Genetyczny odcisk palca
Scenariusz zajęć „genetyczny odcisk palca”
Biologia, IV etap edukacyjny
Temat: Genetyczny odcisk palca.
Treści kształcenia
Podstawa programowa: Punkt (1.6) [uczeń] podaje przykłady wykorzystania badań nad DNA (sądownictwo, medycyna, nauka).
Cele zoperacjonalizowane
UCZEŃ: | Definiuje pojęcia: inżynieria genetyczna, profil genetyczny |
Wyjaśnia sposób wykorzystania badań nad DNA do ustalania tożsamości, pokrewieństwa, potwierdzania lub wykluczania ojcostwa | |
Wymienia podstawowe techniki inżynierii genetycznej | |
Wymienia metody inżynierii genetycznej | |
Zna zastosowanie analiz DNA w kryminalistyce, medycynie sądowej i sądownictwie |
Nabywane umiejętności
UCZEŃ: | Podaje przykłady praktycznego zastosowania badań nad DNA w kryminalistyce, medycynie sądowej i sądownictwie |
Potrafi opisać kolejne etapy metody tworzenia profilu genetycznego | |
Rozumie znaczenie zastosowania analizy informacji genetycznej w badaniach taksonomicznych, ewolucjonizmie, w medycynie i biotechnologii nowoczesnej | |
Wie, na czym polega metoda genetycznego odcisku palca | |
Wie, na czym polega potwierdzenie lub wykluczenie ojcostwa na podstawie porównania profili genetycznych |
Kompetencje kluczowe
Porozumiewanie się w języku ojczystym
Umiejętność uczenia się
Etapy lekcji
Wstęp:
Zapoznanie uczniów z tematem.
Pogadanka o możliwościach inżynierii genetycznej. Uczniowie podają znane im przykłady praktycznych zastosowań badań nad DNA.
Przebieg zajęć:
Nauczyciel w rozmowie kierowanej wykazuje znaczenie badań nad DNA w kontekście praktycznego zastosowania informacji zawartej w DNA.
Nauczyciel przedstawia prezentację multimedialną „Porównywanie sekwencji kodu genetycznego”.
Uczniowie określają podstawowe techniki inżynierii genetycznej wykorzystane podczas porównywania sekwencji kodu genetycznego. Korzystając z różnych materiałów (podręcznik, Internet) dokonują ich krótkiej charakterystyki.
Uczniowie dobierają się w pary i wykonują obserwację.
Instrukcja przeprowadzenia obserwacji
Opis teoretyczny omawianego zjawiska: Ślady biologiczne które pozostawia po sobie każdy człowiek są źródłem DNA do badań genetycznych stosowanych w kryminalistyce, sądownictwie i medycynie. Cennym materiałem biologicznym jest np. krew, fragmenty naskórka, włosy, mocz, ślina, pot. Do badań genetycznych można wykorzystać również materiał biologiczny pochodzący sprzed wielu lat.
Ustalenie celu i obiektu prowadzonych badań: Celem obserwacji jest zapoznanie ze sposobem właściwego pozyskania materiału biologicznego pochodzącego z wymazu z błony śluzowej policzka, wykorzystywanego m.in. do ustalania ojcostwa.
Sposób przygotowania ćwiczenia (czas, miejsce itd.): Ćwiczenia praktyczne są prowadzone podczas zajęć w klasie. Uczniowie powinni mieć gumowe rękawiczki, sterylne patyczki higieniczne (wymazówki) w plastikowych opakowaniach.
Sposób przeprowadzenia ćwiczenia: Uczniowie pracują w parach. Prawidłowo, z zachowaniem wymaganej ostrożności pobierają materiał biologiczny z błony śluzowej policzka i umieszczają go w wymazówce. Wymazówkę należy wyciągnąć z osłonki nie dotykając palcami końcówki z wacikiem. Końcówkę wymazówki z wacikiem należy przyłożyć do błony śluzowej policzka i przez chwilę pocierać. Wymazówkę z pobranym materiałem należy bezpiecznie umieścić z powrotem w osłonce.
Inne informacje, np. analiza obserwacji, sposób wyciągania wniosków, karta pracy, drzewka decyzyjne, formularze itd.: Uczniowie wypełniają etykiety pojemników imieniem i nazwiskiem osoby, od której pobrano materiał. Próbki przygotowane w ten sposób są odpowiednie do dalszych analiz.
Podsumowanie:
Nauczyciel prezentując zestaw zdjęć „Oko w oko z Kopernikiem” przedstawia praktyczne zastosowanie metod porównywania informacji genetycznej w procesie identyfikacji szczątków Mikołaja Kopernika.
Środki dydaktyczne
Zasoby multimedialne: prezentacja „Porównywanie sekwencji kodu genetycznego”
Zestaw zdjęć „Oko w oko z Kopernikiem”
Komputer podłączony do Internetu
Gumowe rękawiczki
Wymazówki
Pisak/flamaster
Metody nauczania
Obserwacja
Pogadanka
Rozmowa kierowana
Formy pracy
Praca w parach
Zbiorowa
Praca domowa
Zastanów się jakie korzyści i zagrożenia wynikają z tworzenia baz danych przechowujących profile genetyczne.
Dodatkowe propozycje wykorzystania
Multimedialne zasoby edukacyjne wykorzystywane w tym scenariuszu nadają się również do wykorzystania na III etapie edukacyjnym w zakresie nauczania biologii.
Lista załączników multimedialnych
Prezentacja multimedialna „Porównywanie sekwencji kodu genetycznego”
Zestaw zdjęć „Oko w oko z Kopernikiem”