Lernlabor - Lehrerfortbildungen 2011

DNA2 - PCR, Plasmide und Restriktionsverdau

Dienstag, 8.2.2011, 9.00-15.30 Uhr bzw. Dienstag, 29.3.2011, 9.00-18.30 Uhr

In dieser Fortbildung sollen die Techniken der Polymerase-Kettenreaktion, der Plasmidisolierung und des Restriktionsverdaus kennengelernt und die Ergebnisse mit der Agarose-Gelelektrophorese überprüft werden. Diese Techniken werden im Labor vor dem theoretischen Hintergrund des genetischen Fingerabdruckes und der Gefahr der multiplen Antibiotika-Resistenzen pathogener Bakterienstämme durchgeführt. Beide Themen sind im gesellschaftlichen Kontext von großer Bedeutung. Im Labor wird die PCR angewendet, um spezifische DNA-Sequenzen für einen genetischen Fingerabdruck zu vervielfältigen. Die Plasmidisolierung und der Restriktionsverdau dienen der Identifizierung von "infektiösen" Bakterienstämmen.
Diese Fortbildung wird als Voraussetzung zum Besuch des S1-Lernlabors mit einer Schulklasse (für die Oberstufe) zum Praktikum DNA1 oder DNA2 angeboten. An der Fortbildung können maximal 16 Lehrer/innen teilnehmen.

Mikrobiologie - Wirkung von Antibiotika

Mittwoch, 16.2.2011, 14.00-18.30 Uhr

In diesem Praktikum werden Experimente mit Bakterien durchgeführt, die grundlegend für die Mikrobiologie sind. Dabei geht es schwerpunktmässig um Antibiotika und antibiotisch wirksame Pflanzenextrakte, deren Wirkung auf Bakterien untersucht wird. Im Praktikum werden Agarplatten für die Anzucht von Bakterien gegossen, es wird eine Wachstumskurve mit und ohne Antibiotikum erstellt und es wird die Wirkung verschiedener Antibiotika und antibiotisch wirksamer Pflanzen/Früchte auf Bakterien im Agardiffusionstest untersucht. Schließlich wird ihre Wirkung auf die Zellen auch mikroskopisch untersucht.

Diese Fortbildung eignet sich dafür, als Lehrer/in selber mal wieder praktisch im Labor zu arbeiten, aber auch mikrobiologisches Experimentieren kennenzulernen, das für Schulklassen der Stufe 9-11 geeignet ist.
Die Fortbildung ist eine 5-stündige Veranstaltung, an der maximal 16 Lehrer/innen teilnehmen können.

HIV und ELISA

Mittwoch, 23.2.2011, 9.00-13.30 Uhr bzw. Montag, 21.3.2011, 14.00-18.30 Uhr

Mit einem Vortrag zum Thema "HIV – Update zu neuen Forschungsergebnissen" wird Dr. Barbara Müller, Hygiene-Institut Heidelberg, die auf diesem Gebiet forscht, zu HIV, Krankheit, Infektionswegen, Diagnostik etc. den theoretischen Hintergrund vorstellen. Im praktischen Teil wird die Verbreitung einer HIV-Infektion simuliert und anschließend mit der Technik des ELISA, einer häufig angewandten Technik auf dem Gebiet der Infektionsdiagnostik, die Infektion nachgewiesen. Bei diesem Praktikum, das auch für Schüler/innen der oberen Klassenstufen gedacht ist, geht es neben immunologischen Lehrinhalten auch darum, das Bewußtsein junger Menschen für die Gefahren der HIV-Infektion zu erhöhen.
Das Praktikum "HIV und ELISA" ist für Schüler/innen ab Klasse 10 geeignet. Beide Fortbildungen werden als Voraussetzung für den Besuch mit einer Klasse angeboten. Es können jeweils maximal 20 Lehrer/innen daran teilnehmen.

Isolierung des Nobelpreis-Proteins GFP
(Green Fluorescent Protein)

Donnerstag, 20.10.2011, 9.00-16.30 Uhr

In dieser Fortbildung werden in einem Vortrag von PD Dr. rer. nat. Barbara Müller, Hygiene-Institut Heidelberg, theoretische Grundlagen zur Biologie des GFP und seiner Anwendungsmöglichkeiten in der Forschung dargestellt. Im anschließenden praktischen Teil wird die Technik der Affinitätschromatographie angewandt, um in Bakterien kloniertes GFP aus einem Lysat zu isolieren und aufzureinigen. Die Qualität wird in einer Polyacrylamid-Gelelektrophorese überprüft, die Quantität in einem Protein-Test nach Bradford bestimmt.
Diese Fortbildung wird als Voraussetzung zum Besuch des S1-Lernlabors mit einer Schulklasse (für die Oberstufe) zu diesem Thema angeboten. An der Fortbildung können maximal 16 Lehrer/innen teilnehmen.

Gentechnik - Nachweis gentechnisch veränderter Lebensmittel

Dienstag, 8.11.2011, 9.00-16.00 Uhr

Die Verwendung von gentechnisch veränderten Pflanzen in Lebensmitteln wird in Politik und Wissenschaft, aber auch in der Öffentlichkeit, häufig diskutiert. Es geht dabei um eine wichtige in die Zukunft gerichtete Entscheidung. Während dieser Fortbildung werden in 2 Fachvorträgen die theoretischen Hintergründe der Grünen Gentechnik dargestellt und in einem praktischen Laborteil verschiedene Lebensmittel auf gentechnische Veränderungen untersucht.
Im einen Vortrag von Dr. Klaus Minol (Projektleiter im Projektverbund "Kommunikationsmanagement in der Biologischen Sicherheitsforschung an gentechnisch veränderten Pflanzen") werden die Grundlagen der Grünen Gentechnik und Ergebnisse der Sicherheitsforschung behandelt. Prof. Dr. Rainer Zawatzky vom BUND Heidelberg wird im zweiten Vortrag die Grüne Gentechnik aus Sicht des Naturschutzes betrachten und sie in einen sozioökonomischen Zusammenhang stellen.
Im Labor wird anschließend mit Hilfe der Polymerase-Kettenreaktion (PCR), die eine millionenfache Vervielfältigung einer spezifischen DNA-Sequenz erlaubt, DNA verschiedener Lebensmittel auf gentechnische Veränderungen hin untersucht. Der Nachweis geschieht dann mit der Agarose-Gelelektrophorese.

Diese Fortbildung eignet sich dafür, einen wissenschaftlichen Hintergrund für Diskussionen über das Für und Wider der grünen Gentechnik zu bekommen. Das Thema bekommt immer größere Bedeutung und sollte auch im Schulunterricht diskutiert werden. Die hier durchgeführten Versuche sind geeignet für die Klassen 11-13.
Die Fortbildung ist eine ganztägige Veranstaltung, an der maximal 18 Lehrer/innen teilnehmen können. Wer nur die Vorträge (zwischen 11.00 und 14.00 Uhr) hören möchte, kann dies auch gerne tun. Für die Vorträge stehen insgesamt 30 Plätze zur Verfügung.

Rund um die Milch

Donnerstag, 10.11.2011, 9.00-14.00 Uhr

Die Biotechnologie hat in den letzten Jahrzehnten zunehmend an Bedeutung gewonnen und ist aus der Lebensmittel-, aber auch der Waschmittel- und Arzneimittel-Herstellung nicht mehr wegzudenken. In dieser Lehrerfortbildung zum Thema Milch werden einige Experimente durchgeführt, die sehr gut für Schüler/innen der Klassen 7-10 geeignet sind:
* Herstellung von Frischkäse aus Frischmilch durch Zusatz von Labferment,
* Durchführung einer sauren Caseinfällung,
* Qualitative Keimzahl-Bestimmung einer Milchprobe durch Farbänderung,
* Untersuchung, ob Bakterien Lactose verwerten können.
Der selbst hergestellte Frischkäse wird nach "getaner Arbeit" leicht gewürzt und mit einem frischen Stück Brot gemeinsam verspeist.
Diese Fortbildung wird als Voraussetzung für den Besuch mit einer Klasse empfohlen. An der Fortbildung können maximal 16 Lehrer/innen teilnehmen.