• <Daha Fazlası Intel.com'da

Genlerinizde neler var?

Genlerinizde neler var?

Ünite Özeti

Öğrenciler, biyoteknoloji uygulamaları bilgilerini, biyoteknolojinin kullanımına lehte ya da aleyhte verilecek oyları etkilemek için kullanırlar. Moleküler genetiğin genel kavramlarını ve jel elektrofezi yoluyla DNA parmak izi oluşturma ve analiz etme tekniklerini öğrenirler. Ardından, biyoteknolojinin toplum üzerindeki etkilerini görmek için Gattaca filmini izlerler ve olası biyoteknoloji uygulamaları üzerine daha fazla araştırma yürütürler. Sonuçlandırma etkinliği, Birleşik Devletler ‘deki çeşitli biyoteknoloji uygulamalarının, uygulanması, sınırlandırılması ya da yasaklanmasını destekleyen bir tartışmayı içerir. Son olarak, simülasyonda(temsilde), öğrenciler yasa tasarıları oluşturmak için gruplar halinde çalışırlar ve bir yasama heyetini önerilerini onaylamaya ikna etmeye çalışırlar.

Öğretim Programı Tasarım Soruları

  • Temel Soru
    Sırf yapabiliyoruz diye yapmalı mıyız?
  • Ünite Soruları
    Bilimsel bilgi elde etmenin sosyal sorumluluğu nedir?
    Biyolojik bulguların ve teknolojik gelişmelerin toplum ve diğer canlılar üzerinde nasıl bir etkisi vardır?
  • İçerik Soruları
    Günümüzde biyoteknoloji hangi yollarla kullanılıyor?
    Bir DNA parmak izi jel elektrofezi kullanılarak nasıl üretilebilir ve analiz edilebilir?
    Bir DNA molekülünün bileşenleri ve yapısı nasıl tanımlanabilir?

Değerlendirme Süreçleri

Genlerinizde Neler Var? Ünite Planı’nda çeşitli öğrenci merkezli değerlendirme sistemlerinin nasıl kullanıldığını görün. Bu değerlendirme sistemleri, öğretmen ve öğrencilerin amaçlar belirlemelerine, öğrenci ilerlemesini izlemelerine, geribildirim vermelerine, düşünmeyi- süreçleri, performansları ve ürünleri değerlendirmelerine ve öğrenme döngüsü boyunca öğrenmeyi yansıtmalarına yardımcı olur.

Öğretim Prosedürleri

Üniteye Giriş
Üniteye, temel soruyu, Sırf yapabiliyoruz diye yapmalı mıyız? sorusunu, yazarak başlayın. “Her tıbbi atılımda, ahlaki sorular da gündeme gelir.” fikrini sunun. Öğrencilerinizi, ünite boyunca, notlarını yazmak, gözlem yapmak ve soruları cevaplamak için bir fen bilgisi defter kullanacakları konusunda bilgilendirin. Öğrencilerinizden, Temel Soru hakkındaki fikirlerini defterlerine yazmalarını isteyin. Ardından, Ünite Sorularını sorun: Bilimsel bilgi elde etmenin sosyal sorumluluğu nedir? ve Biyolojik bulguların ve teknolojik gelişmelerin toplum ve diğer canlılar üzerinde nasıl bir etkisi vardır? Öğrencilerinizin ilk düşüncelerini defterlerine yazmalarını sağlayın. Daha sonra öğrencileri ikişerli gruplara ayırın ve fikirlerini partnerleriyle paylaşmalarını söyleyin. Bir sınıf tartışmasıyla tamamlayın ve öğrencilerin fikirlerini tablo kağıtlarına yazmalarını söyleyin.

Temel Kavramları Öğrenme: Laboratuvar Araştırmaları
DNA yapısını ve DNA replikasyonunun (eşlemesinin) nasıl oluştuğunu gözden geçirin. Öğrencilerin, laboratuvar ortamında DNA ve jel elektrofezi incelemeleri yapmalarını sağlayın.

DNA’yı İnceleyin
Öğrenciler kivi suyunu kullanarak, deoksiribonükleyik asit çıkarma işlemini incelerler. Kivi Laboratuvarı (Kiwi Lab*) süresince öğrencilerinize rehberlik edin. Bu etkinlik, öğrencilerin binlerce hücrenin DNA sargısını görmelerine olanak verir. Laboratuvarın her bir aşamasında kivide ne gibi değişiklikler olduğunu tartışın. Bu üniteyi, öğrencilerin hücrelerle ilgili ön bilgisiyle birleştirin.

Ribonükleyik asidin yapısını ve hücre içindeki protein sentezlerinin nasıl meydana geldiğini inceleyin. Bir model kullanarak ya da bunu gösteren bir video ile öğrencilerinize protein sentezinin nasıl gerçekleştiğini gösterin. Öğrencileriniz bir DNA dizgisinin çözümlemesini yapıp protein dönüştürürken onlara rehberlik edin.

Öğrencilerinize, çözümleme etkinliğinde (xls) en az beş diziyi çözmelerini söyleyin. Öğrencilerinize DNA dizisinden bir mRNA (mesajcı RNA) dizisi oluşturma sonra da mRNA dizgisinden tRNA karşı dizgisini oluşturma sürecini hatırlatan örnekler verin. Iki tane çözümleme işlemini farklı renklerdeki iki kağıda yazdırın böylece yan yana oturan öğrenciler farklı çözümleme dizilimlerini inceleyebilirler. Ardından, DNA, mRNA, tRNA dizgilerini ve çözümlenmemiş kodları farklı bir kağıt üzerinde çözmelerini söyleyin.

Jel Elektrofezini Araştırın
Öğrencilerinize, Boya Jel Elektrofezi Laboratuvarının (Dye Gel Electrophoresis Lab*) uzatılmış süresince boyunca rehberlik edin. Jel elektrofezinin kullanımını içeren uygun protokolü tartışın. Öğrencilere, aşağıdaki sorularla ilgili düşüncelerini fen bilgisi defterlerine yazmalarını söyleyin: Bir DNA molekülünün bileşenleri ve yapısı nasıl tanımlanabilir? Bir DNA parmak izi jel elektrofezi kullanılarak nasıl üretilebilir ve analiz edilebilir? Jeller yayılırken, öğrencilerin sorulara ve laboratuvarın ana kavramlarına verdikleri cevapları gözden geçirin.

Hayatımızın Sırları isimli İnsan Genomu videosunu ve İnsan Genomu Projesi Kit’ inde (The Human Genome Project Kit*) bulunan Zaman Çizelgesi CD’sini gösterin. Tüm önemli olaylar özetleyin. Daha sonra, uzatılmış bir laboratuvar olan Baba Kim? (Balina Sürüsü) Laboratuvarında (Who’s the Daddy? (Whale Pod) Lab*) sırasında öğrencilere rehberlik edin. Jel yayılırken, öğrencilerinize, öğrenci kılavuzundaki soruların cevaplamalarını söyleyin ve jelin babayı nasıl belirlediğini gösteren bir örnek verin. Yazılı bir kısa sınav aracılığıyla öğrencilerin temel kavramları kavrayışını ölçün.

laboratuvar etkinliklerini bitirdikten sonra, jel elektrofezi uygulamaları ve günümüzde kullanılan diğer biyoteknoloji türleriyle ilgili bir tartışma ileri sürün. Gattaca filmini göstererek, biyoteknolojinin gerçek dünyadaki uygulamaları hakkında daha fazla inceleme yapın. Filmi izlemeden önce, öğrencilerinizle Gattaca Makalesi’nin gereklerini gözden geçirin. Makale değerlendirme tablosunu tartışın ve sınıfta sorulan bütün sorulara cevap verin. Biyoteknolojini toplum üzerindeki olası etkileri üzerine bir tartışma öne sürün.

Araştırın ve Biyoteknoloji Kullanımı Üzerine Bir Konum Belirleyin
Öğrencilerini biyoteknoloji kullanımı üzerine araştıracakları ve bir tez yapılandıracakları konusunda bilgilendirin. Konu kartlarını dörde bölün, böylece her konu başlığı için bir kartınız olsun. Her bir gruba bir kart verin ve onlara, biyoteknolojinin bu tür kullanımındaki avantajları ve dezavantajları sağlayacak kaynaklar bulmalarını söyleyin. Bir kaynağın geçerli ve güvenilir olması için neler gerektiğini tartışın. Öğrencilerinizden konuları üzerine aşağıdaki format kullanarak bilgi toplamalarını (öğrenci başına en az 10 tane) ve yazmalarını isteyin:

  • Bibliyografik bilgi
  • Bilginin bir cümlelik özeti
  • Konu üzerine bir sav oluşturmanıza yardım edecek gerçeklere dayanan bilgilerden alıntı

Şimdi, öğrencilerden araştırdıkları bilgileri değerlendirmelerini ve bu bilgilerden sonuçlar çıkarmalarını isteyin. Öğrencilerinizi, biyoteknoloji uygulamalarının özgürce kullanılması, kullanımının sınırlandırılması ya da yasaklanması üzerine bir sav oluşturmaya yönlendirin. Öğrencilerinizden, yaptıkları araştırma sonuçlarını tartışmalarını ve savlarını destekleyecek en iyi on kanıtı seçmelerini isteyin.

Öğrenciler grup içinde çalışırken ve araştırmalarını tartışırken, konuşmaları gözlemleyin ve değerlendirici düşünme becerilerini değerlendirmek için değerlendirici düşünme kontrol listesini kullanın. Bu kontrol listesini, öğrenme döngüsü boyunca, öğrencilerin her bilgi değerlendirmelerinde ve grup içi tartışma ve etkinliklerinde kullanın.

Aracı Kullanın
Öğrencilere araç kılavuzunu verin. Öğrencilere, Araç Denemesi’ni keşfederek Kanıtları Gösterme Aracı’nı tanıtın demonstration space together. Birlikte örnek vakayı tartışın ya da örnek bir proje oluşturarak öğrencilere kanıtların ve savların nasıl ekleneceğini, açıklanacağını ve derecelendirileceğini gösterin.

Güvenilir kanıt düşüncesi etrafında bir tartışma başlatın. Öğrencilerden, bir kanıt kaynağının güvenilirliğini derecelendirirken kendilerine şu soruları sormalarını isteyin: Kaynak taraflı mı? Bilgi güncel mi? Kaynağın yazarı konuya ne kadar hakim? Yazar olguları mı yoksa fikirlerini mi dile getirmektedir? Tartışma değerlendirme tablosunu dağıtın ve öğrencilere Kanıtları Gösterme ile çalışırken bunu kılavuz olarak kullanmaları gerektiğini açıklayın.

Bir sonraki etkinlikle devam etmeden önce, çalışma alanınızda Genlerinizde Neler Var? projesini kurmak için buraya (here) tıklayın. Öğrencileri gruplara ayırın ve onlara kendi grup alanlarında oturum açmalarını söyleyin. Öğrencilerinizden, kendi çalışma alanlarında bir sav oluşturmalarını ve araştırmaları sonucu buldukları en az on tane kanıtı buraya eklemelerini isteyin. Geri bildirim vermek, öğrencilerin çabalarını yeniden yönlendirmek, yeni çalışma yolları önermek ya da bir grubun düşüncesini netleştirmesini istemek için Yorumlar özelliğini kullanın.

Öğrenciler, topladıkları bilgileri Kanıtları Gösterme ‘ye ekledikten sonra, grupların aynı konuyu araştıran başka bir grubun proje çalışmasını isteyin. Akran denetimi grupları, kendileri için belirlenmiş grupların savlarını okur ve değerlendirirler ve tartışma değerlendirme tablosu ‘nu kılavuz olarak kullanarak kanıtlara ve savlara yapıcı yorumlar getirirler ve gereken yerlerdeki düzeltmeleri yaparlar.

Kanıtları Gösterme Etkinliğini İnceleyin
Aşağıdaki Kanıtları Gösterme Aracı alanı bu projedeki bir grubun araştırmalarını yansıtmaktadır. Gördüğünüz çalışma sizin için işlevseldir. Grubun açıklamalarını okumak için kanıtlara ya da yorumlara çift tıklayabilirsiniz.

Kendi Konumunuz için Lobi Faaliyeti Yürütün(Kulis Yapın)

Senaryoyu oluşturun: Geleceğe, 2010 yılına gidin. İnsan genomu projesi 2003 yılında tamamlandı ve biyoteknoloji eskisinden çok daha hızlı gelişiyor. Yasalar, biyoteknolojinin çeşitli biçimlerinin ABD’de ne ölçüde kullanılacağını belirlemek için Kongre’ye ve Temsilciler Meclisi’ne sunuluyor. Siz, bu biyoteklnoloji uygulamaları hakkında önerilerde bulunmak için seçildiniz. “Kanun yapıcılar ” ı, biyoteknoloji uygulamalarının özgürce kullanımına izin verilmesi, kullanımının sınırlandırılması ya da yasaklanması için ikna etmek üzere bir yasa tasarısı sunacaksınız. Bu temsilde, sınıf arkadaşlarınız kanun yapıcılar(milletvekilleri) rolünü canlandıracaklar ve tavsiyelerinizi onaylamak ya da veto etmek için oy kullanacaklar.

Have teams who peer reviewed each other work together to draft a bill by filling in the bill template (doc). The contents of the bill should include: Tasarı Örneği (doc) ’ni doldurarak tasarıyı yazmaları için birbirinin çalışmasını değerlendirmiş iki grubu bir araya getirin. Tasarının içeriği şunları kapsamalıdır:

  • Tasarınızın desteklediği pozisyon(konum)
  • Tasarı neden gerekli
  • Yapılacak eylemler (hareket planları)
  • Temel kavramlar(tanımlar) Key definitions
  • Kaynak finansmanı (eğer uygulanabilirse)

Yasa tasarısı değerlendirme tablosunu dağıtın ve öğrenciler tasarılarını yazmaya başlamadan önce birlikte tablonun üstünden geçin. Öğrencilerinizden önerilerini desteklemek için Kanıtları Gösterme ’yi kullanırken topladıkları kanıtları sunum sırasında kullanmalarını isteyin.

Her bir gruba tasarılarını sınıfa sunmaları için on dakika sure verin. Grup yasa tasarısını yüksek sesle okusun ve kendilerine yöneltilen soruları cevaplasın. Sunumları, her bir tasarının onayı ya da vetosu için sınıfın oy kullanmasıyla bitirin. Bir grubun yasa tasarısı (doc) örneğini görün.

Her sunumdan sonra, öğrencilerden, fen bilgisi defterlerine şunları açıklayan kısa özetler yazmalarını isteyin:

  • Tasarının kilit noktası
  • Önerilen değişiklikler (eğer uygulanabilirse)
  • Bu tasarıyı onay (ya da veto) için neden tavsiye ettikleri

Temel soru üzerinde tekrar bir sınıf tartışması başlatın. Öğrenciler, bilim insanlarının problemlere neden yeni çözümler aradığını ve ara sıra bu çözümlerin ahlaki sorular gündeme getirebileceğini daha iyi kavramalılar.

Önkoşul Becerileri

  • Bu üniteden önce hücreler üzerine bir ünite işlenmelidir.

Farklılaştırılmış Öğretim

Kaynak Öğrencisi

  • Öğrencilere çalışmak için fazladan zaman tanıyın.
  • İhtiyaç duyulan kanıtların miktarını azaltın.
  • Araştırma gereçlerini önceden belirleyin.
  • Kaynak uzmanlarından destek alınmasını sağlayın.

Yetenekli Öğrenci

  • Öğrencilerinizin tartışmalı biyoteknoloji uygulamalarını keşfetmesine olanak sağlayın.

İngiliz Dili Öğrenicisi

  • Daha iyi İngilizce konuşma yetisine sahip ortak dil konuşmacılarını destek vermeleri için teşvik edin.
  • Öğrencilerin tasarılarını iki dilde de sunmalarına olanak sağlayın.
  • İspanyolca olması önerilen biyoloji öğreticilerini (biology tutorials*) kullanın.

Tanıtım Yazısı

Lynne Coté, Tucson, Arizona’da bir lise biyoloji öğretmeni. Perry, bu proje fikrinin ortaya çıktığı Intel® Öğretmen Programı’na katıldı. Bir öğretmenler grubu, planı burada gördüğünüz örnek şeklinde genişlettiler.

Genlerinizde neler var?

Bir Bakışta

Sınıf Düzeyi: 9-12

Ders türü (Web sitesi dizini için): Fen Bilgisi

Ders: Biyoloji

Konu Başlığı: Biyoteknoloji

Üst Düzey Düşünme Becerileri: Tartışma, Değerlendirme, Deney Araştırması,

Temel Bilgiler: DNA, Döllenme, DNA Parmak izleri, Moleküler Genetik, Genetik Mühendisliği, Jel Elektrofezi, Bilimsel Araştırma

Gerekli Süre: Beş hafta— haftada dört periyot (üç tane 50 dakikalık periyot ve bir 90 dakikalık periyot)

Merkez: Arizona, Birleşik Devletler