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Vor­be­mer­kun­gen

Prä­sen­ta­ti­on

2018 ge­lang es einer For­schungs­grup­pe in Lon­don, eine Po­pu­la­ti­on von Ano­phe­les gam­biae im Labor mit Hilfe eines CRIS­PR/Cas9-Ge­ne­d­ri­ves voll­stän­dig zu eli­mi­nie­ren. Die Ori­gi­nal­pu­bli­ka­ti­on ist frei zu­gäng­lich unter https://​www.​na­tu­re.​com/​ar­ti­cles/​nbt.​4245.
Ver­su­che mit wil­den Po­pu­la­tio­nen im Frei­land wur­den noch nicht durch­ge­führt, den­noch be­steht nun die theo­re­ti­sche Mög­lich­keit, Plas­mo­di­en­in­fek­tio­nen und in Folge viele To­des­fäl­le durch Ma­la­ria durch die Aus­rot­tung der Vek­to­ren zu ver­hin­dern. Die öko­lo­gi­schen, ethi­schen, wirt­schaft­li­chen und so­zia­len As­pek­te die­ser Tech­no­lo­gie sind Ge­gen­stand eines breit ge­führ­ten wis­sen­schaft­li­chen und ge­sell­schaft­li­chen Dis­kur­ses. Die Teil­ha­be an die­sem Dis­kurs er­for­dert zum Einen die Kennt­nis der Tech­no­lo­gie, zum An­de­ren einen Über­blick über In­ter­es­sens­grup­pen und Po­si­tio­nen zum Thema. Nur wenn bei­des vor­han­den ist, kann eine Ur­teils­bil­dung zur Kern­fra­ge, näm­lich ob die Aus­rot­tung einer (bzw. meh­re­rer) Art(en) ge­zielt be­trie­ben wer­den soll­te, er­fol­gen und somit ein ei­ge­ner Stand­punkt ent­wi­ckelt und for­mu­liert wer­den.

Das hier vor­lie­gen­de Ma­te­ri­al dient der Ver­mitt­lung der mo­le­ku­lar­bio­lo­gi­schen Grund­la­gen von CRIS­PR-Cas9 und der Ge­ne­d­ri­ve-Tech­no­lo­gie bei der Be­kämp­fung von Ma­la­ria. Die Er­kennt­nis­se die­nen als Grund­la­ge für die sich an­schlie­ßen­de bio­ethi­sche Be­trach­tung des Ge­gen­stands mit dem ex­em­pla­ri­schen Durch­lau­fen eines Ur­teils­bil­dungs­pro­zes­ses und einer qua­li­fi­zier­ten Be­wer­tung des mög­li­chen Ein­sat­zes der be­trach­te­ten Tech­no­lo­gie.

Über­sicht über die Un­ter­richts­ein­heit

Teil I: Mit der Gen­sche­re gegen Ma­la­ria - CRIS­PR-Cas9 in der gen­tech­ni­schen An­wen­dung

Erste Stun­de

Ein­füh­rung in die Grund­pro­ble­ma­tik

Über­blick über das vor­lie­gen­de Ma­te­ri­al

Zwei­te bis sechs­te Stun­de

Be­ar­bei­tung der Un­ter­richts­ma­te­ria­li­en zur Ver­mitt­lung der mo­le­ku­lar­bio­lo­gi­schen Grund­la­gen von CRIS­PR- Cas9 und der Ge­ne­d­ri­ve-Tech­no­lo­gie bei der Be­kämp­fung von Ma­la­ria.

Teil II: Di­lem­ma­dis­kus­si­on – Mit der Gen­sche­re gegen Ma­la­ria?

Erste Stun­de:

Zur Ver­knüp­fung mit den tech­no­lo­gi­schen As­pek­ten haben die SuS zu Be­ginn des zwei­ten Teils der Un­ter­richts­ein­heit die Ge­le­gen­heit, sich zur CRIS­PR-Cas- und Ge­ne­d­ri­ve-Tech­no­lo­gie und zu ihrem mög­li­chen Ein­satz zur Ma­la­ria­be­kämp­fung spon­tan und in­tui­tiv zu po­si­tio­nie­ren. Hier sol­len die zu er­war­ten­den un­ter­schied­li­chen Mei­nun­gen die Kom­ple­xi­tät die­ser Auf­ga­be ver­deut­li­chen und im­pli­zit die Frage nach Ent­schei­dungs­kri­te­ri­en auf­wer­fen.

Zu Be­ginn der Ana­ly­se der Ent­schei­dungs­pro­zes­se wird das Pro­blem zu­nächst auf ein Di­lem­ma re­du­ziert. Die­ses Di­lem­ma wird de­fi­niert und zwei mög­li­che Hand­lungs­op­tio­nen wer­den ab­ge­lei­tet. Um die un­ter­schied­li­chen Mei­nun­gen vom Be­ginn der Stun­de wie­der auf­zu­grei­fen wer­den nun durch die Iden­ti­fi­ka­ti­on ver­schie­de­ner In­ter­es­sen­grup­pen bzw. von der Ent­schei­dung be­trof­fe­ner Per­so­nen, un­ter­schied­li­che Per­spek­ti­ven auf den Sach­ver­halt re­flek­tiert.

Zwei­te Stun­de:

Die zwei­te Stun­de steht im Zei­chen der Ar­beit mit Tex­ten (Ex­per­ten­in­ter­view und Ex­per­ten­kom­men­tar), um die SuS mit Sicht­wei­sen und Ar­gu­men­ten ver­traut zu ma­chen, auf deren Grund­la­ge sie nach­fol­gend ihre ei­ge­ne Ar­gu­men­ta­ti­on und Be­wer­tung auf­bau­en kön­nen.
Von den Hand­lungs­op­tio­nen be­rühr­te Werte und Nor­men wer­den iden­ti­fi­ziert, um die dar­auf­hin zu sam­meln­den Ar­gu­men­te gemäß des ei­ge­nen Werte­ho­ri­zonts zu ge­wich­ten. Die SuS re­flek­tie­ren ihre Ge­wich­tung nun unter Be­zug­nah­me auf die vor­her iden­ti­fi­zier­ten Werte und Nor­men.

Drit­te Stun­de:

Die SuS ver­fas­sen nun auf dem ope­ra­to­ren­ge­mä­ßen Ziel­ni­veau (An­for­de­rungs­be­reich III) eine Lö­sung für eine Be­wer­tungs­auf­ga­be, bei der sie sich er­neut zur Aus­gangs­fra­ge­stel­lung po­si­tio­nie­ren. Die Aus­wer­tung er­folgt im Ab­gleich mit der ei­ge­nen Po­si­tio­nie­rung aus der ers­ten Stun­de sowie mit den Po­si­tio­nen der an­de­ren SuS.

Bezug zum Bil­dungs­plan 2016

Die Be­hand­lung der mo­le­ku­lar­bio­lo­gi­schen Me­cha­nis­men von CRIS­PR-Cas-9 ist in den in­halts­be­zo­ge­nen Kom­pe­ten­zen der Bil­dungs­stan­dards der Kurs­stu­fe weder im Ba­sis­fach noch im Leis­tungs­fach ex­pli­zit vor­ge­se­hen. Die her­aus­ra­gen­de Be­deu­tung des Ver­fah­rens in der Grund­la­gen­for­schung, Gen­tech­nik und Me­di­zin1 sowie die zu­neh­men­de öf­fent­li­che Dis­kus­si­on über Chan­cen und Ri­si­ken sowie eine mög­li­cher­wei­se not­wen­di­ge ju­ris­ti­sche Neu­be­wer­tung von Ge­no­meE­dit­ing mit­tels CRIS­PR-Cas9 las­sen je­doch eine klare An­bin­dung an die den Bil­dungs­plan vor­aus­ge­stell­ten Leit­ge­dan­ken zum Kom­pe­ten­z­er­werb sowie zu den Leit­per­spek­ti­ven er­ken­nen. Die Er­ar­bei­tung des Ma­te­ri­als schult dar­über hin­aus ver­schie­de­ne – in den pro­zess­be­zo­ge­nen Kom­pe­ten­zen stan­dar­di­sier­te – Fä­hig­kei­ten.

Leit­ge­dan­ken zum Kom­pe­ten­z­er­werb - 1.1 Bil­dungs­wert des Fa­ches Bio­lo­gie

Bei vie­len ge­sell­schafts­re­le­van­ten Fra­ge­stel­lun­gen sind bio­lo­gi­sche Kennt­nis­se Vor­aus­set­zung für eine fun- dier­te Ent­schei­dungs­fin­dung. Sie flie­ßen in po­li­ti­sche Dis­kus­sio­nen ein und hel­fen, Ent­schei­dun­gen im Sin- ne einer nach­hal­ti­gen Ent­wick­lung zu tref­fen. Ohne Wis­sen um die mo­le­ku­la­ren Hin­ter­grün­de kön­nen Chan - cen und Ri­si­ken mo­der­ner bio­wis­sen­schaft­li­cher Me­tho­den nicht fun­diert be­wer­tet wer­den.

Bei­trag des Fa­ches zu den Leit­per­spek­ti­ven - Bil­dung für nach­hal­ti­ge Ent­wick­lung (BNE)

Das Fach Bio­lo­gie leis­tet einen grund­le­gen­den Bei­trag zur Bil­dung für nach­hal­ti­ge Ent­wick­lung. Aus­wir­kun­gen von Ein­grif­fen des Men­schen auf die Um­welt kön­nen umso bes­ser er­klärt wer­den, je ge­nau­er Wech­sel­wir­kun­gen und Stoff­kreis­läu­fe be­kannt sind. Zu einer Bil­dung für nach­hal­ti­ge Ent­wick­lung ge­hö­ren auch fun­dier­te Kennt­nis­se über hei­mi­sche Öko­sys­te­me, die Her­kunft und Pro­duk­ti­on un­se­rer Nah­rung sowie Nut­zen und Ri­si­ken der Gen­tech­nik. Diese be­fä­hi­gen zu einem per­sön­li­chen Han­deln in glo­ba­ler Ver­ant­wor­tung. Die im Fach Bio­lo­gie er­wor­be­nen Kennt­nis­se stär­ken das Be­wusst­sein für die Mög­lich­kei­ten und Not­wen­dig­keit nach­hal­ti­gen Han­delns im Sinne der Leit­per­spek­ti­ve Bil­dung für nach­hal­ti­ge Ent­wick­lung. Durch die im Un­ter­richt er­wor­be­nen Kom­pe­ten­zen wer­den die Schü­le­rin­nen und Schü­ler zu ver­ant­wor­tungs­vol­lem und um­welt­be­wuss­tem Han­deln in lo­ka­len und glo­ba­len Zu­sam­men­hän­gen an­ge­regt.

Be­zü­ge zu pro­zess­be­zo­ge­nen Kom­pe­ten­zen

Pro­zess­be­zo­ge­ne Kom­pe­ten­zen

2.2 Kom­mu­ni­ka­ti­on

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler kön­nen

  • 2. In­for­ma­tio­nen zu bio­lo­gi­schen Fra­ge­stel­lun­gen ziel­ge­rich­tet aus­wer­ten und ver­ar­bei­ten
  • 3. In­for­ma­tio­nen aus Tex­ten, Bil­dern, Ta­bel­len, Dia­gram­men oder Gra­fi­ken ent­neh­men
    (Ar­gu­men­te und Po­si­tio­nen struk­tu­riert aus Tex­ten ent­neh­men)
  • 4. bio­lo­gi­sche Sach­ver­hal­te unter Ver­wen­dung der Fach­spra­che be­schrei­ben oder er­klä­ren

2.3 Be­wer­tung

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler kön­nen

  • 1. in ihrer Le­bens­welt bio­lo­gi­sche Sach­ver­hal­te er­ken­nen
    (Stech­mü­cken als Über­trä­ger ge­fähr­li­cher Krank­heits­er­re­ger)
  • 3. die Aus­sa­ge­kraft von Dar­stel­lun­gen in Me­di­en be­wer­ten (Mei­nun­gen von Fak­ten un­ter­schei­den, Po­si­tio­nie­run­gen er­ken­nen)
  • 5. Aus­sa­gen zu na­tur­wis­sen­schaft­li­chen The­men kri­tisch prü­fen (Ri­si­ken der Bio­tech­no­lo­gie)
  • 8./9./10 An­wen­dun­gen und Fol­gen bio­lo­gi­scher For­schungs­er­geb­nis­se unter dem As­pekt ...
  • ... des Per­spek­ti­ven­wech­sels be­schrei­ben
    ... einer nach­hal­ti­gen Ent­wick­lung be­schrei­ben und be­ur­tei­len
    ... der Ver­ant­wor­tung für die Natur be­ur­tei­len
    (Die mög­li­che Aus­rot­tung einer Spe­zi­es zum Wohl einer an­de­ren Spe­zi­es be­ur­tei­len, In­te­gra­ti­on ver­schie­de­ner As­pek­te und Stand­punk­te)
  • 11. den ei­ge­nen und auch an­de­re Stand­punk­te be­grün­den
    (Po­si­tio­nen un­ter­schied­li­cher In­ter­es­sens­grup­pen er­ar­bei­ten und be­grün­den, ei­ge­nen Stand­punkt dif­fe­ren­ziert dar­stel­len)

Leit­per­spek­ti­ve: Bil­dung für nach­hal­ti­ge Ent­wick­lung (BNE)

Kom­ple­xi­tät und Dy­na­mik nach­hal­ti­ger Ent­wick­lung
(Daten, Per­spek­ti­ven und Po­si­tio­nen zum mög­li­chen Ein­satz von CRIS­PR-Cas / gene drive in der Ma­la­ria­be­kämp­fung ana­ly­sie­ren und be­wer­ten)

 

 

1 Für den un­ter­richt­li­chen Ein­satz auf­ge­ar­bei­te­tes Ma­te­ri­al zur CRIS­PR-Cas-Tech­no­lo­gie ist Ge­gen­stand vie­ler An­ge­bo­te für Lehr­kräf­te, und auch in den meis­ten Lehr­wer­ken gibt es Ka­pi­tel zu die­sem Thema. Ex­em­pla­risch sei auf ein An­ge­bot ver­wie­sen, das in Form eines Rol­len­spiels so­wohl die bio­tech­no­lo­gi­schen Grund­la­gen als auch die ethi­schen As­pek­te the­ma­ti­siert. Die­ses Rol­len­spiel (Dauer: 90 Mi­nu­ten) kann op­tio­nal zu­sätz­lich oder al­ter­na­tiv (dann mit deut­li­chen in­halt­li­chen Ab­stri­chen) zum ZPG-Ma­te­ri­al ein­ge­setzt wer­den. Die Ma­te­ria­li­en sind unter https://​www.​wis​sens​chaf​t-​im-​dia­log.​de/​pro­jek­te/​abg​esch​loss​ene-​pro­jek­te/​gen​omch​irur​gie-​im-​dis­kurs/ frei zu­gäng­lich.

 

Vor­be­mer­kun­gen: Her­un­ter­la­den [docx][18 KB]

Vor­be­mer­kun­gen: Her­un­ter­la­den [pdf][82 KB]

 

Wei­ter zu Prä­sen­ta­ti­on