Der eigenen DNA auf der Spur

Sieben Oberstufenkurse mit insgesamt 125 Schülerinnen und Schülern aus Marburg und dem Umland haben in den letzten Wochen jeweils einen Tag lang ihren Biologieunterricht in das Schülerlabor des Botanischen Gartens der Philipps-Universität verlegt. Dort ist das Kursangebot um das Modul „Molekularbiologie und Genetik“ erweitert worden. Auch in den nächsten Wochen ist das Schülerlabor gut ausgebucht. „Die Schulen schätzen das Angebot, den naturwissenschaftlichen Unterricht durch moderne Inhalte in einer authentischen Umgebung zu ergänzen“, sagt Gymnasiallehrer Malte Klimczak vom Landschulheim Steinmühle, der den neuen Genetik-Kurs in Kooperation mit dem Verein „Science-bridge“ aus Kassel konzipiert hat und nun durchführt.

Schülerinnen und Schüler erstellen in dem neuen Kurs selbständig ihren eigenen genetischen Fingerabdruck. Dafür entnehmen sie Zellen der Mundschleimhaut und untersuchen ihre DNA mithilfe moderner molekularbiologischer Arbeitsmethoden – der Polymerase-Kettenreaktion, mit der sich Erbgut im Reagenzglas vervielfältigen lässt, und der Gelelektrophorese, mit der DNA-Fragmente entsprechend ihrer Größe aufgetrennt und sichtbar gemacht werden können. Die Teilnehmer zeigen sich durchweg begeistert, dass sie Versuche selbst durchführen können und einen praxisorientierten Zugang zum Fach bekommen. „Das sieht ja toll aus!“, so eine Schülerin, die im Verlauf des Kurses ihre eigene DNA auf einem UV-Schirm als leuchtend weiße Bande sieht.

„Ziel des Kurses ist, das Interesse der Schülerinnen und Schüler an naturwissenschaftlichen Fragestellungen und Methoden zu wecken und sie für die Naturwissenschaften zu begeistern“, sagt Malte Klimczak. „Der Kurs knüpft dabei an aktuelle didaktische Leitgedanken wie zum Beispiel die Kompetenzorientierung an.“ Die schnelle Weiterentwicklung der Biologie in den letzten Jahrzehnten habe dazu geführt, dass sich bereits Oberstufenschüler mit den Arbeitsweisen von Wissenschaftlern auseinandersetzen, berichtet der Biologielehrer.

Schulen ist es jedoch oft nicht möglich, praktische Erfahrungen und aufwendige Experimente im Bereich der Molekularbiologie anzubieten. „So haben sich die Anfragen gehäuft, weitere Kurse im Schülerlabor anzubieten“, sagt Klimczak. „Vor allem gegen Ende des Schulhalbjahres, zwischen November und Februar, wenn in den Biologiekursen der Oberstufe die Genetik-Einheit zu Ende geht und Vorwissen vorhanden ist, rechnen wir mit einer hohen Nachfrage.“ Seine Stelle als abgeordneter Lehrer im Schülerlabor wurde im Rahmen des Projektes „Für ein richtig gutes Studium“ der Philipps-Universität geschaffen. Sie wird aus Mitteln des "Qualitätspakts Lehre" finanziert, den überwiegend das Bundesministerium für Bildung und Wissenschaft trägt.

Neben dem Schülerlabor bringen Malte Klimczak und Christian Deurer, ebenfalls abgeordneter Lehrer am Botanischen Garten und für die Kurse zum Thema Photosynthese zuständig, die Ausbildung von Lehramtsstudierenden voran. So ist es möglich, Examensarbeiten zu didaktischen Themen bei den beiden Lehrkräften anzufertigen. Außerdem bieten sie Seminare zum Thema außerschulisches Lernen an und ermöglichen die Mitarbeit im Schülerlabor. „Auf diese Weise können Studierende erste Erfahrungen im Umgang mit Schulklassen erlangen und ihre Kenntnisse und Fertigkeiten beim Experimentieren für den späteren Schulalltag ausbauen“, erklärt Klimczak.

Für die Durchführung der molekularbiologischen Experimente im Schülerlabor war auch die Anschaffung neuer Geräte notwendig, darunter spezielle Mikropipetten zum Abmessen von sehr kleinen Mengen, eine Zentrifuge, Heizblöcke und andere Laborgeräte. Ermöglicht wurde dies durch Spenden des Freundeskreises des Botanischen Gartens e.V., der Sparkasse Marburg-Biedenkopf und CSL-Behring.

Interessierte Schulen können sich bei Malte Klimczak (Kontaktdaten siehe unten) für das Schülerlabor anmelden. Die Kurse finden dienstags und mittwochs von 9 bis 17 Uhr statt. Kosten: rund 200 Euro pro Kurs.

Weitere Informationen zum Angebot des Schülerlabors sind auf der Homepage des Botanischen Gartens zu finden: http://www.uni-marburg.de/botgart/gruene_schule/schuelerlabor

Weitere Informationen:

Malte Klimczak
Grüne Schule im Botanischen Garten der Philipps-Universität Marburg
Telefon: 06421/28-21599 (Sekretariat: 28-21507)
E-Mail: malte.klimczak@staff.uni-marburg.de