Naturwissenschaften

Virtual FlyLab

Veröffentlicht am 30.04.2002
  • Sekundarstufe I, Sekundarstufe II
  • Medel-Genetik: 2-4 Stunden Morgan-Genetik: 4 Stunden Molekulargenetik: 2 Stunden
  • Unterrichtsplanung, Arbeitsmaterial, Arbeitsblatt
  • 1 Arbeitsmaterial

Mithilfe des Simulationsprogramms FlyLab können 29 optisch unterscheidbare Drosophila-Mutanten virtuell miteinander gekreuzt werden. Aus Art und Anzahl der resultierenden Phänotypen sind die Erbgänge der jeweiligen Merkmale zu erschließen.

Didaktisch-methodischer Kommentar

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Vermittelte Kompetenzen

Die SchülerInnen sollen

  • das Grundkonzept "zwei Erbanlagen für ein Merkmal" sowie die Mendelschen Regeln handelnd erschließen.
  • die Gültigkeit dieser Regeln an weiteren Beispielen überprüfen und ihre Einschränkungen kennen lernen.
  • im Sinne von "nature of science" die Einschränkungen zur Gewinnung neuer Erkenntnisse nutzen, indem sie Kopplung als neues Phänomen statt als Fehler erkennen und Erklärungshypothesen dazu formulieren.
  • die (eigene) Hypothese "Rekombinationshäufigkeit kann als Abstandsmaß dienen" testen.
  • in Gruppenarbeit eine Genkarte (Rekombinationskarte) erstellen.
  • einen Einblick in eine wissenschaftliche Datenbank gewinnen und bestätigende sowie ergänzende Informationen zu den Genen aus FlyLab suchen.

Diese Unterrichtseinheit bietet orientierendes Arbeitsmaterial, mit dem die völlig offene Simulation in lehrplanorientierte Bahnen gelenkt werden kann. Sie beinhaltet die Entdeckung der Mendelschen Regeln durch Kreuzungen, die Analyse des Phänomens "Kopplung" bis hin zur Erstellung von Rekombinationskarten und schließlich die Nutzung der wissenschaftlichen Datenbank "FlyBase". FlyLab ist ein kommerzielles Angebot der California State University Los Angeles. Es wird als Java-Applet aus dem Internet herunter geladen und kann dann für eine Sitzung offline benutzt werden. Auf der Website von Biology Labs (s.u.) können Sie unter "Ordering outside the United States" "College Student Online Subscriptions", d.h. Jahresabonnements, buchen (zur Zeit 5,25 $). Mit einer gültigen E-Mail-Adresse kann man sich für einige Tage kostenlos einloggen.

Didaktisch-Methodischer Kommentar

Die Philosophie der Biology Labs Online ist es, entdeckende Experimente durchzuführen. Daraus folgt, dass die Programme keinerlei Lösungen anbieten. Die LehrerInnen erhalten im Begleitmaterial Informationen zu den Genen und Lösungen zu den Aufgaben. Trotzdem wäre es für einen konstuktivistischen, problem- und handlungsorientierten Unterricht notwendig, dass sie die SchülerInnen selbst entdecken und durch eigene Experimente ihre Schlussfolgerungen überprüfen lassen.


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Avatar Bertold Durst

ist Gymnasiallehrer in Bonn für Biologie, Mathematik und Informatik. Bis Juli 2003 war er an die Universität Bonn abgeordnet und leitete dort die Fachdidaktik Biologie. Während dieser Tätigkeit und danach versucht er - parallel zum Unterricht -, aktuelle Erkenntnisse aus der fachdidaktischen und fachbiologischen Forschung zu vermitteln. Weitere Anregungen und Hinweise auf Fortbildungen finden Sie auf seiner Website "anregen zu lernen". Sie haben auch die Möglichkeit, im Forum über fachbezogene Themen zu diskutieren.

 

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