Ziele des Biologieunterrichts am Gymnasium

Biologie als naturwissenschaftliche Disziplin

Biologie, die "Wissenschaft vom Leben" ist wie auch Chemie und Physik eine exakte Naturwissenschaft. Mit diesen beiden Disziplinen existiert eine Reihe von Überlappungsbereichen, was sich besonders augenfällig (aber beileibe nicht nur) in der "Biochemie" oder in der Darstellung von Lebewesen als "offene Systeme" (also in ständigem Energie- und Materieaustausch mit der Umgebung befindlich) zeigt. In der Vergangenheit wurde auch des öfteren versucht, Biologie letztlich auf zugrunde liegende physikalische und chemische Phänomene zu reduzieren.

Der Anspruch der Biologie als eigenständige naturwissenschaftliche Disziplin ergibt sich aus der Komplexität des Lebendigen, einer Summe und Verflechtung von Merkmalen, die zusammen eben nur bei Lebewesen auftreten und diese von unbelebter Materie unterscheiden (Aufbau aus Zellen, charakteristische Gestalt und Entwicklung, Wachstum, Stoff- und Energiewechsel, Bewegung, Reizbarkeit, Verhalten Fortpflanzung, Vermehrung, Vererbung und Evolution).

Entsprechend dieser Komplexität haben sich in den letzten Jahrzehnten in einer gewaltigen Expansion zu den klassischen Teildisziplinen Botanik (Pflanzenkunde) und Zoologie (Tierkunde) und eventuell auch Humanbiologie (Menschenkunde) weitere hinzugesellt: Genetik, Zellbiologie, Biochemie, Mikrobiologie, Pflanzen- und Tierphysiologie, Neurophysiologie und Verhaltensforschung, Immunbiologie, Ökologie, Paläobiologie und Evolution. Jüngeren Datums und wohl äußerst zukunftsträchtig sind die Biotechnologie inklusive der Gentechnologie, die Reproduktionsbiologie, Geriatrie (Alternsforschung) und die Bezüge zur Technik herstellende Bionik.

Die Forschung in all diesen Fachgebieten soll einerseits dem Erkenntnisgewinn dienen und muss dabei naturwissenschaftlichen Ansprüchen genügen (wie z.B. experimentelle Überprüfung von Hypothesen, Reproduzierbarkeit von Ergebnissen, klare und eindeutige Formulierung von Theorien usw.). Andererseits sollen aber bestimmte Disziplinen auch möglichst konkrete Hilfen bei gegenwärtigen und sich künftig ergebenden gesellschaftlichen, häufig globalen Problemen anbieten (z.B. Altersstruktur der Bevölkerung, gesunde Ernährung, Sicherung der Welternährung, Eindämmung von Seuchen, Umweltschutz). Besondere Bedeutung besitzt die Biologie sicherlich als Grundlagendisziplin zur Medizin, der "angewandten Humanbiologie"!

Dabei müssen sich die biologischen Forschungsbereiche nicht nur der Verankerung in einem gesellschaftlichen und wirtschaftlichen Umfeld bewusst sein, sondern aktiv die Auseinandersetzung mit ethischen und ökonomischen Problemen suchen und dieses Umfeld verantwortungsvoll mit gestalten!

 

Kognitive Ziele des Biologieunterrichts

In dieser o.a. Fülle an Fachgebieten (und der sich damit leider ergebenden Vielfalt von Fachbegriffen) den Überblick zu behalten, das Wesentliche aus den vielen Details herauszuarbeiten und zu einem "roten Faden" zusammenzufügen ist eine der zentralen Aufgaben des Biologieunterrichts am Gymnasium. Dazu ist ein exemplarisches Vorgehen im Unterricht unumgänglich. Neben der Vermittlung von Grundwissen an die Schüler ist v.a. die Einübung grundlegender naturwissenschaftlicher Denkstrukturen und Fähigkeiten gefragt. Hierzu ist auch die verstärkte Planung, Durchführung und Auswertung von Experimenten nötig, wobei genaues Beobachten, klares Beschreiben sowie sachgerechtes Darstellen und Interpretieren erlernt werden ("empirischer Erkenntnisgewinn"). Nicht zuletzt durch die Einführung des "Faches" Natur und Technik in der gesamten Unterstufe des "G8" soll dies gefördert werden. Hier baut sich ein Spannungsfeld zwischen der Betonung der Eigenständigkeit der biologischen Disziplin (Schwerpunkt in den Bildungsstufen 5 und 6) und dem fächerübergreifenden Gesamtkonzept von Natur und Technik (Einbeziehung von Chemie, Physik [Schwerpunkt in der 7. Bildungsstufe], Technik und Informatik) auf. Auch bisher schon hat jedoch ein guter Biologieunterricht (gilt analog für die anderen Naturwissenschaften) fachübergreifende Aspekte bei jeder passenden Gelegenheit mit berücksichtigt und musste zur Beschreibung von Phänomenen auf Gesetze und Methoden der Physik, Chemie und Mathematik zurückgreifen (siehe oben).

In der Unterstufe soll eine stark vereinfachende, teils spielerische Hinführung an diese naturwissenschaftlichen Denk- und Arbeitsweisen stattfinden, wobei thematisch die Betrachtung des Menschen, der Wirbeltiere und der Blütenpflanzen im Vordergrund steht. Besondere Bedeutung kommt in Bildungsstufe 5 wohl der Gesundheits-, Familien- und Sexualerziehung sowie der Suchtprävention zu.

Darauf aufbauend werden in der Mittelstufe (Bildungsstufen 8 – 10) im Unterrichtsfach Biologie die letztgenannten Themen vertiefend aufgegriffen. Gemäß dem zunehmenden Abstraktionsvermögen der Jugendlichen stehen komplexere Themen aus den Bereichen Zellbiologie, Ökologie, Evolution, Genetik und Physiologie des menschlichen Körpers im Mittelpunkt.

In der Oberstufe sollen die Schüler ein vertieftes Verständnis von Lebensvorgängen auf zellulärer und molekularer Ebene (Genetik, Neurophysiologie, im Leistungskurs auch Immunbiologie) und die Fähigkeit zum Denken in Systemzusammenhängen (Ökologie, Verhaltensbiologie, Evolution) erwerben. Möglichkeiten, Grenzen und Gefahren moderner Wissenschaften (z.B. in der Bio- und Gentechnologie) sollen erkannt bzw. diskutiert werden.
Im Leistungskurs sollen verstärkt praktisches wie auch wissenschafts-propädeutisches Arbeiten ermöglicht und dabei theoretische wie praktische Schwierigkeiten erfahren werden.

 

Emotionale und pädagogische Ziele des Biologieunterrichts

Schon bei kleinen Kindern ist oft eine unbefangene Neugier und starke Faszination bei der Untersuchung und Betrachtung vor allem von Tieren und Pflanzen in der Natur (und gegebenenfalls zu Hause) feststellbar. Häufig zeigt sich dies auch bei Tier- und Naturdokumentationen im Fernsehen. Dieses Interesse an den Lebewesen und Lebensvorgängen, das Staunen über die Schönheit und Vielfalt in der Natur, gilt es zu pflegen und zu fördern bzw. zu wecken. Durch Beobachtungen und Experimente im Unterricht an und mit Lebewesen, auch Menschen selbst (natürlich unter Beachtung von Sicherheitsnormen und Berücksichtigung des Tier- bzw. Naturschutzes) und vor allem bei Exkursionen ist dieses Ziel wohl am ehesten zu erreichen. Bei Jüngeren bieten sich dafür v.a. Unterrichtsgänge in natürliche Lebensräume (Wald, Wiese, See usw.) aber auch Bauernhöfe, Zoos und Botanische Gärten an, bei Älteren kommen biotechnologische Betriebe und Forschungseinrichtungen (an Universitäten, aber auch aus der Wirtschaft und Industrie) hinzu.

Über die Vermittlung der Erkenntnis der Einzigartigkeit jedes Lebewesens ist das Fach Biologie auch für das Selbstverständnis des Menschen von grundlegender Bedeutung. Selbstakzeptanz und Respekt gegenüber den Mitmenschen und allen anderen Lebewesen können so erreicht werden und (in Verbindung mit den kognitiven Zielen) zu vorausschauendem Handeln, Urteilsfähigkeit, Schutz der Lebensgrundlagen und Verantwortung für die folgenden Generationen führen. (siehe Schlussabschnitt bei "Biologie als naturwissenschaftliche Disziplin"!)

Zudem ist der Farben- und Formenreichtum in der Natur eine wichtige Quelle für die Entfaltung von Kreativität und Phantasie (auch im künstlerisch-musischen und im literarischen Bereich) und trägt damit zur ästhetischen Bildung bei.

Daneben soll der Biologieunterricht nicht nur die Vorteile der konsequenten Verwendung einer eindeutigen Fachsprache verdeutlichen, sondern (wie jedes Schulfach) auch auf den korrekten Gebrauch der deutschen Sprache in Wort und Schrift Wert legen. Nur so sind wiederum auch fachlich klare und eindeutige Aussagen oder Stellungnahmen zu naturwissen-schaftlichen (und anderen) Themen möglich!