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Kompetenzstufenmodelle für das Fach Biologie
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Prinzip der Oberflächenvergrößerung) können auf komplexe biologische Phänomene
(z. B. Riechzellen, brütende Pinguine) übertragen und erklärt werden (siehe
Aufgabe „Prinzip der Oberflächenvergrößerung“ in Abbildung 3.7). Verschiedene
physiologische Prozesse (z. B. Assimilation und Dissimilation) können sicher in
einem neuen komplexen Zusammenhang verknüpft werden. Auch bezogen auf
das Basiskonzept Entwicklung zeigt sich ein theoriebezogenes Verständnis indem
die Zuordnung von Organismen zu verschiedenen Formen der Fortpflanzung
begründet werden kann.
Kompetenzbereich Erkenntnisgewinnung
Kompetenzstufe I (Punktwerte unter 400)
Auf der Kompetenzstufe I sind die erforderlichen Fähigkeiten deutlich eingeschränkt,
sodass es den Schülerinnen und Schülern lediglich gelingt, einzelne
vorgegebene Elemente naturwissenschaftlicher Erkenntnisgewinnung wiederzuerkennen.
Hinsichtlich des Teilbereichs naturwissenschaftliche Untersuchungen
sind Schülerinnen und Schüler auf dieser Stufe in der Lage, eine biologische
Fragestellung (siehe Aufgabe „Versuche mit Wasserflöhen“ in Abbildung 3.8)
oder eine Hypothese auswählen, die einer einfachen Untersuchung zugrunde
liegt. Ebenso ist es ihnen zur Beantwortung einer biologischen Frage möglich,
einen einfachen Untersuchungsplan für eine Beobachtung, einen Vergleich oder
ein Experiment oder eine relevante Untersuchungsvariable auszuwählen. Aus
einer präsentierten Datenmenge können einzelne Messwerte ausgewählt und passende
Schlussfolgerungen identifiziert werden. Einzelne Charakteristika des biologischen
Erkenntnisprozesses, zum Beispiel Methodenvielfalt, Gelegen heitsbeobachtung
oder Prüfung von Hypothesen, können ebenfalls identifiziert werden.
Bezogen auf den Kompetenzteilbereich naturwissenschaftliche Modellbildung
können Informationen aus biologischen Modellen entnommen und
der Zweck sowie die Grenzen eines abgebildeten gegenständlichen Modells,
zum Beispiel eines Blütenmodells, wiedererkannt werden.
Kompetenzstufe II (Punktwerte von 400 bis 504)
Schülerinnen und Schüler auf Kompetenzstufe II (Mindeststandard) können über
die Kompetenzstufe I hinaus bereits einzelne dargebotene Elemente naturwissenschaftlicher
Erkenntnisgewinnung nutzen, indem sie diese selbstständig benennen
oder aus der Beschreibung einer biologischen Untersuchung auswählen. Zur
Durchführung einer naturwissenschaftlichen Untersuchung können Schülerinnen
und Schüler auf dieser Kompetenzstufe eine biologische Fragestellung aus einem
beschriebenen Phänomen oder Sachverhalt ableiten und eine Hypothese formulieren,
die einer einfachen Untersuchung (Beobachtung, Experiment, Vergleich)
zugrunde liegt (siehe Aufgabe „Fleißiges Lieschen“ in Abbildung 3.8). Zudem
ist es ihnen möglich, einen Untersuchungsplan (Beobachtung, Experiment,
Vergleich) durch die Auswahl mehrerer relevanter Variablen (z. B. zu variierende
und zu messende Variable) oder Vergleichskriterien zu ergänzen. Bei
der Auswertung experimenteller Daten können Schülerinnen und Schülern aus
mehreren alternativen Schlussfolgerungen die passende auswählen. Auf dieser
Kompetenzstufe können Schülerinnen und Schüler die naturwissenschaftliche
Erkenntnisgewinnung insofern reflektieren, als sie Charakteristika der naturwissenschaftlichen
Erkenntnisgewinnung, wie etwa das theoriegeleitete Vorgehen,
aus einer Beschreibung wiedergeben können. Bei der Nutzung von Modellen