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DNA
 Dieses Dossier dreht sich um das Thema DNA und enthält hervorragende Tipps, wie man DNA aus Bananen entnimmt, Bildreihen zur Erläuterung von Schlüsselpunkten und mehr. Dieses Dossier wurde von Alexa Joyce zusammengestellt.
Sie können das ganze Dossier in Pdf-Format herunterladen.
Hintergrund
Ressourcen
Projekte und Aktivitäten
Experimente in der Schule
Ausbildungsmöglichkeiten für LehrerInnen
Externe Laborsitzungungen für LehrerInnen und SchülerInnen
Hintergrund
Vor etwas mehr als 50 Jahren wusste noch niemand, was Desoxyribonukleinsäure (DNA) ist. Heute ist die DNA eines der aktuellsten Themen der Wissenschaft und macht jeden Tag Schlagzeilen. Die Forscher James Watson, Francis Crick, Maurice Wilkins und Rosalind Franklin trugen einen wesentlichen Teil zur Entdeckung dieses speziellen Moleküls bei, das sich im Kern jeder lebenden Zelle befindet. Die DNA dient den Zellen als Vorlage für die Produktion von Proteinen und anderen Molekülen, durch die der Zellmechanismus reibungslos abläuft.
Ohne die DNA würden weder pflanzliche noch tierische oder menschliche Zellen existieren. Durch die Profilierung der DNA eines Organismus und den Einblick in die Art der Proteine, die vom Organismus aufgebaut und gebraucht werden, verstehen wir dessen Funktionsweise besser. Der Vergleich gesunder Gene mit solchen, die Gesundheitsprobleme verursachen, kann ebenfalls dabei helfen, eine Krankheit besser zu verstehen.
Die DNA-Profilierungstechniken werden unsere Gesellschaft jedoch vor neue Herausforderungen stellen. Wenn ein DNA-Profil z.B. ergibt, dass ein Patient aufgrund einer Krankheit jung sterben wird, soll der Patient dann darüber informiert werden oder nicht? Wem soll der Zugang zu DNA-Profilinformationen gewährt werden – der Polizei, Krankenkassen oder anderen?
DNA- Profile könnten die Diskriminierung fördern – ein Unternehmensleiter könnte einem Kandidaten einen Posten verweigern, weil er oder sie Träger eines Gens ist, das Geisteskrankheit verursacht, selbst wenn die Person nie unter dem Problem gelitten hat. Hier können Sie mehr über Datenbanken für genetische Profile und ihre möglichen Auswirkungen lesen (nur in Englisch).
In diesem thematischen Dossier werden wir Ihnen einige der besten Faktensammlungen, Experimente, interaktiven Hilfsmittel und Ressourcen vorstellen, die Sie mit Ihren SchülerInnen ausprobieren können.
Ressourcen
Interaktive Faktensammlung aus Kanada – Englisch und Französisch
Das Kanadische Naturmuseum hat diese ausgezeichnete Ressource für LehrerInnen und ältere SchülerInnen entwickelt. Hier werden die Grundlagen erklärt, Geschichten über bedeutende DNA Forscher wie Gregor Mendel und Jacques Monod erzählt, Ideen weitergegeben, wie DNA-Technologien benutzt werden und Spiele, Umfragen, Videos und Quize angeboten.
Englisch - http://www.nature.ca/genome/index_e.cfm
Französisch - http://www.nature.ca/genome/index_f.cfm
Designer baby – Englisch, Französisch und Deutsch
Bionet, eine Gruppe von Museen, die im Bereich der Biowissenschaften tätig sind, hat diese Flash-Aktivität geschaffen, um Kindern zu erklären, wie aus Genen ein Baby entsteht. Eine einfache und lustige Einführung ins Thema.
http://www.bionetonline.org/francais/content/babygame.htm
http://www.bionetonline.org/deutsch/content/babygame.htm
http://www.bionetonline.org/english/content/babygame.htm
DNA Videoclips und Ersatzteile von Stammzellen – nur Deutsch
Diese deutschen Ressourcen wurden vom Deutschen Museum hergestellt. Die erste ist eine Reihe von Videos über Themen rund um die DNA und gerichtsmedizinische Wissenschaften – wie menschliche DNA gewonnen wird, den Nutzen der Polymerasekettenreaktion (PCR) zur Vervielfältigung der DNA, das Schneiden und Trennen der DNA mit Hilfe von Enzymen, und schließlich, wie man DNA sichtbar macht.
http://www.deutsches-museum.de/dmznt/dna/index.html
Dank der DNA-Technologien können wir in Zukunft vielleicht mit Hilfe der Stammzellen „Ersatzteile“ für den menschlichen Körper heranziehen. Diese besonderen Zellen können mit verschiedenen hormonalen Signalen in jede andere Art von Zellen verwandelt werden.
http://www.deutsches-museum.de/dmznt/ersatzteile/zellen/index.html
Französische Animationen zu Molekularbiologie und Genetik
Ohne Abbildung kann es für SchülerInnen manchmal schwer sein, genetische Prozesse wirklich zu verstehen. Diese beschrifteten Animationen erklären Schlüsselbegriffe wie Operone, DNA Translation, Genotyp und Phänotyp, dominante und rezessive Gene und mehr. Sie wurden von der Pierre & Marie Curie Universität in Paris, Frankreich angefertigt.
http://www.snv.jussieu.fr/bmedia/sommaires/gbm.html
Projekte und Aktivitäten
Genetischer Test: Rollenspiel – nur in Englisch
Rollenspiele im wissenschaftlichen Unterricht sind etwas ungewöhnlich, jedoch eine interessante Methode, um mit den ethischen Themen im Bereich der DNA und der genetischen Technologie umzugehen. Diese Aktivität für 14- bis 18-Jährige soll den SchülerInnen helfen, die Konsequenzen der genetischen Tests zu verstehen und darüber nachzudenken, wie die genetischen Profilinformationen von der Gesellschaft eingesetzt werden sollten. Die Aktivität wurde von der Europäischen Organisation für Molekularbiologie entwickelt und beinhaltet PDF Faktenblätter, Hintergrundinformationen, Glossare und vieles mehr zum Herunterladen.
http://www.ceebt.embo.org/projects/project19/project19.html
DNA Detektiv
Das @Bristol Museum, Großbritannien und IBM haben sich zusammengetan, um jüngeren SekundarschülerInnen diese Online Aktivität anzubieten. Diese kurze und lustige Aktivität fordert die Kinder auf, die Rolle eines DNA-Detektivs anzunehmen, um den Kriminellen zu finden, der ein Skateboard gestohlen hat. Diese Aktivität ist ideal, um das Eis bei Kindern zu brechen, die alleine arbeiten.
Englische Version
http://www.tryscience.com/experiments/experiments_dna_online.html
Deutsche Version
http://www.tryscience.com/de/experiments/experiments_begin.html?dna
Französische Version
http://www.tryscience.com/de/experiments/experiments_begin.html?dna
DNA Projekttag – nur in Deutsch
13- bis 14-Jährige SchülerInnen des Laaerberg Gymnasiums in Wien, Österreich berichten über ein Eintagesprojekt. Wissenschaftler einer benachbarten Universität kamen zur Schule und entnahmen DNA der SchülerInnen. Hierdurch haben sie einen Einblick in die verschiedenen Methoden der DNA-Analyse gewonnen – nur in Deutsch zugänglich.
http://www.grg10laa.asn-wien.ac.at/homepage/Dateien/projekte/dna/dnamain.html
Experimente in der Schule
DNA aus Bananen gewinnen – nur in Englisch
Die DNA aus dem Inneren eines Zellkerns zu entnehmen ist nicht so schwer, wie es klingt – Sie könnten es sogar im Klassensaal tun! Diese experimentelle Prozedur des Europäischen Lernlabors für Biowissenschaften, geführt vom Europäischen Labor für Molekularbiologie, erklärt die Vorgehensweise.
http://www.ceebt.embo.org/projects/project8/project8.html
Isolierung der DNA aus den Zellen – nur in Französisch
Lustige Biologie ist eine französische Website, die Ideen für biologische Aktivitäten bereithält. Auf dieser Seite befindet sich eine gute Einführung zum Thema DNA. Weiter wird erklärt, wie DNA mit Hilfe von einfachem Labormaterial entnommen werden kann.
http://www.didier-pol.net/1biomol.htm
DNA Experimentierkoffer für Schulen – nur in Deutsch
Das Institut für Mikrobiologie an der Erlanger Universität in Deutschland bietet einen Experimentierkoffer für die Anwendung in Schulen an. Die Experimente sind für 17- bis 18-jährige GymnasiumsschülerInnen vorgesehen und benötigen entweder drei Nachmittage praktischer Arbeit im Labor oder einen ganzen Tag. Der Koffer besteht aus vier Aluminiumbehältern mit Material für fünf Schülergruppen, und kann in der Erlanger Gegend kostenlos ausgeliehen werden.
http://www.biologie.uni-erlangen.de/mibi/schule/schuleindex.htm
Blaue Gene – deutsche Sprache
Roche, das pharmazeutische Unternehmen, bietet ebenfalls einen Experimentierkoffer an. Der Koffer enthält zwei Experimente zum Thema DNA mit genauen Anweisungen für die Unterrichtsplanung. Ein PDF-Dokument mit genauen Informationen über die Experimente kann von der Website heruntergeladen werden. Dieser Koffer ist nicht kostenlos, aber gegen eine geringe Gebühr erhältlich.
http://www.roche.de/diagnostics/biochemica/bluegenes/index.htm
Ausbildungsmöglichkeiten für LehrerInnen
Französische DNA-Schule
Dieses Ausbildungszentrum in Nimes konzentriert sich auf DNA-Technologien und bietet LehrerInnen der Sekundarschule und höherer Klassen kostenlose Ausbildungen. Kontaktieren Sie die Organisation für weitere Details über die aktuellen Möglichkeiten, auf der Website gibt es keine Liste auf dem neuesten Stand.
http://www.ecole-adn.fr/
LehrerInnen in Großbritannien: Gentechnologieausbildung
Das Bio-Rad, Institut für Biologie und BBSRC bietet LehrerInnen in Großbritannien eine eintägige professionelle Weiterbildung zu DNA-Fingerabdrücken, DNA-Extrahierung und sogar Gentechnik an Bakterien an. Nach dem eintägigen Kurs können Sie Ihren SchülerInnen eine Bakterie zeigen, die im Dunkeln leuchtet, weil Sie selbst das Gen einer Qualle in ihre DNA hinzugefügt haben! Der eintägige Kurs findet in Großbritannien von März bis Juli 2005 statt.
http://www.iob.org/downloads/genetech.doc
KölnPUB Lehrerausbildung für DeutschlehrerInnen
Diese gemeinnützige Organisation bietet eine Lehrerausbildung zum Thema DNA an. Sie besteht aus zwei eintägigen Kursen. Als Teil des Kurses erhalten Sie Dokumentationen und Experimentiermaterial.
http://www.koelnpub.de/lehrerfortbildung-termine.html
Externe Laborsitzungen für LehrerInnen und SchülerInnen
Schule der DNA
Diese Organisation hält ebenfalls Laborsitzungen für LehrerInnen zusammen mit ihren SchülerInnen bereit. Die Sitzungen sind kostenlos. Die Organisation bietet auch spezielle „Laborkoffer“ mit allen nötigen Hilfsmitteln und Materialien, die zum Ausführen der Experimente in der Schule nötig sind.
http://www.ecole-adn.fr
Laborarbeitserfahrung für britische 16-18 Jährige
Der Londoner IDEAS Park für Genetisches Wissen bietet eine neue Aktivität für 16 SchülerInnen, die ihnen vermitteln soll, was ein Genforscher tut. Der einwöchige Kurs beinhaltet eine Einführung in die Techniken der Polymerasekettenreaktion (PCR), der DNA-Extrahierung und der Gelelektrophorese. Die Anzahl der Plätze ist begrenzt, kontaktieren Sie sie rasch, wenn Ihre SchülerInnen teilnehmen sollen.
http://www.londonideas.org/internet/school/work_experience.html
Explo Heidelberg Lernlabor
Dieses Institut bietet LehrerInnen und SchülerInnen die Gelegenheit, Experimente auszuführen, die einen hohen Grad an technischem Können und eine gute Ausrüstung benötigen und daher weiter reichen als die Experimente im Schullabor. Das Labor bietet beispielsweise Versuche wie die Polymerasekettenreaktion (PCR), die Transfektion von Bakterienstämmen oder die Expression von Eiweißmolekülen.
http://www.explo-heidelberg.de/aktion/lernlabor/lernlabor.htm
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