Kend dit molekyle
Hvad gør et molekyle til en lægemiddelkandidat?
Elever i studiepraktik på Pharma. Fotograf: Kommunikationsmedarbejder Lisbeth Lassen.
Undervisningsmateriale til kemi B/A eller bioteknologi A
Forløbet er udviklet til undervisning af gymnasieelever på HTX og STX med kemi B/A eller bioteknologi A. Materialet egner sig bedst til niveauet i 2.g og 3.g.
Materialet er tænkt som supplerende materiale, der berører bioinformatik samt kemiens og bioteknologiens anvendelsesorienterede aspekter.
Formålet med forløbet er at give eleverne mulighed for at lære grundlæggende, kemiske begreber som fx mængdeberegning på en alternativ måde og med perspektiver til virkelighedsnære problemstillinger og metoder.
Eleverne introduceres desuden til programmet JupyterLite og programmeringssproget Python. Det er ikke nødvendigt, at underviseren har kendskab til Python og JupyterLite på forhånd.
Vejledninger og øvelsesmaterialer
Materialet består af en lærervejledning, en øvelsesvejledning inkl. teori, en begrebsordbog, det supplerende materiale Fra molekyle til menneske samt to .ipynb-filer og en pdf-fil. Den ene ipynb-fil og pdf-filen fungerer som en rettevejledning til øvelser i JupyterLite til underviseren. Derudover inkluderer materialet 6 videoer, som introduceres løbende i øvelsesvejledningen.
Intentionen er at forløbet deles op i 5 x 45 min, men man er velkommen til at justere baseret på tilgængelig tid samt elevernes kundskaber.
Om JupyterLite
JupyterLite er en gratis, online notebook i programmeringssproget Python, som kører i browseren. I dette program skal eleverne skrive simple funktioner, der kan udføre simple beregninger, fx til bestemmelse af et molekyles molvægt.
Teorivideoer
Video 1,2, 4 og 6 har til formål at introducere øvelser eller funktioner i JupyterLite, mens video 3 og 5 er teorivideoer, der gennemgår hhv. moltrekanten og LogP/shake flask forsøget.
Video 1: Molvægtsberegner
I denne video introduceres elever til JupyterLite. Derudover vises hvordan de bygger deres egen molvægtsberegner i programmet.
Video 2: Gem dit script i JupyterLite
I denne video vises hvordan man omdøber, gemmer og åbner et script i JupyterLite. Et script er det dokument, man skriver sin kode i.
Video 3: Moltrekanten
I denne video vises hvordan man kan bruge moltrekanten til at opskrive ligningerne, der binder masse, stofmængde og molvægt sammen. I videoen lægges der desuden op til, at eleverne selv forsøger at bruge koncentrationstrekanten til at opskrive de tre ligninger, der binder stofmængde, molær koncentration og volumen sammen.
Hvis eleverne tidligere har arbejdet med mol- og koncentrationstrekanterne, kan denne video springes over.
Video 4: Byg en moltrekant i JupyterLite
I denne video vises hvordan man kan skrive en funktion, der indeholder moltrekantens ligninger. Når denne er formuleret, kan man give funktionen 2 af de 3 værdier (n, m, M) hvorefter den manglende værdi returneres. I slutningen af videoen lægges der op til, at eleverne på egen hånd bygger en tilsvarende funktion for ligningerne i koncentrationstrekanten.
Video 5: LogP og shake-flask forsøget
I denne video gennemgås begreberne hydrofilicitet og lipofilicitet, fordelingskoefficienten og logP samt shake-flask forsøget.
Video 6: Tips til LogP beregner
Denne video bruges såfremt eleverne skal lave ekstraopgaven i modul 4, hvor de skal reparere et script, der kan beregne logP. I videoen gennemgås import af biblioteker til JupyterLite samt hvordan man sætter et tal i potens i JupyterLite.