Mokymosi kelio kortelė

 
Bendroji mokymosi kelio tema
 
 Biotechnologija ir genetika – šiuolaikinių genų redagavimo priemonių supratimas ir taikymas.
Konkretus mokymosi vieneto pavadinimas
 
 Genetinis persodinimas naudojant CRISPR-Cas9: DNR koregavimas naudojant molekulinės žirklės
Tikslinės vartotojų grupės amžius

14–18 metų
Reikalavimai mokiniui
  • Pagrindinės biologijos žinios (DNR, ląstelės ir genai).
  • Susidomėjimas mokslu, technologijomis ir ateities inovacijomis.
  • Noras naudoti skaitmenines priemones, pvz., papildytą realybę (AR).
  • Gebėjimas dirbti individualiai ir grupėse.
Mokymosi vieneto aprašymas Šiame modulyje studentams pristatoma CRISPR-Cas9 – pažangi genų redagavimo priemonė, dažnai vadinama molekulinėmis žirklėmis. Studentai pirmiausia susipažįsta su DNR ir genų mutacijų pagrindais (tyrinėjimas), tada virtualioje AR laboratorijoje išbando redagavimo procesą, kur taiso defektinį geną (vykdymas), ir galiausiai apmąsto taikymo galimybes, etines pasekmes ir genetinės inžinerijos ateitį, padedami žaidybinių AR vertinimų (tobulinimas).
Tema: Dalyvaujančios šalys
  • Dalykai: biologija, biotechnologija, etika ir IKT/skaitmeninis raštingumas.
  • Dalyvaujančios šalys: mokytojai (pagalbininkai), mokiniai (aktyvūs mokiniai ir problemų sprendėjai), galimi išoriniai ekspertai (biotechnologai, etikos specialistai
Raktiniai žodžiai CRISPR-Cas9, genų redagavimas, DNR, mutacija, molekulinės žirklės, biotechnologija, papildyta realybė, etika.
Pagrindinės įgyjamos kvalifikacijos, įgūdžiai ir žinios
  • Žinios: DNR struktūra, genų mutacijos, CRISPR-Cas9 principai, pritaikymas sveikatos ir žemės ūkio srityse, etinės diskusijos.
  • Įgūdžiai: kritinis mąstymas, komandinis darbas, eksperimentų planavimas (virtualus), skaitmeninis raštingumas, AR įrankių naudojimas, mokslinė komunikacija.
  • Kompetencijos: biotechnologijos poveikio supratimas, mokslinio mąstymo taikymas realaus pasaulio problemoms, genetinio redagavimo etinių pasekmių apmąstymas.
Naudoti ištekliai ir mokymo priemonės
  • AR programa, imituojanti virtualią CRISPR laboratoriją.
  • Skaitmeniniai laboratorijos žurnalai, skirti apmąstymams ir duomenims užrašyti.
  • Vaizdinės priemonės (vaizdo įrašai, DNR ir CRISPR mechanizmų diagramos).
  • Atvejų analizė (pvz., CRISPR naudojimas sergančiųjų pjautine anemija tyrimuose).
  • Žaidybinimo įrankiai (taškai, ženklai, lyderių lentelės).
Vertinimo kriterijai ir vertinimas Žinios: supratimas apie DNR, genų mutacijas ir CRISPR procesus.
Praktiniai įgūdžiai: gebėjimas atlikti AR genų redagavimo užduotis, tikslumas „taisant“ DNR.
Įsitraukimas: dalyvavimas grupės užduotyse, AR veikloje ir diskusijose.
Kūrybiškumas: originalūs sprendimai AR užduotyse, gebėjimas susieti mokslą su etinėmis diskusijomis.
Atsiliepimai: kritinė CRISPR privalumų ir rizikos analizė.