Übersicht

SOL-Konzept zum Bioreaktor-Praktikum der Jahrgangsstufe 2 im Biotechnologische Gymnasium

Schulart, Klassenstufe

Biotechnologisches Gymnasium

Lehrplaneinheit/ Lernfeld

Lehrplaneinheit 12: Praktikum – Durchführung einer Fermentation

Lernziele

allgemeine

  • Die Verantwortung für das eigene Lernen soll erhöht werden.
  • Strategisches, problemorientiertes und vernetztes Denken soll geschult werden.
  • Die Frustrationstoleranz im Laboralltag soll erhöht werden.
  • Die individuelle Selbständigkeit soll gestärkt werden.
  • Die Teamfähigkeit und kommunikative Kompetenz soll gefördert werden.

fachliche

Die Schülerinnen und Schüler sollen folgendes können
  • Messparameter bestimmen, deren Bedeutung und gegenseitige Abhängigkeit erkennen und bewerten: pH, O2, Zellzahl, Glucosekonzentration, Biotrockenmasse
  • das Batch- und das Fed Batch-Verfahren gegeneinander abgrenzen.
  • Regelkreise in Bezug zur Fermentation aufstellen.
  • die Biotrockenmasse bestimmen und bewerten.
  • Methoden zur Aufzeichnung einer Wachstumskurve planen und durchführen können. Sowie die Wachstumsphasen beschreiben und den Kurvenverlauf interpretieren.
  • den Bioreaktor vorbereiten, in Betrieb nehmen und abbauen.
  • definierte und komplexe Nährmedien ansetzen und gegeneinander abgrenzen.
  • die Abhängigkeit der Wachstumsraten von dem Nährmedium (definiertes bzw. komplexes Nährmedium) erläutern.
  • mit Stoffmengenkonzentrationen, Massen- und Volumenprozent chemisch rechnen können und Lösungen ansetzen.
  • fotometrische Messungen durchführen und bewerten.
  • Enzymtests planen und durchführen, sowie Produktkonzentrationen durch indirekte Produktbestimmung über gekoppelten Enzymtests ermitteln.
  • sicher mit GVO's umgehen.

Zeitbedarf

16 Unterrichtsstunden

Methoden/ Sozialformen

Inhalte

Materialien zum Herunterladen

Entwickler

SD’in Sonja Schierz, Prof. Dr. Richard Biener, SD’in Silke Fischer, StR zA Dr. Heike Friedl, StR Dr. Stefan Neu, StR Dr. Stefan Veit