Κάρτα της μαθησιακής διαδρομής

 
Γενικό θέμα της μαθησιακής διαδρομής
 
 Βιοτεχνολογία και Γενετική – Κατανόηση και εφαρμογή σύγχρονων εργαλείων γονιδιακής επεξεργασίας.
Συγκεκριμένη ονομασία της μαθησιακής ενότητας
 
 Γενετικό Μόσχευμα με CRISPR-Cas9: Διόρθωση του DNA μέσω Μοριακών Ψαλιδιών
Ηλικία των αποδεκτών χρηστών

14-18 ετών
Απαιτήσεις για τον μαθητή
  • Βασικές γνώσεις βιολογίας (DNA, κύτταρα και γονίδια).
  • Ενδιαφέρον για την επιστήμη, την τεχνολογία και τις μελλοντικές καινοτομίες.
  • Διάθεση για χρήση ψηφιακών εργαλείων όπως η Επαυξημένη Πραγματικότητα (AR).
  • Ικανότητα εργασίας ατομικά και σε ομάδες.
Περιγραφή της μαθησιακής ενότητας Η ενότητα αυτή εισάγει τους μαθητές στο CRISPR-Cas9, ένα επαναστατικό εργαλείο γονιδιακής επεξεργασίας που συχνά περιγράφεται ως μοριακά ψαλίδια. Οι μαθητές αρχικά εξερευνούν τις βασικές αρχές του DNA και των γενετικών μεταλλάξεων (Εξερεύνηση), στη συνέχεια βιώνουν τη διαδικασία επεξεργασίας μέσω ενός εικονικού εργαστηρίου AR όπου διορθώνουν ένα ελαττωματικό γονίδιο (Εκτέλεση), και τέλος προβληματίζονται πάνω στις εφαρμογές, τις ηθικές προεκτάσεις και το μέλλον της γενετικής μηχανικής, με ενισχυμένη αξιολόγηση μέσω παιχνιδοποιημένων δραστηριοτήτων AR (Ενίσχυση).
Θέμα: Εμπλεκόμενα μέρη
  • Μαθήματα: Βιολογία, Βιοτεχνολογία, Ηθική και Πληροφορική/Ψηφιακός Γραμματισμός.
  • Εμπλεκόμενα μέρη: Εκπαιδευτικοί (συντονιστές), μαθητές (ενεργοί εκπαιδευόμενοι και επιλυτές προβλημάτων), πιθανοί εξωτερικοί ειδικοί (βιοτεχνολόγοι, ηθικολόγοι)
Λέξεις-κλειδιά CRISPR-Cas9, Γονιδιακή Επεξεργασία, DNA, Μετάλλαξη, Μοριακά Ψαλίδια, Βιοτεχνολογία, Επαυξημένη Πραγματικότητα, Ηθική.
Κύρια προσόντα, δεξιότητες και γνώσεις που μπορούν να αποκτηθούν
  • Γνώσεις: Δομή του DNA, γονιδιακές μεταλλάξεις, αρχές του CRISPR-Cas9, εφαρμογές στην υγεία και τη γεωργία, ηθικές συζητήσεις.
  • Δεξιότητες: Κριτική σκέψη, ομαδική εργασία, σχεδιασμός πειραμάτων (εικονικά), ψηφιακός γραμματισμός, χρήση εργαλείων AR, επιστημονική επικοινωνία.
  • Ικανότητες: Κατανόηση της επίδρασης της βιοτεχνολογίας, εφαρμογή επιστημονικής λογικής σε πραγματικά προβλήματα, προβληματισμός για τις ηθικές συνέπειες της γονιδιακής επεξεργασίας.
Πόροι και διδακτικά βοηθήματα που χρησιμοποιούνται
  • Εφαρμογή AR που προσομοιώνει ένα εικονικό εργαστήριο CRISPR.
  • Ψηφιακά εργαστηριακά ημερολόγια για καταγραφή σκέψεων και δεδομένων.
  • Οπτικά βοηθήματα (βίντεο, διαγράμματα DNA και μηχανισμών CRISPR).
  • Μελέτες περίπτωσης (π.χ. CRISPR στην έρευνα για τη δρεπανοκυτταρική αναιμία).
  • Εργαλεία παιχνιδοποίησης (πόντοι, διακριτικά, πίνακες κατάταξης).
Κριτήρια αξιολόγησης και αποτίμηση Γνώσεις: Κατανόηση του DNA, των γονιδιακών μεταλλάξεων και των διαδικασιών CRISPR.
Πρακτικές δεξιότητες: Ικανότητα ολοκλήρωσης αποστολών γονιδιακής επεξεργασίας σε AR, ακρίβεια στη "διόρθωση" του DNA.
Εμπλοκή: Συμμετοχή σε ομαδικές εργασίες, δραστηριότητες AR και συζητήσεις.
Δημιουργικότητα: Πρωτότυπες λύσεις σε αποστολές AR, ικανότητα σύνδεσης της επιστήμης με ηθικά ζητήματα.
Προβληματισμός: Κριτική ανάλυση των ωφελειών και των κινδύνων του CRISPR.