Orchestrierung von Lehr-Lernprozessen beim webbasierten forschenden Lernen im gymnasialen Biologieunterricht

Die Förderung naturwissenschaftlicher Grundbildung mit den Komponenten Fachwissen und Onlinerecherchekompetenz scheint im Rahmen von lernerzentrierten Ansätzen, wie dem computerunterstützten kooperativen forschenden Lernen, möglich. Allerdings benötigen alle am Unterrichtsgeschehen beteiligten Personen aufgrund der hohen Anforderungen solcher Instruktionsansätze Hilfestellung. Instruktionale Kleingruppenkooperations- und Unterrichtsskripts stellen hierbei eine vielversprechende Möglichkeit dar. In einer quasi- experimentellen Feldstudie wurden in einem 2x2-faktoriellen Design die Effekte eines Kleingruppenkooperationsskripts (mit vs. ohne) und zweier verschiedener Arten von Unterrichtsskripts (Gruppen- vs. Plenum-plus-Gruppen-Unterrichtsskripts) sowohl auf die Häufigkeit höherwertiger kognitiver sowie metakognitiver Aktivitäten als auch auf den Fachwissen- und Kompetenzerwerb untersucht. An der Untersuchung nahmen insgesamt 174 Schülerinnen und Schüler aus acht 9. Klassen verschiedener Münchener Gymnasien teil. Die Ergebnisse zeigten, dass sich instruktionale Kleingruppenkooperations- und Plenum-plus- Gruppen-Unterrichtsskripts negativ auf die Häufigkeit höherwertiger kognitiver Aktivitäten auswirkten, wohingegen mit dem Kleingruppenkooperationsskript die gezeigten metakognitiven Aktivitäten gefördert werden konnten. Des Weiteren konnte der Erwerb von Onlinerecherchekompetenz mittels des Kleingruppenkooperations- und des Plenum-plus- Gruppen-Unterrichtsskripts unterstützt werden, wohingegen die Förderung des Fachwissenserwerbs anhand der instruktionalen Skripts nicht möglich war. Der Zusammenhang zwischen dem Kleingruppenkooperations- sowie dem Plenum-plus-Gruppen- Unterrichtsskript und dem Wissenserwerb (Fachwissen und Onlinerecherchekompetenz) wurde von der Häufigkeit höherwertiger kognitiver und metakognitiver Aktivitäten moderiert. Demnach stellen Kleingruppenkooperations- und Unterrichtsskripts auch in authentischen Unterrichtskontexten ein probates Mittel zur Unterstützung der naturwissenschaftlichen Grundbildung dar, wobei die Häufigkeit, mit der höherwertige kognitive und metakognitive Aktivitäten gezeigt werden, hierbei eine bedeutende Rolle spielt

Inhibition of insulin/IGF-1 receptor signaling protects from mitochondria-mediated kidney failure

Mitochondrial dysfunction and alterations in energy metabolism have been implicated in a variety of human diseases. Mitochondrial fusion is essential for maintenance of mitochondrial function and requires the prohibitin ring complex subunit prohibitin-2 (PHB2) at the mitochondrial inner membrane. Here, we provide a link between PHB2 deficiency and hyperactive insulin/IGF-1 signaling. Deletion of PHB2 in podocytes of mice, terminally differentiated cells at the kidney filtration barrier, caused progressive proteinuria, kidney failure, and death of the animals and resulted in hyperphosphorylation of S6 ribosomal protein (S6RP), a known mediator of the mTOR signaling pathway. Inhibition of the insulin/IGF-1 signaling system through genetic deletion of the insulin receptor alone or in combination with the IGF-1 receptor or treatment with rapamycin prevented hyperphosphorylation of S6RP without affecting the mitochondrial structural defect, alleviated renal disease, and delayed the onset of kidney failure in PHB2-deficient animals. Evidently, perturbation of insulin/IGF-1 receptor signaling contributes to tissue damage in mitochondrial disease, which mayallow therapeutic intervention against a wide spectrum of diseases