Humanbiologie

Biologie und Umweltkunde - Praktikum

Bildungs- und Lehraufgabe

Im Biologischen Praktikum sollen die SchülerInnen fundierte Allgemeinbildung, Kenntnisse und Fertigkeiten erwerben, die sie dazu befähigen, gesundheitsbezogene Berufe auszuüben; darüber hinaus soll eine Grundlage für ein Medizin- und Pharmaziestudium geschaffen werden.

 

Die SchülerInnen erlernen  naturwissenschaftliches Denken durch

·        Kennenlernen naturwissenschaftlicher Arbeitstechniken

·        Verwendung moderner Technologien zur Beschaffung von Informationen

·        Planung, Durchführung, Auswertung und Protokollführung von bzw. bei Experimenten

·        Bewusstes Beobachten der Vorgänge in der Natur, nachhaltigen Umgang mit unseren Lebensgrundlagen

·        Förderung des Gesundheitsbewusstseins sowie angemessenen Umgang mit behinderten Menschen

·        Erkennen von Risiken und Erfolgsaussichten der medizinisch – technischen Forschungsmethoden

Weiters soll das  Praktikum das Bewusstsein der SchülerInnen für Eigenverantwortung fördern, die Teamfähigkeit stärken und die SchülerInnen zu exakter wissenschaftlichen Arbeit anhalten.

Beiträge zu den Bildungsbereichen

Sprache und Kommunikation

Die Sprachkompetenz bildet die Grundlage des Verständnisses naturwissenschaftlicher Inhalte Durch didaktische Maßnahmen wie Interpretation von experimentellen Ergebnissen, deren statistische Auswertung bzw. graphische Darstellung und wissenschaftliche Diskussion unter Einbeziehung englischer Fachliteratur wird auch die Kommunikationskompetenz im Team gesichert.

 

Mensch und Gesellschaft

Die Verantwortung des Einzelnen für die nachhaltige Nutzung gesellschaftlich relevanter Ressourcen  wie sozialer Werte (Gesundheitsbewusstsein, ökologisches Verständnis, gegenseitige Wertschätzung) und die künftige Entwicklung in wissenschaftlich – technologischen Bereichen (z.B. moderne Therapieformen, Herstellung neuartiger Medikamente, Schädlingsbekämpfungsmittel oder gentechnisch veränderte Lebensmittel) soll durch die Vielfalt spezifischer Unterrichtsinhalte bewusst gemacht werden.

 

Natur und Technik

Im Umgang mit technischen Hilfsmitteln und im Vertrautwerden mit Laborarbeiten, der Funktionsweise technischer Geräte sowie den notwendigen Arbeitsschritten werden den SchülerInnen Entscheidungsfähigkeit und Handlungskompetenz vermittelt.

 

Kreativität und Gestaltung

Um der gesellschaftlichen Entwicklung hin zu bloßer Erledigung von Arbeitsaufträgen entgegenzuwirken, soll bei der Ausarbeitung von im Praktikum gestellten Aufgaben der notwendige Freiraum für die kreative Gestaltung von Lösungsansätzen geschaffen und damit ein wichtiger Beitrag zur Selbstverwirklichung geleistet werden.

 

Gesundheit und Bewegung

Über das Bewusstmachen der Verantwortung für den eigenen Körper durch die Beschäftigung  mit Heilpflanzen und den pharmakologisch bedeutsamen Inhaltsstoffen bzw. suchtauslösenden Substanzen, das Studium eigener Körperfunktionen bzw. motorischer und sensorischer Reaktionsfähigkeit  sowie die Bewusstmachung der Bedeutung gesunder Ernährung wird ein selbst- und fremdgefährdendes Verhalten zu verhindern versucht. Das Erlernen von Erste Hilfe – Maßnahmen, bei Unfällen in Straßenverkehr, Haushalt, Beruf und Freizeit angewendet, soll rasche und kompetente Hilfe ermöglichen und gleichzeitig das Selbstbewusstsein im Umgang mit möglichen unerwarteten Situationen stärken.

Aufgabenbereich der Schule

Wissensvermittlung und Kompetenzen

Neben der Vermittlung fundierten Wissens als zentrale Aufgabe der Schule werden die SchülerInnen zu verantwortungsvollem Umweltbewusstsein und Verständnis für die Gefahren der Eingriffe des Menschen in Ökosystemen hingeführt. Der Sezierkurs macht durch vergleichende anatomische Studien evolutionsbiologische Zusammenhänge durchschaubar.

 

Einblicke in die Funktionsweise des Immunsystems sollen die Auswirkungen von Störungen des Allgemeinbefindens verstehbar machen und damit Selbst- sowie Sozialkompetenz fördern.

 

Religiös-ethisch-philosophische Bildungsdimension

Die Vermittlung von Urteils- und Entscheidungskompetenzen bietet jungen Menschen eine Orientierungshilfe. Die Achtung vor dem Leben, Toleranz gegenüber Behinderten, die Bewältigung von Grenzsituationen und kritische Betrachtung von modernen gentechnischen Verfahren spielen eine zentrale Rolle in der Wissensvermittlung.

Didaktische Grundsätze

Der Unterricht geht überwiegend vom persönlichen Erfahrungsbereich der SchülerInnen aus. Den SchülerInnen  soll die Möglichkeit zu selbständigem, entdeckendem und forschendem Arbeiten geboten werden. Die SchülerInnen lernen dabei die im Praktikum verwendeten Arbeitstechniken  zu beherrschen. Sie sollen zu logisch-kritischem Denken und zur sachlichen Argumentation angeregt werden und Manipulationen erkennen können, wodurch das Verantwortungsbewusstsein der SchülerInnen gegenüber den  Mitmenschen und der Umwelt geschärft wird.

Lehrstoff

6. Klasse (2 Wochenstunden)

Mikroskopisches Praktikum

·        Vertiefung des Stoffes aus der 5. Klasse

·        Grundlagen der Präparier-, Schneide- und Färbetechnik anhand botanischer Präparate

·        Grundlagen der Histologie tierischer und menschlicher Gewebe

Pflanzenbestimmungsübungen

• Systematik der Pflanzen - Heilpflanzen

Sezierkurs

·        Vergleichende Anatomie der Wirbeltiere Skelette, Organe

·        Systematik der Wirbeltiere

Exkursionen, Projekttage

7. Klasse (3 Wochenstunden)

Physiologisches Praktikum

·        Enzymatik

·        Verdauung

·        Atmung

·        Blut

·        Kreislauf

·        Bewegung

·        Sinnesphysiologie

Erste-Hilfe-Kurs

8. Klasse (2 Wochenstunden)

Genetisches Praktikum

·        Vertiefung der klassischen Genetik, Erbgänge, Erbversuche

·        Chromosomenuntersuchungen (Mutationen)

·        Gentechnik

·        Biochemische Arbeitsmethoden

·        Elektrophorese

·        Chromatographie

·        Restriktionsverdau

·        Transformation bei Bakterien

·        PCR

 

 

 

Chemisches Praktikum

Bildungs- und Lehraufgabe

Der Unterricht im Chemischen Praktikum dient dazu, durch Experimente und praktisches Arbeiten die Selbsttätigkeit der SchülerInnen zu fördern.
Durch die Auswahl der Aufgabenstellungen soll vernetztes Denken gefördert und die Erkenntnis gewonnen werden, dass der Zugang zu verschiedensten Themen von mehreren Seiten möglich und notwendig ist.
Durch die naturwissenschaftliche Arbeit werden die SchülerInnen mit dem Wissen und den Fähigkeiten zur Bewältigung stofflicher Alltags-, Freizeit-, Lebens- und Berufsphänomene ausgestattet und, ausgehend von ihrem Erfahrungsbereich und unter Berücksichtigung regionaler Besonderheiten, zu einem naturwissenschaftlichen Denken hingeführt. Dies geschieht durch

·        Bewusstes Beobachten natürlicher Vorgänge

·        Kennenlernen naturwissenschaftlicher Prinzipien und Arbeitstechniken

·        Planung, Durchführung, Auswertung von Experimenten und Protokollführung

·        Verwendung der Bibliothek und moderner Technologien zur Beschaffung von Informationen

·        Verstehen der Bedeutung der Naturwissenschaften für alle Lebensformen und Lebensvorgänge.

Der Unterricht im Chemischen Praktikum hat weiters die Aufgabe, die Schüler in die Lage zu versetzen, die volkswirtschaftliche und gesellschaftliche Bedeutung von Naturwissenschaft einzuschätzen sowie sie auf die Berufs- und Arbeitswelt vorzubereiten. Dies geschieht durch

·        Hinführen zu einem Verständnis für Kreisläufe, für die Wechselbeziehung Ökonomie - Ökologie und damit zu umweltbewusstem Handeln sowie zu Energie- und Rohstoffsparen

·        Kritische Auseinandersetzung mit dem Nutzen und den Gefahren der Anwendung naturwissenschaftlicher Erkenntnisse

Ferner soll der Unterricht im Chemischen Praktikum im Sinne der Persönlichkeitsentwicklung das Bewusstsein für Eigenverantwortung fördern und zu mündigem Verhalten führen. Dies geschieht durch

·        Erziehung zu Team-, Kommunikations- und Solidarfähigkeit sowie Erziehung zu Genauigkeit, Sorgfalt und Verantwortung

·        Förderung des sicherheitsbewussten Handelns

Beitrag zur Aufgabe der Schule

Die Grundlagen legen zur Beurteilung von Chancen und Gefahren für die Umwelt und von Umweltschutzmaßnahmen, um eine menschenwürdige Zukunft zu ermöglichen. Entscheidungskompetenz in dieser Richtung entsteht erst durch ein unverzichtbares naturwissenschaftliches Wissen. Auch die ethisch-moralische Diskussion solcher Zukunftsfragen hat dieses Wissen als Basis.

Beiträge zu den Bildungsbereichen

Natur und Technik
Durchgängige Gültigkeit materieller Aufbauprinzipien für sämtliche Bereiche der Natur; technische Errungenschaften der Gesellschaft unter Berücksichtigung der Widerspiegelung innerer Aufbauprinzipien in äußeren Eigenschaften.

 

Sprache und Kommunikation
Unterschied zwischen Alltags- und Fachsprache bzw. Symbolsprache, präziser Sprachgebrauch, Argumentationsverhalten bei Planung, Beobachtung, Beschreibung und Protokollierung naturwissenschaftlicher Vorgänge.

 

Mensch und Gesellschaft
Bedeutung der Naturwissenschaften für den Lauf der Geschichte und die gesellschaftlichen Bedingungen, Verknüpfung der Begriffe Wirtschaft - Technik - Wertung - Verantwortung - Ethik.

 

Kreativität und Gestaltung
Ästhetische und emotionale Bezüge zur Um- und Mitwelt.

 

Gesundheit und Bewegung
Umgang mit Gefahren- und Altstoffen, Energieproblematik, Ernährungs- und Gesundheitserziehung, Aufklärung über Drogen und Doping, Bedeutung der Hygiene, Bedeutung der Naturwissenschaften für den medizinischen Fortschritt.

Didaktische Grundsätze

Der Unterricht im Chemischen Praktikum soll überwiegend von der Erfahrungswelt der Schüler ausgehen. Prinzipiell ist der induktive Weg zum Erkenntnisgewinn anzustreben. Dies bedeutet, dass vor allem vom Schülerexperiment auszugehen ist. Dabei ist den SchülerInnen Gelegenheit zu möglichst selbstständigem Suchen, Forschen und Entdecken zu geben. Die selbsttätige Informationsbeschaffung soll gefördert werden. Beim praktischen Arbeiten ist auf Genauigkeit der Durchführung und der Dokumentation besonderer Wert zu legen.

Der Unterricht soll durch moderne Lern- und Sozialformen (z.B. Teamarbeit) auch das Lernen im sozialen und emotionalen Bereich fördern. Darüber hinaus hat eine Auseinandersetzung mit neuen Technologien, Unterrichtssoftware und elektronischen Informationssystemen zu erfolgen.

Unterricht im Chemischen Praktikum ist Sicherheitserziehung im weitesten Sinne. Daher muss hier ganz besonders auf Gefahren, die von Stoffen, Reaktionen und Techniken ausgehen, hingewiesen werden, ohne zu dramatisieren oder zu verniedlichen. Durch den vorschriftsmäßigen Gebrauch von Sicherheitsausstattung und –hilfen sowie Hygiene sind die SchülerInnen beim Experimentieren auch aktiv an die Sicherheitsstandards zu gewöhnen. Die Entsorgung ist vor allem wegen der Vorbildfunktion sorgfältig durchzuführen.

Lehrstoff

6.Klasse (2 Wochenstunden)

·        Sicherheit im Umgang mit Stoffen

·        Kennenlernen der und Auseinandersetzung mit der Laborordnung

·        Einüben von Erste-Hilfe-Maßnahmen an Menschen

·        Einüben von Sofort-Maßnahmen mit bei Unfällen freigesetzten Stoffen

·        Abschätzenlernen von Stoffmengen

·        Kennenlernen von Gefahren, die von Stoffen und Reaktionen ausgehen

·        Erlernen des verantwortungsvollen und sicheren Umgangs mit (Haushalts)-Chemikalien

·        Grundtechniken des chemischen Arbeitens

·        Kennenlernen von Laborgeräten

·        Einüben von allgemeinen Arbeitstechniken

·        Kennenlernen von Trennverfahren und deren Anwendung

·        Hinführen auf Planen, genaues Beobachten und systematisches Protokollieren chemischer Vorgänge (Leitfähigkeit von Lösungen, Farbumschläge von Indikatoren, Fällungen)

·        Gleichgewichte in Luft, Wasser und Boden

·        Wasseranalyse

·        Erkennen der chemischen Bindung als Ursache für die Vielfalt der Stoffe

·        Verwenden von Farb-, Niederschlags- und Gasbildungs-Reaktionen für die qualitative Analyse

·        Erwerb von Basiswissen über die Strukturen ausgewählter anorganischer und organischer Stoffe und einfachster Struktur – Wirkungsbeziehungen

7.Klasse (1 Wochenstunde)

·        Die chemischen Reaktionen

·        Erkennen des Einflusses von Konzentration, Temperatur und Druck auf Reaktionen

·        Den Energieumsatz bei chemischen Reaktionen bestimmen

·        Einsicht gewinnen in wichtige Eigenschaften und Reaktionen von Säuren, Basen und Salzen

·        Anwenden von Säure-Basen-Reaktionen in der quantitativen Analyse

·        Einsicht gewinnen in Redox-Reaktionen durch Bauen und Überprüfen von Galvanischen Zellen

·        Anwenden von Redox-Reaktionen in der quantitativen Analyse

·        Erkennen der Gesetzmäßigkeiten der Elektrolyse

8.Klasse (1 Wochenstunde)

·        Nachweis von Kohlenhydraten, Proteinen, Fetten und Vitaminen

·        Verschiedene Arten der Gärung

·        Analyse eines Medikamentes

·        Enzymkinetik nach Michaelis-Menten

·        Aminosäuren-Trennung und -Charakterisierung.

·        Metabolitenbestimmung (Lactat)

·        Elektrophorese (Molekulargewichtsbestimmung, isoelektrische Fokusierung)

·        Bestimmung von Blutwerten (Glucose, Triglyceride, Cholesterin)

 

Physikalisches Praktikum für Biologen (PhB)

Bildungs- und Lehraufgabe

Der Unterricht in PhB dient dazu, durch Experimente, praktische Arbeiten und eigenständige Informationsbeschaffung die Selbsttätigkeit der Schüler zu fördern.

Durch Exkursionen sollen Physik als Beruf und Physik im Alltag erlebt werden.

Ziel des Unterrichts in PhB ist der Erwerb folgender im Lehrplan angeführter Kompetenzen:

·        Eigenständiges Arbeiten (Planung, Durchführung und Dokumentation)

·        Mit ExpertInnen sprechen und grundlegendes Fachvokabular richtig anwenden können

·        Umwelt- und Sicherheitsbewusstsein entwickeln

·        Physikalische Zusammenhänge darstellen und interpretieren können

Beitrag zur Aufgabe der Schule

Die Lehrinhalte des Unterrichts im Fundamentum sind weiterzuentwickeln und speziell fächerübergreifend mit Biologie zu vertiefen.

Beiträge zu den Bildungsbereichen

Natur und Technik

Einsichten in die Ursachen von Naturerscheinungen gewinnen.

Physik als Grundlage der Medizintechnik verstehen.

 

Sprache und Kommunikation

Physikalische Sachverhalte beschreiben, protokollieren und präsentieren können.

 

Mensch und Gesellschaft

Rationale Kritikfähigkeit bei gesellschaftlichen Problemen entwickeln.

Entwicklung der Physik im historischen und gesellschaftlichen Umfeld aufzeigen.

 

Kreativität und Gestaltung

Kreativität wird durch Aufgabenstellungen gefördert, die ein fächerübergreifendes Denken verlangen und Eigeninitiative erfordern.

 

Didaktische Grundsätze

Die im Fundamentum vorgesehenen didaktischen Grundsätze sind im besonderen Maße anzuwenden, vor allem die Ausführung zum handlungsorientierten Unterricht.

Durch die Einbeziehung aktueller Themen kann der Alltagsbezug hergestellt werden.

 

 

 

Lehrstoff

8. Klasse (1 Wochenstunde)

Akustik

·        Physik des Hörens

·        Ultraschall

Optik

·        Physik des Auges

·        Linsen

Mikroskopie

·        Auflösungsvermögen

·        Lichtmikroskop

·        Elektronenmikroskop

·        moderne Methoden

Elektromagnetisches Spektrum

·        LASER, Mikrowellen, IR, UV, Röntgenstrahlung
(Erzeugung, Wirkungen und Anwendungen)

Radioaktivität

·        Arten, Dosimetrie, Gefahren, Strahlenschutz, Diagnose und Therapie

Computertomographie

Magnetresonanztomographie

 

 

 

 

Angewandte Informatik

Bildungs- und Lehraufgabe

Inhalt dieses Fachbereichs ist eine Vertiefung und Erweiterung von EDV-Kenntnissen, insbesondere in Bezug auf Präsentation, Publikation und Auswertung von Daten aus dem humanbiologischen Umfeld. Außerdem sollen die vielfältigen Anwendungen von computergestützten Methoden auf den Gebieten der Medizin, Pharmazie, Biologie und Chemie kennen gelernt werden.

Beiträge zu den Bildungsbereichen

Die im Pflichtgegenstand aufgeführten Beiträge zu den Bildungsbereichen sind weiterhin als Leitlinien für den Unterricht heranzuziehen.

Didaktische Grundsätze

Durch Auswahl von Aufgabenstellungen aus dem Bereich der Humanbiologie soll vernetztes Denken gefördert werden. Der Unterricht dient dazu, durch Arbeiten an praxisorientierten Aufgaben die Selbsttätigkeit sowie die kommunikativen Kompetenzen der SchülerInnen zu fördern.

Die Einbindung außerschulischer ExpertInnen soll den Praxisbezug des Fachbereichs verstärkt herstellen.

Lehrstoff

6. Klasse (2 Wochenstunden)

Die SchülerInnen sollen

·        ihre Kenntnisse der Office-Anwendungen an konkreten Problemstellungen (Dokumentation und Präsentation von Inhalten der in der 6. Klasse durchgeführten Projektwoche bzw. des praktischen Laborunterrichts) vertiefen, weiters gesammelte Daten aus der Humanbiologie auswerten und grafisch veranschaulichen können.

·        Grundkenntnisse in Erstellung von Webseiten mit HTML unter Einbindung einer ausgewählten Scriptsprache erwerben, insbesondere die Möglichkeiten und Grenzen der Publikation von Projektarbeiten mit Hypertext kennen lernen.

·        Einblicke in die grundlegenden Methoden der Bildbearbeitung erhalten sowie Anwendungen im Bereich der bildgebenden Verfahren in der medizinischen Diagnostik kennen lernen.