2. Εκτέλεση

Σε αυτή τη φάση, οι μαθητές εφαρμόζουν τις γνώσεις τους σχετικά με το Πρόγραμμα Ανθρώπινου Γονιδιώματος μέσω διαδραστικών και πρακτικών μαθησιακών δραστηριοτήτων που έχουν σχεδιαστεί για χρήση στο Delightex. Η έμφαση δίνεται στην κατανόηση του τρόπου με τον οποίο τα γονιδιωματικά δεδομένα εξερευνώνται, εξηγούνται και χρησιμοποιούνται σε πραγματικά επιστημονικά και κοινωνικά πλαίσια, χωρίς να απαιτείται από τους μαθητές να εκτελέσουν πολύπλοκες εργαστηριακές διαδικασίες.

Χρησιμοποιώντας το Delightex, οι μαθητές εξερευνούν τρισδιάστατα μοντέλα του DNA και των χρωμοσωμάτων που τοποθετούνται απευθείας στη σκηνή μάθησης. Αυτά τα οπτικά μοντέλα βοηθούν τους μαθητές να δουν ξεκάθαρα τη δομή της διπλής έλικας του DNA, τη σύζευξη των βάσεων και την οργάνωση των χρωμοσωμάτων. Περιστρέφοντας και μεγεθύνοντας τα μοντέλα, οι μαθητές ενισχύουν την κατανόηση της δομής του γονιδιώματος και συνδέουν την αφηρημένη γνώση των σχολικών βιβλίων με οπτικές αναπαραστάσεις (NHGRI, 2024).
Ως οπτική υποστήριξη, οι εκπαιδευτικοί μπορούν να συνδέσουν σύντομα κινούμενα βίντεο όπως το “DNA Structure and Function” της Khan Academy, το οποίο εξηγεί τα συστατικά του DNA με σαφή και κατάλληλο τρόπο για την ηλικία:
https://www.khanacademy.org/science/ap-biology/gene-expression-and-regulation/dna-and-rna-structure/v/dna-structure-and-function

Για να υποστηρίξουν την κατανόηση του τρόπου με τον οποίο το Πρόγραμμα Ανθρώπινου Γονιδιώματος αλληλούχησε το DNA, οι μαθητές παρακολουθούν σύντομα επεξηγηματικά βίντεο ενσωματωμένα ή συνδεδεμένα μέσα στο Delightex. Αυτά τα βίντεο παρουσιάζουν τη βασική ιδέα της αλληλούχισης Sanger και δείχνουν πώς οι επιστήμονες διαβάζουν τμήματα DNA και τα συναρμολογούν σε ένα πλήρες γονιδίωμα. Ένα προτεινόμενο παράδειγμα είναι το εκπαιδευτικό βίντεο του NHGRI “How the Human Genome Was Sequenced”, το οποίο εξηγεί τη διαδικασία με απλούς όρους και τη συνδέει άμεσα με το HGP (NHGRI, 2024):
https://www.genome.gov/education/educational-resources

Μετά την παρακολούθηση του βίντεο, οι μαθητές απαντούν σε ερωτήσεις προβληματισμού στο Delightex, όπως γιατί το DNA έπρεπε να αλληλουχηθεί σε μικρά κομμάτια και πώς οι υπολογιστές βοήθησαν τους επιστήμονες να συναρμολογήσουν το πλήρες γονιδίωμα. Αυτό βοηθά τους μαθητές να επεξεργαστούν ενεργά τις πληροφορίες αντί να παρακολουθούν παθητικά το περιεχόμενο (Collins et al., 2003).

Στη συνέχεια, οι μαθητές εξερευνούν την πρακτική χρήση των δεδομένων του γονιδιώματος μέσω διαδραστικών παραδειγμάτων γονιδίων. Στις σκηνές του Delightex, οι εικόνες χρωμοσωμάτων περιλαμβάνουν επισημασμένες περιοχές γονιδίων, όπως το γονίδιο BRCA1, το οποίο συνδέεται με τον κίνδυνο καρκίνου του μαστού. Επιλέγοντας αυτούς τους δείκτες, οι μαθητές διαβάζουν σύντομες εξηγήσεις σχετικά με τη λειτουργία του γονιδίου και πώς οι γενετικές μεταλλάξεις μπορούν να επηρεάσουν την ανάπτυξη ασθενειών. Αυτή η δραστηριότητα συνδέει το Πρόγραμμα Ανθρώπινου Γονιδιώματος με τη σύγχρονη γονιδιωματική ιατρική και δείχνει πώς τα δεδομένα του γονιδιώματος υποστηρίζουν την ιατρική έρευνα (Green & Guyer, 2015).
Ένας προαιρετικός υποστηρικτικός πόρος είναι η σελίδα του NHGRI “What is BRCA?”, γραμμένη για το ευρύ κοινό:
https://www.genome.gov/genetics-glossary/BRCA