Supporting 3rd-grade students’ model-based explanations about groundwater: A quasi-experimental study of a curricular intervention

Scientific modelling is a key practice in which K-12 students should engage to begin developing robust conceptual understanding of natural systems, including water. However, little past research has explored primary students’ learning about groundwater, engagement in scientific modelling, and/or the ways in which teachers conceptualize and cultivate model-based science learning environments. We are engaged in a multi-year project designed to support 3rd-grade students’ formulation of model-based explanations (MBE) for hydrologic phenomenon, including groundwater, through curricular and instructional support. In this quasi-experimental comparative study of five 3rd-grade classrooms, we present findings from analysis of students’ MBE generated as part of experiencing a baseline curricular intervention (Year 1) and a modelling-enhanced curricular intervention (Year 2). Findings show that students experiencing the latter version of the unit made significant gains in both conceptual understanding and reasoning about groundwater, but that these gains varied by classroom. Overall, student gains from Year 1 to Year 2 were attributed to changes in two of the five classrooms in which students were provided additional instructional supports and scaffolds to enhance their MBE for groundwater. Within these two classrooms, the teachers enacted the Year 2 curriculum in unique ways that reflected their deeper understanding about the practices of modelling. Their enactments played a critical role in supporting students’ MBE about groundwater. Study findings contribute to research on scientific modelling in elementary science learning environments and have important implications for teachers and curriculum developers

Archäologische Prospektionen im Brüniggebiet - Vorbericht zur Prospektionskampagne 2014 in Lungern (OW) und Meiringen (BE)

Das Bronzemesser lag – wie auch ein Teil der mittelalterlichen Silberpfennige und verschiedene im Jahr 2014 gefundene (früh-)neuzeitliche Metallobjekte – unmittelbar auf der Laubdecke, d.h. auf der Oberkante des humosen Oberbodens (Ah-Horizont). Dies zeigt, dass die Bodenbildungsprozesse im Brüniggebiet äusserst langsam verlaufen und sich deswegen unterschiedlich alte Fundobjekte oftmals im gleichen stratigraphischen Kontext finden. Bei einer der untersuchten Trockenmauerkonstruktion am Nordrand der Geländestufe könnten Lage, Befund und Funde dafür sprechen, dass es sich um eine der „Hütten“ bzw. „Wachthütten“ handeln könnte, die von den Unterwaldnern im Zusammenhang mit dem Grenzkonflikt im Jahre 1712 errichtet wurden. Wichtige Hinweise für die Interpretation und Einordnung der diesjährigen und und früheren Prospektionsergebnisse lieferte die Transkription und Analyse des „Plan und Grundriss von dem grossen Pass über den so genannten Breünig Berg“ des Ingenieurs und Artillerieoffiziers Samuel Bodmer aus dem Jahr 1712 – auch wenn sich die Lokalisierung der verschiedenen militärischen und zivilen Bauten im Einzelfall ein schwieriges Unterfangen bleibt. Im Sinne einer ganzheitlichen Betrachtung der archäologisch-historischen Situation im Bereich des Brünig wurde im Berichtsjahr erstmals und mit Erfolg auch auf dem Gebiet der Gemeinde Meiringen (BE) prospektiert und erste Vorarbeiten und Abklärungen im Hinblick auf die geplante Dokumentation der erstaunlich gut erhaltenen Überreste des zwischen 1712 und 1714 errichteten „Schäntzli Nydegg“ durchgeführt

FGF-4 signaling is involved in mir-206 expression in developing somites of chicken embryos

The microRNAs (miRNAs) are recently discovered short, noncoding RNAs, that regulate gene expression in metazoans. We have cloned short RNAs from chicken embryos and identified five new chicken miRNA genes. Genome analysis identified 17 new chicken miRNA genes based on sequence homology to previously characterized mouse miRNAs. Developmental Northern blots of chick embryos showed increased accumulation of most miRNAs analyzed from 1.5 days to 5 days except, the stem cell-specific mir-302, which was expressed at high levels at early stages and then declined. In situ analysis of mature miRNAs revealed the restricted expression of mir-124 in the central nervous system and of mir-206 in developing somites, in particular the developing myotome. In addition, we investigated how miR-206 expression is controlled during somite development using bead implants. These experiments demonstrate that fibroblast growth factor (FGF) -mediated signaling negatively regulates the initiation of mir-206 gene expression. This may be mediated through the effects of FGF on somite differentiation. These data provide the first demonstration that developmental signaling pathways affect miRNA expression. Thus far, miRNAs have not been studied extensively in chicken embryos, and our results show that this system can complement other model organisms to investigate the regulation of many other miRNAs

„stercus ex latrinis" - Die unappetitliche Nachnutzung von Schacht MR6/MR 32 in der Region 17C der Unterstadt von Augusta Raurica

Im vorliegenden Aufsatz werden die Ergebnisse der interdisziplinären Auswertung der Verfüllung von Schacht MR 6/MR 32 vorgestellt, der anlässlich der Lehrgrabung «Kaiseraugst-Auf der Wacht» (2011–2013. 001) in der westlichen Unterstadt von Augusta Raurica (Region 17C) entdeckt wurde. Der rund 4,2 m tiefe, trocken gemauerte Schacht MR 6/MR 32, dessen primäre Verwendung (cella promptuaria? fossa nivalis?) nicht hinreichend geklärt ist, wurde wahrscheinlich in flavischer Zeit errichtet und bereits zu Beginn des 2. Jahrhunderts wieder aufgegeben und verfüllt (vgl. Schneider/Schwarz 2017 [in diesem Band]). Die archäologischen und mikromorphologischen Analysen haben gezeigt, dass es sich bei den unteren Füllschichten (Schichtpaket A) unter anderem um stercus, also um Fäkalien handelt, die wahrscheinlich in kurzem zeitlichem Abstand nacheinander eingebracht worden sind. Die Latrinensedimente sind nicht in situ entstanden, sondern stam-men aus ausgeschöpften Latrinengruben, die sich vermutlich in der näheren Umgebung von Schacht MR 6/MR 32 befanden. Zu einem geringeren Teil fanden sich in Schichtpaket A auch gewöhnliche Haus-haltabfälle, wobei ungeklärt bleibt, ob sich darin separate Entsorgungsvorgänge widerspiegeln oder ob diese zusammen mit den Latrinensedimenten in den Schacht gelangt sind. Das Fundmaterial aus den unteren Füllschichten (Ensemble A) datiert nach Aussage der Keramik, der Kleinfunde sowie der Fundmünzen in die Zeit zwischen 70/80 und 120/140 n. Chr. Ensemble A um-fasst folglich Fundmaterial, das während der ersten (ältesten) zivilen Siedlungsphase der Unterstadt von Augusta Raurica in der Region 17C in den Boden gekommen ist. Wichtigstes Ergebnis ist die Feststellung, dass sich die von der älteren Forschung vertretene Unterscheidung in eine «reiche» Oberstadtund eine «arme» Unterstadt im archäo(bio)logischen Fundmaterial aus Schacht MR 6/MR 32 nicht widerspiegelt. Im Gegenteil: Die Analyse des keramischen Fundmaterials, der Klein- und Grosstierknochen sowie der botanischen Makroreste hat gezeigt, dass die in der Umgebung von Schacht MR 6/MR 32 lebende Bevölkerung weitgehend romanisiert war und sich auch relativ vielseitig ernährt hat. Für eine gehobene Ernährung sprechen unter anderem die hohen Anteile von Schwein und Huhn bzw. von Jungtieren sowie die nachgewiesenen Fischarten und die botanischen Makroreste. Unter letztgenannten fanden sich zahlreiche in Augusta Raurica auch sonst belegte Gemüse-, Obst- und Gewürzarten. Besonders hervorzuheben sind im vorliegenden Fall die eher seltenen Nachweise von Gurke, Gartenkresse und Schwarzkümmel. Dass zwei «klassische Luxusindikatoren» – Austern und Mittelmeermakrelen – in Ensemble A fehlen, ist zwar erstaunlich, spricht aber nicht gegen eine Interpretation der Latrinensedimente als Relikte einer sozial gut gestellten Bevölkerung. Konkrete und weiterführende Hinweise zum Gesundheitszustand der in der Region 17C lebenden Bevölkerung lieferte eine aus Schichtpaket A entnommene Sedimentprobe. Darin fanden sich zahlreiche Eier sowohl des Peitschen- als auch des Spulwurms; diese Würmer verursachen unter anderem chronische Durchfallerkrankungen, die in der römischen Epoche weit verbreitet waren, und zwar – wie das vorliegende Beispiel zeigt – offensichtlich auch bei sozial besser gestellten Bevölkerungsschichten

A genome-wide library of MADM mice for single-cell genetic mosaic analysis

Mosaic analysis with double markers (MADM) offers one approach to visualize and concomitantly manipulate genetically defined cells in mice with single-cell resolution. MADM applications include the analysis of lineage, single-cell morphology and physiology, genomic imprinting phenotypes, and dissection of cell-autonomous gene functions in vivo in health and disease. Yet, MADM can only be applied to 96% of the entire mouse genome can now be subjected to single-cell genetic mosaic analysis. Beyond a proof of principle, we apply our MADM library to systematically trace sister chromatid segregation in distinct mitotic cell lineages. We find striking chromosome-specific biases in segregation patterns, reflecting a putative mechanism for the asymmetric segregation of genetic determinants in somatic stem cell division