Anbindung an die Richtlinien/Zielgruppe

Die Unterrichtsstunde ist für die gymnasiale Oberstufe konzipiert. Zumindest der erste Teil der Doppelstunde ist aber auch in den Klassenstufen 6 bis 10 durchführbar. Nach Vereinfachung der Arbeitsblätter in Inhalt und Umfang ist gegebenenfalls eine Verwendung des zweiten Teils der Doppelstunde in den Klassenstufen 9 und 10 möglich.

Der Zeitbedarf beträgt 90 Minuten. Stehen aus stundenplantechnischen Gründen oder wegen der unterschiedlichen Stundenverteilungen in den verschiedenen Bundesländern nur Einzelstunden zur Verfügung, ist nach der Mikroskopierphase und der anschließenden Ergebnissicherung ein alternativer, vorzeitiger Abschluss der Stunde möglich. Die eigentliche Erarbeitung der „Selektionsmechanismen bei Wasserflöhen“ erfolgt dann in der nächsten Stunde.


Lehrplankonformität:
Die Richtlinien der Bundesländer für das Fach Biologie bieten zahlreiche Möglichkeiten das Thema „Selektionsmechanismen bei Wasserflöhen“ in den Unterricht einzubinden.

Beispiel Hessen:
Folgende im hessischen Lehrplan Biologie für die gymnasiale Oberstufe genannte Themen und Inhalte erlauben einen Einsatz der vorgelegten Einheit im Schulunterricht:

  • Jahrgangsstufe 13.2: Evolution: Heutige Befunde zu Evolutionsmechanismen, verschiedene innere und äußere Selektionstypen, Populationsgenetik, Koevolution,
  • Jahrgangsstufe 12.2: Ökologie und Stoffwechselphysiologie: Wechselwirkungen in Ökosystemen, Stoff- und Energieflüsse an Beispielen, Räuber-Beute-Wechselbeziehungen, Veränderungen der Populationen.

Zumindest der erste Teil des geplanten Unterrichts (Mikroskopieren von Wasserproben aus dem Heuaufguss beziehungsweise mit Wasserflöhen) könnte aber auch in der Jahrgangsstufe 7 durchgeführt werden. Dort zählt laut den hessischen Richtlinien für das Gymnasium das Thema „Zellen und Gewebe – Einführung in die Mikroskopie“ zu den wichtigsten Schwerpunkten der schulischen Auseinandersetzung. Als mögliche Unterrichtsinhalte genannt sind beispielsweise die Formen und Bewegungen von Einzellern aus dem Heuaufguss.

Beispiel Nordrhein-Westfalen:
Im Lehrplan NRW für die gymnasiale Oberstufe ist beispielsweise als wichtiges Leitthema für die Jahrgangsstufen 12 und 13 die „Evolution der Vielfalt des Lebens in Struktur und Verhalten“ vorgesehen. Dabei sind Themen wie „Grundlagen evolutionärer Veränderung“ aber auch „Verhalten, Fitness und Anpassung“ ausdrücklich als obligatorische Inhalte genannt. Da anhand der vorgelegten Unterrichtsstunde exemplarisch wichtige Prinzipien der Selektion und ihre Bedeutung für die Evolution erarbeitet werden, ist ein Einsatz in diesem Zusammenhang möglich.

Beispiel: Sachsen:
Der Lehrplan für das Gymnasium sieht in Sachsen sowohl in der Klassenstufe 10 als auch in der Jahrgangsstufe 12 die „Evolution der Organismen“ bzw. „die Evolutionslehre“ als verbindliche Inhalte vor. In der Klasse 10 sind dabei Themen wie Mutation, Isolation und Selektion und ihre Bedeutung für die Veränderung von Arten gefordert. Die Schüler sollen das Zusammenwirken der Faktoren erkennen und „wichtige Gesetzmäßigkeiten, nach denen sich die Evolution der Lebewesen vollzieht“ kennenlernen. Dazu leistet die ausgearbeitete Unterrichtsstunde einen wichtigen Beitrag.

In der Jahrgangsstufe 12 geht es dagegen um „Evolutionsfaktoren der Synthetischen Evolutionstheorie“ und dabei speziell um Selektion, Mutation, Migration oder Gendrift. Die Schüler sollen laut den Richtlinien dabei die Evolution „als phylogenetischen Prozess auf der Grundlage anatomisch-morphologischer Merkmalsänderungen“ wahrnehmen.

Beispiel: Bayern:
Im bayerischen Lehrplan für das Fach Biologie in der gymnasialen Oberstufe nimmt „das Zusammenspiel von Evolutionsfaktoren aus der Sicht der erweiterten Evolutionstheorie (Pr)“ wichtigen Raum ein. Selektion, Mutation, Rekombination, Gendrift oder Isolation stellen sowohl im Grund- wie auch im Leistungskurs einen zentralen Schwerpunkt des Unterrichts dar. Die Schüler sollen dabei unter anderem die selektierende Wirkung abiotischer und biotischer Faktoren an Beispielen kennenlernen. Ein Einsatz des Themas „Selektionsmechanismen bei Wasserflöhen“ in diesem Zusammenhang hilft dabei, entscheidende Grundlagen für das Verstehen und Reflektieren dieses Prozesses bereitzustellen.

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