Zelfstandig uitvoerbaar lesmateriaal

NAVIGENE is een navigatie-instrument ontwikkeld voor biologiedocenten in het voorgezet onderwijs door het Netherlands Bioinformatics Centre en het Freudenthal Instituut voor Didactiek van Wiskunde en Natuurwetenschappen. Bioinformatica is een onderzoeksveld waar onderzoek wordt gedaan aan DNA en eiwitten. U kunt bioinformatica-tools en databanken gebruiken om authentiek onderzoek in uw klas te halen. Daarnaast maakt het genetica-onderwijs tastbaarder en visueler, waarmee het begrip van DNA en eiwitten van uw leerlingen zal worden vergroot.

Houd rekening met het volgende:

• NAVIGENE is en zal altijd in ontwikkeling zijn vanwege updates van tools, websites en nieuwe functies in bioinformaticabronnen. Dit betekent dat regelmatig een nieuwe versie zal worden geüpload.

Hier (pdf, 2,1 MB) kunt u de handleiding van NAVIGENE (zowel voor leerlingen als docenten) downloaden.

Als u van plan bent de NAVIGENE te gebruiken, houd ons dan op de hoogte van uw ervaringen via nijmegen@dnalabs.nl!

Deze les duurt 50 minuten.

Het practicum Risicoschatting gaat over de uitslag van een genetische test en de risico’s die hieraan verbonden zijn. De uitslag van een genetische test geeft resultaten in percentages of risico’s. De gebruiker van een test moet hier zelf de nodige nuance in aanbrengen. Toch kunnen de aanbieders van zo’n test behoorlijk overtuigend zijn. Tijdens de les kijken de leerlingen naar fragmenten uit een aflevering van Radar (TROS) over genetisch testen. Aan de hand van rekensommen en voorbeelden leren leerlingen kritisch kijken naar de uitslag van een genetische test.

Hier (pdf, 694 kB) kunt u de leerlingenhandleiding downloaden.

De docentenhandleiding kunt u opvragen door een mail te sturen naar: nijmegen@dnalabs.nl.

Deze les duurt 50 minuten.

Het practicum Eiwitten visualiseren gaat over eiwitten en hun vorm en functie. Eiwitten hebben vele functies in het lichaam: transport, chemische omzettingen, structuur, regulatie en communicatie. Hoe kun je aan de vorm van een eiwit zien welke functie een eiwit heeft?
Alpha-Helices en Beta-sheets zijn onderdelen van de secundaire structuur. Waterstofbruggen, ionogene bindingen en andere atoominteracties vouwen een eiwit tot een bepaalde vorm. En verschillende eiwitten samen kunnen een complex vormen.
Met behulp een klein oefeneiwit leren leerlingen omgaan met 3D-modelling software (Yasara). Vervolgens bekijken ze hoe het eiwit hemoglobine in elkaar steekt en op welke manier dit eiwit haar functie vervult. Tot slot mogen leerlingen zelf een eiwit uitkiezen om nader te bekijken en te bepalen wat voor soort eiwit dit is.

Hier (pdf, 1,4 MB) kunt u de leerlingenhandleiding downloaden.

De docentenhandleiding kunt u opvragen door een mail te sturen naar: nijmegen@dnalabs.nl.

Deze les duurt 30 minuten.

Het practicum Biobanking gaat over het koppelen van databanken. Bloedgroep, afwijkingen in het DNA of de uitslag van een allergie testje bij de huisarts; allemaal voorbeelden van biologische gegevens die kunnen worden opgeslagen in databanken. Voor verschillende doeleinden is dat heel handig. Een bloedtransfusie is sneller en succesvoller als het ziekenhuis weet welke bloedgroep de patiënt heeft. Een diagnose stellen op basis van een DNA-onderzoek kan zelfs gebeuren als de patiënt in het buitenland is.
In forensische databanken worden DNA-profielen gekoppeld aan daden, misdrijven in dit geval. Veel mensen staan achter deze koppeling van gegevens, een koppeling van nature met nurture. Maar als het medische databanken betreft, levert dat veel discussie op. Aanleg voor obesitas is te meten met behulp van de body mass index. De Albert Heijn kan voor alle bonuskaarthouders bijhouden wanneer wie welke boodschappen doet. Het koppelen van deze gegevens kan handig zijn voor zorgverzekeringsmaatschappijen.
Wat zijn de gevolgen van biobanking? Wat kan allemaal met deze gegevens gebeuren? Leerlingen krijgen een korte introductie op biobanking en de mogelijkheden hiervan. Met behulp van stellingen worden zij stap voor stap geleid door een meningsvormend proces over dit onderwerp.

Hier (pdf, 218 kB) kunt u de leerlingenhandleiding downloaden.

De docentenhandleiding kunt u opvragen door een mail te sturen naar: nijmegen@dnalabs.nl.

Deze les duurt 40 minuten.

Zelf aan de slag als enzym? Het kan in de praktische module Tandenstokerase +! Met simpele en tot de verbeelding sprekende proefjes waarbij leerlingen samenwerken in teams, moeten overleggen, berekenen en tekenen wordt het voor de leerlingen zichtbaar en duidelijk gemaakt hoe enzymen werken.

Wat?

De werking van enzymen wordt door leerlingen vaak als moeilijk beschouwd door het hoge abstractieniveau. Het doel van de les Tandestokerase +! Is om leerlingen een beter en completer beeld te geven van de werking van enzymen. Dit door middel van simpele proefjes waarbij de leerlingen fungeren als het enzym ‘tandestokerase’ dat tandenstokers (substraat) in gemeten intervallen afbreekt.

Voor wie?

Deze module sluit aan bij het practicum 'vliegveldmoord' en is bedoeld voor de bovenbouw havo en vwo. De les kan zowel in de biologieles als in de scheikundeles gebruikt worden.

Hier (pdf, 226 kB) kunt u de leerlingenhandleiding downloaden.

De docentenhandleiding kunt u opvragen door een mail te sturen naar: nijmegen@dnalabs.nl.

Deze les duurt 15 minuten.

Deze kruiswoordpuzzel kan gebruikt worden als afsluiting van het practicum ‘Vliegveldmoord’ en ‘Tegengif ontwerpen’. In de puzzel worden vragen gesteld die alleen beantwoord kunnen worden als de leerlingen goed hebben opgelet tijdens het maken van deze twee practica.

Hier (pdf, 710 kB) kunt u de leerlingenhandleiding downloaden.

De docentenhandleiding kunt u opvragen door een mail te sturen naar: nijmegen@dnalabs.nl.

Deze les duurt 100 minuten.

Het practicum Protein Next Top Model gaat over het beste eiwit van de klas. Groepjes van vijf leerlingen kiezen een eiwit uit een lijst. Met behulp van een eiwitdossier en informatie op het internet verdiepen zij zich in dit eiwit. Vervolgens geeft elk groepje een korte presentatie (elevator pitch) over hun eiwit en maken zij aan de klas duidelijk waarom hun eiwit het beste is en in aanmerking komt voor de titel ‘Protein Next Top Model’. Aan de hand van een klassikale stemming wordt uiteindelijk het nieuwe ‘Protein Next Top Model’ gekozen.

Hier (pdf, 572 kB) kunt u de leerlingenhandleiding downloaden.

De docentenhandleiding kunt u opvragen door een mail te sturen naar: nijmegen@dnalabs.nl.

Heeft u interesse in PO en toetsvragen met betrekking tot het onderwerp bioinformatica, neem dan contact via: nijmegen@dnalabs.nl.