Sekundarstufe I
Unsere Angebote für den Sekundarbereich I sind geeignet, den Kompetenzerwerb gemäß der Niedersächsischen Kerncurricula für den Biologieunterricht an
Haupt- und Realschulen, Gymnasien und Gesamtschulen sowie Förderschulen zu unterstützen. Sie fördern und vertiefen das Verständnis für die Basiskonzepte der Biologie.
Gleichzeitig werden in allen Programmen prozessbezogene Kompetenzen gefördert:
Beobachten, Vergleichen und Analysieren, Untersuchen und Experimentieren sowie Nutzen von Modellen.
In den Programmen arbeiten die Schülerinnen und Schüler mit Lupe und Mikroskop oder fertigen biologische Sachzeichnungen an.
Das Beschreiben von Phänomenen mit bekannten und neuen Fachbegriffen wird ebenso geübt wie das Auswerten biologischer
Fragestellungen anhand von Untersuchungen und ausgewählter Informationsquellen.
Die Aspekte der Variabilität und Angepasstheit können beispielsweise an der Anpassung sukkulenter Pflanzen an trockene Extremstandtorte vertieft werden.
Die besondere Morphologie sukkulenter Pflanzen bietet dabei Anknüpfungspunkte hinsichtlich Struktur und Funktion.
Die morphologischen Eigenschaften und Fangstrategien fleischfressender Pflanzen sind Kennzeichen der Anpassung an nährstoffarme Standorte.
Die Bedeutung von Licht, Mineralstoffen und Wasser für die Pflanzen wird in der Arbeit mit den „Lebenskünstlern in den Tropen” besonders deutlich.
Gemeinsamkeiten und Unterschiede von Organismen werden ebenso wie die Aspekte Reproduktion und Entwicklung anschaulich in den
Programmen „Blüte – Verlockung pur” und „Von Flugkünstlern und „blinden Passagieren”.
Bei der „Baumrallye” im Botanischen Garten werden unter Anwendung von Steckbriefen und Bestimmungshilfen verschiedene Baumarten erkundet.
Die Herkunft und Nutzung von Gewürzpflanzen aus aller Welt und die Geschichte des Gewürzhandels bieten botanische,
geografische und historische Anknüpfungspunkte im Programm „Gewürze – So schmeckt die Welt”.
Dabei spielen natürlich auch Sinneserfahrungen eine große Rolle.
Das Programm „Alles Banane – Tropische Nutzpflanzen im täglichen Leben” fördert die Wertschätzung für eine intakte Natur und hilft,
das Verständnis für eine nachhaltige Entwicklung zu fördern.
Blätter der Riesenseerose „Victoria“
Blattvielfalt
Die Anpassung der Pflanzen an ihren Lebensraum kann man an ihren Blättern erkennen.
Dabei spielt das Wasserangebot eine große Rolle. Leben die Pflanzen dort,
wo Wasser im Überfluss vorhanden ist oder müssen sie um jeden Tropfen kämpfen?
Die Schülerinnen und Schüler erfahren, wie die Blätter der Pflanzen an die Faktoren Wasser und Nährstoffe angepasst sind.
Sie betrachten nicht nur die äußere Form der Blätter. Beim Betrachten der Blattstrukturen unter Binokularen und Mikroskopen
erschließen sich ihnen auch die Unterschiede und Anpassungen im Blattaufbau.
Auch der Tropismus der Pflanzen wird erforscht. Die Schülerinnen und Schüler untersuchen die Reize,
die eine Bewegung auslösen und die Vorteile, die die Bewegungen mit sich bringen.
Kompetenzen:
• vergleichen kriteriengeleitet differenziertere Strukturen von Organen verschiedener Organismen
• beschreiben Strukturen auf zellulärer Ebene
• führen Untersuchungen und Experimente nach Anleitung durch
• formulieren auf der Basis phänomenologischer Betrachtungen problembezogene Fragen und Erklärungsmöglichkeiten
• erläutern, dass Merkmale von Organismen zu ihrer spezifischen Lebensweise passen
• verwenden Modelle zur Veranschaulichung von Strukturen auf mikroskopischer Ebene
• zeichnen biologische Strukturen
Blätter der Riesenseerose „Victoria“
Gewürze – So schmeckt die Welt
Bei jedem Essen kommen wir mit Gewürzen in Berührung, die aus abgelegenen Teilen der Welt in unsere Küche gelangen.
Das fängt schon beim Pfeffer an. Kaum einer weiß jedoch, wie die Gewürzpflanzen aussehen, woher sie kommen, wo der Pfeffer
wächst oder aus welchen Pflanzenteilen Gewürze hergestellt werden. Auch die bewegte Geschichte der Gewürze und des Gewürzhandels ist kaum bekannt.
Ihretwegen wurden Kriege geführt und Völker unterworfen.
Die Schülerinnen und Schüler tauchen in die Welt der Gewürze ein und entdecken sie mit allen Sinnen.
So wird der Vorläufer unseres Kakaos – der feurige Azteken-Trunk – von den Schülerinnen und Schülern selbst zubereitet und natürlich probiert.
An unserem Gewürzbaum suchen sie nach den Gewürzpflanzen, ordnen ihnen die Gewürze zu und erfahren, was die Gewürzpflanzen so besonders macht.
Auf einer abenteuerlichen Reise über die Seidenstraße tauchen die Schülerinnen und Schüler spielerisch in die Geschichte der Gewürze ein und lernen ihren Wert kennen.
Denn warum sollte jemand einen Krieg für Muskat und Pfeffer führen?
Kompetenzen:
• üben ihre Wahrnehmung über den Geruchs- und Geschmackssinn
• beschreiben, skizzieren und ordnen verschiedene Pflanzenteile, die als Gewürz Verwendung finden
• untersuchen verschiedene Inhaltsstoffe von Kräutern und Gewürzen
• kochen einen ursprünglichen Kakaotrunk, den sie anschließend verkosten
• werten Informationen zur Geschichte der Gewürze und ihrem Wert aus
• vergleichen Strukturmodelle und Realobjekte
Gewürzvielfalt
Karnivorie – Wenn Pflanzen Tiere fressen
Fleischfressende Pflanzen üben eine große Faszination auf Schülerinnen und Schüler aus.
Wie ist es möglich, dass Pflanzen Tiere fressen? Weshalb machen sie das, wo leben diese Pflanzen und welche Rolle spielt dabei ihre Nährstoffverorgung?
Diese und andere Fragen beschäftigen uns, wenn wir das Karnivorenhaus besichtigen und anschließend einzelne Pflanzen genauer untersuchen.
In Stationsarbeit erforschen die Schülerinnen und Schüler die spannenden Fangmechanismen der Pflanzen. Sie bringen die Pflanzen dazu, nach
ihnen zu „schnappen“ und lernen, welche Tiere die bevorzugte Beute sind.
Kompetenzen:
• führen Untersuchungen und Experimente zu verschiedenen Fangmechanismen von fleischfressenden Pflanzen nach Anleitung durch
• zeichnen biologische Strukturen
• benutzen sachgerecht ein Binokular
• werten Informationen zu biologischen Fragestellungen aus unterschiedlichen Quellen aus
• untersuchen typische Pflanzen des Hochmoores
Sumpfkrüge im Karnivorenhaus
Kaktus & Co - Überlebenskünstler in der Trockenheit
Wüstenpflanzen begeistern durch ihre bizarren Wuchsformen und gelten als Überlebenskünstler in der Trockenheit.
Aus diesen Gründen sind Sukkulenten beliebte Anschauungsobjekte, um Anpassungen an extreme Lebensräume zu demonstrieren.
Die Schülerinnen und Schüler entdecken, durch welche Anpassungen die Sukkulenten gegen extreme Hitze, Wassermangel und heiße Winde gewappnet sind.
Aber nicht nur Kakteen zählen zu den Sukkulenten. Es gibt viele weitere Sukkulentenfamilien.
Die Schülerinnen und Schüler lernen, was Konvergenz bedeutet, und wie es dazu kommt,
dass sich Pflanzen auf weit voneinander entfernten Kontinenten trotzdem sehr ähneln.
Kompetenzen:
• führen Untersuchungen und Experimente nach Anleitung durch
• benutzen sachgerecht ein Mikroskop
• werten Informationen zu biologischen Fragestellungen aus unterschiedlichen Quellen aus
• vergleichen kriteriengeleitet differenziertere Strukturen von Organen verschiedener Organismen
• erläutern, dass Merkmale von Organismen zu ihrer spezifischen Lebensweise passen
• erklären die Koexistenz von verschiedenen Arten anhand der unterschiedlichen Ansprüche an ihren Lebensraum
Sukkulentenvielfalt
Programm 1: "Alles Banane?" Tropische Nutzpflanzen im täglichen Leben
Tropische Pflanzen begegnen uns fast täglich:
als Nahrung, Kleidung u.v.m. Anhand von ausgesuchten Beispielen lernen die Schülerinnen und Schüler morphologische,
wirtschaftliche und gesellschaftliche Aspekte der tropischen Nutzpflanzen kennen.
Sie erfahren, wie die Pflanzen angebaut und verarbeitet werden, welche Bedeutung die tropischen Pflanzen weltweit als Nahrungsmittel haben,
welche Rolle sie in der Geschichte spielen und welche Möglichkeiten der „Faire Handel“ bietet.
Natürlich wird auch die Frage aller Fragen beantwortet: „Warum ist die Banane krumm?“
Kompetenzen:
• diskutieren die Verantwortung des Menschen für den Schutz von Ökosystemen und reflektieren Möglichkeiten und Grenzen der eigenen Einflussnahme
• bewerten Konsumprodukte hinsichtlich Kosten und Nutzen; diskutieren die ökologischen, gesundheitlichen und sozialen Folgen von Konsum
(Bildung für nachhaltige Entwicklung; Verbraucherbildung; fairer Handel)
• erproben ihren Geruchssinn
• benutzen sachgerecht Lupe und Mikroskop
• führen Untersuchungen nach Anleitung durch
• werten verschiedene Quellen bei der Recherche naturwissenschaftlicher Informationen aus
• zeichnen biologische Strukturen
unreife Bananen
Programm 2: Lebenskünstler in den Tropen
Im Regenwald ist nicht alles so paradiesisch, wie es den Anschein hat.
Täglich findet ein Überlebenskampf statt, jede ökologische Nische ist besetzt.
Die Pflanzen des Regenwaldes haben besondere Strategien entwickelt, um an Licht, Wasser oder Nährstoffe zu gelangen.
Einige wachsen besonders schnell, um nicht überwuchert zu werden oder bilden besondere Blattformen aus.
Andere besiedeln die oberen Stockwerke des Regenwaldes und bilden eigene kleine Ökosysteme, in denen sich auch manche Tiere wohlfühlen.
Aber nicht nur der Regenwald gehört zum „Lebensraum Tropen“, auch die angrenzenden Wüstengebiete finden sich in dieser spannenden Klimazone.
Im Tropen- und Sukkulentengewächshaus können die Schülerinnen und Schüler diese Lebensräume „im Kleinen“ entdecken
und den spannenden Anpassungsstrategien der tropischen Lebenskünstler auf den Grund gehen.
Kompetenzen:
• beschreiben und erklären wechselseitige Abhängigkeiten und Anpassungsvorgänge typischer Pflanzen und Tiere in ihren verschiedenen Lebensräumen (Tropen und Wüsten)
• erläutern den Zusammenhang zwischen der Struktur von Geweben sowie Organen und ihrer Funktion
• führen Untersuchungen und Experimente nach Anleitung durch
• erproben ihren Geruchssinn
• verwenden einfache Funktionsmodelle zur Erklärung komplexerer Prozesse
• zeichnen biologische Strukturen
Fotosynthese
Die Fotosynthese ist der wichtigste Stoffwechselvorgang unseres Planeten. Dabei stellen Pflanzen aus Sonnenlicht, Wasser und CO₂ täglich unsere Lebensgrundlage neu her.
In einem kompakten Programm können Schulklassen des 7. und 8. Jahrgangs alle wichtigen Aspekte der Fotosynthese kennenlernen.
Die Schülerinnen und Schüler können mit Hilfe von Mikroskopen
die innere Struktur von Blättern und Stängel sichtbar machen und lernen den Zusammenhang zwischen Struktur der pflanzlichen Organe und ihrer Funktion bei der Fotosynthese kennen.
Sie erfahren, wie Forscher schon vor Jahrhunderten versuchten, dem Geheimnis des pflanzlichen Wachstums auf die Spur zu kommen.
In kleinen Versuchen können sich die Schülerinnen und Schüler
die Abläufe der wichtigsten Stoffwechselvorgänge der Fotosynthese erarbeiten. Sie erfahren dabei z.B., welchen Einfluss das Licht auf die Sauerstoff-Produktion hat,
welche Bedeutung den Fotosynthesepigmenten zukommt und weisen Zucker und Stärke in den Blättern nach.
Kompetenzen
• verwenden Modelle zur Veranschaulichung von Strukturen auf mikroskopischer Ebene und vergleichen diese mit Realobjekten
• erläutern die Fotosynthese als Prozess, mit dem Pflanzen unter Nutzung von Lichtenergie ihre eigenen energiereichen Nährstoffe herstellen (Wortgleichung)
• beschreiben unmittelbar erfahrbare Phänomene auf der Basis sorgfältiger Beobachtung auf der Ebene von Organismen und Organen
• beschreiben Strukturen auf zellulärer Ebene
• verwenden Binokular und Mikroskop sachgerecht
• mikroskopieren einfache selbst erstellte Präparate
• zeichnen lichtmikroskopische Präparate unter Einhaltung von Zeichenregeln
• führen Untersuchungen und Experimente nach Anleitung durch
Chromatographie von Blattfarbstoffen