Modulerarbeitung PHS/ Modulbeschrieb Rohfassung

BIOWISSENSCHAFTEN FÜR MORGEN !?

1. Fach / Ausbildungsveranstaltung: BIOLOGIE
2. Fassung vom: 20.01.2003
3. Verantwortlich: K. Frischknecht (Fk)
4. Modultitel: BIOWISSENSCHAFTEN für Morgen !? Aspekte der Mikrobiologie, Biotechnologie, Gentechnologie, Reproduktionstechniken
5. Veranstaltungstyp: Lehr-/Lernarrangement mit Lehrveranstaltung und Praktikum (Labor, Feldarbeit, Exkursionen, Werkstatt)
6. Zeitpunkt Durchführung: 7. Semester (WS)
7. Modulreihe: -----

8. geleitete Lernzeit: 4 SWh (Semesterwochenstunden, WS: 16 Wochen) = 64 L
9. selbstständige Lernzeit: 2 SWh
10.Total Lernzeit: 6 SWh
11. Auftrag für selbstständige Lernzeit:
Konzeptuelle Entwicklung einer fachwissenschaftlich und didaktisch abgesicherten Unterrichtsreihe/ bzw. Fallstudie zu einem mikrobiologischen, biotechnologischen, gentechnischen oder reproduktionstechnischen Thema (Konzept, Planung, Informationsrecherchen, Durchführung, Auswertung inkl. Dokumentation). Bsp. 1: Gibt es überhaupt einen experimentellen Zugang zur Gentechnik auf der S-I-Stufe ?; Bsp. 2: Pflanzengewebskulturen als Erweiterung zum klassischen Schulthema Vermehrung; Bsp. 3: Reproduktion: Ein (wichtiges) experimentelles Thema für die Schule?
12. Einbezug ICT in Modulvermittlung:
Projektdokumentation auf CD-ROM/ Demonstration kommerzieller Software zum Thema Biotechnologie & Gentechnologie (z.B. Genomic Explorer)/ Übungen mit TopTeachBIO und exam.net (vgl. Pkt. 13) Pkt. 13)
13. Leistungsnachweis:
1. TopTeachBIO (ca. 50 – 100 Fragen/Aufgaben via Internet), 2. Produkte aus Pkt. 11kt. 11

14. Modul-Standards: (nach National Science Education Content Standards und anderen Quellen, vgl. http://www.phs.unisg.ch/fachinfos/biologie/biolearning/sciedstandard.html)

  • UCP-Standard: Ich kann Hinweise/Beweise, Modelle und Erklärungsmöglichkeiten zur Interpretation der Experimente und zum Erkenntnisgewinn anwenden
  • SPI-Standard: Ich kann die naturwissenschaftliche Methode zur Beantwortung einer "Frage an die Natur" dokumentieren (d.h. ich habe mir die notwendigen Fähigkeiten/Fertigkeiten angeeignet und kann die Denk- und Vorgehensweise beim naturwissenschaftlichen Erkenntnisgewinn nachvollziehen und selbst anwenden)
  • SPI-Standard: Ich habe gelernt, wo und wie ich die besten Informationsquellen zur Lösung naturwissenschaftlicher Problemstellungen finden, evaluieren und in nicht-träges Wissen umsetzen kann 

15. Modul-Ziele: kognitiv, sozial, personal

  • Das Grundlagenwissen inkl. "Hot Spots" der modernen molekular orientierten Lebenswissenschaften Mikrobiologie, Bio-/Gen-/Reproduktionstechniken lebenswelt- und schulgerecht aufarbeiten
  • Die Chancen, Risiken und Perspektiven dieser Forschungsrichtungen persönlich werten und den für die Schule der Zukunft notwendigen Input abschätzen können
  • Die für die biologisch-naturwissenschaftliche Forschung notwendigen Werkzeuge (Think Tools für "Science as a Way of Knowing") systematisch erarbeiten : 1. Fragestellungen und Konzepte identifizieren, die eine wissenschaftliche Untersuchung leiten; 2. Planung und Durchführung der experimentellen Untersuchung; 3. wissenschaftliches Erklärungsmuster inkl. Schlussfolgerungen formulieren, evtl. aufgestellte Hypothesen mit Hilfe naturwissenschaftlicher Modelle, Logik und Evidenz revidieren; 4. alternative Erklärungsmuster und Modelle erkennen und analysieren; 5. die gewonnene Erkenntnis kommunizieren und sachlogisch rechtfertigen
  • kritisches und kreatives Denken fördern sowie Fähigkeiten zum Lösen von Problemen entwickeln
  • TTS (Thinking Trough Science) exemplarisch an den "Hot Spots" der modernen Biologie einüben
16. Stoffinhalte:
  • Grundlagen zur allgemeinen und medizinischen Mikrobiologie, Biotechnologie/ Gentechnologie (am Bsp. Bakterien, Pflanzen, Mensch inkl. Anwendungsbereiche und -Potenziale), Reproduktionstechnologien und Bioethik
  • Beobachtungen/Versuche/Experimente/Fallstudien zu obigen Themenbereichen
17. ICT bezüglich Sekundarstufe I:
Demonstration/Übungen und kritische Betrachtungen an kommerzieller Software zu obigen Themen (vgl. Pkt. 12), Internetquellen mit Bedeutung für die S-I-Stufe (vgl. z.B. http://www.phs.unisg.ch/fachinfos/biologie/BIOFILE1/toplink.html)
18. Interdisziplinäre Zusammenarbeit/bzw. Abstimmung mit:
FW Chemie, FD Biologie, Religion/ Experimentierkurs Labor S I, Experimentierkurs Biologie, Experimentierkurs Chemie, N+T, R/ FF Theologisches Kolloquium, Umweltfragen
19. Bemerkungen:
1: Aus Sicherheitsgründen, begrenzter Betreuungskapazität und didaktisch-methodischen Gründen ist ein Biologiepraktikum wie bisher mit max. 12-15 Teilnehmern/Kursdurchführung durchführbar
2: Dieses “Grossmodul” mit 6SWh könnte zu einem Kurs mit einem Zertifikatsabschluss ausgebaut werden, z.B. im Themenkomplex Mikrobiologie/Biotechnologie/Gentechnologie (Zertifikat für Umgang mit Mikroorganismen, Kursleiterberechtigung für den Bereich "Schulische Mikrobiologie": z.B. in Absprache und Überwachung durch SGM [Schweiz. Gesellschaft für Mikrobiologie] und/oder der Abteilung für Mikrobiologie am Institut für Pflanzenbiologie, Universität Zürich)
Stand: 26.03.2003