Demonstrationslabor Bio-/Gentechnik
Ein Projekt des Lehrstuhls Didaktik der Biologie im Rahmen des Z-MNU der Universität Bayreuth
(Finanzielle Förderung: Bayerisches Staatsministerium für Umwelt, Gesundheit und Verbraucherschutz, Deutsche Forschungsgemeinschaft (Kl 664/5-1: 2004/05, BO 944/4-2: 2006/07, BO 944/4-4: 2009/11, BO 944/4-5: 20011/13 ), Oberfrankenstiftung; personelle Unterstützung: Bayerisches Staatsministerium für Unterricht und Kultus)
Unter der Verantwortung und Leitung des Lehrstuhls Didaktik der Biologie existiert im Rahmen des Z-MNU das Demonstrationslabor Bio-/Gentechnik als "Lernort Labor" an der Universität Bayreuth.
Der Aufbau des Labors wurde durch das Bayerische Staatsministerium für Umwelt, Gesundheit und Verbraucherschutz finanziell gefördert, die Nutzung wurde durch das Bayerische Staatsministerium für Unterricht und Kultus personell unterstützt.
Die Zielgruppen umfassen zunächst Schüler: Zum einen Oberstufenschüler aus oberfränkischen Gymnasien, die Kurse in Biologie in der Jahrgangsstufe 11 (primär W- und/oder P-Seminare mit mikrobiologischem, gen- oder biotechnischem Schwerpunkt, BCP-Praktikum) besuchen, zum anderen Zehntklässler aus oberfränkischen Realschulen sowie unabhängig von der Schulart Mädchen am jährlichen Girls’ Day. Eine zweite Zielgruppe sind deren Lehrer für die regelmäßig Fortbildungsveranstaltungen angeboten werden. Eine dritte Zielgruppe sind Studenten für das Lehramt Biologie: Sie werden mit der Übung „Schulbezogene Experimente zur Bio- und Gentechnik“ bereits in der Ausbildung mit möglichen molekularbiologischen Schulversuchen vertraut gemacht. Außerdem sind sie über die Lehrveranstaltung „Lernen und Lehren im Lernort Labor“ mit in die Betreuung der Schülerkurse einbezogen. Sie übernehmen dabei sowohl Tutor- als auch Lehreraufgaben. Letztendlich sind auch interessierte Besuchergruppen aus der Bevölkerung eingeladen.
Die Schüler sind jährlich eingeladen, in der vorlesungsfreien Zeit von Mitte Februar bis Mitte April mit ihrem Kursleiter/Lehrer einen Projekttag im Demonstrationslabor zu verbringen, um selbständig experimentell zentrale Fragestellungen und molekularbiologische Arbeitstechniken der Bio- und Gentechnik kennen zu lernen. Die regelmäßigen Schülerkurse sind in laufende Forschungsvorhaben mit einbezogen. Dabei werden die Projektveranstaltungen wissenschaftlich evaluiert. Die Studien werden von der Deutschen Forschungsgemeinschaft mit Sachbeihilfen gefördert. Erste Ergebnisse sind bereits veröffentlicht.
Die Schüler können an acht Arbeitsplätzen (für max. vier Schüler) zurzeit folgende Module als Schülerexperimente bearbeiten:
GYI: Genetischer Fingerabdruck
1. Isolation von Erbgut aus menschlichen Schleimhautzellen
2. Polymerase-Kettenreaktion mit einem Mikrosatellitensystem
3. Durchführung einer Agarose-Gelelektrophorese zur Auftrennung der Erbgut-Proben
GYII: Gentechnik und Lebensmittel
1. Isolation von Erbgut aus sojahaltigen Lebensmitteln
2. Polymerase-Kettenreaktion zum Nachweis des Sojabohnen-Erbguts
3. Durchführung einer Agarose-Gelelektrophorese zur Auftrennung der Erbgut-Proben
Modul RS: Grüne Gentechnik
1. Isolation von Mais-DNA;
2. Agarose-Gelelektrophorese;
3. Auswertung und Fehlerdiskussion.
4. Besprechung und Bewertung ethischer Aspekte der Grünen Gentechnik.
Alle Module beziehen sich unmittelbar auf Lerninhalte der Lehrpläne für das Fach Biologie an bayerischen Schulen.
Weitere Informationen
AD Dr. Franz-Josef Scharfenberg, Dipl.-Biol.
Lehrstuhl Didaktik der Biologie, NW I
95440 Bayreuth 0921 / 55 -3640 oder -2492