Worum geht es? Die Biokatalyse ist ein zentrales Thema im Biologieunterricht der Einführungsphase an Gymnasien und Gesamtschulen. Mit wenigen Vorkenntnissen können die Schüler:innen sich die gesamte Unterrichtssequenz an einem Experimentiertag im JuLab erarbeiten, indem sie die Abhängigkeit des Harnstoffabbaus von Temperatur, Enzym- und Substratkonzentration untersuchen - gute Messergebnisse sind natürlich garantiert! Außerdem üben die Schüler:innen die Darstellung und Auswertung mit Excel. Nachmittags wird das Enzym dann immobilisiert, um eine Anwendung von Enzymen demonstrieren zu können. Den Blick über den fachlichen Tellerrand gibt es obendrein. Übrigens, auch wenn der Experimentiertag nicht nach den Lehrplänen der Mittelstufe ausgerichtet ist, heißt dies nicht, dass nicht auch Zehntklässler - auch von Haupt- und Realschulen - viel lernen und neue Perspektiven gewinnen können!
Bezug zur FZJ-Forschung Enzyme sind die Werkzeuge der modernen Biotechnologie, viele biologische Vorgänge können ohne Enzyme nicht funktionieren. So arbeiten jeden Tag Forscher:innen aus Jülich mit Enzymen, um die Welt zu verbessern.
Vorgesehene Experimente
- Leitfähigkeitsmessung mithilfe des LabQuest-Messsystems - Beobachtung der Abhängigkeit der Reaktionsgeschwindigkeit des enzymatischen Harnstoffabbaus hinsichtlich verschiedener Parameter (arbeitsteilig): Temperatur, Enzymkonzentration, Substratkonzentration - Immobilisierung des Enzyms mit Alginat
Lernvoraussetzungen
Lernvoraussetzungen Die Schüler:innen sollen... folgende Grundbegriffe und deren Bedeutung kennen:
das wissenschaftspropädeutische Vorgehen kennen und wissen, warum man so vorgeht: - Problemstellung/Aufstellen von Hypothesen - Planen, Durchführen, Beobachten und Auswerten eines Versuches - Verifizieren bzw. Falsifizieren der Hypothesen
Anbindung an den Lehrplan
Sek II Oberstufe (Gymnasium/Gesamtschule)
Einführungsphase:
Inhaltliche Schwerpunkte: Physiologie der Zelle - Enzyme, Kinetik, Regulation Fachliche Verfahren: Untersuchung von Enzymaktivitäten Kompetenzen des Sek II-Lehrplans: - die SuS entwickeln Hypothesen zur Abhängigkeit der Enzymaktivität von verschiedenen Faktoren und überprüfen diese mit experimentellen Daten (E2, E3, E6, E9, E11,E14) - die SuS erklären die Regulation der Enzymaktivität mithilfe von Modellen (E5, E12, K8, K9)
Anzahl der Teilnehmenden min. 10 Personen max. 32 Personen (Sollte Ihre Lerngruppe größer sein, kontaktieren Sie uns bitte im Vorfeld.) max. 28 Personen bei zusammengesetzten Lerngruppen plus 1-2 Begleitpersonen
Beginn - Ende 08:45 - ca. 16:00 Uhr
Kosten 10,00 € pro Person inklusive Mittagsverpflegung
Haben Sie noch Fragen? In unseren FAQ haben wir bereits viele Antworten zusammengetragen. Wenn Sie die benötigte Information dort nicht finden, kontaktieren Sie uns gerne.
