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Mikrobiologisches und molekularbiologisches Praktikum
Vorbemerkungen
Fachliche Vorbemerkungen
Im Fach „Mikrobiologisches und molekularbiologisches Praktikum“ werden die Schülerinnen und Schüler zum verantwortungsbewussten Umgang mit Mikroorganismen erzogen. Sie erlernen anhand von Übungen mit nicht-pathogenen Keimen das sterile Arbeiten und die Anzucht von Reinkulturen. Dabei wird besonders auf die Vermeidung bzw. die Beseitigung von Kontaminationen geachtet. Außer der Kultivierung wird schwerpunktmäßig die Bekämpfung und Identifizierung von Keimen behandelt.
In Kooperation mit der Bioinformatik wird die EDV-gestützte Auswertung von Versuchsdaten eingeübt. Die bei verschiedenen Versuchen eingesetzte digitale Mikrofotografie sowie die Bildbearbeitung mithilfe spezieller Software stellen ebenfalls Anwendungen der im „Bioinformatik-Praktikum“ erlernten Techniken dar.
Durch das Praktikum werden Kenntnisse vermittelt, die zur Mitarbeit an der mikrobiologischen und biotechnischen Grundlagenforschung berechtigt. Dabei werden auch medizinische Aspekte behandelt.
Die Techniken der Mikrobiologie bilden eine wichtige Basis für das Arbeiten in der Gentechnik. Die Gentechnik stellt wiederum den wichtigsten Schwerpunkt im Bereich der Molekularbiologie dar. Darin wird ein breites Spektrum verschiedener Verfahren bis hin zu Geneditierungstechniken vermittelt. Der Umgang mit Erbmaterial wird geschult. Die Aufarbeitung, Darstellung und der Nachweis von Erbmaterial vermitteln in diesem Zusammenhang die notwendigen Grundlagen für gentechnische Experimente. Dabei werden in Zusammenarbeit mit der Bioinformatik computerunterstützte Auswertungsverfahren angewandt.
Das Bewusstsein für die Gefahren der Gentechnik als auch therapeutische und Nachhaltigkeitschancen durch Einsatz von Geneditierung werden durch methodische, gesetzliche und ethische Diskussionen gefördert.
In den Bereichen Toxikologie und Immunologie werden ebenfalls molekularbiologische Techniken vermittelt. Dabei stehen aktuelle Diagnoseverfahren im Vordergrund.
Das „Mikrobiologische und molekularbiologische Praktikum“ ist konzeptionell eng mit dem „Chemischen und biochemischen Praktikum“ und der Verfahrenstechnik im „Biologischen und biotechnologischen Praktikum“ verwoben, wobei sich die Techniken in den einzelnen Bereichen ergänzen.
Die im Praktikum erworbenen Fähigkeiten bilden auch die notwendigen wissenschaftlichen Grundlagen, welche zum inhaltlichen Verständnis der Computerprogramme der Bioinformatik notwendig sind.
Das Lernen in berufsvorbereitenden Bildungsgängen ist maßgeblich geprägt durch eine stark wechselnde Zusammensetzung der Lerngruppen, aber auch durch die Vielfalt der Lernenden selbst hinsichtlich ihrer Vorerfahrungen aus ihrem sozialen Umfeld, ihren sprachlichen Fähigkeiten und durch ihre Vorkenntnisse. Diese Heterogenität in den einzelnen Bildungsgängen hat in den vergangenen Jahren spürbar zugenommen. Neben der fundierten Vermittlung und Anwendung von fachspezifischen Methoden und Verfahrensweisen stehen daher die genaue Beobachtung und Diagnose von fachpraktischen Defiziten der einzelnen Schülerinnen und Schüler im Fokus. Der zeitliche Umfang der praktischen Lehrveranstaltungen ermöglicht es, auf Basis dieser Daten gezielte Maßnahmen zur individuellen Förderung der fachpraktischen Fähigkeiten und Fertigkeiten der Schülerinnen und Schüler zu ergreifen.
Dieser Bildungsplan wurde verfasst unter Berücksichtigung des Katalogs der Qualifikationsbeschreibungen gemäß Rahmenvereinbarung über die Ausbildung und Prüfung zum/zur Staatlich geprüften technischen Assistenten/in: Beschluss der KMK vom 30.09.2011 in der jeweils gültigen Fassung.
Hinweise zum Umgang mit dem Bildungsplan
Der Bildungsplan zeichnet sich durch eine Inhalts- und eine Kompetenzorientierung aus. In jeder Bildungsplaneinheit (BPE) werden in kursiver Schrift die übergeordneten Ziele beschrieben, die durch Zielformulierungen sowie in jeweils einer Inhalts- und Hinweisspalte konkretisiert werden. In den Zielformulierungen werden die jeweiligen fachspezifischen Operatoren als Verben verwendet. Operatoren sind handlungsinitiierende Verben, die signalisieren, welche Tätigkeiten beim Bearbeiten von Aufgaben erwartet werden; eine Operatorenliste ist jedem Bildungsplan im Anhang beigefügt. Durch die kompetenzorientierte Zielformulierung mittels dieser Operatoren wird das Anforderungsniveau bezüglich der Inhalte und der zu erwerbenden Kompetenzen definiert. Die formulierten Ziele und Inhalte sind verbindlich und damit prüfungsrelevant. Sie stellen die Regelanforderungen im jeweiligen Fach dar. Die Inhalte der Hinweisspalte sind unverbindliche Ergänzungen zur Inhaltsspalte und umfassen Beispiele, didaktische Hinweise und Querverweise auf andere Fächer bzw. BPE.
Der VIP-Bereich des Bildungsplans umfasst die Vertiefung, individualisiertes Lernen sowie Projektunterricht. Im Rahmen der hier zur Verfügung stehenden Stunden sollen die Schülerinnen und Schüler bestmöglich unterstützt und bei der Weiterentwicklung ihrer personalen und fachlichen Kompetenzen gefördert werden. Die Fachlehrerinnen und Fachlehrer nutzen diese Unterrichtszeit nach eigenen Schwerpunktsetzungen auf Basis der fächer- und bildungsgangspezifischen Besonderheiten sowie nach den Lernvoraussetzungen der einzelnen Schülerinnen und Schüler.
Der Teil „Zeit für Leistungsfeststellung“ des Bildungsplans berücksichtigt die Zeit, die zur Vorbereitung, Durchführung und Nachbereitung von Leistungsfeststellungen zur Verfügung steht. Dies kann auch die notwendige Zeit für die im Rahmen der Besonderen Lernleistungen erbrachten Leistungen, Nachbesprechung zu Leistungsfeststellungen sowie Feedback-Gespräche umfassen.
Fachliche Vorbemerkungen
Im Fach „Mikrobiologisches und molekularbiologisches Praktikum“ werden die Schülerinnen und Schüler zum verantwortungsbewussten Umgang mit Mikroorganismen erzogen. Sie erlernen anhand von Übungen mit nicht-pathogenen Keimen das sterile Arbeiten und die Anzucht von Reinkulturen. Dabei wird besonders auf die Vermeidung bzw. die Beseitigung von Kontaminationen geachtet. Außer der Kultivierung wird schwerpunktmäßig die Bekämpfung und Identifizierung von Keimen behandelt.
In Kooperation mit der Bioinformatik wird die EDV-gestützte Auswertung von Versuchsdaten eingeübt. Die bei verschiedenen Versuchen eingesetzte digitale Mikrofotografie sowie die Bildbearbeitung mithilfe spezieller Software stellen ebenfalls Anwendungen der im „Bioinformatik-Praktikum“ erlernten Techniken dar.
Durch das Praktikum werden Kenntnisse vermittelt, die zur Mitarbeit an der mikrobiologischen und biotechnischen Grundlagenforschung berechtigt. Dabei werden auch medizinische Aspekte behandelt.
Die Techniken der Mikrobiologie bilden eine wichtige Basis für das Arbeiten in der Gentechnik. Die Gentechnik stellt wiederum den wichtigsten Schwerpunkt im Bereich der Molekularbiologie dar. Darin wird ein breites Spektrum verschiedener Verfahren bis hin zu Geneditierungstechniken vermittelt. Der Umgang mit Erbmaterial wird geschult. Die Aufarbeitung, Darstellung und der Nachweis von Erbmaterial vermitteln in diesem Zusammenhang die notwendigen Grundlagen für gentechnische Experimente. Dabei werden in Zusammenarbeit mit der Bioinformatik computerunterstützte Auswertungsverfahren angewandt.
Das Bewusstsein für die Gefahren der Gentechnik als auch therapeutische und Nachhaltigkeitschancen durch Einsatz von Geneditierung werden durch methodische, gesetzliche und ethische Diskussionen gefördert.
In den Bereichen Toxikologie und Immunologie werden ebenfalls molekularbiologische Techniken vermittelt. Dabei stehen aktuelle Diagnoseverfahren im Vordergrund.
Das „Mikrobiologische und molekularbiologische Praktikum“ ist konzeptionell eng mit dem „Chemischen und biochemischen Praktikum“ und der Verfahrenstechnik im „Biologischen und biotechnologischen Praktikum“ verwoben, wobei sich die Techniken in den einzelnen Bereichen ergänzen.
Die im Praktikum erworbenen Fähigkeiten bilden auch die notwendigen wissenschaftlichen Grundlagen, welche zum inhaltlichen Verständnis der Computerprogramme der Bioinformatik notwendig sind.
Das Lernen in berufsvorbereitenden Bildungsgängen ist maßgeblich geprägt durch eine stark wechselnde Zusammensetzung der Lerngruppen, aber auch durch die Vielfalt der Lernenden selbst hinsichtlich ihrer Vorerfahrungen aus ihrem sozialen Umfeld, ihren sprachlichen Fähigkeiten und durch ihre Vorkenntnisse. Diese Heterogenität in den einzelnen Bildungsgängen hat in den vergangenen Jahren spürbar zugenommen. Neben der fundierten Vermittlung und Anwendung von fachspezifischen Methoden und Verfahrensweisen stehen daher die genaue Beobachtung und Diagnose von fachpraktischen Defiziten der einzelnen Schülerinnen und Schüler im Fokus. Der zeitliche Umfang der praktischen Lehrveranstaltungen ermöglicht es, auf Basis dieser Daten gezielte Maßnahmen zur individuellen Förderung der fachpraktischen Fähigkeiten und Fertigkeiten der Schülerinnen und Schüler zu ergreifen.
Dieser Bildungsplan wurde verfasst unter Berücksichtigung des Katalogs der Qualifikationsbeschreibungen gemäß Rahmenvereinbarung über die Ausbildung und Prüfung zum/zur Staatlich geprüften technischen Assistenten/in: Beschluss der KMK vom 30.09.2011 in der jeweils gültigen Fassung.
Hinweise zum Umgang mit dem Bildungsplan
Der Bildungsplan zeichnet sich durch eine Inhalts- und eine Kompetenzorientierung aus. In jeder Bildungsplaneinheit (BPE) werden in kursiver Schrift die übergeordneten Ziele beschrieben, die durch Zielformulierungen sowie in jeweils einer Inhalts- und Hinweisspalte konkretisiert werden. In den Zielformulierungen werden die jeweiligen fachspezifischen Operatoren als Verben verwendet. Operatoren sind handlungsinitiierende Verben, die signalisieren, welche Tätigkeiten beim Bearbeiten von Aufgaben erwartet werden; eine Operatorenliste ist jedem Bildungsplan im Anhang beigefügt. Durch die kompetenzorientierte Zielformulierung mittels dieser Operatoren wird das Anforderungsniveau bezüglich der Inhalte und der zu erwerbenden Kompetenzen definiert. Die formulierten Ziele und Inhalte sind verbindlich und damit prüfungsrelevant. Sie stellen die Regelanforderungen im jeweiligen Fach dar. Die Inhalte der Hinweisspalte sind unverbindliche Ergänzungen zur Inhaltsspalte und umfassen Beispiele, didaktische Hinweise und Querverweise auf andere Fächer bzw. BPE.
Der VIP-Bereich des Bildungsplans umfasst die Vertiefung, individualisiertes Lernen sowie Projektunterricht. Im Rahmen der hier zur Verfügung stehenden Stunden sollen die Schülerinnen und Schüler bestmöglich unterstützt und bei der Weiterentwicklung ihrer personalen und fachlichen Kompetenzen gefördert werden. Die Fachlehrerinnen und Fachlehrer nutzen diese Unterrichtszeit nach eigenen Schwerpunktsetzungen auf Basis der fächer- und bildungsgangspezifischen Besonderheiten sowie nach den Lernvoraussetzungen der einzelnen Schülerinnen und Schüler.
Der Teil „Zeit für Leistungsfeststellung“ des Bildungsplans berücksichtigt die Zeit, die zur Vorbereitung, Durchführung und Nachbereitung von Leistungsfeststellungen zur Verfügung steht. Dies kann auch die notwendige Zeit für die im Rahmen der Besonderen Lernleistungen erbrachten Leistungen, Nachbesprechung zu Leistungsfeststellungen sowie Feedback-Gespräche umfassen.
Schuljahr 1
|
Vertiefung – Individualisiertes Lernen – Projektunterricht (VIP) |
40 |
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|---|---|---|---|---|---|---|---|
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Die Themenauswahl des Projektunterrichts hat aus den nachfolgenden Bildungsplaneinheiten unter Beachtung fächerverbindender Aspekte zu erfolgen.
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BPE 1 |
Mikrobiologische Grundfertigkeiten und Arbeitstechniken |
10 |
|---|---|---|
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Die Schülerinnen und Schüler beachten die besonderen Sicherheitsmaßnahmen beim Arbeiten mit Mikroorganismen und erlernen den Umgang mit Laborgeräten bei der selbstständigen Herstellung von Lösungen und Medien.
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BPE 1.1 |
Die Schülerinnen und Schüler leiten die erforderlichen Sicherheitsmaßnahmen beim Arbeiten mit Mikroorganismen aus den Sicherheitsvorschriften ab. |
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|---|---|---|---|
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BPE 1.2 |
Die Schülerinnen und Schüler beschreiben den Umgang mit den gängigsten Laborgeräten. |
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|---|---|---|---|---|---|---|---|
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BPE 1.3 |
Die Schülerinnen und Schüler planen selbstständig die Herstellung von Nährmedien und Lösungen. |
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|---|---|---|---|---|---|
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BPE 2 |
Steriles Arbeiten |
20 |
|---|---|---|
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Die Schülerinnen und Schüler führen grundlegende Versuche unter sterilen Bedingungen durch.
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BPE 2.1 |
Die Schülerinnen und Schüler führen die Anzucht von Mikroorganismen unter sterilen Bedingungen durch. |
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|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
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BPE 2.2 |
Die Schülerinnen und Schüler dokumentieren die Kontamination von Mikroorganismen. |
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|---|---|---|---|
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BPE 3 |
Wachstum von Mikroorganismen |
10 |
|---|---|---|
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Die Schülerinnen und Schüler ermitteln die Keimzahl und die Phasen des Bakterienwachstums.
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BPE 3.1 |
Die Schülerinnen und Schüler ermitteln die gängigen Methoden der Keimzahlbestimmung. |
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|---|---|---|---|---|---|
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BPE 3.2 |
Die Schülerinnen und Schüler stellen das Wachstum einer Bakterienkultur grafisch dar und analysieren den Verlauf. |
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|---|---|---|---|---|---|
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BPE 3.3 |
Die Schülerinnen und Schüler untersuchen die verschiedenen Techniken des anaeroben Wachstums. |
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|---|---|---|---|
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BPE 4 |
Wachstumshemmung bei Bakterien |
10 |
|---|---|---|
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Die Schülerinnen und Schüler beurteilen die antibiotische Wirkung von Substanzen auf das Bakterienwachstum.
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BPE 4.1 |
Die Schülerinnen und Schüler entwickeln die Methoden zur Wachstumshemmung durch Antibiotika. |
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|---|---|---|---|---|---|---|---|
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BPE 4.2 |
Die Schülerinnen und Schüler wenden mikrobielle Grundlagen der Gentechnik an. |
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|---|---|---|---|
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BPE 5 |
Darstellung und Dokumentation von Bakterienzellen durch Digitalfotografie |
25 |
|---|---|---|
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Die Schülerinnen und Schüler dokumentieren die Ergebnisse von Bakterienfärbung mithilfe von digitaler Technik.
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BPE 5.1 |
Die Schülerinnen und Schüler wenden differenzielle Färbetechniken bei Bakterien an. |
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|---|---|---|---|---|---|---|---|
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BPE 5.2 |
Die Schülerinnen und Schüler führen digitale Bilddokumentation von Mikroorganismen durch. |
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|---|---|---|---|
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BPE 6 |
Mikrobiologische Nachweismethoden und Einsatz von Datenbanken |
15 |
|---|---|---|
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Die Schülerinnen und Schüler analysieren eine Wasserprobe gemäß der Trinkwasserverordnung unter Verwendung von datenbankgestützten Methoden.
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BPE 6.1 |
Die Schülerinnen und Schüler stellen isolierte Keime dar und identifizieren sie. |
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|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
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BPE 6.2 |
Die Schülerinnen und Schüler analysieren Proben mikrobiologisch. |
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|---|---|---|---|---|---|
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BPE 6.3 |
Die Schülerinnen und Schüler wenden Informationen aus Datenbanken für die Auswertung an. |
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|---|---|---|---|
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BPE 6.4 |
Die Schülerinnen und Schüler wenden aktuelle Stoffwechsel-Screening-Methoden an. |
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|---|---|---|---|
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BPE 7 |
Virologie |
10 |
|---|---|---|
|
Die Schülerinnen und Schüler führen Versuche mit Phagen durch.
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BPE 7.1 |
Die Schülerinnen und Schüler werten die Vermehrung von Bakteriophagen aus und berechnen deren Titer. |
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|---|---|---|---|
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BPE 7.2 |
Die Schülerinnen und Schüler beschreiben die Anreicherung und Isolierung von Bakteriophagen. |
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|---|---|---|---|
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BPE 7.3 |
Die Schülerinnen und Schüler zeigen die Abläufe der Phagenvermehrung in Bakterien auf. |
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|---|---|---|---|
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Zeit für Leistungsfeststellung
20
140
160
Schuljahr 2
|
Vertiefung – Individualisiertes Lernen – Projektunterricht (VIP) |
60 |
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|---|---|---|---|---|---|---|---|
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Die Themenauswahl des Projektunterrichts hat aus den nachfolgenden Bildungsplaneinheiten unter Beachtung fächerverbindender Aspekte zu erfolgen.
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BPE 8 |
Grundlagen der Gentechnik |
48 |
|---|---|---|
|
Die Schülerinnen und Schüler benennen die Sicherheitsvorschriften beim Umgang mit gentechnisch veränderten Organismen. Sie beschreiben und wenden Verfahren zur Isolation von Nukleinsäuren an. Sie stellen DNA dar, bestimmen die Ausbeute der DNA-Isolation und bearbeiten digital Gel-Bilder zur Auswertung. Sie erklären Transformation und Klonierung von Plasmid-DNA in Bakterien. Sie erzeugen und arbeiten mit gentechnisch veränderten Bakterien der Sicherheitsstufe 1.
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BPE 8.1 |
Die Schülerinnen und Schüler benennen Sicherheitsvorschriften und Arbeiten nach dem Gentechnikgesetz. |
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|---|---|---|---|
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BPE 8.2 |
Die Schülerinnen und Schüler erläutern und wenden Verfahren zur Trennung und Darstellung von Nukleinsäuren an. |
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|---|---|---|---|---|---|
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BPE 8.3 |
Die Schülerinnen und Schüler beschreiben Verfahren zur Gewinnung und Reinigung von genetischem Material und wenden diese an. |
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|---|---|---|---|---|---|---|---|
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BPE 8.4 |
Die Schülerinnen und Schüler beschreiben und bewerten Verfahren zur Aufnahme von genetischem Material in Bakterien und wenden diese in Experimenten zur DNA-Klonierung an. |
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|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
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BPE 9 |
Verfahren zur gentechnischen Rekombination, Geneditierung, DNA-Amplifikation und DNA-Typisierung |
48 |
|---|---|---|
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Die Schülerinnen und Schüler führen DNA-Neukombination mit Ligation von Genfragmenten durch, diskutieren Geneditierungsverfahren und wenden die Genschere CRISPR/Cas9 an. Sie charakterisieren Nukleinsäuren über Restriktionskartierung und weisen enthaltene Teilsequenzen durch hybridisierende Sonden und PCR-Techniken nach (genetischer Fingerabdruck). Zum Nachweis von Punktmutationen im menschlichen Genom führen sie In-vitro-Amplifikationsverfahren über real-time PCR durch und wenden die Schmelzpunktanalyse an.
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BPE 9.1 |
Die Schülerinnen und Schüler charakterisieren DNA-Konstrukte mittels Restriktionskartierung, stellen rekombinante DNA her, wenden diese in gentechnischen Experimenten an und erklären diese. |
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|---|---|---|---|---|---|
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BPE 9.2 |
Die Schülerinnen und Schüler erläutern, diskutieren und wenden die Geneditierung durch Genschere CRISPR/Cas9 an. |
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|---|---|---|---|---|---|
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BPE 9.3 |
Die Schülerinnen und Schüler führen eine Sondenherstellung mittels PCR durch. Sie erklären und führen DNA-Typisierung durch Hybridisierung nach Southern-Transfer durch. |
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|---|---|---|---|---|---|---|---|
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BPE 9.4 |
Die Schülerinnen und Schüler weisen Punktmutationen im menschlichen Genom durch real-time PCR nach. |
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|---|---|---|---|---|---|
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BPE 10 |
Biomasseproduktion im Fermenter und Produktgewinnung |
18 |
|---|---|---|
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Beim Zusammenbau der Fermenteranlage erfahren die Schüler, wie eine entsprechende großtechnische Anlage aufgebaut ist und funktioniert. Bei den Versuchen trainieren die Schülerinnen und Schüler handwerkliches Können und die digitale Datenerfassung.
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BPE 10.1 |
Die Schülerinnen und Schüler erklären die Funktion und Steuerung eines Bioreaktors, führen bakterielle Fermenterversuche an Bioreaktoren durch und wenden Verfahren zur Produktreinigung an. |
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|---|---|---|---|---|---|---|---|
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BPE 11 |
Immunologische Nachweisverfahren |
12 |
|---|---|---|
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Die Schülerinnen und Schüler wenden Antikörper und vor allem monoklonale Antikörper als wichtige Werkzeuge der modernen medizinischen Diagnostik und Forschung an. Sie bestimmen quantitativ das dazu passende Antigen.
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BPE 11.1 |
Die Schülerinnen und Schüler erklären und wenden quantitative immunologische Nachweismethoden an. |
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|---|---|---|---|---|---|
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BPE 12 |
Toxikologie |
24 |
|---|---|---|
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Die Schülerinnen und Schüler charakterisieren die Mutagenität von Stoffen mit mikrobiologischen Techniken (Ames Test). Sie bestimmen Schwermetallbelastungen im Wasser durch Abnahme der Biolumineszenz von Vibrionen. Sie weisen hormonwirksame Chemikalien in einem mit dem menschlichen Östrogenrezeptor ausgestatteten Hefestamm nach. Sie wenden ein hohes Maß an Präzision und Reproduzierbarkeit bei den Versuchen an.
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BPE 12.1 |
Die Schülerinnen und Schüler überprüfen die Mutagenität von UV-Strahlen und Chemikalien in Bakterien. |
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|---|---|---|---|
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BPE 12.2 |
Die Schülerinnen und Schüler weisen Umweltgifte durch Biolumineszenzverhalten nach. |
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|---|---|---|---|
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BPE 12.3 |
Die Schülerinnen und Schüler wenden ein biologisches Testsystem zum Nachweis bioaktiver Chemikalien in Wasser und Lebensmitteln an. |
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|---|---|---|---|
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Zeit für Leistungsfeststellung
30
210
240
Operatorenliste
In den Zielformulierungen der Bildungsplaneinheiten werden Operatoren (= handlungsleitende Verben) verwendet. Diese Zielformulierungen legen fest, welche Anforderungen die Schülerinnen und Schüler in der Regel erfüllen. Zusammen mit der Zuordnung zu einem der drei Anforderungsbereiche (AFB; I: Reproduktion, II: Reorganisation, III: Transfer/Bewertung) dienen Operatoren einer Präzisierung der Zielformulierungen. Dies sichert das Erreichen des vorgesehenen Niveaus und die angemessene Interpretation der Standards.
Anforderungsbereiche
Anforderungsbereiche:
Anforderungsbereich I umfasst die Reproduktion und die Anwendung einfacher Sachverhalte und Fachmethoden, das Darstellen von Sachverhalten in vorgegebener Form sowie die Darstellung einfacher Bezüge.
Anforderungsbereich II umfasst die Reorganisation und das Übertragen komplexerer Sachverhalte und Fachmethoden, die situationsgerechte Anwendung von technischen Kommunikationsformen, die Wiedergabe von Bewertungsansätzen sowie das Herstellen von Bezügen, um technische Problemstellungen entsprechend den allgemeinen Regeln der Technik zu lösen.
Anforderungsbereich III umfasst das problembezogene Anwenden und Übertragen komplexer Sachverhalte und Fachmethoden, die situationsgerechte Auswahl von Kommunikationsformen, das Herstellen von Bezügen und das Bewerten von Sachverhalten.
| Operator | Erläuterung |
Zuordnung Anforderungsbereiche |
|---|---|---|
| ableiten |
auf der Grundlage relevanter Merkmale sachgerechte Schlüsse ziehen
|
II |
| abschätzen |
auf der Grundlage von begründeten Überlegungen Größenordnungen angeben
|
II |
| analysieren, untersuchen |
für eine gegebene Problem- oder Fragestellung systematisch bzw. kriteriengeleitet wichtige Bestandteile, Merkmale oder Eigenschaften eines Sachverhaltes oder eines Objektes erschließen und deren Beziehungen zueinander darstellen
|
II |
| anwenden, übertragen |
einen bekannten Zusammenhang oder eine bekannte Methode zur Lösungsfindung bzw. Zielerreichung auf einen anderen, ggf. unbekannten Sachverhalt beziehen
|
II, III |
| aufbauen |
Objekte und Geräte zielgerichtet anordnen und kombinieren
|
II |
| aufstellen |
fachspezifische Formeln, Gleichungen, Gleichungssysteme, Reaktionsgleichungen oder Reaktionsmechanismen entwickeln
|
II |
| auswerten |
Informationen (Daten, Einzelergebnisse o. a.) erfassen, in einen Zusammenhang stellen und daraus zielgerichtete Schlussfolgerungen ziehen
|
II, III |
| begründen |
Sachverhalte oder Aussagen auf Regeln, Gesetzmäßigkeiten bzw. kausale Zusammenhänge oder weitere nachvollziehbare Argumente zurückführen
|
II |
| benennen, nennen, angeben |
Elemente, Sachverhalte, Begriffe, Daten oder Fakten ohne Erläuterung und Wertung aufzählen
|
I |
| beraten |
eine Entscheidungsfindung fachkompetent und zielgruppengerecht unterstützen
|
III |
| berechnen |
Ergebnisse aus gegebenen Werten/Daten durch Rechenoperationen oder grafische Lösungsmethoden gewinnen
|
II |
| beschreiben |
Strukturen, Situationen, Zusammenhänge, Prozesse und Eigenschaften genau, sachlich, strukturiert und fachsprachlich richtig mit eigenen Worten darstellen, dabei wird auf Erklärungen oder Wertungen verzichtet
|
I, II |
| bestimmen |
Sachverhalte und Inhalte prägnant und kriteriengeleitet darstellen
|
I |
| bestätigen, beweisen, nachweisen, überprüfen, prüfen |
die Gültigkeit, Schlüssigkeit und Berechtigung einer Aussage (z. B. Hypothese, Modell oder Naturgesetz) durch ein Experiment, eine logische Herleitung oder sachliche Argumentation belegen bzw. widerlegen
|
III |
| beurteilen, Stellung nehmen |
zu einem Sachverhalt oder einer Aussage eine eigene, auf Fachwissen sowie fachlichen Methoden und Maßstäben begründete Position über deren Sinnhaftigkeit vertreten
|
III |
| bewerten, kritisch Stellung nehmen |
zu einem Sachverhalt oder einer Aussage eine eigene, auf gesellschaftlich oder persönliche Wertvorstellungen begründete Position über deren Annehmbarkeit vertreten
|
III |
| charakterisieren |
spezifischen Eigenheiten von Sachverhalten, Objekten, Vorgängen, Personen o. a. unter leitenden Gesichtspunkten herausarbeiten und darstellen
|
II |
| darstellen, darlegen |
Sachverhalte, Strukturen, Zusammenhänge, Methoden oder Ergebnisse etc. unter einer bestimmten Fragestellung in geeigneten Kommunikationsformaten strukturiert und ggf. fachsprachlich wiedergeben
|
I, II |
| diskutieren, erörtern |
Pro- und Kontra-Argumente zu einer Aussage bzw. Behauptung einander gegenüberstellen und abwägen
|
III |
| dokumentieren |
Entscheidende Erklärungen, Herleitungen und Skizzen zu einem Sachverhalt bzw. Vorgang angeben und systematisch ordnen
|
I, II |
| durchführen |
eine vorgegebene oder eigene Anleitung bzw. Anweisung umsetzen
|
I, II |
| einordnen, ordnen, zuordnen, kategorisieren, strukturieren |
Begriffe, Gegenstände usw. auf der Grundlage bestimmter Merkmale systematisch einteilen; so wird deutlich, dass Zusammenhänge unter vorgegebenen oder selbst gewählten Gesichtspunkten begründet hergestellt werden
|
II |
| empfehlen |
Produkte und Verhaltensweisen kunden- und situationsgerecht vorschlagen
|
II |
| entwickeln, entwerfen, gestalten |
Wissen und Methoden zielgerichtet und ggf. kreativ miteinander verknüpfen, um eine eigenständige Antwort auf eine Annahme oder eine Lösung für eine Problemstellung zu erarbeiten oder weiterzuentwickeln
|
III |
| erklären |
Strukturen, Prozesse oder Zusammenhänge eines Sachverhalts nachvollziehbar, verständlich und fachlich begründet zum Ausdruck bringen
|
I, II |
| erläutern |
Wesentliches eines Sachverhalts, Gegenstands, Vorgangs etc. mithilfe von anschaulichen Beispielen oder durch zusätzliche Informationen verdeutlichen
|
II |
| ermitteln |
einen Zusammenhang oder eine Lösung finden und das Ergebnis formulieren
|
I, II |
| erschließen |
geforderte Informationen herausarbeiten oder Sachverhalte herleiten, die nicht explizit in dem zugrunde liegenden Material genannt werden
|
II |
| formulieren |
Gefordertes knapp und präzise zum Ausdruck bringen
|
I |
| herstellen |
nach anerkannten Regeln Zubereitungen aus Stoffen gewinnen, anfertigen, zubereiten, be- oder verarbeiten, umfüllen, abfüllen, abpacken und kennzeichnen
|
II, III |
| implementieren |
Strukturen und/oder Prozesse mit Blick auf gegebene Rahmenbedingungen, Zielanforderungen sowie etwaige Regeln in einem System umsetzen
|
II, III |
| informieren |
fachliche Informationen zielgruppengerecht aufbereiten und strukturieren
|
II |
| interpretieren, deuten |
auf der Grundlage einer beschreibenden Analyse Erklärungsmöglichkeiten für Zusammenhänge und Wirkungsweisen mit Blick auf ein schlüssiges Gesamtverständnis aufzeigen
|
III |
| kennzeichnen |
Markierungen, Symbole, Zeichen oder Etiketten anbringen, die geltenden Konventionen und/oder gesetzlichen Vorschriften entsprechen
|
II |
| optimieren |
einen gegebenen technischen Sachverhalt, einen Quellcode oder eine gegebene technische Einrichtung so verändern, dass die geforderten Kriterien unter einem bestimmten Aspekt erfüllt werden
|
II, III |
| planen |
die Schritte eines Arbeitsprozesses antizipieren und eine nachvollziehbare ergebnisorientierte Anordnung der Schritte vornehmen
|
III |
| präsentieren |
Sachverhalte strukturiert, mediengestützt und adressatengerecht vortragen
|
II |
| skizzieren |
Sachverhalte, Objekte, Strukturen oder Ergebnisse auf das Wesentliche reduzieren und übersichtlich darstellen
|
I |
| übersetzen |
einen Sachverhalt oder einzelne Wörter und Phrasen wortgetreu in einer anderen Sprache wiedergeben
|
II |
| validieren, testen |
Erbringung eines dokumentierten Nachweises, dass ein bestimmter Prozess oder ein System kontinuierlich eine Funktionalität/Produkt erzeugt, das die zuvor definierten Spezifikationen und Qualitätsmerkmale erfüllt
|
I |
| verallgemeinern |
aus einer Einsicht eine Aussage formulieren, die für verschiedene Anwendungsbereiche Gültigkeit besitzt
|
II |
| verdrahten |
Betriebsmittel nach einem vorgegebenen Anschluss‑/ Stromlaufplan systematisch elektrisch miteinander verbinden
|
I, II |
| vergleichen, gegenüberstellen, unterscheiden |
nach vorgegebenen oder selbst gewählten Gesichtspunkten problembezogen Gemeinsamkeiten, Ähnlichkeiten und Unterschiede ermitteln und gegenüberstellen sowie auf dieser Grundlage ggf. ein gewichtetes Ergebnis formulieren
|
II |
| wiedergeben |
wesentliche Information und/oder deren Zusammenhänge strukturiert zusammenfassen
|
I |
| zeichnen |
einen beobachtbaren oder gegebenen Sachverhalt mit grafischen Mitteln und ggf. unter Einhaltung von fachlichen Konventionen (z. B. Symbole, Perspektiven etc.) darstellen
|
I, II |
| zeigen, aufzeigen |
Sachverhalte, Prozesse o. a. sachlich beschreiben und erläutern
|
I, II |
| zusammenfassen |
das Wesentliche sachbezogen, konzentriert sowie inhaltlich und sprachlich strukturiert mit eigenen Worten wiedergeben
|
I, II |
Amtsblatt des Ministeriums für Kultus, Jugend und Sport Baden-Württemberg
Stuttgart, 07.09.2024
Bildungsplan für das Berufskolleg
hier: Biologisch-technische Assistenten Schwerpunkt Bioinformatik und Molekularbiologie
Berufskolleg für technische Assistenten (Bildungsplan zur Erprobung)
Vom
Aktenzeichen KM 41-6623-3/4/1
hier: Biologisch-technische Assistenten Schwerpunkt Bioinformatik und Molekularbiologie
Berufskolleg für technische Assistenten (Bildungsplan zur Erprobung)
Vom
Aktenzeichen KM 41-6623-3/4/1
I.
II.
Für das Berufskolleg gilt der als Anlage beigefügte Bildungsplan.
Der Bildungsplan gilt
für das Schuljahr 1 ab 1. August 2023.
für das Schuljahr 2 ab 1. August 2024.
für das Schuljahr 1 ab 1. August 2023.
für das Schuljahr 2 ab 1. August 2024.
Mikrobiologisches und molekularbiologisches Praktikum – Bildungsplan zur Erprobung
Bildungsplan für das Berufskolleg
Biologisch-technische Assistenten
Schwerpunkt BIM