Einführendes Material
Lehrressourcen und Videos zu Transkription und Translation vermitteln das zentrale Dogma der Biologie, von der DNA zum Protein, spielerisch und bereiten den Besuch vor.
Um die Lücke zwischen dem naturwissenschaftlichen Unterricht in der Sekundarstufe und der modernen Forschung zu schließen, hat EMBLs Science Education and Public Engagement Team (SEPE) ein begleitendes und ergänzendes Bildungsprogramm zu unserer Ausstellung “Die Welt der Molekularbiologie” entworfen.
Das Bildungsprogramm ist offen für Schulklassen oder Gruppen, die an außerschulischen Aktivitäten wie AG oder Ferienclubs teilnehmen. Bitte beachten Sie: Wenn Sie die Ausstellung als Einzelperson besuchen möchten, melden Sie sich bitte hier an.
- Das Angebot
- Die Ausstellungsführung
- Modular Lernerfahrung
- Kurs 1: Von der DNA zum Protein
- Kurs 2: Sehen ist Verstehen
- Konzept des Programms
- Allgemeine Lernziele
- Reisestipendium
- Info-Sessions für Lehrkräfte
- FAQs
Das Angebot
“Die Welt der Molekularbiologie” besteht aus drei Ausstellungsteilen. Wir bieten Führungen für einen der Bereiche an und in der freien Erkundungszeit nach der führung können Schüler*innen alle drei Bereiche erkunden:
Spirit of EMBL
Life is Amazing
Seeing is understanding
Die Ausstellungsführung und die Workshops sind für Jugendliche im Alter von 14 bis 19 Jahren gedacht und werden Schulklassen, außerschulischen Aktivitäten wie Schul-AGs oder FerienClubs angeboten. Die Gruppengröße ist auf 30 Schüler*innen beschränkt.
Während die Führung weckt unser Expertenteam die Neugier auf die großen und kleinen Fragen , die EMBL-Forschende zu beantworten suchen. Unsere modularen Workshops, die auf der Ausstellung basieren, verknüpfen den Lehrplan kreativ mit den Fortschritten in der Molekularbiologie und finden in einer unkonventionellen Lernumgebung statt.
Weitere Informationen über die angebotenen Kurse finden Sie unter der Registerkarte Modulare Lernerfahrung.
Der Besuch der Ausstellung umfasst:
- Ausstellungsführung: 45 Minuten
- Freies Erkunden der Ausstellung: 45 Minuten
- Pause: 15 Minuten
- Workshop: 45 Minuten (optional)
Der Besuch dauert 2 Stunden.
Der Ausstellungs- und Workshop-Besuch wird auf Englisch oder Deutsch angeboten.
Wir bieten auch Info-Sessions für Lehrkräfte vor Ort und Online an. Weitere Informationen finden Sie auf der Registerkarte.
ANFRAGE:
Lehrkräfte können sich über den obigen Link für den Besuch der Ausstellung bewerben. Nach Eingang der Bewerbung werden wir die Details prüfen und Ihrer Schulgruppe Termine für den Besuch der Ausstellung anbieten. Die Auswahl erfolgt auf der Grundlage der Gruppengröße, der Klassenstufe und der bisherigen Teilnahme an einem der SEPE-Programme.
Bitte beachten Sie, dass Besuche für Student*innen an vp@embl.org gerichtet werden sollten.
Hinweis: Aufgrund der hohen Anzahl von Besuchsanfragen können nicht alle berücksichtigt werden.
Die Ausstellungsführung
Während der Führung durch die Ausstellung werden die Schüler*innen:
- die Vergangenheit und Zukunft der molekularbiologischen Forschung erleben
- EMBL-Forschende treffen und mit ihnen die Ausstellung entdecken / Workshops erarbeiten
- ihr Verständnis der Molekularbiologie hands-on erweitern und die Relevanz dieser Forschung verstehen
- sich kreativ mit den Ausstellungsstücken auseinandersetzen, um die Schlüsselkonzepten besser zu verstehen
Hinweis: Die Führung wird sich mit nur einem der Themen der Ausstellung befassen – “Life is amazing”, “Seeing is Understanding” oder “Spirit of EMBL”, aber die gesamte Ausstellung wird nach der Führung allen Schüler*innen zur freien Erkundung zugänglich sein.
Modular Lernerfahrung
In Kürze werden wir drei thematische Kurse anbieten, die auf unserem modularen Lernkonzept basieren.
Jedes Modul A-D kann einzeln oder in einer Kombination angefragt werden, ganz so, wie es am besten zu Ihrem Unterricht passt.
Modul A: (Schule) Besuchsvorbereitende Aktivitäten zur Einführung in das Thema
Modul B: (EMBL) Thematische Ausstellungsführung
Modul C: (EMBL) Thematischer Workshop vor Ort
Modul D: (Schule) Nachbereitung des Besuchs und Abrundung des Themas
Die Informationen zu den drei Themenkursen basieren im Großen und Ganzen auf den drei Abschnitten der Ausstellung und die Einzelheiten finden Sie auf den entsprechenden Registerkarten.
Life is Amazing
Seeing is Understanding
Spirit of EMBL
Kurs 1: Von der DNA zum Protein
Das “zentrale Dogma” – von der DNA zum Protein – definiert die Molekularbiologie. Unsere einzigartige modulare Lernerfahrung verbindet das Lernen im Klassenzimmer mit dem Besuch der Ausstellung und dem dazugehörigen Workshop. Somit laden wir junge Lernende dazu ein, die Grundlagen des Informationsflusses von der DNA zum Protein mit haptischen und visuellen Hilfsmitteln in einem außergewöhlichen Setting zu erforschen.
Ausstellungsbesuch
Ein Besuch beinhaltet eine einstündige thematische Führung, die den Unterricht in eine neue Perspektive rückt und das Lernen mit aktueller Forschung verbindet.
Workshop vor Ort
Der Workshop bereichert das Besuchererlebnis durch einstündige Aktivitäten, die das Erlernen der Konzepte von DNA und Proteinen auf kreative Weise vertiefen.
Vertiefendes Material
Weiterführende Materialien behandeln ethische Themen der wissenschaftlichen Forschung und ermöglichen es den Lehrkräften die Lernerfolge zu bewerten.
Dieser Kurs behandelt die folgende Big Ideas:
- Proteine als dynamische Moleküle und Korrelation zwischen Proteinstruktur und -funktion
- Einführung in die computergestützte/künstliche Intelligenz und deren Rolle in der Molekularbiologie
Unterrichtsmaterialien für Lehrkräfte
Jede Lehrkraft erhält Zugang zu ergänzenden Unterrichtsmaterialien, die helfen, Schlüsselkonzepte der Molekularbiologie zu verstehen und zu verbinden. Dies ermöglicht den Schüler*innen einen ganzheitlichen Zugang zu den wissenschaftlichen Konzepten, die dem zentralen Dogma zugrunde liegen: von der DNA bis zum Protein.
Dies unterstreicht den interdisziplinären Ansatz der Forschung, der Chemie und Biologie einschließt, und die ethischen Dilemmata, die sich aus wissenschaftlichen Fortschritten ergeben.
Lerninhalte vor dem Besuch: Lernspiel zur Erklärung von Transkriptions- und Translationsprozessen, Lernmaterial und Video über die Bedeutung von Proteinen
Lerninhalte nach dem Besuch: Crispr/Cas9-Bioethikmodul (verfügbar für Bewertungen), Bioinformatikmodule zur Vertiefung des Verständnisses von Proteinen und Fortschritten in diesem Bereich
Nützliche Links und Leitfäden: Unterrichtsmaterialien und Videos von unseren Mitarbeiter*innen und Partnerinstituten, die den Unterricht bereichern können
Hinweis: Einige der Lernmaterialien sind möglicherweise nur in einer der angebotenen Sprachen (Englisch oder Deutsch) verfügbar.
Verknüpfungen zu den schulischen Lehrplänen
Der Workshop knüpft an die folgenden Konzepte in den Biologielehrplänen der Sekundarstufe an:
- Merkmale und Klassifizierung von Aminosäuren
- Proteinstruktur: primäre, sekundäre, tertiäre und quaternäre Struktur – Proteinfaltung
- Korrelation zwischen Proteinstruktur und -funktion
- Denaturierung von Proteinen
- Enzym-Substrat-Dynamik
Kurs 2: Sehen ist Verstehen
Künstliche Intelligenz (KI) ist eine entscheidende Komponente, die unsere Zukunft beeinflussen wird. Unsere einzigartige modulare Lernerfahrung lädt junge Lernende dazu ein, die der KI zugrunde liegenden Mechanismen zu erforschen – wobei die Bildanalyse als Grundlage für ein sinnvolles Verständnis von Machine Learning-Modellen dient. Wir tun dies, indem wir den Unterricht im Klassenzimmer, den Besuch einer Ausstellung und entsprechende Workshops miteinander verbinden.
Einführendes Material
Die Schüler*innen sollen lernen, wie künstliche Intelligenz in den Lebenswissenschaften eingesetzt wird.
Ausstellungsbesuch
Ein Besuch beinhaltet eine thematische Führung, die sich auf die Fortschritte in der Mikroskopie und den KI-Technologien konzentriert und Lernen und Forschung miteinander verbindet.
Workshop vor Ort
Der Workshop ergänzt das Besuchererlebnis durch eine 45-minütige Aktivität vor Ort, die es den Schüler*innen ermöglicht, die Prozesse des maschinellen Lernens auf kreative Art und Weise zu verstehen.
Vertiefendes Material
Die Lernmöglichkeiten werden mit Hilfe unserer Ressourcen fortgesetzt, die Kunst und Wissenschaft miteinander verbinden. Die Schüler*innen werden auch ermutigt, über die Vor- und Nachteile des Einsatzes von KI in der lebenswissenschaftlichen Forschung zu diskutieren und so ihre Lernerfahrung zu bereichern.
Dieser Kurs behandelt die folgende Big Ideas:
- Einleitung in die künstliche Intelligenz zur Förderung der lebenswissenshaften Forschung
- Verstehen der Schritte von Machine Learning
- Korrelation zwischen der Qualität der eingegebenen Daten und der Qualität der von der KI erzeugten Ergebnisse
- Vor- und Nachteile von KI-Modellen in der Bildverarbeitung
Unterrichtsmaterialien für Lehrkräfte
Lehrkräfte erhalten Zugang zu ergänzenden Unterrichtsmaterialien, um Schüler*innen die Grundlagen von Machine Learning zu vermitteln. Die Materialien fördern forschungsbasiertes aktives Lernen und kollaboratives Arbeiten und helfen den Schüler*innen zu verstehen, wie Technologie und Forschung Hand in Hand gehen. Dieses Konzept wird durch unseren Workshop weiter unterstrichen, in dem Machine Learning als Forschungsinstrument zur Verbesserung der Forschung vorgestellt wird.
Der Schwerpunkt liegt also auf dem interdisziplinären Charakter der Forschung, einschließlich Informatik, Physik, Chemie und Biologie.
Lerninhalte vor dem Besuch: Wir bieten Schüler*innen die Möglichkeit zu verstehen, wie künstliche Intelligenz die lebenswissenschaftliche Forschung beeinflusst und wie wir uns von der Biologie inspirieren lassen, um innovative Technologien zu entwickeln.
Lerninhalte nach dem Besuch: Wir laden Schüler*innen ein, im Rahmen eines Gemeinschaftsprojekts Kunstwerke zu schaffen, die biologische Bilder verwenden, um die Interdisziplinarität in den Wissenschaften mit Bezug auf die künstliche Intelligenz darzustellen. Eine Auswahl der kuratierten Schülerarbeiten wird im kommenden Jahr in unserer Ausstellung zu sehen sein. Zusätzliches Unterrichtsmaterial wird zur Verfügung gestellt, um eine gesunde Diskussion einzuleiten und zu leiten und die Schüler*innen anhand von Fallstudien zum Nachdenken über das Für und Wider der künstlichen Intelligenz in den Lebenswissenschaften anzuregen.
Nützliche Links und Leitfäden: Lehrerinnen und Lehrer, die daran interessiert sind, Mikroskopiertechniken im Unterricht zu erforschen, sollten sich unser Projekt Mikroskop in Aktion ansehen, das Licht- und Fluoreszenzmikroskopie einführt.
Hinweis: Einige der Lernmaterialien sind möglicherweise nur in einer der angebotenen Sprachen (Englisch oder Deutsch) verfügbar.
Verknüpfungen zu den schulischen Lehrplänen
Der Workshop knüpft an die folgenden Konzepte in den Lehrplänen der Sekundarstufe an:
- Zellorganellen und Zellstruktur
- Mustererkennung in Datensätzen
- Grundlagen des Machine Learnings
- Potenzieller Einsatz von KI-Modellen in der Bildverarbeitung
- Grenzen von KI-Modellen
Konzept des Programms
Der Besuch und die Ausstellung sind so konzipiert, dass die Schüler*innen das Lernen im Klassenzimmer leicht mit dem Ziel der molekularbiologischen Forschung verbinden können. Dies im Sinn, konzentrieren wir uns auf die folgenden Kompetenzen:
- Wir verfolgen einen schülerorientierter Ansatz, damit zusätzliches Lernmaterial im Gedächtnis bleibt
- Wir kreiieren Lernmaterialien, die je nach Klassenstufe vereinfacht oder komplexer gestaltet werden können
- Wir lehren den Wert der Multidisziplinarität – Biologie, Chemie, Physik, Informatik
- Wir verfolgen den MINKT-Ansatz, der naturwissenschaftliche Themen mit Kunst verbindet
- Wir überbrücken die Kluft zwischen dem Unterricht im Klassenzimmer und der modernen Forschung und machen letztere zugänglicher
- Wir bieten Interaktion mit EMBL-Mitarbeiter*innen, die die überraschende Vielfalt an Karrieremöglichkeiten in einer Forschungseinrichtung zeigen und inspirieren
Allgemeine Lernziele
- Probleme lösen lernen und Korrelationen erstellen
- Aus erster Hand die Werkzeuge und Techniken die in einem molekularbiologischen Labor zum Einsatz kommen kennenlernen
- Theoretisches Wissen mit praktischem Know-How verbinden
- Praktische Fähigkeiten entwickeln
Reisestipendium
Unsere Auswahlkriterien finden Sie unten aufgeführt. Um sich für das Stipendium zu bewerben, geben Sie dies bitte in Ihrer Anfrage deutlich an und nennen Sie Ihre Motivation für den Besuch des EMBL. Bitte geben Sie an, warum Ihre Schule und Ihre Schüler*innen am besten geeignet wären, das Stipendium zu erhalten.
Deutsche Schulen können sich um ein Reisestipendium für den Besuch der EMBL-Ausstellung bewerben.
Das Reisestipendium wird ermöglicht durch die freundliche Spende der Marie Luise & Jürgen Dietrich-Stiftung.
Kriterien:
- Nur deutsche Schulen in öffentlicher Trägerschaft werden für das Stipendium berücksichtigt
- Das Stipendium ist nur für Schüler*innen der Sekundarstufe verfügbar
- Die maximale Höhe des Stipendiums pro Gruppe beträgt 400 € für die Fahrtkosten.
Info-Sessions für Lehrkräfte
Wir bieten Lehrkräfte die Möglichkeit, uns am EMBL, Heidelberg Campus, zu besuchen, die Dauerausstellung zu besichtigen und uns Fragen zu unserem Bildungsprogramm zu stellen.
Unser Ziel ist es, den Lehrkräften dabei zu helfen, die Inhalte der Ausstellung und der Workshops in ihre Unterrichtspläne für das kommende Schuljahr zu integrieren. Neben einer kleinen Führung durch die Ausstellung möchten wir Ihnen unsere Angebote in den dafür konzipierten Workshops vorstellen und alle spezifischen Fragen beantworten, die Sie vor Ihrem Besuch mit den Schüler*innen haben.
Wir werden in regelmäßigen Abständen ähnliche Veranstaltungen durchführen (online und/oder in Präsenz), um Ihnen die Möglichkeit zu geben, uns zu besuchen und sich über unsere Angebote für Lehrkräfte zu informieren.
Bitte setzen Sie sich mit uns in Verbindung, wenn Sie daran interessiert sind, uns als Lehrkraft zu den kommenden Besuchsterminen zu besuchen: https://s.embl.org/infosession
FAQs
Für Antworten auf häufig gestellte Fragen (FAQs) klicken Sie bitte unten auf die entsprechende Frage.
Wie läuft die Anmeldung für den Besuch der Ausstellung ab?
Eine Anfrage für den Besuch der Ausstellung “Die Welt der Molekularbiologie” und dazugehörige Workshops kann über diesen Link gesendet werden. Nach Erhalt des Antrags werden wir die Details überprüfen und Ihrer Schulgruppe Termine und Zeiten für den Besuch der Ausstellung anbieten. Die Auswahl erfolgt auf der Grundlage der Gruppengröße, der Klassenstufe und der bisherigen Teilnahme an einem der SEPE-Programme.
Sind der Ausstellungsbesuch und die Workshops kostenfrei?
Wissenschaftliche Bildung und Training sind integrale Bestandteile des EMBL. Alle angebotenen Führungen und Workshops sind kostenfrei. Bitte beachten Sie, dass eine Voranmeldung unerlässlich ist und verspätete Absagen unser kostenfreies Programms gefährden.
In welcher Sprache werden die Führungen und Workshops abgehalten?
Der Ausstellungsführung und der Workshop werden auf Englisch oder Deutsch angeboten.
Für wen und für welche Altersgruppe sind die Ausstellung und die Workshops konzipiert?
Die Ausstellungsführung und die Workshops sind ideal für Jugendliche im Alter von 14 bis 19 Jahren und werden für Schulklassen, außerschulische Aktivitäten wie Clubs oder Ferienclubs angeboten. Die Gruppengröße ist auf 30 Schüler*innen begrenzt.
Bitte beachten Sie, dass Besuche für Studenten an vp@embl.org gerichtet werden sollten.
Wie viele Personen können an einem Besuch teilnehmen?
Schulgruppen sind auf maximal 30 Schüler*innen pro Besuch beschränkt. Bei weniger als 15 Schüler*innen wird der Besuch mit anderen, kleineren Schulgruppen/Clubs kombiniert, damit wir unsere Reichweite maximieren können.
Sind Mobiltelefone/Smart-devices auf der Ausstellung erlaubt?
Es gibt mehrere QR-Codes, die mit bestimmten Themen in der Ausstellung verknüpft sind, und wir ermutigen die Schüler*innen, ihre mobilen Smart-Devices mitzubringen.
Wie kann ich den Schulbesuch stornieren?
Um zu stornieren, senden Sie uns bitte rechtzeitig eine E-Mail an schoolvisits@embl.de. Nur wenn wir uns auf Sie verlassen können, können wir das Programm fortführen.
Wie lange dauert der Besuch?
Der Besuch dauert 2 Stunden und 30 Minuten (maximal):
- Ausstellungsführung und freie Erkundung: 45 Minuten
- Pause: 15 Minuten
- Workshop: 45 Minuten
Bei Gruppen von mehr als 15 Schüler*innen wird ein gestaffelter Plan für den Wechsel zwischen Besuch und Workshop angewandt, mit einer Obergrenze von 30 Schüler*innen pro Besuch.
Wie sind die Einrichtungen und die Zugänglichkeit für den Besuch?
Informationen über die Einrichtungen und die Zugänglichkeit finden Sie hier. Wir möchten Sie bitten, uns vor Ihrem Besuch mitzuteilen, ob Sie während des Besuchs besondere Unterstützung benötigen, damit wir Ihren Wünschen bestmöglich entsprechen können: schoolvisits@embl.de.
Wie komme ich zum EMBL, um die Ausstellung zu besuchen?
Der Ausstellungsbesuch ist nur mit Voranmeldung möglich. Die Ausstellung befindet sich im EMBL Imaging Centre auf dem EMBL-Campus in Heidelberg (Meyerhofstraße 1, 69117 Heidelberg, Deutschland).
Öffentliche Verkehrsmittel: RNV Bus 39A (EMBL Stop) [RNV timetable]
Schulbus: Google Maps
Parken: Kontaktieren Sie uns für weitere Informationen oder schauen Sie hier: link.
Bitte setzen Sie sich vor Ihrem Besuch mit uns in Verbindung, falls Sie besondere Unterstützung benötigen. schoolvisits@embl.de.
Wo kann ich die Bedingungen für den Besuch finden?
Eine Anmeldung zum Besuch ist nur möglich, wenn Sie die SEPE terms and conditions akzeptieren.
Unser Unterstützer
Wir möchten uns bei der H.W. & J. Hector Stiftung bedanken, die mit ihrer Spende wesentlich dazu beigetragen hat, dass junge Menschen durch ein Bildungsprogramm von der Welt der Molekularbiologie profitieren können.
