Die Integration aktueller Ergebnisse aus epigenetischer Forschung und Krebstherapie ermöglicht, den Genetik-Unterricht aktuell, anregend und lebensnah zu gestalten. Der prozesshafte Charakter der epigenetischen Regulation des Zellstoffwechsels eignet sich besonders zum Einüben von vernetztem und lösungsorientiertem Denken. Zudem kann sowohl die Anwendung bekannter Konzepte, z.B. zum Gen- oder Histon-Begriff erprobt werden, als auch neue Fachkonzepte damit verknüpft und kooperativ erschlossen werden.

Diese Unterrichtseinheit bietet weiterhin die Möglichkeit, genetisches Grundlagenwissen der Schülerinnen und Schüler, z.B. über Genregulation oder Proteinbiosynthese, zu reaktivieren. Zudem lassen sich themenübergreifende naturwissenschaftliche Vorstellungen, z. B. zum Immunsystem oder zum apoptotischen Signalweg, festigen und erweitern. Die Vermittlung aktuellen Wissens über epigenetische Regulation am Beispiel eines ungeklärten Patientenfalles birgt die didaktische Option, problemlösungsorientiert den Weg naturwissenschaftlicher Erkenntnisgewinnung zu gehen. Methodisch wird dies durch passende Gestaltung des Unterrichtsmaterials, z. B. durch ein Mystery, unterstützt. Weiterhin lässt sich die Erarbeitung durch Hilfekarten binnendifferenzieren. Unterrichtsmaterial und Aufgaben beziehen sich auf eine relativ unbekannte genetisch bedingte Erkrankung und bereiten an diesem neuen, lebensweltlichen Kontext gezielt auf das Zentralabitur im Fach Biologie vor.

Bei zeitlicher Limitierung oder einer Verwendung im Grundkurs ist eine Kürzung der Einführung und Vertiefungsphase möglich. Die Inhalte der Reflexionsphasen können als schriftliche Hausaufgaben ausgelagert werden.

Somit verkürzt sich die Einheit auf 5 Stunden.

KOMPETENZPROFIL

• Klassenstufe: Sek II
• Dauer: 7 Unterrichtsstunden (Minimalplan: 5)
• Kompetenzen:
  • 1. Selbstständiges Ableiten und Analysieren naturwissenschaftlicher Probleme und Fragestellungen unter Verwendung der Fachsprache;
  • 2. Hypothesengeleitetes Ermitteln, Prüfen, Analysieren und argumentatives Erörtern;
  • 3. Modellierung und Erörterung von Modellen zur epigenetischen Regulation des Zellstoffwechsels;
  • 4. Präsentation des erarbeiteten Inhalts;
  • 5. Reflexion der strategischen Arbeits- und Denkweisen sowie der Modellkompetenz
• Thematische Bereiche: Epigenetik, Genetik, Molekularbiologie