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Modulhandbuch für den Master-Studiengang „Biologie - Lehramt an Gymnasien” an der Universität Koblenz-Landau, Campus Koblenz Autoren: Prof. Dr. E. Fischer, Prof. Dr. W. Manz, Prof. Dr. U. Sinsch, PD Dr. Th. Wagner, Dr. D. Killmann, Dr. J. Meier, Dipl.-Ing. D. Karger 10. November 2010 Inhalt Seite 1. Leitbild für das Schulfach Biologie 2 2. Kompetenz-Standards 2-5 3. Modulbeschreibungen 6-16

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Modulhandbuch

für den Master-Studiengang

„Biologie - Lehramt an Gymnasien”

an der

Universität Koblenz-Landau,

Campus Koblenz

Autoren:

Prof. Dr. E. Fischer, Prof. Dr. W. Manz, Prof. Dr. U. Sinsch,

PD Dr. Th. Wagner, Dr. D. Killmann, Dr. J. Meier, Dipl.-Ing. D. Karger

10. November 2010

Inhalt Seite

1. Leitbild für das Schulfach Biologie 2

2. Kompetenz-Standards 2-5

3. Modulbeschreibungen 6-16

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1. Leitbild für das Schulfach Biologie Die Zusammenstellung der Inhalte, die in den Modulen des Bachelor-Studiengangs „Biologie“ vermittelt werden, basiert auf der Umsetzung des Leitbildes für das Schulfach Biologie, das von der Arbeitsgruppe Biologie für die Entwicklung der Curricularen Standards im MWWFK, Rhein-land-Pfalz, vorgelegt wurden.

Biologie ist die Wissenschaft vom Leben, von seinen molekularen Grundlagen bis hin zu vernetzten Ökosystemen. Im Mittelpunkt stehen die Lebewesen: Menschen, Tiere, Pflan-zen, Pilze, Bakterien.

Die Biologie befasst sich mit der Einzigartigkeit biologischer Phänomene und Prozesse: der Vielfalt der Lebewesen und ihrer Entstehung, den Gesetzmäßigkeiten des Lebendi-gen in Bau, Funktion und Lebensvorgängen, dem struktur- und funktionsgebenden Wir-ken der Evolution, der Dynamik und Komplexität biologischer Vorgänge, der Diversität belebter Lebensräume und Interaktionen zwischen Organismen und ihrer biotischen und abiotischen Umwelt.

Die Biologie trägt zu einem Weltverständnis aus naturwissenschaftlicher Sicht bei. Die Auseinandersetzung mit dem Lebendigen führt zu dem Bewusstsein, dass der Mensch Teil der Natur ist und sein Überleben eng mit der Existenz anderer Lebewesen und der unbelebten Umwelt verbunden ist. Das Unterrichtsfach Biologie hilft so jungen Menschen bei der Entwicklung ihres individuellen Selbstverständnisses.

Der Biologie-Unterricht vermittelt neben dem biologischen Wissen auch ein Verständnis für die Denk- und Arbeitsweise der Biologie als eigenständiger Naturwissenschaft. Der Unterricht fördert in besonderer Weise das forschend-entdeckende und problemlösende Lernen. Er vermittelt biologische Fachmethoden und -begriffe, leitet zu einem genauen naturwissenschaftlichen Arbeiten an und macht die Notwendigkeit einer kritischen Er-gebnisanalyse bewusst. Die Entwicklung und Anwendung von Modellvorstellungen schult dabei das abstrakte Denkvermögen und erfordert kreative Vorgehensweisen, die an viel-fältigen Beispielen geübt werden können.

Die Erkenntnisfortschritte in Biologie und Medizin sowie deren technische Umsetzungs-möglichkeiten beeinflussen in zunehmendem Maße unsere Gesellschaft. Der Biologieun-terricht berücksichtigt daher die Aktualität biologischer Phänomene und Erkenntnisse sowie deren Anwendungen einschließlich der Diskussion bioethischer Fragen.

Die im Unterricht erworbenen Kenntnisse sollen den verantwortungsvollen und nachhal-tigen Umgang mit der Natur fördern. Ein zeitgemäßer Biologieunterricht schließt daher Umweltbildung mit ein und fördert die Handlungsbereitschaft und Handlungskompetenz für den Natur- und Umweltschutz. Eine interdisziplinäre Thematisierung der Umweltbil-dung sowie weiterer fachübergreifender Aspekte von gesellschaftlicher Bedeutung (z.B. Gesundheitsförderung und Sexualerziehung) ist anzustreben.

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2. Kompetenz-Standards für das Fach Biologie Im Rahmen der Ausbildung zukünftiger Biologie-Lehrer sind folgende zentrale Kompetenzen zu vermitteln: Standard 1: Über anschlussfähiges Fachwissen verfügen Ausgebildete Lehrkräfte 1.1. verfügen über ein strukturiertes Fachwissen zu den grundlegenden – insbesondere zu den

schulrelevanten – Teilgebieten der Biologie (Botanik, Zoologie, Humanbiologie und Anth-ropologie, Mikrobiologie, Zellbiologie, Physiologie, Genetik und Entwicklungsbiologie, Neu-robiologie und Ethologie, Ökologie, Diversität und Evolution).

1.2. verfügen über ein Überblickswissen zu den aktuellen und grundlegenden Fragestellungen

der Biologie. 1.3. verfügen über ein hinreichendes Fachwissen aus der Chemie. 1.4. verfügen über ein reflektiertes Wissen über das Fach Biologie aus den Metadisziplinen und

können biologische Sachverhalte hinsichtlich ihrer gesellschaftlichen und historischen Be-deutung einordnen.

Standard 2: Über fachwissenschaftliche Erkenntnis- und Arbeitsmethoden verfügen Ausgebildete Lehrkräfte 2.1. sind vertraut mit den Erkenntnismethoden des Faches (Induktion, Deduktion,

Hypothesenbildung, Reduktion, Modellierung, Idealisierung, Mathematisierung, experimen-telle Überprüfung) und verfügen über Erfahrungen in der exemplarischen Anwendung die-ser Methoden in zentralen Bereichen der Biologie.

2.2. sind vertraut mit den Arbeitsmethoden (fachgemäße Arbeitsweisen) der Biologie (Be-

obachten, Vergleichen, Klassifizieren, Arbeiten mit Lupe und Mikroskop, Experimentieren, Protokollieren, Zeichnen Arbeiten mit Modellen, Sammeln und Ausstellen, Kulturtechnik, Pflegen von Pflanzen und Tieren) und verfügen über Erfahrungen in der exemplarischen Anwendung dieser Methoden in zentralen Bereichen des Fachs.

2.3. verfügen über Kenntnisse und Fertigkeiten im Experimentieren sowie in der Handhabung

biologischer Gerätschaften unter Beachtung der Sicherheitsvorschriften. 2.4. verfügen über Erfahrungen in der Beschaffung fachbezogener Informationen und im ei-

genständigen Umgang mit der Fachliteratur. Standard 3: Über anschlussfähiges fachdidaktisches Wissen verfügen Ausgebildete Lehrkräfte 3.1. verfügen über die Fähigkeit zur Begründung praxisbezogener Entscheidung auf der Basis

soliden und strukturierten Wissens über fachdidaktische Positionen und Strukturierungs-

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ansätze. 3.2. kennen und nutzen die Ergebnisse biologiedidaktischer Forschung über das Lernen im

Fach Biologie und sind sich der Prinzipien bewusst, nach denen der Biologieunterricht ge-staltet werden soll.

3.3. sind sich der Bedeutung von Alltagsvorstellungen von Schülern für das Lernen von Biolo-

gie bewusst und wissen, wie diese im Biologieunterricht fruchtbar für den Lernprozess ge-nutzt werden können.

3.4. kennen Einsatz und Wirkung von Medien im Biologieunterricht (Unterrichtsmaterialien,

Präsentationsmedien, computerunterstützte Lernumgebungen, e-learning etc.). Standard 4: Fachliches Lernen planen und gestalten Ausgebildete Lehrkräfte 4.1. verfügen über Erfahrungen in der didaktischen Reduktion, der Elementarisierung, der Ver-

anschaulichung, der Akzentuierung, der Problematisierung und der Versprachlichung komplexer und abstrakter biologischer Sachverhalte.

4.2. haben Erfahrungen im Planen und Gestalten strukturierter biologischer Unterrichtseinhei-

ten mit angemessenem fachlichen Niveau, die auf Kumulativität und Langfristigkeit hin an-gelegt sind.

4.3. sind geübt in der Planung und Gestaltung von biologischen Unterrichtsstunden mit ver-

schiedenen Kompetenzbereichen (Breite) und allen Anforderungsbereichen (Tiefe). 4.4. haben Erfahrung im Planen und Gestalten von Lernumgebungen selbst gesteuerten fachli-

chen Lernens (Projekte, Stationslernen, Freiarbeit etc). Standard 5: Die Komplexität unterrichtlicher Situationen bewältigen Ausgebildete Lehrkräfte 5.1. verfügen über ein angemessenes Spektrum schüleraktivierender Unterrichtsmethoden zur

Förderung und Verbesserung der Teamarbeit und schaffen eine angenehme, den Lern-prozess fördernde Unterrichtsatmosphäre.

5.2. können situativ flexibel reagieren, indem sie das vielfältige Wissen sowie die unterschiedli-

chen Wahrnehmungen und Vorstellungen der Lernenden zum Biologielernen nutzen. 5.3. verfügen über Strategien des Erklärens fachlicher Zusammenhänge im Spannungsfeld

zwischen formaler fachlicher Korrektheit und schülergemäßer Vereinfachung. 5.4. verfügen über eingeübte Strategien der Gesprächsführung und fördern den Umgang mit

Fachsprache und Sprache im Biologieunterricht.

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Standard 6: Die Nachhaltigkeit von Lernen fördern Ausgebildete Lehrkräfte 6.1. verfügen über ein Repertoire zur Gestaltung von Lernumgebungen mit hoher Selbststän-

digkeit und Selbsttätigkeit, die einen problem-, handlungs- und wissenschaftsorientierten Biologieunterricht ermöglichen.

6.2. haben Erfahrungen in der individualisierenden Unterstützung der Lernenden (z.B. Binnen-

differenzierung, Stärkung des Könnensbewusstseins etc). 6.3. verfügen über geübte Strategien zur Lernzielsicherung und Vertiefung (wiederholen und

üben, strukturieren und vernetzen, übertragen und anwenden). 6.4. machen Kompetenzzuwächse durch Verknüpfungen von früheren, aktuellen und zukünfti-

gen Lerninhalten bewusst (kumulatives Lernen, Spiralcurriculum). Standard 7: Über fachspezifische Diagnose- und Evaluationsverfahren verfügen Ausgebildete Lehrkräfte 7.1. erkennen Verständnisschwierigkeiten und Fehlvorstellungen von Lernenden und reagieren

angemessen darauf. 7.2. verfügen über differenzierte Handlungsoptionen im Umgang unterschiedlichen Leistungs-

fähigkeiten. 7.3. nutzen Diagnose- und Rückmeldeverfahren zur Förderung der Lernenden und zur Steige-

rung der eigenen Unterrichtsqualität. 7.4. kennen und nutzen unterschiedliche Formen der Leistungsmessung und -beurteilung. Standard 8: Sich in der Rolle als Fachlehrer bzw. Fachlehrerin entwickeln Ausgebildete Lehrkräfte 8.1. nutzen vielfältige Gelegenheiten zur Weiterentwicklung ihres fachlichen und fachdidakti-

schen Wissens. 8.2. bringen Engagement und Identifikation stoff- und situationsadäquat zum Ausdruck, um ihre

Schülerinnen und Schüler für das Fach zu interessieren. 8.3. haben Erfahrung in der kollegialen Kooperation sowie in der Teamarbeit und verfügen über

Strategien zur zeitökonomischen und Ressourcen schonenden beruflichen Arbeit. 8.4. zeigen Flexibilität, Spontaneität und sind fähig zur Selbstkritik.

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3. Module des Master-Studiengangs Biologie für Gymnasien

In den Übersichten werden die Veranstaltungen wie folgt abgekürzt:

V = Vorlesung, S = Seminar, P = Praktikum, E = Exkursion, Ü = Übung

Da die Arbeitsbelastung der Studierenden in bezug auf Vor- und Nachbereitung stark zwischen den einzelnen Veranstaltungsformen variiert, ist kein einheitlicher Zuordnungsfaktor von Leis-tungspunkten (LP) und Lehrzeiten (SWS) vorhanden. Für das Lehramt an Gymnasien stehen 28 SWS reiner Veranstaltungszeit insgesamt 42 LP gegenüber. Von den 28 SWS sind 13 SWS festgelegte Pflichtveranstaltungen, während die übrigen 15 SWS aus einem vielfältigen Wahl-pflichtangebot erbracht werden müssen.

Modul 11: Genetik und Mikrobiologie B

Kennnummer:

Bio011b

Work load

330 h

Leistungspunkte

11 LP

Studiensemester

1./2. Mastersemes-ter, d.h. 7./8. Studi-ensemester

Dauer

2 Semester

Modulstruktur 11.1 Vorlesung: 3LP

Genetik (2 SWS), 30 h Kontaktzeit, 60 h Selbststudium

11.2 Praktikum: 3LP

Genetik (2 SWS), 30 h Kontaktzeit, 60 h Selbststudium

11.3 Vorlesung: 3LP

Mikrobiologie (2 SWS), 30 h Kontaktzeit, 60 h Selbststudium

11.4 Praktikum: 2LP

Mikrobiologie (2 SWS), 30 h Kontaktzeit, 30 h Selbststudium

Angebotshäufigkeit Jährlich

Modulbeauftragter/

Dozenten

Prof. Dr. W. Manz /

Prof. Dr. W. Manz, Dr. J. Meier

Thema

Das Modul bietet eine Einführung in die Fachgebiete Genetik und Mikrobio-logie. Es vertieft die im Bachelor-Studium erworbenen biologischen Grund-kenntnisse.

Qualifikationsziele, erwartete Kompetenzen

Die Studierenden erwerben ein sicheres und strukturiertes Wissen über die wesentlichen Inhalte der Lehrveranstaltungen. Sie beherrschen die einschlä-gigen Fachbegriffe und können sie richtig anwenden.

Sie haben einen Überblick über die Grundlagen der allgemeinen und mole-kularen Genetik. Sie können genetische Prinzipien und Methoden auf aktuel-le biologische Sachverhalte und Fragestellungen bezogen theoretisch und praktisch anwenden.

Sie haben einen Überblick über die Grundlagen der allgemeinen Mikrobiolo-gie. Sie kennen die besonderen Merkmale und Stoffwechselleistungen von Mikroorganismen, und die Bedeutung der Bakterien in der Natur und für den Menschen.

Teilnahmevoraussetzungen Abgeschlossenes Bachelor of Education-Studium im Fach Biologie oder äquivalenter Abschluss

Voraussetzung für die Vergabe von Leistungspunkten

Regelmäßige, aktive Teilnahme an den Lehrveranstaltungen; Anfertigung von Versuchsprotokollen.

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Prüfungsform Die Veranstaltungsleiterin oder der Veranstaltungsleiter gibt die Art und Dauer der Leistungsüberprüfung spätestens zu Beginn der Lehrveranstal-tung bekannt. Möglich sind laut PO Klausuren (hier Teilklausuren von je 45 Minuten Länge), mündliche Prüfungen (hier 10 Minuten pro Teilprüfung) oder Studienarbeiten (je Teilprüfung ca. 5 Seiten Länge bei 2 Wochen Bearbei-tungszeit).

Die Modulprüfung findet thematisch bedingt in Form von zwei Modulteilprü-fungen statt: Prüfung 1 umfasst 11.1 + 11.2, Prüfung 2 11.3. + 11.4

Empfohlene Literatur Alexander, S.E. & Strete, D. (2006): Mikrobiologisches Grundprakti-kum – Ein Farbatlas. Pearson Studium, 206 S.

Janning, W. (2004): Allgemeine Genetik – Molekulare Genetik. Thieme Verlag, 472 S.

Madigan, M.T. & Martinko, J.M. (2006): Brock Mikrobiologie. Pear-son Studium, 1203 S.

11.1 Vorlesung: Genetik

Dozent Prof. Dr. W. Manz , Dr. J. Meier

Lehr- und Lernformen,

Gruppengröße

Vorlesung, wird auch von Studierenden des M. edu. Biologie Realschule plus genutzt.

Unbegrenzt

Wichtige Inhalte

- Mendelsche Genetik und ihre Weiterentwicklung

- Chromosomen und Chromatin

- Mitose und Meiose

- DNA- und Genomstruktur

- Replikation und Rekombination von DNA

- Mutagenese und DNA-Reparatur

- Genetische Kartierung

- Genregulation und -expression in Pro- und Eukaryonten

- Gentechnologie

- Genomik, Transkriptomik, Proteomik

Kompetenzstandards 1.1, 1.2, 1.4, 2.1, 2.2, 2.4, 3.4, 8.1

Dauer 2 SWS

11.2 Praktikum: Genetik

Dozent Prof. Dr. W. Manz , Dr. J. Meier

Lehr- und Lernformen,

Gruppengröße Praktikum

40 Teilnehmer

Wichtige Inhalte - Einfache Versuche zur klassischen Genetik

- Einfache Versuche zur Mutagenese

Kompetenzstandards 1.1, 1.2, 1.4, 2.1, 2.2, 2.4, 3.4, 8.1

Dauer 2 SWS

11.3 Vorlesung: Mikrobiologie

Dozent Prof. Dr. W. Manz , Dr. J. Meier

Lehr- und Lernformen,

Gruppengröße

Vorlesung, wird auch von Studierenden des LA Biologie Realschule plus und BSc BioGeoWissenschaften genutzt.

Unbegrenzt

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Wichtige Inhalte

- Biologie der Mikroorganismen, insbesondere der Bakterien

- Wachstum von Mikroorganismen, Desinfektion und Antibiotika

- Bakterieller Stoffwechsel und dessen Regulation

- Gentransfer und Mikrobengenetik

- Mikroorganismen als Krankheitserreger

- Mikroorganismen als Werkzeuge in der Biotechnologie

Kompetenzstandards 1.1, 1.2, 1.4, 2.1, 2.2, 2.4, 3.4, 8.1

Dauer 2 SWS

1.4 Praktikum: Mikrobiologie

Dozent Prof. Dr. W. Manz , Dr. J. Meier

Lehr- und Lernformen,

Gruppengröße Praktikum

40 Teilnehmer

Wichtige Inhalte - Einfache Versuche zum Wachstum von Mikroorganismen

- Einfache Versuche zum bakteriellen Stoffwechsel und dessen Regulation

Kompetenzstandards 1.1, 1.2, 1.4, 2.1, 2.2, 2.4, 3.4, 8.1

Dauer 2 SWS

Modul 12: Fachdidaktik II. Biologieunterricht - Forschung und Praxis

Kennnummer:

Bio012

Work load

210 h

Leistungspunkte

7 LP

Studiensemester

1./2. Mastersemes-ter, d.h. 7./8. Studi-ensemester

Dauer

2 Semester

Modulstruktur 12.1 Vorlesung und Praktikum: 3LP

Fachdidaktik II (1+1 SWS), 30 h Kontaktzeit, 60 h Selbststudium

12.2 Exkursion mit Seminar: 4LP

Große Exkursion mit Seminar (3 SWS), 45 h Kontaktzeit, 75 h Selbst-studium

Angebotshäufigkeit Jährlich

Modulbeauftragte/

Dozenten

Dr. D. Killmann /

Prof. Dr. E. Fischer, Dr. D. Killmann, Dr. habil Th. Wagner, Dipl.-Ing. D. Kar-ger, C. Thiel

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Thema

Das Modul vertieft die fachdidaktische Ausbildung unter besonderer Berück-sichtigung der Themen, Fragen und Methoden von Evaluation und fachdi-daktischer Forschung. Dazu zählen insbesondere Grundlagen der Wissen-schafts- und Erkenntnistheorie, Leistungsmessung und -beurteilung und Evaluation. Darüber hinaus vermittelt es Basiswissen über zentrale Arbeits-gebiete der Biologiedidaktik in unterrichtsnaher Entwicklung und Forschung. Handlungsrelevant wird dieses Wissen im Zusammenhang mit eigener Un-terrichtstätigkeit in Praktika, in dem fachwissenschaftliche Inhalte, Arbeits-weisen und Methoden und deren Transformation in Unterrichtseinheiten und -konzepte konkretisiert und reflektiert werden. Eine besondere Stellung nimmt dabei das Experimentieren im Biologieunterricht und die praxisnahe Anwendung fachgemäßer Arbeitsweisen während der Exkursion ein. Exkur-sionsziele sind Deutschland (Vulkaneifel und Schwarzwald) sowie Slowenien und Norwegen.

Qualifikationsziele, erwartete Kompetenzen

Die Studierenden erlangen Kenntnis über empirische Forschungsmethoden in der Biologiedidaktik, über die multimediale Umsetzung von Inhalten der Biowissenschaften sowie über die Bedeutung von e-learning-Konzepten. Sie erwerben die Fähigkeit zur exemplarischen Rezeption von Forschungsarbei-ten, -methoden und -ergebnissen und deren Beurteilung und Bewertung. Sie haben Kenntnis von Kompetenzmodellen und Standarddefinitionen sowie von Studien und Methoden zur Erfassung und Beurteilung von Schülerleis-tungen (inklusive nationaler und internationaler Vergleichsstudien). Sie kön-nen Unterrichtskonzepte reflektieren und überprüfen sowie unter Berücksich-tigung neuer biologischer Erkenntnisse weiterentwickeln. Die Studierenden üben alle Aspekte des schulischen Experimentierens: Didaktische und sach-bezogene Analyse, Einbindung in Lehr- Lernprozesse, Planung, Aufbau, Durchführung, Kontrolle und Auswertung, methodische Variation. Sie sind vertraut mit den Rahmenbedingungen des schulischen Experimentierens: Gerätekunde, Fehleranalyse, Gerätesammlungen, Experimentierliteratur, Sicherheitsvorschriften etc. Die Studierenden können Lernumgebungen selbst gesteuerten fachlichen Lernens planen und gestalten und eine große Exkursion vorbereiten und durchführen.

Teilnahmevoraussetzungen Abgeschlossenes Bachelor of Education-Studium im Fach Biologie oder äquivalenter Abschluss

Voraussetzung für die Vergabe von Leistungspunkten

Regelmäßige, aktive Teilnahme an den Lehrveranstaltungen; Anfertigung von Exkursionsprotokollen.

Prüfungsform Die Veranstaltungsleiterin oder der Veranstaltungsleiter gibt die Art und Dauer der Leistungsüberprüfung spätestens zu Beginn der Lehrveranstal-tung bekannt.

Modulprüfung: Mündliche Prüfung (20 Minuten); kommt als Staatsprü-fung in Betracht.

Empfohlene Literatur Killermann, W., Hiering, P. & Starosta, B. (2005): Biologieunterricht heute. Auer-Verlag.

Spörhase-Eichmann, Ruppert, W. (2004): Biologiedidaktik. Cornelsen-Verlag.

12.1 Vorlesung und Praktikum: Einführung in die Fachdidaktik

Dozent Dr. D. Killmann, C. Thiel

Lehr- und Lernformen,

Gruppengröße

Vorlesung mit praktischen Anteilen

40 Teilnehmer

Wichtige Inhalte - Ausgewählte Theorie- und Forschungsansätze in der Fachdidaktik wie selbstgesteuertes Lernen, hand on-Experimente, etc.

- Geschichte der Biologie und des Biologieunterrichts

- Erkenntnismethoden in der Biologie: Wissenschaftliche Beobachtung und

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Experiment

- Biologische und alltagsweltliche Zugänge zu ausgewählten Themen, z.B. Höhenakklimatisation und Bergwandern

- Methoden der Visualisierung, der Präsentation und Moderation

- Einsatz und Effektivität von Medien

- Gestaltung multimedialer Lernumgebungen und e-learning

- Auswahl geeigneter Medien, d.h. Vor- und Nachteile Lebender organis-men, Präparate und Modelle im Unterricht

- Computerunterstützte Lernumgebung

- Beschaffung von und Umgang mit Informationen, wissenschaftliche Da-tenbanken und e-Journale

Kompetenzstandards 1.2, 1.3, 1.4, 3.2, 3.3, 6.1-6.4, 7.1-7.4

Dauer 2 SWS

12.2 Exkursion und Seminar: Große Exkursion

Dozent Prof. Dr. E. Fischer, Dr. D. Killmann, Dr. habil. Th. Wagner, Dipl.-Ing. D. Kar-ger, C. Thiel

Lehr- und Lernformen,

Gruppengröße

Mindestens fünftägige Exkursion mit Seminar.

20 Teilnehmer

Wichtige Inhalte - Gestaltung und Bedeutung außerschulischer Lernorte

- Ökologische Grundlagen zu Schwerpunkten der Umweltbildung

- Vertiefte Kenntnisse der Biodiversität verschiedener Lebensräume

- Planung und Durchführung von Exkursionen in vorbereitenden Seminaren

Kompetenzstandards 1.1, 2.1-2.4, 4.1, 4.2, 5.1-5.4, 6.1-6.4, 8.1-8.4

Dauer 2 SWS

Modul 13A: Vertiefung Botanik

Kennnummer:

Bio013A

Work load

240 h

Leistungspunkte

8 LP

Studiensemester

1.-4. Mastersemes-ter, d.h. 7.-10. Stu-diensemester

Dauer

1 Semester

Modulstruktur Freie Auswahl und beliebige Kombination von botanischen Vertiefungsver-anstaltungen (wechselndes Angebot pro Semester) im Gesamtumfang von 5 SWS, 75 h Kontaktzeit, 165 h Selbststudium. Aufgrund der Vielzahl mögli-cher Veranstaltungen wird hier nur exemplarisch eine Veranstaltung pro Veranstaltungstypus angegeben.

13a.1 Fortgeschrittenen-Vorlesungen: je 3 LP

z.B. Vegetation der Erde (2 SWS), 30 h Kontaktzeit, 60 h Selbststudium

13.a.1 Seminare: je 3 LP

z.B. Taxonomie niederer Pflanzen (2 SWS), 30 h Kontaktzeit, 60 h Selbst-studium

13a.1 Praktika: je 5 LP

z.B. Bau, Biologie und Indikatorfunktion der Flechten (3 SWS), 45 h Kontakt-zeit, 105 h Selbststudium

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Angebotshäufigkeit Semesterweise mit wechselndem Angebot

Modulbeauftragter/

Dozenten

Prof. E. Fischer /

Alle Dozenten der Botanik

Thema

Aufbauend auf den grundlegenden Kenntnissen der Morphologie, Diversität, Physiologie und Ökologie der Pflanzen werden spezielle Aspekte der Botanik oder bestimmte Pflanzengruppen vertieft bearbeitet.

Qualifikationsziele, erwartete Kompetenzen

Die Studierenden verfügen über ein vertieftes Wissen über lehramtsrelevan-te botanische Themen. Sie sind dazu befähigt, wissenschaftliche Experimen-te in diesen Themengebieten zu planen, durchzuführen und zu interpretie-ren. Sie sind in der Lage, botanische Fachliteratur zu beschaffen und mit ihrer Hilfe Experimente vorzubereiten bzw. Sachverhalte in einem wissen-schaftlichen Vortrag zu präsentieren.

Teilnahmevoraussetzungen Abgeschlossenes Bachelor of Education-Studium im Fach Biologie oder äquivalenter Abschluss

Voraussetzung für die Vergabe von Leistungspunkten

Regelmäßige, aktive Teilnahme an den Lehrveranstaltungen; Anfertigung von Versuchsprotokollen.

Prüfungsform Die Veranstaltungsleiterin oder der Veranstaltungsleiter gibt die Art und Dauer der Leistungsüberprüfung spätestens zu Beginn der Lehrveranstal-tung bekannt. Möglich als Gesamt-Modulprüfung sind laut PO Klausuren (90 Minuten), mündliche Prüfungen (20 Minuten) oder Studienarbeiten (ca. 10 Seiten Länge bei 4 Wochen Bearbeitungszeit), die Art der Prüfung hängt auch von der individuell gewählten Veranstaltungskombination ab.

Empfohlene Literatur Veranstaltungsspezifisch

13a.1 Beispiel Fortgeschrittenen-Vorlesung: Vegetation der Erde

Dozent Prof. Dr. E. Fischer

Lehr- und Lernformen,

Gruppengröße

Vorlesung, wird auch von Studierenden des BSc BioGeoWissenschaften genutzt.

Unbegrenzt

Wichtige Inhalte Kenntnisse

- der Vegetation (community level) in den Polar- und Subpolarregionen,

- der Zone der borealen Nadelwälder, den mittleren Breiten,

- den winter- und den sommerfeuchten Subtropen,

- den subtropisch/ randtropischen Trockengebieten

- sowie in den wechsel- und immerfeuchten Tropen.

Kompetenzstandards 1.1, 1.2, 1.4, 2.1, 2.2, 2.4

Dauer 2 SWS

13a.1 Beispiel Seminar: Taxonomie niederer Pflanzen

Dozent Prof. Dr. E. Fischer, Dr. D. Killmann

Lehr- und Lernformen

Gruppengröße

Seminar

20 Teilnehmer

Wichtige Inhalte - Beschaffung von relevanter neuer Literatur über online-Datenbanken

- Darstellung wissenschaftlicher Publikationen in einem Vortrag

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- Wissenschaftliche Diskussion der Inhalte

Kompetenzstandards 1.1, 2.1, 2.2, 2.3

Dauer 2 SWS

13a.1 Beispiel Praktikum: Bau, Biologie und Indikatorfunktion von Flechten

Dozenten Prof. Dr. E. Fischer, Dr. D. Killmann

Lehr- und Lernformen

Gruppengröße

Praktikum

40 Teilnehmer

Wichtige Inhalte - Kenntnis der Biologie und Ökologie der Flechten

- Einführung in die Bioindikation

Kompetenzstandards 1.1, 2.1, 2.2, 2.3, (8.3)

Dauer 3 SWS

Modul 13B: Vertiefung Zoologie

Kennnummer:

Bio013B

Work load

240 h

Leistungspunkte

8 LP

Studiensemester

1.-4. Mastersemes-ter, d.h. 7.-10. Stu-diensemester

Dauer

1 Semester

Modulstruktur Freie Auswahl und beliebige Kombination von zoologischen Vertiefungsver-anstaltungen (wechselndes Angebot pro Semester) im Gesamtumfang von 5 SWS, 75 h Kontaktzeit, 165 h Selbststudium. Aufgrund der Vielzahl mög-licher Veranstaltungen wird hier nur exemplarisch eine Veranstaltung pro Veranstaltungstypus angegeben.

13b.1 Fortgeschrittenen-Vorlesungen: je 3 LP

z.B. Funktionsmorphologie der Säugetiere (2 SWS), 30 h Kontaktzeit, 60 h Selbststudium

13b.1 Seminare: je 3 LP

z.B. Neozoen (2 SWS), 30 h Kontaktzeit, 60 h Selbststudium

13b.1 Praktika: je 5 LP

z.B. Biologie der Amphibien (3 SWS), 45 h Kontaktzeit, 105 h Selbststudium

Angebotshäufigkeit semesterweise

Modulbeauftragter/

Dozenten

Prof. U. Sinsch /

Alle Dozenten der Zoologie

Thema

Aufbauend auf den grundlegenden Kenntnissen der Morphologie, Diversität, Physiologie und Ökologie der Tiere werden spezielle Aspekte der Zoologie oder bestimmte Tiergruppen vertieft bearbeitet.

Qualifikationsziele, erwartete Kompetenzen

Die Studierenden verfügen über ein vertieftes Wissen über lehramtsrelevan-te zoologische Themen. Sie sind dazu befähigt, wissenschaftliche Experi-mente in diesen Themengebieten zu planen, durchzuführen und zu interpre-tieren. Sie sind in der Lage, zoologische Fachliteratur zu beschaffen und mit ihrer Hilfe Experimente vorzubereiten bzw. Sachverhalte in einem wissen-schaftlichen Vortrag zu präsentieren.

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Teilnahmevoraussetzungen Abgeschlossenes Bachelor of Education-Studium im Fach Biologie oder äquivalenter Abschluss

Voraussetzung für die Vergabe von Leistungspunkten

Regelmäßige, aktive Teilnahme an den Lehrveranstaltungen; Anfertigung von Versuchsprotokollen.

Prüfungsform Die Veranstaltungsleiterin oder der Veranstaltungsleiter gibt die Art und Dauer der Leistungsüberprüfung spätestens zu Beginn der Lehrveranstal-tung bekannt. Möglich als Gesamt-Modulprüfung sind laut PO Klausuren (90 Minuten), mündliche Prüfungen (20 Minuten) oder Studienarbeiten (ca. 10 Seiten Länge bei 4 Wochen Bearbeitungszeit), die Art der Prüfung hängt auch von der individuell gewählten Veranstaltungskombination ab.

Empfohlene Literatur veranstaltungsspezifisch

13b.1 Beispiel Fortgeschrittenen-Vorlesung: Funktionsmorphologie der Säuge-tiere

Dozent PD. Dr. Th. Wagner

Lehr- und Lernformen,

Gruppengröße

Vorlesung

unbegrenzt

Wichtige Inhalte - vertiefende Übersicht zu den Säugetieren

- Ökologie und Ernährungsbiologie der Säugetiere

- Funktionsmorphologie mit Schwerpunkt auf der Ernährungsbiologie

Kompetenzstandards 1.1, 1.2, 1.4, 2.1, 2.2, 2.4

Dauer 2 SWS

13b.1 Beispiel Seminar: Neozoen

Dozent Prof. Dr. U. Sinsch, PD. Dr. J. Koop

Lehr- und Lernformen

Gruppengröße

Seminar

20 Teilnehmer

Wichtige Inhalte - Beschaffung von relevanter neuer Literatur über online-Datenbanken

- Darstellung wissenschaftlicher Publikationen in einem Vortrag

- Wissenschaftliche Diskussion der Inhalte

Kompetenzstandards 1.1, 2.1, 2.2, 2.3

Dauer 2 SWS

13b.1 Beispiel Praktikum: Biologie der Amphibien

Dozenten Prof. Dr. U. Sinsch

Lehr- und Lernformen

Gruppengröße

Praktikum

20 Teilnehmer

Wichtige Inhalte - Thermoregulatorisches Verhalten

- Einfache Versuche zur Analyse der Thermoregulation

- Reproduktionsverhalten

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- Akustische Kommunikation

- PC-gestützte Analyse von akustischen Signalen

- Life history Strategien

Kompetenzstandards 1.1, 2.1, 2.2, 2.3, (8.3)

Dauer 3 SWS

Modul 13C: Vertiefung Mikrobiologie/Genetik

Kennnummer:

Bio013C

Work load

240 h

Leistungspunkte

8 LP

Studiensemester

1.-4. Mastersemes-ter, d.h. 7.-10. Stu-diensemester

Dauer

1 Semester

Modulstruktur Freie Auswahl und Kombination von mikrobiologischen, ökologischen, etho-logischen und genetischen Vertiefungsveranstaltungen (wechselndes Ange-bot pro Semester) im Gesamtumfang von 4 SWS, 30 h Kontaktzeit, 150 h Selbststudium. Aufgrund der Vielzahl möglicher Veranstaltungen wird hier nur exemplarisch eine Veranstaltung pro Veranstaltungstypus angegeben.

13c.1 Fortgeschrittenen-Vorlesungen: je 3 LP

z.B. Limnoökologie (2 SWS), 30 h Kontaktzeit, 60 h Selbststudium

13c.1 Seminare: je 3 LP

z.B. Biofilme (2 SWS), 30 h Kontaktzeit, 60 h Selbststudium

13c.1 Praktika: je 3 LP

z.B. Mikrobielle Ökologie (2 SWS), 45 h Kontaktzeit, 105 h Selbststudium

Angebotshäufigkeit semesterweise

Modulbeauftragter/

Dozenten

Prof. W. Manz /

Alle Dozenten der Biologie

Thema In diesem Wahlpflichtbereich können Akzente der Vertiefung gesetzt werden, die in den erweiterten Bereich Mikrobiologie oder Genetik fallen.

Qualifikationsziele, erwartete Kompetenzen

Die Studierenden verfügen über ein vertieftes Wissen über lehramtsrelevan-te biologische Themen. Sie sind dazu befähigt, wissenschaftliche Experi-mente in diesen Themengebieten zu planen, durchzuführen und zu interpre-tieren. Sie sind in der Lage, mikrobiologische und genetische Fachliteratur zu beschaffen und mit ihrer Hilfe Experimente vorzubereiten bzw. Sachverhalte in einem wissenschaftlichen Vortrag zu präsentieren.

Teilnahmevoraussetzungen Abgeschlossenes Bachelor of Education-Studium im Fach Biologie oder äquivalenter Abschluss

Voraussetzung für die Vergabe von Leistungspunkten

Regelmäßige, aktive Teilnahme an den Lehrveranstaltungen; Anfertigung von Versuchsprotokollen.

Prüfungsform Die Veranstaltungsleiterin oder der Veranstaltungsleiter gibt die Art und Dauer der Leistungsüberprüfung spätestens zu Beginn der Lehrveranstal-tung bekannt. Möglich als Gesamt-Modulprüfung sind laut PO Klausuren (90 Minuten), mündliche Prüfungen (20 Minuten) oder Studienarbeiten (ca. 10 Seiten Länge bei 4 Wochen Bearbeitungszeit), die Art der Prüfung hängt auch von der individuell gewählten Veranstaltungskombination ab.

Empfohlene Literatur veranstaltungsspezifisch

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13c.1 Beispiel Fortgeschrittenen-Vorlesung: Limnoökologie

Dozent Prof. Dr. U. Sinsch, PD Dr. J. Koop

Lehr- und Lernformen,

Gruppengröße

Vorlesung, wird auch von Studierenden des MSC BioGeowissenschaften genutzt.

unbegrenzt

Wichtige Inhalte - Anwendung allgemein-ökologischer Konzepte auf Süßgewässer

- Verstehen der abiotischen und biotischen Interaktionen in aquatischen Nahrungsnetzen

- Identifikation und Abschätzung der Wirkung von anthropogen beein-flussten Umweltfaktoren auf die aquatischen Ökosysteme

Kompetenzstandards 1.1, 1.2, 1.4, 2.1, 2.2, 2.4

Dauer 2 SWS

13c.1 Beispiel Seminar: Biofilme

Dozent Prof. Dr. W. Manz, N.N.

Lehr- und Lernformen

Gruppengröße

Seminar

20 Teilnehmer

Wichtige Inhalte - Beschaffung von relevanter neuer Literatur über online-Datenbanken

- Darstellung wissenschaftlicher Publikationen in einem Vortrag

- Wissenschaftliche Diskussion der Inhalte

Kompetenzstandards 1.1, 2.1, 2.2, 2.3

Dauer 2 SWS

13c.1 Beispiel Praktikum: Mikrobielle Ökologie

Dozenten Prof. Dr. W. Manz, N.N.

Lehr- und Lernformen

Gruppengröße

Praktikum

20 Teilnehmer

Wichtige Inhalte - Einfache Versuche zum Abbau von organischen Belastungen

- Microbial loop

- Aerober und anaerober Stoffwechsel

Kompetenzstandards 1.1, 2.1, 2.2, 2.3

Dauer 3 SWS

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Masterarbeit

Kennnummer:

Bio014

Work load

480 h

Leistungspunkte

16 LP

Studiensemester

4. Mastersemester, d.h. 10. Studiense-mester

Dauer

1 Semester

Angebotshäufigkeit Nach Bedarf

Betreungsdozenten Prof. Dr. E. Fischer, Prof. Dr. U. Sinsch, PD Dr. W. Manz, Dr. habil Th. Wag-ner, DR. D. Killmann, Dipl.-Ing. D. Karger

Thema

Die wissenschaftliche Ausbildung für das Lehramt an Gymnasien schließt mit einer Master-Arbeit ab. Der Kandidat/die Kandidatin muss innerhalb einer vorgegebenen Zeit ein Problem wissenschaftlich bearbeiten und die Ergeb-nisse sach- und fachgerecht darstellen und kritisch beurteilen. Die Master-Arbeit kann in allen Bereichen der Biologie durchgeführt werden, z.B.:

- Botanik/ Zoologie/Mikrobiologie

- Pflanzen-/ Tierphysiologie

- Biodiversität/ Systematik

- Ökologie

- Didaktik der Biologie

Der den Leistungspunkten äquivalente Zeitaufwand beträgt ca. 14 Wochen

Qualifikationsziele, erwartete

Kompetenzen

- Fähigkeit zum angeleiteten wissenschaftlichen Arbeiten

- Fähigkeit zur kritischen Interpretation wissenschaftlicher Ergebnisse und deren Einordnung in den jeweiligen Erkenntnisstand.

- Fähigkeit zur schriftlichen und mündlichen Darstellung der Ergebnisse.

Teilnahmevoraussetzungen Gemäß Prüfungsordnung