Planspiel: Malaria mit dem Gene Drive bekämpfen?

  • Naturwissenschaften
  • Biologie
  • Sekundarstufe II
  • entdeckendes Lernen, Lernspiel, kooperatives Lernen

Genchirurgie ist ein neues Verfahren der Gentechnik, das in der Pflanzenzüchtung und Medizin Anwendung findet. In dieser Unterrichtseinheit setzen sich Schülerinnen und Schüler mit der CRISPR-Cas-Methode auseinander und diskutieren die Bekämpfung von Malaria mithilfe des sogenannten Gene Drive.

Gruppenarbeit während des Planspiels zur Genomchirurgie

Beschreibung

Etwa eine halbe Million Menschen sterben jährlich an Malaria. Die Krankheit wird von Stechmücken der Anopheles-Gattung übertragen. Mithilfe der gentechnischen CRISPR-Cas-Methode sind gezielte Änderungen am Erbgut der Mücken möglich, die über einen Gene Drive sehr schnell in der ganzen Population verbreitet werden können. So könnte man die Malariamücken ausrotten oder resistent gegen den Malaria-Erreger machen. Welche ökologischen Auswirkungen hätte dies? Und wie groß sind die Chancen tatsächlich, Malaria auf diese Weise zu besiegen?

Im Planspiel schlüpfen die Schülerinnen und Schüler in die Rolle von Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern, Naturschützern und malariagefährdeten Dorfbewohnern und diskutieren die naturwissenschaftlichen und ethischen Aspekte der Situation aus unterschiedlichen Blickwinkeln.

Ablauf des Planspiels

Das Planspiel ist für eine Doppelstunde von 90 Minuten ausgelegt. Funktionsweise und Anwendungsmöglichkeiten der Genomchirurgie werden über eine allgemeinverständliche Präsentation vorgestellt. Im Anschluss wird ein kurzes Video gezeigt, in dem die Verwendung der Gene-Drive-Methode zur Debatte steht. Nach der Einleitung schlüpfen die Schülerinnen und Schüler (in Kleingruppen) in die Rolle von Wissenschaftlern, Naturschützern und malariagefährdeten Dorfbewohnern und diskutieren die naturwissenschaftlichen und ethischen Aspekte der Situation. Während der Arbeitsphase stehen ihnen Hilfsmittel zu Verfügung, in Form von Rollen- und Argumentationskarten sowie Arbeitsblättern. Nach der Gruppenarbeit stellen sich die Gruppen ihre Argumente gegenseitig vor und verhandeln den vorgestellten Fall aus Sicht der Rollen. Im Anschluss können die Teilnehmenden die Rollen ablegen und die Diskussion auf persönlicher Ebene führen.

Didaktisch-methodischer Kommentar

Ein Planspiel versetzt seine Teilnehmenden in eine fiktive, konfliktträchtige Situation. Diese sollen sie mit vielen Akteuren durchspielen. Teilnehmende schlüpfen (als Kleingruppe) in eine Rolle und vertreten deren Interessen. In einer Verhandlung des Falles werden konkrete Entscheidungen gefällt, die nach dem Spiel aus der persönlichen Perspektive reflektiert werden können.

Bestandteile des Unterrichtsmaterials

Ein Toolkit für das Planspiel enthält alle benötigten Materialien. Folgende elektronische Medien sowie Druckvorlagen stehen auf der Projektwebseite bereit:

  • Powerpoint-Präsentation zu den wissenschaftlichen Hintergründen
  • Video mit der Vorstellung eines konkreten Falls
  • Ablauf als PowerPoint-Präsentation mit Zeitangaben und Arbeitsaufträgen
  • Druckvorlagen: Rollen- und Argumentationskarten
  • Druckvorlagen: Arbeitsblatt, Glossar, Hilfsblatt zu Argumentation und Ethik

Informationen zum Anbieter

Das Planspiel wurde im Rahmen des Projekts "Genomchirurgie im Diskurs" entwickelt. Das gemeinsame Projekt von Wissenschaft im Dialog und der Nationalen Akademie der Wissenschaften Leopoldina wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung gefördert.

Vermittelte Kompetenzen

Fachkompetenzen Biologie

Die Schülerinnen und Schüler

  • erläutern den Lebenszyklus der Malaria-Erreger.
  • beschreiben die Vererbung nach Mendelschen Regeln und unter dem Einfluss des Gene Drive.
  • geben wesentliche Sachverhalte zum Gene Drive wieder, um eine mögliche Anwendung zu bewerten.

Fachkompetenzen Ethik

Die Schülerinnen und Schüler

  • setzen sich kritisch mit unterschiedlichen Standpunkten auseinander.
  • ermitteln und benennen Werte als Handlungsgrundlagen.

Handlungs- und Urteilskompetenz

Die Schülerinnen und Schüler

  • reflektieren und diskutieren über Chancen und Risiken einer Verwendung des Gene Drive gegen Malaria-Mücken.

Sozialkompetenz

Die Schülerinnen und Schüler

  • arbeiten konstruktiv und kooperativ in der Gruppe.
  • diskutieren in Partner- oder Gruppenarbeit und äußern dabei ihre Meinung unter Nutzung ihrer fachlichen Kenntnisse.
  • diskutieren im Klassenverband aus Perspektive einer Rolle und lernen damit, eine andere Sichtweise einzunehmen.
  • diskutieren im Klassenverband aus eigener Perspektive und lernen, ihre eigene Meinung darzustellen und zu vertreten.

In Kooperation mit

Genomchirurgie im Diskurs

Dieser Beitrag wird von Wissenschaft im Dialog und der Nationalen Akademie der Wissenschaften Leopoldina angeboten.