Auszug aus den Bildungsstandards

Klasse 10 Biologie: 4. Ökosysteme

Die Schülerinnen und Schüler können

ein schulnahes Ökosystem erkunden und wichtige Daten erfassen;
die Wechselwirkung zwischen Lebewesen eines Ökosystems anhand von Nahrungsketten und Nahrungsnetzen darstellen und den Energiefluss erläutern;
...;
an Beispielen erläutern, dass sich die Stabilität eines Ökosystems aus dem Zusammenwirken vieler Faktoren ergibt und dass Eingriffe bei einzelnen Faktoren weitreichende und unerwartete Folgen haben können;
Ursachen für das Aussterben von Lebewesen an Beispielen erläutern.

Klasse 10 NwT

"Systemgedanke

Die Schülerinnen und Schüler erkennen, dass der Systemgedanke für das Verständnis ihrer Umwelt hilfreich ist. Sie erschließen Systeme in zunehmend komplexen Zusammenhängen und wissen um die Dynamik und die Wechselwirkungen in diesen Systemen. Dabei sind folgende Aspekte von Bedeutung:

Stoff-, Energie- und Informationsstrom;
Stoffkreisläufe;
geschlossene und offene Systeme;
Zusammenwirken von Teilsystemen;
Steuerung und Regelung;
Werden und Vergehen;
..."

In einem Aquarium wie auch im Freiland lässt sich der Gang der Wassertemperatur und der Strom der Wärmeenergie gut experimentell verfolgen bzw. erschließen aber auch beeinflussen. Aber auch die Stoffkreisläufe von Kohlenstoff, Stickstoff und Phosphor, das Aquarium als offenes System, die Zusammenwirkung von Aquarium, Raumluft, Schüler und Lehrer usw., Licht, Nährsalzkonzentration, Werden und Vergehen von Flora und Fauna usw. beobachten.

"Umwelt

Die Schülerinnen und Schüler erwerben durch gezieltes Forschen vertiefte Kenntnisse über ihre natürliche und technische Umwelt. Sie untersuchen einen Lebensraum und ermitteln an alltäglichen Produkten deren stoffliche Bestandteile. Die Schülerinnen und Schüler können

einen Lebensraum analysieren;
erläutern, wie Lebewesen ihre Umwelt formen und von ihr geformt werden;
..."

Der künstliche Lebensraum Kaltwasseraquarium erschließt sich der eingehenden physikalischen, chemischen und biologischen Analyse.

"Mess- und Arbeitsmethoden

Die Schülerinnen und Schüler erfassen ihre Lebenswelt mit naturwissenschaftlichen Methoden. Sie können mit zunehmender Selbstständigkeit Experimente planen, durchführen, auswerten, protokollieren und wissen um die Bedeutung einer Fehlerbetrachtung. Sie gehen mit Werkzeugen und Geräten sachgerecht und sorgfältig um. Die Schülerinnen und Schüler können

Langzeitbeobachtungen und -messungen aufnehmen und auswerten;
...
Messungen planen, durchführen und die Ergebnisse grafisch darstellen;
...
Diagramme erstellen, auswerten und interpretieren;
...
chemische Nachweise und Analyseverfahren durchführen;
...
Computer als Werkzeug nutzen für Messwerterfassung und -auswertung;
...
Steuerung oder Regelung von Prozessabläufen;
Hilfsmittel sachgerecht als Informationsquellen nutzen: Formelsammlung, Nachschlagewerke, Tabellenwerke, technische Datenblätter, topographische, geologische Karten und Sternkarten."

Das Aquarium bietet sich für Langzeitbeobachtungen in idealer Weise an, diese können auch kombiniert und verglichen werden mit Langzeitbeobachtungen an vergleichbaren Freilandbiotopen. Die Konzentration der Nährsalze muss mit chemischen Nachweisen kontrolliert werden und der Computer kann sowohl als Mess- als auch als vielfältiges Auswertungsinstrument eingesetzt werden.