BIOTEKNOLOGI ~ Eksempler på undervisningsaktiviteter. Fagdag ~ Gyldendal Undervisning, Mandag , Ragnhild Lyngved Staberg

Størrelse: px

Begynne med side:

Download "BIOTEKNOLOGI ~ Eksempler på undervisningsaktiviteter. Fagdag ~ Gyldendal Undervisning, Mandag 31.03.2014, Ragnhild Lyngved Staberg"

Ansgar Dalen
8 år siden
Visninger:

1 1

2 BIOTEKNOLOGI ~ Eksempler på undervisningsaktiviteter Fagdag ~ Gyldendal Undervisning, Mandag , Ragnhild Lyngved Staberg

3 Oversikt Gi tips om praktiske aktiviteter i forhold til konkrete læreplanmål. Temaer: DNA oppbygning, struktur Den genetiske koden Proteinsyntesen Fremstilling av genmodifiserte organismer Fremstilling av genetiske fingeravtrykk Medisinsk bruk av bioteknologi (sekvensering) Bruk av IKT (animasjoner og simuleringsprogram)

Fremstilling av genmodifiserte organismer Fremstilling av genetiske

4 I en biologitime ved en videregående skole ble det undervist om makromolekylene karbohydrater, fett, proteiner og nukleinsyrer. Vil dere spise proteiner? Var det første spørsmålet. Det ville de. Også karbohydrater ble betegnet som en viktig del av kosten. Fett ville de også spise, men helst ikke så mye. At vi spiser og drikker proteiner, fett og karbohydrater kan vi lese på melkekartongen eller på brunosten. Men kunne dere tenke dere å spise gener/dna? Et samstemmig nei fra klassen. Deretter ble det stille og tid til ettertanke. (NLH Fagtjenesten, 1994, Et hefte om GEN forskning)

Fett ville de også spise, men helst ikke så mye.

5 Hva handler det om?

6 DNA - OPPBYGNING OG STRUKTUR

7 Vet DU hvordan ditt DNA ser ut? Hvis ikke: Isoler ditt eget DNA nå! «Genes in a tube» kit - Edvotek «Genes in a bottle kit» - BIORAD alle løsningene til DNA-isoleringen er inkludert halssmykker som elevene kan oppbevare sitt isolerte DNA i

løsningene til DNA-isoleringen er inkludert halssmykker som elevene kan

8 DNA-modeller

9 Kilde: Science in School, 2006, 2:24-28

10 DNA Origami Framgangsmåte på YouTube: DNA origami: how to fold a double helix Kilde: (her kan du laste ned dokumentene)

11 Baseparingsregler SPILL: Genetic Dice (Genetisk terning) (Edvotek)

12 DEN GENETISKE KODEN

13 The dictionary of the genetic code

14 DEN GENETISKE KODEN ~som et hjul

15 Den genetiske koden SPILL: Gene of Fortune (Bingo) (Edvotek, The Genetic Code) 10 grupper, 1 leder

16 Seigmannkoden Kilde: Forskerfabrikken

17 PROTEINSYNTESEN

18 Molymod Protein Synthesis Kit Forhandler: Edvotek

19 Klipp og lim Lag modell med fargeark, saks og tape Kilde: Bios, 3BI, Studiebok (Cappelen)

20 Puslespill

21 Dramatisering

22 Quiz-aktiviteter Socrative app Ulike oppgavetyper Lærer sender elever svarer «live results»: graf over svarene vises på storskjerm Rapport kan sendes (Lærerversjon (Google: soctrative teacher): Login)

23 GENMODIFISERING

24 Bruk av plasmider Hva kreves for å klone et gen i et plasmid? Hvordan skal vi få elevene til å forstå dette? Markørgen PLASMID Genstarter (promoter) Gen av interesse

25 EDVO-links

26 Klipp- og lim-enzymer Modellforsøk med rekombinant DNA! (restriksjonsenzym=saks og ligase=tape)

27 Genmodifiserte grønne bakterier pglo bacterial transformation kit (BIORAD) Utstyrspakken inneholder nok utstyr til 8 arbeidsstasjoner (anbefalt 2-4 elever per stasjon). Behov for ekstrautstyr: varmeskap (37 ºC), vannbad (42 ºC), mikrobølgeovn eller kokeplate til oppvarming av agaren, kjemikalier for å drepe genmodifiserte bakterier Meldeplikt! Skjema må fylles ut og sendes til Sosialog helsedirektoratet (Melding om undervisningsvirksomhet ved innesluttet bruk av genmodifiserte mikroorganismer) Link til informasjon på naturfag.no:

29 KLONING Hvordan kan vi gjøre det? 29

30 PCR Polymerase Chain Reaction

31 PCR EdvoCycler Classroom Thermal Cycler Liten, robust, designet som klasseromsmaskin, lett å bruke Forhåndsprogrammert (kan endres) Mange utstyrspakker tilgjengelig!

32 GENETISKE FINGERAVTRYKK

33 Gelelektroforese

34 Gelelektroforese Klassesett med små elektroforesekar, kjøres vha karbonfibre og 4 stk 9V-batterier Tidsbruk: 5-6 t (18V), 12 t (9V) (gelkjøringen) MÅ alltid passe på å ha veldig gode batterier! Utviklet av National Centre for Biotechnology Education, University of Reading

35 Gelelektroforese Klassesett fra EDVOTEK: Classroom DNA Electrophoresis LabStation Ser mer profft ut: store kar, ekstern strømkilde Slikt elevene ser igjen i TV-serier! Tidsbruk: ~ 20 min (150V) (gelkjøringen)

36 SEKVENSERING

37 Sekvensering Eks. Ferdigkjørte prøver fra EDVOTEK (plastikfilm)

38 Analysere autoradiogram Forhandler: Edvotek

39 Ville du sekvensert ditt genom? Noen i salen som har gjort det? 23andMe; NOK og du har oppskriften og det som følger med (snipper) 2003: 13 år, 2,8mrd dollar 2013: < 1 dag, 1000 dollar (5000 NOK) Hva venter deg som lærer om 10 år? Hva vil du råde elevene dine til? 39

40 The human genome ~ på trykk HUGO sekvens: 109 bøker som på bildet, ulike tykkelser Avbildet bok: 1000s, deler av kromosom Y, base nr

41 Gendiagnostikk Hvilke praktiske aktiviteter kan vi gjøre? Lab on a chip -teknologi! Animasjon microarray! Et stort antall kit/utstyrspakker (Eks. Edvotek: Gendiagnostikk av kreft, infeksjonssykdommer, arvelige sykdommer, livsstilssykdommer) Rollespill Gentesting ( Diskusjonsspill, bion.no: Gentesting, stamceller m.m (Decide) (

42 DNA microarray Nasjonalt senter for DNA MicroArray Teknologi, Norwegian Microarray Consortium, /

43 BRUK AV IKT

44 Viten.no Celler (celler, DNA, arv) Genteknologi (Proteinsyntese, PCR, Lag DNA-profil, GMO, Gentester) Kloning (Kloning av gener; PCR og bakterier, Kjerneoverføring, Stamceller, Lover og regler, Etikk) Kloning av planter Legger til rette for rollespilldebatter i klasserommet

45 Bioteknologiskolen Bioteknologiskolen: 10 korte undervisningsfilmer Tenkt for bruk i videregående opplæring For hver film: arbeidsoppgaver forslag til videre lesning oversikt over hvilke læreplanmål filmene passer for forslag om hvordan filmene kan brukes i konkrete undervisningsopplegg Gratis å laste ned. Kan bestille DVD med hele filmsamlingen. Eksempel: Jakten på sykdomsgenet (11:27)

46 Virtuell lab GEL ELEKTROFORESE gel/ DNA MICROARRAY microarray/ 46

47 VIL DU VITE MER? Følgende skolemateriell kan bestilles fra Bioteknologinemnda eller lastes ned fra deres hjemmesider (alt gratis) ( Genmat på våre fat (2001) (utdelt) Genmodifisert mat (2004) (utdelt) Stamceller & kloning (2004) GENialt (Tidsskrift), m.m.m. GenInfo - Nyhetsportal med stoff om genteknologi. GenInfo tilbyr også interaktiv undervisning, forskningsforum og finansinformasjon. GENsidene Et populærvitenskapelig nettsted med informasjon om gener, genteknologi, kloning og andre aktuelle tema innen genforskning og molekylærbiologi Nysgjerrigper Genteknologi forskning.no - Genteknologi Menneskekroppen som laboratorium. En faktabase for debatten om bio- og genteknologi. 47

48 Hvor kan jeg bestillene produktene? Edvotek produktkatalog: eller direkte votekcatalogintl_ pdf Edvotek priser: 14-edvotek-prices-web-v41.pdf

49 Hvor kan jeg bestillene produktene? BIORAD produktkatalog:

50 Følg med på naturfag.no og skolelab.no!

51 Takk for oppmerksomheten

52 og lykke til med aktiviteter i klasserommet!

53 EKSTRASTOFF Elevaktiv begrepslæring i genetikk Parsjekk Memory eller bingo Domino / ordkjede Rett og galt

54 PARSJEKK To elever samarbeider om å forklare begrep. En forklarer, den andre skriver/lytter. Rollene byttes for hvert nye begrep. Gjør dette for følgende begreper (se neste side):

55 PARSJEKK Genvariant (allel) P-, F1- og F2- generasjon Fenotype og genotype Genlocus Monohybrid og dihybrid arv Homozygot og heterozygot Dominant og recessiv

56 MEMORY To og to får elevene utlevert et memoryspill hvor de skal koble sammen begrep og begrepsforklaringer på ulikt faglig nivå. Alternativer: Ferdige brikker og koblinger spill memory Ferdige brikker finn ut hvem som hører sammen før spillet starter Ferdige begreper lag forklaringsbrikkene og spill Lag både begreps- og forklaringsbrikker selv og spill

57 MEMORY/BINGO Tema: Hvordan går egenskapene i arv? Lag forklaringsbrikkene til disse begrepene og spill enten som memory eller lag bingobrett: BRETT 1 BRETT 2 Monohybrid arv Ufullstendig dominans Polygen arv Multiple gener Samvirkende gener Koblede gener Dominante arvelige sykdommer XO-systemet I A, I B og i Dihybrid arv Kodominans Kjønnsbundet arv Pleiotropi Ensvirkende gener X-inaktivering Recessive arvelige sykdommer Haploid-diploid-systemet Fargeblindhet

58 DOMINO / ORDKJEDE Grupper på 3-5 elever får utlevert hver sin bunke med lapper hvor hver lapp har ett spørsmål og ett svar som ikke hører sammen. En elev stiller spørsmålet på en lapp og gruppa skal legge svaret fra en annen lapp inntil tilhørende spørsmål. Dette vil danne en dominokjede / ordkjede.

59 RETT OG GALT To elever samarbeider. De blir enige om påstander er riktige eller gale og retter opp gale påstander.

Like dokumenter

Kosmos SF. Figurer kapittel 8: Den bioteknologiske tidsalderen Figur s. 234 BIOTEKNOLOGI. Næringsmiddelindustri. Landbruk.

Kosmos SF. Figurer kapittel 8: Den bioteknologiske tidsalderen Figur s. 234 BIOTEKNOLOGI. Næringsmiddelindustri. Landbruk. Figurer kapittel 8: Den bioteknologiske tidsalderen Figur s. 234 Proteiner fra olje og gass Bryggerier Meierivirksomhet Næringsmiddelindustri Fiskeavl Akvakultur Genmodifiserte organismer Planteavl Landbruk