Progetto POF LAB 3 a.s Concorso CusMiBio Una settimana da ricercatore 2015

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1 Progetto POF LAB 3 a.s Concorso CusMiBio Una settimana da ricercatore 2015 Nel precedente a.s , alcuni studenti dell Istituto hanno partecipato all edizione 2014 del concorso Una settimana da ricercatore. Le attività formative in preparazione alla prova finale hanno consentito agli studenti ed al docente interessato l applicazione di conoscenze sviluppate nello studio della disciplina Biologia molecolare. Studenti corsisti durante le attività di laboratorio Nel presente a.s si è voluto proseguire nelle attività di formazione nel campo della Biologia molecolare, procedendo anche alla realizzazione di attività laboratoriali con l uso della strumentazione presente nel laboratorio di Scienze (Biologia), acquistata grazie all utilizzo di fondi comunitari (codice progetto B-2.A-FESR04_POR_SICILIA_ ). Le finalità del progetto POF: - promuovere il potenziamento e l ampliamento di conoscenze/abilità/competenze, con il supporto di attività laboratoriali; - offrire agli alunni la possibilità di misurare e verificare le proprie conoscenze/abilità in gare di ambito nazionale; - offrire agli studenti la possibilità di svolgere esperienze professionali nell ambito della ricerca scientifica di tipo universitario (attività di orientamento alla scelta del proseguimento degli studi). Le attività progettuali si sono svolte nel periodo gennaio-maggio 2015, nei locali del laboratorio di Scienze, del laboratorio di informatica e nelle aule dotate di LIM. Gli studenti hanno potuto approfondire specifiche tematiche: - fingerprinting del DNA; - PCR ed elettroforesi in gel d agarosio; - clonaggio genico; - tecniche di sequenziamento di DNA; - utilizzo dei microsatelliti per il DNA profiling; - microarray; - analisi cromosomiche; Il gruppo al lavoro 1

2 - OGM e tecniche identificative; - DNA barcoding; - bioinformatica (utilizzo di banche dati e software per il confronto di sequenze nucleotidiche ed amminoacidiche). Grazie al progetto messo in atto, è stato finalmente possibile utilizzare la preziosa strumentazione di cui dispone il laboratorio di Scienze del nostro Istituto, acquistata nel corso dei precedenti anni scolastici con fondi europei. Gli studenti corsisti hanno seguito un primo ciclo di lezioni teoriche introduttive e di potenziamento sui concetti chiave della Biologia molecolare. Grazie all utilizzo delle tecnologie informatiche (ipad e LIM) di cui dispone la nostra scuola, gli studenti hanno potuto utilizzare materiale didattico di alto spessore scientifico, anche in lingua inglese. Studenti corsisti impegnati nelle attività di caricamento (loading) dei campioni Studente corsista impegnato nella colorazione del gel dopo la corsa elettroforetica Studenti corsisti impegnati nelle attività di allestimento delle reazioni di PCR Il gruppo di corsisti è stato successivamente suddiviso in due sottogruppi, onde consentire una migliore pratica esperienziale. Ogni sottogruppo ha operato per due pomeriggi consecutivi seguendo protocolli di laboratorio strutturati sulla tecnica del DNA fingerprinting: gli studenti sono stati coinvolti attivamente in tutte le fasi dell esperienza ed hanno manifestato notevole interesse nonché abilità e competenze nella suddivisione ed attuazione dei vari compiti. Successivamente, è stato svolto anche un laboratorio di Bioinformatica con l utilizzo della strumentazione informatica (ipad) presente in Istituto. Studenti impegnati nella preparazione del gel d agarosio 2

3 Altre fasi delle operazioni di caricamento (loading) del gel d agarosio. Gli studenti corsisti alle prese con il laboratorio di bioinformatica (con gli ipad in dotazione dell Istituto). I ragazzi che hanno partecipato alla selezione presso il Liceo G. Galilei di Catania Un gruppo di studenti corsisti si è preparato in modo più approfondito per poter sostenere la prova selettiva del concorso Una settimana da ricercatore 2015 che si è tenuta presso il Liceo Scientifico Statale G. Galilei di Catania giorno 22/05/2015. La prova è consistita in un test al computer, comprendente 35 quesiti di Biologia molecolare e Bioinformatica (anche in lingua inglese) da svolgere nel tempo massimo di 30 minuti.. La prova si è tenuta contemporaneamente in più sedi dislocate sul territorio io nazionale (Milano, Domodossola, Pisa, Latina, Foligno, Chieti, Pachino e Catania). I prodotti dell amplificazione genica ottenuti: il DNA fingerprinting Tutti gli studenti corsisti che hanno partecipato alla selezione hanno ottenuto un buon piazzamento nella graduatoria finale, comprendente un totale di 344 aspiranti i candidati. Il nostro alunno Pappalardo Giulio della classe 3C, classificatosi al venticinquesimo posto,, parteciperà ad uno stage formativo presso un Dipartimento scientifico dell Ateneo catanese, dal 14 al 17 luglio. Nel corso dello stage, sarà ospite della Scuola Superiore di Catania, centro di alta formazione dell Università degli Studi di Catania, nata nel 1998 con l obiettivo di selezionare i migliori giovani ed offrire loro un percorso di studio che prevede attività ità di approfondimento, ricerca e sperimentazione. 3

4 Il nostro vincitore: Giulio Pappalardo (3C) Gli studenti che hanno partecipato alla prove selettiva con l attestato di partecipazione rilasciato dal CusMiBio. A conclusione delle attività di progetto è stato svolto un test finale volto ad accertare le conoscenze e le abilità apprese. Gli studenti classificati nei primi quattro posti saranno ospitati dal laboratorio di Microbiologia Molecolare e Antibiotico Resistenza (M.M.A.R) del Dipartimento di Scienze Biomediche e Biotecnologiche dell Università di Catania diretto dalla prof.ssa Stefania Stefani,. Grazie ad un accordo formativo tra la nostra scuola ed il laboratorio, gli studenti svolgeranno un percorso di ricerca scientifico, dal 6 al 10 luglio, coadiuvati da tutor interni del laboratorio. Gli studenti che parteciperanno a questa iniziativa formativa sono: Albergamo Alice (3C), Sammartino Francesco (3E), Aurnia Giulia e Renda Lorenzo (3C). Alcuni studenti hanno anche prodotto degli elaborati multimediali sugli argomenti di Biologia molecolare sviluppati all interno del corso. Studenti alle prese con la presentazione dei propri elaborati 4

5 Studenti alle prese con la presentazione dei propri elaborati Nel corso di una lezione gli studenti hanno discusso gli argomenti scelti: è stato un momento molto importante, durante il quale gli studenti hanno finalizzato il processo di rielaborazione delle conoscenze apprese, manifestando di aver maturato abilità e competenze specifiche. Nel complesso, dunque, una esperienza molto varia, complessa ed articolata che ha permesso di mettere in atto un offerta formativa di spessore molto elevato, per lo sviluppo di processi di apprendimento efficaci e motivanti e per il potenziamento delle eccellenze. LA STRUMENTAZIONE DEL LABORATORIO DI BIOLOGIA MOLECOLARE Studenti alle prese con la presentazione dei propri elaborati Il termociclatore (blocco PCR) Micropipette aspiratrici Cella elettroforetica con gel d agarosio Cella elettroforetica con alimentatore Kit didattici di Biologia molecolare Il docente referente Prof. Messina Calogero in collaborazione con il Prof. Calcagno Francesco 5