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Biologie

1 Selbstverständnis des Faches Biologie und sein Beitrag zur Bildung

Die Welt der belebten Natur mit ihrer Vielfalt und ihrem Formenreichtum fasziniert Kinder und Jugendliche, stellt sie aber gleichzeitig vor viele Fragen. Als beschreibende und experimentelle Naturwissenschaft setzt sich die Biologie mit dem Lebendigen und dessen Phänomenen auseinander. Sie leistet dabei einen Beitrag zur Erschließung der Welt und wirkt bei der Bewältigung aktueller und zukünftiger wissenschaftlicher, wirtschaftlicher und gesellschaftlicher Schlüsselprobleme mit. Biologische Erkenntnisse und deren praktische Anwendungen besitzen bereits heute zentrale Bedeutung für Innovationen in der Medizin, der industriellen und landwirtschaftlichen Produktion oder der Umwelttechnik. Für die unmittelbare Zukunft ist zu erwarten, dass diese Bedeutung insbesondere in den Bereichen Bio- und Gentechnologie, Ernährung, Gesundheit, Reproduktionsbiologie und nachhaltige Entwicklung noch erheblich zunehmen wird.
Um aktiv an der gesellschaftlichen Diskussion über diese Themen teilnehmen bzw. dem Anspruch auf Selbst- und Mitbestimmung nachkommen zu können, benötigen Heranwachsende mannigfaltige Kompetenzen. Das Fach Biologie trägt dazu bei, dass Schülerinnen und Schüler der Realschule über diese Kompetenzen verfügen.

Im Fächerkanon der Realschule ist die Biologie das erste naturwissenschaftliche Unterrichtsfach. Hier werden erste und prägende Eindrücke einer Naturwissenschaft gewonnen und im Hinblick auf charakteristische Denkweisen und Erkenntnismethoden fundamentale Grundlagen gelegt. Für den Biologieunterricht erfordert dies eine entsprechende Vorgehensweise. In der Auseinandersetzung mit biologischen Fragestellungen wird die Wahrnehmungsfähigkeit geschult und der Forschergeist angeregt. Stehen bei der Lösung biologischer Probleme und Aufgaben zunächst Beobachtungen und Vergleiche im Vordergrund, stellt sich im Folgenden immer stärker die Frage nach dem Warum. So erarbeiten sich die Schülerinnen und Schüler Zusammenhänge und Begründungen. Es erwächst ein Verständnis allgemeiner biologischer Gesetzmäßigkeiten, die auch auf neue Fragestellungen angewandt werden können. Mit der Einführung von Basiskonzepten werden zentrale und grundlegende Sachverhalte der Biologie beschrieben und strukturiert. Die belebte Natur bildet sich in verschiedenen Organisationsstufen bzw. Systemen wie der Zelle, einem Organismus oder einem Ökosystem ab. Der Wechsel zwischen diesen Systemen eröffnet den Blick auf biologische Phänomene aus unterschiedlichen Perspektiven. Dadurch gelingt es, im Biologieunterricht abstraktes, logisches und multiperspektivisches Denken zu entwickeln. Die Schülerinnen und Schüler erwerben aufeinander aufbauende Kompetenzen, die insbesondere im Unterricht anderer naturwissenschaftlicher Fächer zum Tragen kommen können. Da die Biologie Fragen des Alltags der Kinder und Jugendlichen beantworten kann, erwachsen Interesse und Neigungen für das Fach im Besonderen und die Naturwissenschaften im Allgemeinen.

Die Förderung von allgemein naturwissenschaftlichen, aber auch von fachspezifischen Denkweisen, Erkenntnismethoden und Arbeitstechniken ermöglicht eine fundierte Berufsorientierung im naturwissenschaftlich-technischen Bereich. Ausgehend von einer alltagsbezogenen Begegnung mit biologischen Phänomenen, entwickeln die Heranwachsenden auch in kooperativen Arbeitsgruppen konkrete Fragestellungen, wählen eine passende Untersuchungsmethode aus und wenden diese an. Bei der selbsttätigen Durchführung von Untersuchungen lernen die Schülerinnen und Schüler den Umgang mit Mess- und Laborgeräten. In der Auswertungsphase unterscheiden sie zwischen Beobachtung und Interpretation. Im Prozess der Erkenntnisgewinnung spielen oft Modelle eine Rolle, unter anderem, um Merkmale bzw. Vorgänge zu verdeutlichen, wenn eine unmittelbare Beobachtung nicht möglich ist. Die Arbeitstechnik Mikroskopieren ermöglicht einen Blick in die Welt des mikroskopisch Kleinen, Bestimmungsübungen erweitern die Formenkenntnis und bieten so eine Orientierung in der Vielfalt der Natur.

Im Biologieunterricht spielt neben dem Verständnis von Zusammenhängen der Umgang mit Informationen eine gewichtige Rolle. Dies umfasst beim Erschließen von Informationen beispielsweise das Recherchieren oder das Aufbereiten von Daten in Form von Diagrammen und weiteren Darstellungsformen. Die Weitergabe der Informationen erfolgt zunehmend unter Verwendung der Fachsprache. In vielfältigen Kommunikationssituationen wird auch die Argumentationsfähigkeit geschult.

Biologische Erkenntnisse und Anwendungen können ethische Fragen aufwerfen. Die Schülerinnen und Schüler gewinnen Einsicht in verschiedene Positionen zu ethischen Konflikten und bewerten diese auf der Grundlage des Wertesystems unserer Gesellschaft, als auch mithilfe aktueller Forschungsergebnisse.

Die Auseinandersetzung mit dem Bau von Lebewesen, ihren Angepasstheiten und Leistungen, dem Eingebundensein in ökologische Zusammenhänge und der Perspektive der Entwicklung von Lebensformen erzeugt ein differenziertes Weltbild, das auch die Stellung des Menschen in der Welt aus einer empirisch-naturwissenschaftlichen Perspektive reflektiert. Dazu tragen auch humanbiologische Themen bei, die zudem an der Persönlichkeitsentwicklung mitwirken und zu einem profunden Selbstbild führen. Der Unterricht im Fach Biologie begleitet die Schülerinnen und Schüler in ihrer Entwicklung und vermittelt ihnen eine positive Haltung zu ihrem eigenen Körper. Sie werden sich der besonderen Verantwortung für sich selbst sowie für andere bewusst und lernen, aktiv zu ihrer eigenen Gesunderhaltung beizutragen.

Die Schönheit der Natur bietet Chancen zu vielfältigen emotionalen Zugängen zu biologischen Themen. Schülerinnen und Schüler betrachten im Rahmen des Biologieunterrichts den Menschen als Teil der Natur, der das Lebendige achtet und seine Umwelt verantwortungsvoll gestaltet. Ihnen wird bewusst, wie der Mensch die Natur und damit auch sich selbst in vielfältiger Weise gefährden kann. Hieraus erwächst die Bereitschaft, mit Naturgütern schonend umzugehen und Schädigungen der Lebensgrundlagen zu vermeiden. Die Schülerinnen und Schüler erfahren, dass die nachhaltige Nutzung natürlicher Ressourcen die Lebensqualität des Menschen verbessern kann.

2.1 Kompetenzstrukturmodell

Kompetenzstrukturmodell "Biologie"

Das Kompetenzstrukturmodell des Faches Biologie beschreibt fachspezifische Fähigkeiten in den beiden Dimensionen Gegenstandsbereiche (innere Felder) und prozessbezogene Kompetenzen (äußerer Ring). Im Unterricht verschmelzen diese beiden Dimensionen zu einer Einheit, die die Grundlage für den aktiven Umgang mit Fachwissen und den Einsatz von Fähigkeiten und Fertigkeiten zur Lösung fachlicher Probleme bildet. Das Modell orientiert sich an den vier Kompetenzbereichen der Bildungsstandards im Fach Biologie für den Mittleren Schulabschluss, die im Jahr 2004 von der Kultusministerkonferenz (KMK) beschlossen wurden. Die Dimension Gegenstandsbereiche spiegelt den Kompetenzbereich Fachwissen wider, die Dimension prozessbezogene Kompetenzen vereint die drei weiteren Kompetenzbereiche der KMK-Bildungsstandards: Erkenntnisgewinnung, Kommunikation und Bewertung.

2.2 Prozessbezogene Kompetenzen

Die prozessbezogenen Kompetenzen bilden die Handlungsdimensionen des Kompetenzstrukturmodells ab. Sie sind, ebenso wie das Fachwissen, unerlässlich für den Erwerb einer naturwissenschaftlichen Grundbildung. Im Biologieunterricht lernen die Schülerinnen und Schüler allgemeine und grundlegende naturwissenschaftliche Denkweisen, Untersuchungsmethoden und Arbeitstechniken sowie fachspezifische Ansätze kennen. Sie entwickeln ein Repertoire an Möglichkeiten, biologische Probleme zu lösen und Erkenntnisse zu gewinnen. Dabei wird im Rahmen der Kommunikationskompetenz auf Informationen zurückgegriffen, die sach- und fachbezogen erschlossen und mit anderen ausgetauscht werden. Auf der Grundlage eines vernetzten Fachwissens beteiligen sich Schülerinnen und Schüler an kontrovers geführten Diskussionen und sind in der Lage, eine fundierte Bewertung abzugeben.

Erkenntnisse gewinnen

Der Kompetenzbereich Erkenntnisse gewinnen unterteilt sich in:

  • naturwissenschaftliche Untersuchungen
  • naturwissenschaftliche Modellbildung
  • Möglichkeiten und Grenzen der Erkenntnisgewinnung in der Naturwissenschaft Biologie

Fachgemäße Denk- und Arbeitsweisen wie Beobachten, Vergleichen, Experimentieren oder Modellbildung sowie Arbeitstechniken wie Mikroskopieren oder Bestimmen stehen im Mittelpunkt des Biologieunterrichts, wenn es im Rahmen von naturwissenschaftlichen Untersuchungen darum geht, problemorientiert Fragen an die Natur zu stellen und zu beantworten. Dabei findet der Erkenntnisweg, der allen Naturwissenschaften zugrunde liegt, Berücksichtigung. Ausgehend von einer konkreten Fragestellung werden mögliche Hypothesen formuliert. Die Auswahl einer adäquaten Untersuchungsmethode und die Planung des Ablaufs erfolgen zunehmend selbständig. Bei der Durchführung finden Sicherheits- und Umweltaspekte Beachtung. Bei der Datenauswertung wird auf kommunikative Kompetenzen, wie die Wahl einer angemessenen Darstellungsform in Form von Tabellen oder von Diagrammen, zurückgegriffen. Ergebnisse werden kritisch hinterfragt. Mögliche Fehlerquellen in der Anordnung und der Durchführung werden identifiziert. Dies führt zu sorgfältigem und gewissenhaftem Arbeiten. Zudem werden die Transparenz und die Reproduzierbarkeit des naturwissenschaftlichen Arbeitens nachvollzogen.
Modelle dienen in den Naturwissenschaften als wichtiges Instrument der Erkenntnisgewinnung. Dies gilt auch für den naturwissenschaftlichen Unterricht. An Modellen werden im Biologieunterricht Unterschiede und Analogien im Vergleich mit der Wirklichkeit herausgearbeitet. Nachdem am Modell Erkenntnisse gewonnen wurden, können diese zur Realität in Bezug gesetzt werden. Bei diesem Schritt spielt die Modellkritik ebenfalls eine Rolle. Zu geeigneten Themen können die Schülerinnen und Schüler selbst Modelle erstellen.
Biologische Erkenntnisse sind stets in historische und gesellschaftliche Zusammenhänge eingebunden. Sie sind das Ergebnis von individuellen Planungen,  Anlagen, Durchführungen und Interpretationen von Untersuchungen und Experimenten. Die dadurch bedingte Subjektivität und Vorläufigkeit des biologischen Wissens wird im Biologieunterricht angemessen berücksichtigt.

Kommunizieren

Die Kommunikationskompetenz umfasst mehrere Aspekte. Als direkter Lerngegenstand stehen das Verständnis der biologischen Fachsprache, der Umgang mit ihr sowie fachspezifische Darstellungsformen im Mittelpunkt. Andererseits ist sie als Mittel im Lernprozess Grundlage bei der Erschließung und der Weitergabe von Informationen. Dies umfasst neben dem Prüfen und Aufbereiten von Quellen in Text- oder Bildform, dem kriteriengeleiteten Beschreiben und Weitergeben von Informationen, ebenfalls das Argumentieren oder das zunehmend freie Präsentieren biologischer Inhalte. Dabei wird der Sachbezug stets und der Adressatenbezug zunehmend berücksichtigt.

Bewerten

Zahlreiche biologische Themen geben Anlass, Sachverhalte zu bewerten. Dazu gehören beispielsweise die Gesunderhaltung des eigenen Körpers, die Möglichkeiten moderner Gentechnik oder die nachhaltige Wertschätzung einer intakten Natur. Um eine fundierte Bewertung durchführen zu können, unterscheiden die Schülerinnen und Schüler bei der Informationsbeschaffung sicher zwischen Fakten und Meinungen. So sind sie in der Lage, sich ein umfassendes Bild von einem Sachverhalt zu machen. Auf der Grundlage von gesellschaftlich akzeptierten und persönlich relevanten Werten und Normen erstellen sie mögliche Handlungsoptionen. Sie wägen Kriterien sorgfältig ab, reflektieren die Tragfähigkeit von Argumenten und treffen Entscheidungen, die sie gegenüber anderen bereit und fähig sind, zu vertreten. Dabei verschließen sie sich neuen Perspektiven nicht, sondern entwickeln zunehmend Verständnis für andersartige Entscheidungen. Durch das Erscheinen neuer Aspekte oder die Abschätzung möglicher Folgen von Handlungen sind sie bereit, die eigene Meinung zu prüfen und ggf. zu revidieren.

2.3 Gegenstandsbereiche

Die Gegenstandsbereiche strukturieren das breite und dynamische Wissen des Faches Biologie. Sie ermöglichen eine systematisierte Herangehensweise an die Themen des Biologieunterrichts und fokussieren durch den immer wiederkehrenden Bezug die Vielfalt biologischer Phänomene auf wesentliche Aspekte. Somit erleichtern sie den Erwerb eines grundlegenden und vernetzten Wissens, das in unterschiedlichen Situationen angewandt werden kann.
In der ersten Gliederungsebene greift das Kompetenzstrukturmodell die drei Basiskonzepte der KMK-Bildungsstandards für den Mittleren Schulabschluss im Fach Biologie auf:
System:
Systeme der belebten Natur sind Gegenstand der Biologie. Zu ihnen gehören z. B. Zelle, Organismus, Ökosystem und Biosphäre. Diese Systeme gehören verschiedenen System­ebenen an.
Struktur und Funktion:
Lebewesen und Lebensvorgänge sind an Strukturen gebunden; es gibt einen Zusammenhang von Struktur und Funktion.
Entwicklung:
Systeme der belebten Natur verändern sich mit der Zeit. Man unterscheidet die Individualentwicklung und die evolutionäre Entwicklung.

Den im Gegenstandsbereich System betrachteten Systemen der belebten Natur sind Eigenschaften gemeinsam, unter denen sie weiter spezifiziert werden können, und die jeweils durch einen Zusammenhang zwischen Struktur und Funktion gekennzeichnet sind. Diese Systemeigenschaften ermöglichen eine feinere Ausdifferenzierung der Gegenstandsbereiche System sowie Struktur und Funktion. Zudem können so die Basiskonzepte der Bildungsstandards und die Basiskonzepte der Einheitlichen Prüfungsanforderungen für die Abiturprüfung (EPA) Biologie zusammengeführt werden. Zur Bezeichnung werden weitgehend die Begrifflichkeiten der EPA verwendet.

Reproduktion:
Lebewesen sind fähig zur Reproduktion, dabei geben sie Erbinformationen weiter.

Organisationsebenen:
Lebensphänomene lassen sich auf verschiedenen Organisationsebenen (z. B. Moleküle, Zellorganellen, Zellen, Gewebe, Organe, Organsysteme, Organismus) erklären.

Steuerung und Regelung:
Lebewesen halten bestimmte Zustände durch Regulation aufrecht und reagieren auf innere und äußere Veränderungen.

Stoff- und Energieumwandlung:
Lebewesen sind offene Systeme. An allen Lebensvorgängen sind Stoff- und Energieumwandlungen beteiligt.

Information und Kommunikation:
Lebewesen nehmen Informationen auf, speichern und verarbeiten sie und kommunizieren.

Variabilität und Angepasstheit:
Lebewesen sind bezüglich Bau und Funktion an ihre Umwelt angepasst. Angepasstheit wird durch Variabilität ermöglicht.

Darüber hinaus spielt das Konzept der Biodiversität im Biologieunterricht der Realschule aufgrund der Tatsache, dass auf allen Ebenen biologischer Systeme mannigfaltige Erscheinungsformen des Lebens beobachtbar sind, eine wichtige Rolle. Dies umfasst die Vielfalt innerhalb der Arten (genetische Ebene), zwischen den Arten (Ebene der Artenvielfalt) und die Variabilität der Lebensräume (Ebene der Ökosysteme).

Allgemeine Hinweise

Der Lehrplan Biologie weist die Kompetenzerwartungen und die Inhalte separat aus. In jeder Jahrgangsstufe finden sich vier bzw. fünf Lernbereiche. Kompetenzerwartungen entsprechen keinen Einzelstunden, sondern beschreiben unterschiedlich umfangreiche Aspekte des Lernbereichs. Sie können ein größeres Ganzes umfassen und daher abstrakter formuliert sein oder eher konkret auf bestimmte Inhalte und Methoden eingehen. So wie Kompetenzerwartungen keine Einzelstunden beschreiben, so sind auch die Inhaltsübersichten als thematische Zusammenschau zu verstehen. Für den Biologieunterricht erstellt die Lehrkraft daraus Unterrichtssequenzen für die konkrete Lerngruppe. Dabei können Schwerpunkte gesetzt werden, die sich z. B. an örtlichen Gegebenheiten, jahreszeitlichen Erscheinungen, aktuellen Ereignissen oder individuellen Interessen orientieren.

Erster Lernbereich: Prozessbezogene Kompetenzen des Kompetenzstrukturmodells

In jeder Jahrgangsstufe beginnt der Fachlehrplan Biologie mit dem Lernbereich prozessbezogene Kompetenzen. Er beschreibt Kompetenzerwartungen und Inhalte zu den Kompetenzbereichen Erkenntnisse gewinnen, kommunizieren und bewerten, die in der jeweiligen Jahrgangsstufe erworben werden. Durch die Verpflichtung, die darin formulierten Kompetenzerwartungen anzubahnen, ist gewährleistet, dass naturwissenschaftliches Vorgehen und Arbeiten im Mittelpunkt des Biologieunterrichts stehen. Die Lehrkräfte entscheiden frei, bei welchen Themen und Inhalten der darauf folgenden Lernbereiche sie die prozessbezogenen Kompetenzen im Unterricht aufgreifen. Daher wurde diesem Lernbereich keine Stundenempfehlung zugeordnet. Es wird davon ausgegangen, dass diese Fähigkeiten und Fertigkeiten nicht in einem Schritt erreicht werden können, daher obliegt jede Kompetenzerwartung einer Progression, d. h., sie wird von Jahrgangsstufe zu Jahrgangsstufe behutsam und systematisch aufgebaut. Im Servicebereich des Lehrplans ist für jede Kompetenz eine Übersicht hinterlegt, die die Entwicklung und das Ziel in einzelnen Stufen darstellt. Die Kompetenzerwartungen der Jahrgangsstufe 10 orientieren sich an den in den KMK-Bildungsstandards formulierten Regelstandards in den entsprechenden Kompetenzbereichen.

Weitere Lernbereiche: Themenbereiche der Biologie

Im Anschluss an die prozessbezogenen Kompetenzen folgen die inhaltsbezogenen Lernbereiche, das Fachwissen. Dabei reihen sich verschiedene Themengebiete der Biologie aneinander. Durch die zeitlich begrenzte Behandlung eines Themas ergibt sich eine gewisse „horizontale“ Strukturierung des Lehrplans, d. h., ein Thema bestimmt über einen angemessenen Zeitraum den Unterricht. Eine Strukturierung innerhalb einer ganzen Jahrgangsstufe oder gar über die Jahrgangsstufen hinweg fehlte bisher. Dies leisten nun die Gegenstandsbereiche, die in die untereinander vernetzten Basiskonzepte ausdifferenziert sind. Sie dienen gewissermaßen als Klammern, die den Lehrplan „vertikal“ durch alle Jahrgangsstufen durchziehen. Als grundlegende biologische Gesetzmäßigkeiten dienen sie dazu, ein konzeptionelles Grundverständnis für biologische Sachverhalte aufzubauen. Daher ist jede Kompetenzerwartung mit einem oder mehreren Basiskonzepten verknüpft. Darüber hinaus werden manche Themen in späteren Jahrgangsstufen erneut aufgegriffen und unter einem anderen Aspekt, in einem neuen Zusammenhang oder insgesamt vertiefter behandelt. Auf diese Weise tritt unzusammenhängendes Einzelwissen zurück und wird im Laufe der Zeit durch anwendbares Wissen ersetzt, das auf den Basiskonzepten fußt und für einen erfolgreichen Kompetenzerwerb – unter verschiedenen Perspektiven – vielfältig vernetzt ist.

4 Zusammenarbeit mit anderen Fächern

Im Biologieunterricht erarbeiten sich die Schülerinnen und Schüler ebenso wie in den Fächern Chemie und Physik naturwissenschaftliches Grundwissen. Die Nähe zu den beiden anderen naturwissenschaftlichen Fächern spiegelt sich bereits im grundlegenden Aufbau der Kompetenzstrukturmodelle dieser Fächer wider. Die Dimension prozessbezogene Kompetenzen umfasst jeweils die drei Bereiche Erkenntnisse gewinnen, kommunizieren und bewerten. Hierbei verbindet insbesondere die Art und Weise der Erkenntnisgewinnung und der Interpretation gewonnener Daten die drei naturwissenschaftlichen Fächer. Ebenfalls eine enge Verbindung besteht mit dem Fach Mathematik, deren Symbole und Darstellungsformen im Biologieunterricht Anwendung finden. Die Zusammenführung von Kompetenzen, die in den mathematisch-naturwissenschaftlichen Fächern erworben werden, fördert vernetztes Denken und befähigt die Schülerinnen und Schüler dazu, vielfältige neue Aufgaben- und Problemstellungen zu lösen. Zugleich wird dadurch die Voraussetzung für den Aufbau eines rationalen, naturwissenschaftlich begründeten Weltbildes geschaffen, das in einem historischen und gesellschaftlichen Kontext gesehen werden muss.
Das Fach Informatik kann aus der Biologie viele Inhalte zur Umsetzung der fachspezifischen Ziele wie der Modellierung verwenden. Der Biologieunterricht profitiert von den in der Informatik behandelten Ordnungsprinzipien und der Erstellung von Präsentationen.
Durch die Auseinandersetzung mit Sachtexten werden die Lesekompetenz, die Fähigkeit zur gezielten Auswahl und Nutzung von Informationen und daraus resultierend die Argumentationsfähigkeit geschult. Hier bieten sich vielfältige Möglichkeiten zur Zusammenarbeit mit dem Fach Deutsch an. Auch die Verschriftlichung von Beobachtungen verbindet die beiden Fächer – konkret umsetzbar beispielsweise beim Beschreiben von Vorgängen oder beim Erstellen von Protokollen.
Im Bilingualen Sachfachunterricht können die Schülerinnen und Schüler die im Fachlehrplan beschriebenen Kompetenzen erwerben, indem sie sich mit den dort aufgeführten Inhalten in einer Fremdsprache auseinandersetzen.
Der Kompetenzerwerb wird ebenso durch die Zusammenarbeit mit Fächern der Gesellschafts- und Geisteswissenschaften gefördert. Biologieunterricht kann zu Themen, die in der Gesellschaft diskutiert werden oder an Grenzfragen der menschlichen Existenz heranreichen, naturwissenschaftliche Fakten beisteuern. Durch den Dialog mit geisteswissenschaftlichen Zugängen entsteht ein Diskurs, der zu einer fundierten Auseinandersetzung mit diesen Themen, etwa in den Fächern Katholische und Evangelische Religionslehre sowie Ethik, beiträgt.
Der Biologieunterricht liefert Kenntnisse und Fertigkeiten, die von den Schülerinnen und Schülern im Fach Geographie etwa bei der Behandlung von Natur- und Kulturräumen eingesetzt werden können. Aus den Klima- und Bodenverhältnissen einer Region (Geographie) und den darin vorkommenden Lebewesen (Biologie) entwickelt sich ein vielschichtiges Bild eines Lebensraums. Gemeinsam mit den Fächern Geographie sowie Wirtschaft und Recht werden Prinzipien der nachhaltigen Entwicklung vermittelt.
Gemeinsame Frage- und Problemstellungen mit dem Fächern Sport und Ernährung und Gesundheit tragen zur Lebensnähe und Aktualität des Biologieunterrichts bei. Insbesondere für die Sporttheorie wird im Fach Biologie Grundlagenwissen erworben. Der faszinierende Formenreichtum der Natur ist eine wichtige Quelle für die Entfaltung von Fantasie und Kreativität im künstlerischen Bereich.

5 Beitrag des Faches Biologie zu den übergreifenden Bildungs- und Erziehungszielen

Aufgrund der breiten gesellschaftlichen Relevanz biologischer Themen und Fragestellungen sowie seiner lebensnahen Alltagsrelevanz trägt der Biologieunterricht wesentlich zum Erwerb vieler fächer- und schulartübergreifender Bildungs- und Erziehungsziele bei.

Alltagskompetenz und Lebensökonomie

Im Biologieunterricht werden für zentrale Anliegen dieses Bereichs, insbesondere für die Aspekte Gesundheit, Ernährung und Umweltverhalten sowohl fachliche Grundlagen, als auch lebenspraktische Fertigkeiten angebahnt. Anforderungen des Alltags werden unter ökonomischen, aber vor allem auch unter ökologischen und gesundheitsrelevanten Kriterien betrachtet und führen zu nachhaltigem Verhalten und Handeln in der Schule, aber auch darüber hinaus.

Alltagskompetenzen Alltagskompetenzen
Bildung für Nachhaltige Entwicklung (Umweltbildung, Globales Lernen)

Das Fach Biologie trägt in besonderem Maße zur Umweltbildung als Teil der Bildung für Nachhaltige Entwicklung im Sinne eines ressourcenschonenden nachhaltigen Handelns bei. Die Bildung für Nachhaltige Entwicklung verbindet Fragen der Ökologie – einem der Fachgebiete der Biologie – mit ökonomischen Problemstellungen in einer global vernetzten Welt. Bereits beginnend in Jahrgangsstufe 5 sind im Biologielehrplan ökologische Frage- und Problemstellungen fest verankert, sodass der Kompetenzerwerb im Bereich Umweltbildung und Bildung für Nachhaltige Entwicklung kontinuierlich von der Biologie angeregt und begleitet wird. Die Schülerinnen und Schüler werden sich dadurch der Bedeutung einer intakten Umwelt für ihr persönliches Wohlbefinden und für die Erhaltung ihrer Gesundheit bewusst und bemerken zugleich, dass sie Umweltschäden selbst verursachen und wie sie zu deren Verhinderung beitragen können. Sie erkennen, dass der Mensch die Ressourcen und Leistungen von Ökosystemen nutzt und reflektieren durch Abwägung von Kosten und Nutzen die menschlichen Eingriffe in die Natur. Die Beschäftigung mit Lebewesen und Lebensvorgängen, mit deren Komplexität und mit den wechselseitigen Abhängigkeiten zwischen Mensch und Umwelt ermöglicht den Aufbau einer verantwortungsvollen Haltung zur Natur.

Gesundheitsförderung

Ein besonderes Augenmerk des Biologieunterrichts liegt auf der aktiven Gesundheitsvorsorge. Aus den Kenntnissen von Bau und Funktion des eigenen Körpers leiten die Schülerinnen und Schüler Maßnahmen zur Vermeidung gesundheitsgefährdender Verhaltensweisen ab. Die Erkenntnis der Notwendigkeit von Bewegung und Sport sind ebenso wie das Wissen um eine ausgewogene Ernährung die Grundpfeiler einer gesunden Lebensführung. Ein grundlegendes Verständnis von Hygiene ergänzt die Basis der Gesundheitsprävention.
Alltagsbezogener und sinnstiftender Unterricht trägt zur Persönlichkeitsstärkung der  Schülerinnen und Schüler bei. So bewältigen sie die Anforderungen des Alltags. Sie erkennen, dass ihre Zufriedenheit nicht von bestimmten Verhaltensweisen oder Substanzen abhängt. All dies hilft ihnen, ein eigenverantwortliches, sinnerfülltes Leben zu führen.

Familien- und Sexualerziehung

Im Rahmen des Biologieunterrichts begleitet die Familien- und Sexualerziehung den psychischen und physischen Entwicklungsprozess der Kinder und Jugendlichen. Er hilft ihnen, die Veränderungen während ihrer Pubertät positiv vorbereitet zu erleben und ihre Geschlechtlichkeit und die anderer anzunehmen und zu bejahen. Die Schülerinnen und Schüler erwerben im Biologieunterricht ein alters- und entwicklungsangemessenes Wissen zu Fragen der menschlichen Sexualität und können sich dazu sprachlich angemessen ausdrücken. Einstellungen, die zur Entwicklung von sexueller Selbstbestimmtheit, Achtung von persönlicher Würde und freier Selbstentfaltung erforderlich sind, werden gefördert und die Bedeutung von Sexualität in der Gesellschaft kritisch hinterfragt.
Um Gefahren durch sexuelle Belästigungen und Übergriffe zu erkennen und sie von einverständlicher körperlicher Nähe abzugrenzen, werden die Schülerinnen und Schüler vorbeugend durch die Ausbildung eines gesunden Körper- und Selbstbewusstseins unterstützt.
Im Zusammenhang mit der Prävention sexuell übertragbarer Krankheiten erwerben die Schülerinnen und Schüler im Fach Biologie biologisch-medizinisches Wissen, z. B. über wesentliche Merkmale der Krankheit AIDS sowie Übertragungswege des HI-Virus, und erkennen die Notwendigkeit und erwerben die Handlungskompetenz, sich und andere vor einer Infektion zu schützen.

Technische Bildung

Bezüge zur Technik bieten im Fach Biologie besonders die Biotechnologie und die Bionik, die in der Natur nach Vorbildern für technische Lösungsansätze und deren ökonomische Umsetzung suchen. Dabei setzen sich die Schülerinnen und Schüler mit den Chancen und Gefahren vor allem des biotechnologischen Fortschritts auseinander und erwerben die Fähigkeit und Bereitschaft, durch einen verantwortungsvollen Umgang mit der Technik einen Beitrag für die Gesellschaft zu leisten.

Werteerziehung

Das Kompetenzstrukturmodell Biologie enthält einen eigenen Bereich bewerten, durch den das Fach Biologie zur Entwicklung von Wertvorstellungen und einer eigenen Standortbestimmung beiträgt. Zahlreiche Themen geben Anlass, Sachverhalte unter biologischen und außerfachlichen Gesichtspunkten zu bewerten. Dazu gehören beispielsweise die Gesunderhaltung des eigenen Körpers, die Möglichkeiten moderner Gentechnik oder die Wertschätzung einer intakten Natur. Schülerinnen und Schüler bewerten die gesellschaftlichen Auswirkungen des technisch Machbaren und richten ihr Handeln an der Verantwortung gegenüber sich selbst und der Mitwelt aus. Aus der Bewertung können auf der Grundlage von gesellschaftlich akzeptierten und persönlich relevanten Werten und Normen Handlungsoptionen sowie deren Folgen abgeleitet werden.

Sprachliche Bildung

Der Biologieunterricht trägt durch die gezielte Einführung und Sicherung von Fachbegriffen zur sprachlichen Bildung bei. Das Verständnis der Fachsprache ist eine Voraussetzung für die Aneignung biologischen Wissens und darüber hinaus bietet es Möglichkeiten, selbst biologisches Wissen präzise und fachgerecht zu artikulieren. Schülerinnen und Schülern wird so die Teilnahme an der öffentlichen Diskussion und an wichtigen Entscheidungsprozessen mit biologischen Inhalten ermöglicht, da sie die Grundlagen für eine aktive Partizipation an der modernen Wissensgesellschaft besitzen.

Berufliche Orientierung

Berufliche Orientierung in Bereichen, die im Zusammenhang mit der Naturwissenschaft Biologie stehen, wird durch die Vernetzung von Fachwissen, Erkenntnismethoden und kommunikativen Kompetenzen ermöglicht. Dabei bilden biologische Arbeitstechniken, wie das Mikroskopieren oder die Anwendung von Mess- und Laborgeräten zur Durchführung von Untersuchungen den Grundstein für die spätere berufliche Ausrichtung von Schülerinnen und Schülern. Naturwissenschaftliche Vorgehensweisen für die Erkenntnisgewinnung, deren kritische Reflexion, aber auch die Fähigkeit, Daten angemessen darzustellen, sind genauso grundlegend für alle Berufe im Bereich der Biologie, wie der Gebrauch einer angemessenen Fachsprache und der Fähigkeit zu einem fundierten Urteil bei ethischen Fragen. All diese Aspekte finden im Biologieunterricht Berücksichtigung. Bestehende Neigungen und Interessen werden verstärkt. Auf dieser Basis setzen sich Schülerinnen und Schüler fundiert mit verschiedenen Berufsbildern auseinander.

Medienbildung/Digitale Bildung

Im Biologieunterricht unterstützen Medien Lernprozesse in vielfältiger Weise. Mediale Hilfsmittel ermöglichen die Darstellung von Lebewesen, deren Organen und von biologischen Prozessen und werden so von Schülerinnen und Schülern genutzt, um Wissen zu erwerben. Durch den gezielten Einsatz verschiedener Medien als Recherche-, Gestaltungs-, Präsentations- oder Lernwerkzeuge werden das selbstgesteuerte, entdeckende und eigenverantwortliche Lernen im Biologieunterricht gefördert. Zudem wird ein Beitrag zur Sensibilisierung der Schülerinnen und Schüler für urheber- und datenschutzrechtliche Fragen geleistet.

Verkehrserziehung

Im Biologieunterricht werden die Schülerinnen und Schüler dazu angeleitet, sich mit den Folgen von Verkehr auf die Umwelt und auch auf die eigene Gesundheit auseinanderzusetzen. Aus den Kenntnissen der Umweltbelastungen und -zerstörungen durch den Verkehr leiten sie die Notwendigkeit ab, möglichst umweltfreundliche Verkehrsmittel zu nutzen. Das Bewusstmachen, dass Lärm und Stress im Straßenverkehr den Körper belasten, führt zu der begründeten Entscheidung bei kurzen Wegen auch auf Verkehrsmittel zu verzichten bzw. Verkehrsmittel zu wählen, die der Gesundheit förderlich sind, wie z. B. das Fahrrad. In Verbindung mit der Suchtprävention wird auf die Folgen des Konsums von Suchtmitteln bezüglich Wahrnehmungsfähigkeit und Verkehrstüchtigkeit eingegangen.

Ökonomische Verbraucherbildung

Im Biologieunterricht erwerben die Schülerinnen und Schüler Orientierungshilfen und Leitlinien für ein verantwortungsbewusstes Konsumverhalten. Durch die Beschreibung und Bewertung der Folgen von Warenproduktion und -transport auf die Umwelt, auf andere Lebewesen und die Gesundheit von Menschen werden die Schülerinnen und Schüler für nachhaltiges Handeln sensibilisiert und können so ihre eigenen Konsumwünsche hinterfragen und ihr Verbraucherverhalten neben ökonomischen auch an ökologischen und sozialen Gesichtspunkten ausrichten.

Kulturelle Bildung

Naturwissenschaften prägen unsere Gesellschaft und bilden heute einen wesentlichen Teil unserer kulturellen Identität. Der Biologieunterricht ermöglicht die Reflexion dieser Bedeutung für unsere Gesellschaft und zeigt auch wechselseitige Zusammenhänge auf. So findet die Entwicklung naturwissenschaftlichen Wissens stets vor dem Hintergrund der jeweiligen sozialen, kulturellen und technologischen Gegebenheiten der Zeit statt.

Der faszinierende Formenreichtum der Natur ist auch eine wichtige Quelle für die Entfaltung von Fantasie und Kreativität im künstlerischen Bereich. Durch die direkte Begegnung mit Lebewesen liefert der Biologieunterricht auch auf diese Weise einen Beitrag zur kulturellen Bildung.

Soziales Lernen

Im Sinne des Grundgesetzes und der obersten Bildungsziele der Bayerischen Verfassung achten die Schülerinnen und Schüler die Würde anderer Menschen in einer pluralen Gesellschaft. Sie üben Selbstbeherrschung, übernehmen Verantwortung und zeigen Hilfsbereitschaft. Im Biologieunterricht reflektieren sie über die Gestaltung von Beziehungen im Rahmen der Familien- und Sexualerziehung. Im Bereich der Gesundheitsförderung übernehmen sie nicht nur Verantwortung für den eigenen Körper, sondern auch für eine Gemeinschaft oder die Gesellschaft. Bei der Diskussion über ethische Fragen argumentieren sie selbstbewusst im Sinne ihrer eigenen Meinung, sie besitzen aber ebenso Respekt vor anderen Standpunkten und sind fähig, diese zu tolerieren und – wenn nötig – Kompromisse zu schließen.