeit erarbeiten sich Neuntklässler die Vorgänge der Reizweiterleitung an der Synapse. Ziel ist es, mit Hilfe einer App ein kommentiertes Stop-Motion-Video dieses Vorgangs zu erstellen. Wie kreativ manch eine Gruppe dabei wird, kann man der „Bio-Show“ von Kauthar und Emely entnehmen (9c, Okt.2020).
Einführungsphase (EF) – Zellen und Klima – Wie gehört das zusammen?
In der Einführungsphase dreht sich in der Biologie alles um die kleinste lebende Einheit: Die Zelle.
Diese kann aufgrund ihrer Strukturen unterschiedlichste Funktionen übernehmen. Die SchülerInnen erlernten durch Mikrokopieren pflanzliche Zellen kennen. Dabei entdeckten sie spezialisierte Zelltypen im Blatt- Leit- und Wurzelgewebe, ihre Strukturen und Funktionen. Es wurden kleinere Experimente an Zellen durchgeführt und auf molekularer Ebene erforscht, wie Transportwege über und in Zellen stattfinden können. Dazu nutzten sie die Entwicklung von Modellen, um sich diese nur unter dem Elektronenmikroskop sichtbar werdende Struktur und ihre Funktionen zu erschließen.
Qualifikationsphase (Q1/Q2) – Workshop im Baylab
Ein fester Bestandteil des Leistungskursunterrichts in Biologie ist die Exkursion ins Baylab Leverkusen zum Schulprojekt „Erbgut und Gesundheit – Methoden der Biotechnologie“. Dort erstellen die Schüler*innen ihren eigenen genetischen Fingerabdruck mittels moderner Methoden wie PCR und Gelelektophorese. Dabei üben sie präzises Arbeiten, Pipettieren mit Mikro-Pipetten, Abmessen, Abwiegen, Protokollieren sowie das wissenschaftliche Auswerten von Versuchsergebnissen.
Qualifikationsphase (Q1/Q2) – Gewässeranalyse Sorpetalsperre
Praktisches, biologisches Arbeiten ganz anderer Art erleben die Schüler_innen der Qualifikationsphase bei der mehrtägigen Exkursion ins Sauerland. Beim gewässerökologischen Praktikum an der Sorpetalsperre sammeln, messen, erheben und vergleichen die Schüler_innen Daten an verschiedenen Stationen und erarbeiten so einen Gesamtüberblick über u.a. die Gewässergüte.
Qualifikationsphase (Q1/Q2) – Humanfossilien im Neanderthal-Museum in Mettmann
Ein weiteres Highlight im Biologieunterricht der Sek. II ist sicherlich die Exkursion zum Neanderthalmuseum in Mettman. Die Schüler*innen bereiten sich vorab auf die Erlebnisausstellung zu 4 Millionen Jahren Menschheitsgeschichte an der Fundstelle des berühmten Neanderthalers vor und wählen kursweise Schwerpunkte für ihren Rundgang durch die Ausstellung und das Außengehege. Im wahrsten Sinne des Wortes kann dann im sogenannten „Schädel-Workshop“ Hand angelegt und Abgüsse fossiler Menschenschädel mit Hilfe morphologischer Kriterien in den `menschlichen Stammbusch´ eingeordnet werden. Der fachwissenschaftliche Input durch die Seminarleitung bringt Schüler*innen auf den aktuellen Forschungstand der Humanevolution. Und das alles für unsere bilingualen Kurse sogar auf Englisch!