Projekt

"Brücken in die Wissenschaft" Molekularbiologie/Gentechnik bei Pflanzen

Auftraggeber:
Joachim Herz Stiftung, Hamburg

Projektbearbeitung:
Dr. Susanne Stirn

Laufzeit:
01.09.2011 - 31.12.2015

Kooperationspartner:
Dr. Dirk Becker, Universität Hamburg, Abt. Genetik
Christine Bergmann, Universität Hamburg, MIN-Studiendekanat

Ausgangssituation

Seit Einführung der Profiloberstufe in Hamburg unterstützen fünf Hochschulen Hamburger Gymnasien und Stadtteilschulen bei der Entwicklung und Umsetzung eines naturwissenschaftlich-technischen Oberstufenprofils. Das Projekt "Brücken in die Wissenschaft" trägt dazu bei, die Universität Hamburg als außerschulischen Lernort enger mit Hamburger Schulen zu vernetzen und deren Unterricht über Hochschulangebote zu qualifizieren.

Ziel

Anknüpfend an die im Unterricht vermittelten Fachkenntnisse im Bereich Molekulargenetik und Gentechnik werden in diesem Modul weitere Kompetenzen vermittelt. So werden aktuelle Forschungsthemen aus der Wissenschaft vorgestellt und diese in die aktuelle Diskussion um die Anwendungen der Molekulargenetik eingebettet. Dadurch lernen die Schülerinnen und Schüler aktuelle Anwendungen des gelernten Stoffes kennen. Ebenso werden Chancen und Risiken der Anwendungen der molekularbiologischen Forschung in der Pflanzenzüchtung („grüne Gentechnik“) diskutiert.
Darüber hinaus bieten wir für interessierte Schülerinnen und Schüler die Gelegenheit, in einer Projektwoche im Biozentrum Klein-Flottbek ihre theoretischen Kenntnisse praktisch anzuwenden: Sie werden selber transgene Pflanzenzellen herstellen und analysieren.

Vorgehen

Das Modul beinhaltet zwei eintägige Informationsveranstaltung sowie eine Praktikumswoche am Biozentrum Klein-Flottbek:
Im Rahmen der Informationsveranstaltungen (Januar 2012 und 2013) werden Kurzvorträge zu aktuellen Forschungsthemen aus einzelnen Arbeitsgruppen des Biozentrums Klein-Flottbek gehalten. Diese umfassen sowohl natur-wissenschaftliche Themen als auch Themen aus dem Bereich Technikfolgenabschätzung zur „grünen Gentechnik“.
Die Themen dieser Vorträge werden den teilnehmenden Lehrerinnen und Lehrern rechtzeitig bekannt gegeben, so dass diese im Unterricht vorbereitet werden können.
Die Praktikumswochen finden jeweils in der ersten Hälfte der Frühjahrsferien in den Laboren des Biozentrums Klein-Flottbek statt. Diese Praktikumswochen sind für jeweils ca. 20 Schülerinnen und Schüler aus den Schulen, die an den Informationsveranstaltungen teilgenommen haben. Ziel der Praktikumswochen ist die Herstellung gentechnisch veränderter Pflanzenzellen. Dazu werden die Teilnehmer/innen alle Arbeitsschritte von der Isolierung des Plasmides bis zur Transformation mit Hilfe der Partikelkanone durchführen.
Die Schülerinnen und Schüler erleben in dieser Woche Forscheralltag „hautnah“: Dieser umfasst Versuchsplanung und -durchführung, Auswertung und Fehleranalyse.
Das Modul knüpft direkt an den Themenbereich Molekulargenetik und Gentechnik des Rahmenplans Biologie an und verbindet an praxisrelevanten Beispielen naturwissenschaftliche Kernkompetenzen mit der Bewertung biologischer Sachverhalte in fachlichen und gesellschaftlichen Kontexten (Fachkenntnisse, Fachmethoden, Kommunikation und Bewertungen).
Die Lehrerinnen und Lehrer erhalten sowohl Informationen zu den Vorträgen mit weiterführender Literatur als auch Hintergrundinformationen zu kontrovers diskutierten Themen aus dem Bereich der "grünen Gentechnik".

Projektergebnisse und Material

Informationsveranstaltung "Nutzpflanzen unter der molekularen Lupe" am 23.01.2012
Programm der Schülerveranstaltung PDF
Dokumentation der Schülerveranstaltung PDF
"Kontroversen um die "grüne Gentechnik": Hintergrundinformationen für Lehrerinnen und Lehrer PDF

Schülerferienpraktikum (05.03.2012 - 09.03.2012)
Praktikumsanleitung "Molekulargenetik/Gentechnik bei Pflanzen" PDF
Dokumentation des Schülerferienpraktikums PDF

Dokumentation der Schülerveranstaltung 2013 PDF
Dokumentation des Schülerferienpraktikums 2013 PDF
Bericht zum Schülerferienpraktikum 2013 PDF

Dokumentation der Schülerveranstaltung 2014 PDF