|
Naturvidenskab med udgangspunkt i biologiske problemstillinger
er populær blandt de unge. Hvis man i højere grad tog
udgangspunkt i denne interesse for naturen og for de præmisser
den fungerer på, ville det muligvis kunne medvirke til også
at vække interessen for de naturvidenskabelige fag, som traditionelt
opfattes som "tungere". Netop biokemien og molekylærbiologien
bygger bro mellem biologi, fysik og kemi.
For nylig havde jeg fornøjelsen af at blive interviewet
af Weekendavisen til en artikel om biologiundervisningen i gymnasiet.
Min glæde varede imidlertid kun kort, idet det viste sig,
at artiklen havde den let humoristiske men groft misvisende overskrift:
" Danske gymnasielærere lider af DNA mangel". I
artiklen påstås det, at retningslinierne for biologiundervisningen
i gymnasiet stort set ikke omfatter molekylærbiologi, og at
lærerne har en tilbøjelighed til at vælge området
fra ved tilrettelæggelsen af undervisningen. Artiklen giver
udtryk for synspunkter, som dækker en måske generel
fejlagtig opfattelse af dagens biologiundervisning i gymnasiet.
Derfor er jeg glad for her at få mulighed for at sætte
specielt fokus på gymnasiets undervisning i biokemi, molekylærbiologi
og genetik.
Først og fremmest er det vigtigt at slå fast, at DNA
er et emne, som i høj grad optager såvel biologilærere
som elever. Biologi er imidlertid meget andet end DNA, og når
der undervises i biokemi og molekylærbiologi, sker det altid
i sammenhæng med bredere biologiske emner.
Der er flere parametre som er med til at styre undervisningens
indhold. De vigtigste er lærernes og elevernes forudsætninger,
de tids- og indholdsmæssige rammer som er fastsat i bekendtgørelsen
samt de økonomiske muligheder for indkøb af undervisningsmaterialer
og laboratorieudstyr og for afholdelse af ekskursioner.
Lærerkompetencen
En stor del af de lærere, som i dag underviser i biologi,
har fået deres uddannelse i 60´erne og 70´erne. Langt de fleste
har hovedfag i biologi og mange er ét-fags biologer. Det
betyder, at den uddannelsesmæssige baggrund er meget solid,
men også at uddannelsen for manges vedkommende foregik på
et tidspunkt, hvor molekylærbiologiens rivende udvikling kun
lige var begyndt.
Efteruddannelsesmulighederne har derfor været af essentiel
betydning og biologilærerne har tradition for at udnytte efteruddannelsesmulighederne
i så vid udstrækning som muligt. Desuden har flere grupper
af biologilærere gennem workshops og længerevarende
udvalgsarbejde udviklet undervisningsmateriale indenfor nye områder,
som kunne benyttes i den daglige undervisning. Indenfor områderne
biokemi, molekylærbiologi og genetik kan jeg pege på
de initiativer, som er taget for at styrke undervisningen i eksperimentel
genteknologi, det humane genomprojekt, immunologi og neurologi.
I alle tilfælde er det resulteret i meget søgte efteruddannelseskurser
og udarbejdelse af undervisningsmateriale og lærebøger.
Indenfor arbejdet med genteknologi har de danske initiativer været
ret epokegørende, idet Undervisningsministeriet sammen med
Carlsberg Laboratoriet allerede i 1986 indgik i samarbejde med nogle
biologilærere med mikrobiologisk baggrund. Dette skete kun
få måneder efter at loven om miljø og genteknologi
blev vedtaget i Folketinget. Målet med samarbejdet var at
omsætte forskningseksperimenter til eksperimenter, der egnede
sig til brug i de skolelaboratorier, som findes på gymnasier
og hf-kurser. Arbejdet resulterede i udgivelse af flere bøger
om eksperimentel genteknologi og var samtidig startskuddet til en
massiv efteruddannelse af biologilærere. Undervisningsministeriet
afholder således løbende eksperimentelle gentek-kurser
for biologilærere. Kurserne er en forudsætning for,
at lærerne må gennemføre en række velbeskrevne
forsøg med genetisk modificerede organismer. Udviklingen
af efteruddannelseskurserne er blevet til ved et forbilledligt samarbejde
mellem gymnasielærere og forskere indenfor molekylærbiologi,
biokemi og biokemi. At dansk biologiundervisning på dette
område er forud for mange andre landes afspejles bl.a. i det
europæiske samarbejde i EIBE (European Initiatives for Biotechnology
Education), hvor danske biologilærere har bidraget bl.a. med
udarbejdelse af undervisningsmateriale vedrørende genteknologi.
Danske biologilærere har desuden holdt oplæg om genteknologi
i undervisningen ved adskillige internationale konferencer og ved
efteruddannelseskurser for biologilærere i udlandet.
 |
|
Figur 1: Fra Jensen m.fl.: Økologi og naturforvaltning,
Nucleus 1995.
|
Udviklingen indenfor moderne biologisk forskning afspejles også
tydeligt i lærebøgerne, som på denne måde
er medvirkende til at undervisningsfaget fornys. Til illustration
af denne udvikling kan jeg vise en figur fra en nyere økologibog
om stofomsætningen i havet. Hvor vi for nogle år siden
hovedsaglig lærte om de klassiske fødekæder og
fødenet, er det i dag den mikrobielle løkke, der påkalder
sig stor opmærksomhed. Derved bliver biokemien også
en integreret del af økologien på økosystemniveau.
ElevforudsætningerElevernes forudsætninger for
gymnasiets biologiundervisning er fortrinsvis folkeskolens undervisning
i natur/teknik og biologi. Natur/teknik er et obligatorisk fag i
1.- 6. klasse med vejledende ugentlig timeplan på én
lektion i 1. og 2. klasse, to lektioner i 3., 4. og 5. klasse og
tre lektioner i 6. klasse. Natur/teknik omfatter elementer af biologi,
fysik/kemi og geografi. Biologi som selvstændigt fag er obligatorisk
i 7. og 8. klasse med to lektioner om ugen. Der er ikke obligatorisk
biologiundervisning i 9. og 10. klasse, og faget er desværre
ikke et prøvefag.
De bekendtgørelsesmæssige rammer
I gymnasiet undervises der på tre forskellige niveauer
i biologi. Det obligatoriske niveau ligger i 1.g og har 3 ugentlige
lektioner. Biologi på mellemniveau og højt niveau kan
vælges af elever på såvel sproglig som matematisk
linie. Mellemniveaufaget ligger enten i 2. eller 3.g med 4 ugentlige
lektioner og biologi på højt niveau læses i 2.
og 3. g med 5 ugentlige lektioner hvert af de to år.
På obligatorisk niveau undervises der i menneskets fysiologi
med inddragelse af sundhedsmæssige forhold, i sexologi og
forplantning hos mennesket samt i økologiske systemers funktion,
herunder menneskets indvirkning på naturen.
Valget af områder er sket i erkendelse af, at det er vigtigt
at give elever i denne alder en faglig viden, så de dels kan
forholde sig til deres egen sundhedsmæssige adfærd og
dels får faglig baggrund for at forstå og forholde sig
til samfundsmæssige problemer med biologisk indhold. Det er
således i høj grad biologilærernes opgave at
sørge for at de unge i gymnasiet beskæftiger sig med
rygning, alkohol- og stofmisbrug, seksuelt overførte sygdomme,
miljømæssige emner m.m..
Den obligatoriske biologiundervisning vil altid indeholde biokemiske
elementer. Således skal bl.a. cellens opbygning og funktion
samt forplantningsteknologier og fosterundersøgelser, herunder
kromosomanalyser, inddrages. Ligeledes indgår biokemiske processer
i forbindelse med økologiske kredsløb.
På mellemniveau udvides fysiologien til også at omfatte
dyr og planter. I forbindelse med økologiundervisningen præciseres
det, at der skal arbejdes med biologisk produktion, mikrobiologi
og økotoksikologi. Desuden er genetik og biokemi selvstændige
områder for undervisningen.
På højt niveau omfatter fysiologien foruden menneskets
fysiologi ligeledes eksempler fra dyr og planter og det præciseres
at anvendelse af medicinsk teknologi skal indgå. Genetik er,
ligesom på mellemniveau, et selvstændigt område
som omfatter bl.a. genetikkens molekylære og cellulære
grundlag og genteknologi. Biokemi er også her et selvstændigt
område, der skal integreres i undervisningen i de valgte emner.
Biokemiske analysemetoder herunder immunkemiske metoder behandles
og desuden indgår opbygning og funktion af kulhydrater, fedtstoffer,
proteiner og nukleinsyrer samt enzymologi, kemosyntese, fotosyntese,
glykolyse, citronsyrecyklus og respirationskæden.
På alle niveauer er elevmedbestemmelsen central ved valg
af emner og ved tilrettelæggelsen af undervisningen.
Eksamen og den daglige undervisning
På alle niveauer afsluttes undervisningen med mundtlig
eksamen (dersom faget udtrækkes til eksamen), og på
højt niveau er der desuden en obligatorisk skriftlig eksamen.
 |
|
Figur 2: Fra Studentereksamen i biologi på
højt niveau, maj-juni 1998.
|
Det er læreren, der udformer de mundtlige eksamensspørgsmål.
De kan derfor være meget forskellige og vil afspejle hvordan
det pågældende hold har arbejdet med pensum. Undervisningsministeriet
får hvert år en del af eksamensspørgsmålene
tilsendt og gennemgang af disse eksamensspørgsmål kan
give et godt fingerpeg om, hvordan bekendtgørelsens bestemmelser
udmøntes i praksis. De kan sammen med pensumindberetningerne
give et billede af i hvor høj grad, og på hvilken måde,
f.eks. molekylærbiologi og biokemi inddrages i emnerne. Erfaringerne
herfra viser, at molekylærbiologi og biokemi er emner, der
prioriteres højt såvel i læsepensum som ved udvælgelse
af eksamenspensum til mundtlig eksamen.
Den skriftlige eksamen er fælles for hele landet og på
denne måde mere styrende for arbejdet med pensum. Den skriftlige
eksamen består af to store og et antal små opgaver,
hvoraf én stor og 2-3 små skal besvares. En gennemgang
af de senere års eksamensopgaver viser at over halvdelen af
opgaverne omhandler biokemi, molekylærbiologi eller genetik
- ofte i kombination. Elevernes valg af opgaver viser, at disse
opgaver er populære. Erfaringerne viser også, at de
emner, som tages op i de skriftlige eksamensopgaver, senere benyttes
i forbindelse med biologiundervisningen på alle niveauer.
På denne måde er opgaverne ved skriftlig eksamen med
til at aktualisere og ajourføre undervisningen i biologi.
I eksamenssættet fra maj 1998 omhandlede den ene store opgave
HIV, mens den anden omhandlede genetik, neurofysiologi og molekylærbiologi.
HIV-opgaven blev valgt af næsten dobbelt så mange elever
som den anden opgave. For at give læserne en ide om opgavernes
art, vises i vedlagte figur 2 den første del af opgaven om
HIV. Den resterende del af opgaven omhandlede behandling af HIV-positive
med nukleosidanaloger og proteasehæmmere samt teori om den
genetiske baggrund for at nogle personer tilsyneladende ikke udvikler
AIDS, selv om de smittes med HIV.
|
