6 idee per insegnare genetica a scuola

Gli insegnanti sanno bene che per insegnare non basta solo la lavagna, occorre anche creare connessioni tra le discipline e le esperienze che sono più familiari agli studenti. La genetica offre diversi possibilità in questo senso, e qualche giorno fa la sezione Teacher Network del giornale britannico The Guardian ha proposto una interessante raccolta di spunti e risorse già sperimentate nelle classi anglosassoni. 1. Sulle spalle dei giganti Mendel, il padre postumo della genetica, non ha bisogno di presentazioni: le sue piante di pisello hanno uno status praticamente leggendario, e non è possibile immaginare un corso di biologia che non ne parli. Ma come rendere più interessanti e comprensibili le avventure scientifiche del monaco e far comprendere alla classe l'immenso lavoro svolto a partire dai suoi pionieristici esperimenti? Teacher Network propone di mostrare alla classe una linea del tempo interattiva con le principali tappe della genetica ospitata dal sito GENOME - Unlocking Life's Code, curato dallo Smithsonian's National Museum of Natural History in collaborazione con il National Institute of Health. La linea parte appunto dal 1865, data della pubblicazione dello studio di Mendel sulle piante di pisello, che rimase a lungo ignorato. Viene proposto inoltre una bella animazione a cura di Ted-Ed, che in tre minuti spiega efficacemente il nocciolo delle teorie del frate. Il video è sottotitolato in diverse lingue, tra cui l'italiano.

2. La deriva genetica delle caramelle La deriva genetica è un'importantissima forza dell'evoluzione, ma come si possono mostrare in classe le sue due facce, cioè "l'effetto del fondatore" o "l'effetto collo di bottiglia"? Ci si può affidare a un singolare organismo modello chiamato Candus spectatularus, cioè a qualche manciata di caramelle. Una tazza con con qualche decina di M&Ms (o analoghe) costituirà la nostra popolazione di partenza, e ogni colore presente costituirà un allele. Simulare un "collo di bottiglia" ora è semplicissimo: basta eliminare a caso la maggior parte delle caramelle e poi chiedere agli studenti di ragionare su come sono cambiate le frequenze alleliche. Allo stesso modo è possibile simulare un effetto del fondatore prendendo, sempre a caso, qualche caramella dalla ciotola e fondando una nuova popolazione su un foglio di carta: anche in questo caso i ragazzi dovranno ragionare sulle implicazioni genetiche ed evolutive. 3. Bingo! In classe è possibile eseguire un gioco del Bingo personalizzato per far riflettere gli studenti sull'ereditarietà. Invece dei numeri, all'interno delle caselle avremo delle parole come "lentiggini", "capelli ricci", "fossetta" ecc... L'insegnante, invece di estrarre cifre, pronuncerà frasi di un elenco come «Colorate la casella lentiggini se avete questo tratto» fino a quando qualcuno non fa bingo. Si può quindi ragionare sull'ereditarietà di questi tratti, ma sempre ricordando che per l'aspetto degli esseri umani non valgono quasi mai le rigide leggi mendeliane, e che si tratta il più delle volte di tratti a variazione continua. 4. Creare la vita in classe, più o meno Un tratto umano che segue l'ereditarietà mendeliana è invece, purtroppo, la fibrosi cistica. Per far capire agli studenti come si trasmettono queste malattie può essere utile una specie di gioco. A ogni alunno vengono dati due gettoni di colore diverso: uno rappresenta un allele sano, l'altro l'allele recessivo responsabile delle fibrosi cistica. Divisi in coppie, gli alunni dovranno scegliere a caso uno dei due gettoni e combinarlo con quello scelto dal compagno: la combinazione sarà il genotipo della prole. Con il quadrato di Punnett è possibile prevedere che 1/4 dei "bambini" sarà malato di fibrosi cistica, cioè avrà entrambi gli alleli difettosi; un altro quarto sarà invece completamente privo del gene difettoso; metà della progenie sarà invece, in quanto eterozigote, un portatore sano. Oltre alla riproduzione c'è anche la clonazione. Quella delle cellule vegetali è facilissima (basta fare una talea di una pianta) mentre la clonazione animale richiede apparecchiature sofisticate. Grazie a un'animazione interattiva del Genetic Science Learning Center (University of Utah) è però possibile vedere le tappe principali della clonazione di un topo, a patto di tenere sempre presente che nella realtà il processo è molto, molto, più complesso.

Immagine: http://learn.genetics.utah.edu/

5. C.S.I. Prima che fossero possibile le analisi del DNA, per lungo tempo la polizia si è dovuta accontentare del test del gruppo sanguigno. Anche se gli anticorpi nel nostro sangue non possono identificare univocamente qualcuno, sono comunque sufficienti a risolvere alcuni casi, a volte per semplice esclusione. Perché allora non sottoporre ai ragazzi dei problemi che portino alla soluzione di un immaginario crimine con al centro l'analisi dei gruppi sanguigni? Ecco una traccia a cura delle dottoresse Jennifer Doherty e Ingrid Waldron (University of Pennsylvania). 6. Genetica e etica Le implicazioni etiche delle biotecnologie sono un tema perennemente caldo. Molti scienziati, per esempio, hanno già invitato a riflettere sulla regolamentazione del genome editing reso possibile dalla tecnica CRISPR. Per cominciare a far conoscere il dibattito anche in aula, Teacher Network una traccia della BBC che spiega come discutere produttivamente di organismi geneticamente modificati. Immagine in apertura e immagine box: DNA Origami by Alex Bateman @alexbateman1 @sangerinstitute @emblebi #DNAOrigami via Flickr

screenshot-learn.genetics.utah.edu 2015-09-14 15-01-10

Aula di scienze

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Persone, storie e dati per capire il mondo

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