En sus marcas, listos, ¡infecten! Teach article

Traducido por Eliana G. Acosta. Recree la lucha épica entre patógenos y el sistema inmunológico en su aula.

Imagen cortesía de Anna
gutermuth; origen de la
imagen: Flickr

Cualquiera que haya visto imágenes en vivo de un glóbulo blanco humano persiguiendo y capturando a una bacteria dentro del cuerpo pensaría que él o ella fue testigo de un juego de policías y ladrones. El glóbulo blanco persigue incansablemente al invasor hasta alcanzar su objetivo de ingerir y luego “escupir” al villano. Desafortunadamente, la emoción de esta cacería no se traslada fácilmente a las páginas de los libros de ciencias.  

“En sus marcas, listos, ¡infecten!” es un juego de rol para clases de ciencia de la escuela media (edades 11-14). El mismo permite que los estudiantes experimenten cuan dinámico debe ser el sistema inmunológico humano para proteger al cuerpo contra las infecciones mediante tres líneas de defensa: la piel; los glóbulos blancos (a través de la inflamación); y los anticuerpos (mediante la respuesta inmunológica).

El juego se puede enseñar en una clase de 45 minutos y se puede jugar a modo de introducción al sistema inmunológico o como una clase de seguimiento. En vez de aprender a través de diagramas en libros y enseñanza directa, los estudiantes participan activamente y desarrollan un modelo de cómo cada componente interactúa ente sí para proteger al cuerpo de la invasión y la enfermedad. Los estudiantes también pueden usar su modelo para discutir si un análisis de sangre hipotético muestra o no evidencia de una respuesta inmunológica. La enseñanza a través de juegos de rol permite que los estudiantes tomen parte de la naturaliza desordenada de la ciencia.

La competencia entre antígeno y anticuerpo

El sistema inmune cuenta con tres líneas principales de defensa, dos de las cuales son no específicas contra el patógeno, y una que es específica para luchar contra un tipo de germen en particular.

Nuestra piel es la primera
línea de defensa contra las
infecciones.

Imagen cortesía de Sanofi
Pasteur; origen de la imagen:
Flickr

Defensa no específica

  1. La piel (o el mucus o los cilios): la piel es una barrera efectiva contra la entrada de los microorganismos, mientras que los cilios, las lágrimas, el sudor, la saliva, el mucus y la cera de los oídos atrapan o lavan a los microorganismos.
  2. Respuesta inflamatoria (glóbulos blancos): varios tipos de glóbulos bancos rodean y engullen microorganismos (ej. neutrófilos y micrófagos) o matan a sus dianas mediante la liberación de sustancias químicas dañinas (ej. células asesinas naturales o basófilos). Por ejemplo, las histaminas (liberadas por los basófilos) promueven la dilatación de los vasos sanguíneos locales y la liberación de más glóbulos blancos de los vasos para que entren a los tejidos infectados.

Defensa específica

  1. Respuesta inmunológica (anticuerpos): un tipo de glóbulo blanco conocido como células B produce anticuerpos contra antígenos foráneos (los cuales ya no se llaman patógenos, porque ahora suscitan una respuesta inmunológica) mientras que otros glóbulos blancos, las células T, potencian la respuesta inmunológica y matan a las células foráneas directamente.

El juego es una competencia entre dos equipos en la que los estudiantes de un equipo representan una fuente infecciosa invasora (antígenos), y los estudiantes del otro equipo son miembros del sistema inmunológico (piel, glóbulos blancos y anticuerpos).

Imagen cortesía of Pedro Dias;
origen de la imagen: Flickr

Materiales

  • Cartas de roles
    Las mismas pueden ser descargadas de la sección de materiales adicionales.

Procedimiento

  1. Antes de comenzar la lección, debe cortar las cartas antígeno-anticuerpo a lo largo de la línea punteada para separar ambos roles. Hay cartas con roles suficientes como para una clase de 28 estudiantes, pero se pueden copiar cartas adicionales para clases más grandes. Las cartas pueden ser agrandadas o laminadas para major facilidad de uso.
El neutrófilo, un tipo de
glóbulo blanco que engulle a
las células invasoras

Imagen cortesía de BruceBlaus;
origen de la imagen: Wikimedia
Commons 
  1. Como parte de un debate general en la clase, comience pidiendo a los estudiantes que cuenten sobre la última vez que estuvieron enfermos y cuánto duró la afección. Puede añadir preguntas complementarias como “¿Te has preguntado alguna vez por qué el doctor revisa las glándulas que están al costado de tu cuello?” y “¿Cómo crees que al final fue posible recuperarte?” Los estudiantes podrían mencionar la función del sistema inmunológico en el proceso de recuperación.
  2. Aparte los pupitres y las sillas a un costado del aula y haga espacio suficiente como para que los estudiantes puedan caminar rápidamente alrededor de la sala. Por seguridad, no está permitido correr durante la actividad. La marcación por contacto debe ser suave – sin empujar.
  3. Pida a cada estudiante que coja una carta con los ojos cerrados; es importante que los estudiantes no muestren quién es su correspondiente antígeno o anticuerpo antes del comienzo del juego. Las cartas determinarán el rol de los participantes de la siguiente manera:
  1. Piel – este rol es asumido por el docente, para que el resto de la clase pueda participar en el juego. El docente está a cargo de mantener la puerta del aula cerrada (la puerta permanece con la cerradura desbloqueada pero el docente debe evitar que la misma sea abierta por los miembros del equipo contrario, quienes están fuera del aula) hasta que un corte o una ruptura en la membrana mucosa del cuerpo sea estimulada. Entonces el docente (la piel) abre la puerta y deja que los antígenos entren al aula.
  2. Glóbulos blancos (macrófagos, neutrófilos y células asesinas naturales) – estos estudiantes están a cargo de permanecer dentro del aula, parados cerca de la puerta, para evitar que los antígenos invasores prosigan dentro de la sala. Los macrófagos y neutrófilos deben “engullir” a los antígenos colocando sus dos manos en los hombros de los mismos. Si solo una mano toca al antígeno, este puede escapar y deambular libremente. A las células asesinas naturales se les debe proporcionar una pipeta de plástico conteniendo una pequeña cantidad de agua para simular la liberación de sustancias químicas dañinas. Las células asesinas naturales “destruyen” al antígeno únicamente al mojarlo en su mano derecha.
    Si los antígenos logran pasar a través de los glóbulos blancos exitosamente, los glóbulos blancos convocan a una tercera línea de defensa: los anticuerpos, quienes hasta esta etapa han estado esperando.
  3. Anticuerpos – Estos estudiantes son específicos a un antígeno y deben esperar dentro del aula. Sus cartas tienen una forma única lo que les permite capturar únicamente a los estudiantes que portan la carta con la forma complementaria. Por esta razón es importante que los estudiantes no conozcan quién es su correspondiente antígeno o anticuerpo antes del comienzo del juego.
  4. Antígenos – Al comienzo del juego estos estudiantes permanecen al otro lado de la puerta. Cuando el docente da la señal, éstos deben intentar entrar al aula (aunque la piel evita la entrada de antígenos). Si los antígenos pasan exitosamente la primera línea de defensa, entonces deben luchar contra la segunda línea (glóbulos blancos), quienes intentarán marcar a los antígenos tocándolos en los hombros. Si los antígenos escapan de los glóbulos bancos exitosamente, entonces le corresponde a los anticuerpos (la tercera línea de defensa) marcar a los antígenos. Cuando un antígeno es marcado, éste debe presentar su carta al anticuerpo. Si las cartas coinciden, el antígeno y el anticuerpo se sientan uno al lado del otro. Si las cartas no coinciden, el anticuerpo debe liberar al antígeno e intentar capturar al antígeno siguiente hasta encontrar y capturar a su pareja.
Ejemplo de cartas de roles de “En sus marcas, listos, ¡infecten!”
Imagen cortesía de Emily Kang

El docente debe actuar como narrador, cronometrador y árbitro del juego. Como narrador, el docente debe comentar sobre las acciones (p.ej. cuando los antígenos pasan cada línea de defensa o cuántos antígenos siguen en libertad).

Nota: Aunque las células B tienen una función importante produciendo anticuerpos y proliferando, su papel en este juego es eliminado para otorgarle una participación activa en la cacería como antígenos o anticuerpos a tantos estudiantes como sea posible. Si el docente desea incluir en el juego a las células B, éste puede asignar a un estudiante jugar como célula B quién es responsable de hacer cartas adicionales con roles de células B tan rápido como sea posible.

Imagen cortesía de Gavin
White; origen de la imagen:
Flickr
  1. Juegue durante unos 4-5 minutos según lo indicado más arriba. Si hay un solo antígeno sobreviviente al final del juego, entonces la clase es infectada con la enfermedad nombrada en la carta del antígeno y el cuerpo se enfermará (p.ej. coger un resfriado) cuando el antígeno se multiplique. Si todos los antígenos son derrotados, entonces el sistema inmunológico ha logrado con éxito mantener al cuerpo saludable. 
  2. Repita el juego al menos dos veces, con los equipos intercambiando papeles de manera que cada estudiante pueda jugar un rol en ambos lados. Tenga en cuenta que una vez que el cuerpo ha sido infectado, el sistema inmunológico comienza a sintetizar anticuerpos y glóbulos blancos adicionales para derrotar al invasor. El sistema mantiene luego memoria de los antígenos además de copias de los correspondientes anticuerpos en caso de que ocurran futuras infecciones. Por lo tanto, si la clase es “infectada” durante el primer juego, los anticuerpos correspondientes deben estar presentes durante el segundo juego.
  3. Una vez que el juego ha terminado, tenga una breve charla con los estudiantes para determinar qué han aprendido u observado como resultado del juego. Aliéntelos a resumir el proceso por el cual es sistema inmunológico defiende al cuerpo contra los patógenos.
  4. Pida a los estudiantes que dibujen un modelo del sistema inmunológico (puede ser un mapa conceptual, una historieta, una animación o cualquier otra forma de expresión que resulte apropiada) para evaluar su habilidad  para analizar información y construir una explicación basada en su análisis. Deben incluir en sus diagramas conceptos de cada una de las tres líneas de defensa.
  5. Como una extensión del juego, los estudiantes pueden investigar los virus rotulados en las cartas de antígeno para descubrir más acerca de su patogenicidad, diagnóstico, tratamiento y epidemiología.

“En sus marcas, listos, ¡infecten!” permite que los docentes presenten a varios tipos de alumnos de la escuela media un concepto difícil de modo comprensible, especialmente a aquellos alumnos que aprenden mejor a través del movimiento y la interacción social. También permite que los estudiantes desarrollen un modelo conceptual más complejo de cómo células, sustancias químicas y agentes infecciosos interactúan simultáneamente en el sistema inmunológico. A gran escala, el juego les proporciona una apreciación más profunda de sus organismos.

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Resources

Author(s)

Emily Kang es profesora adjunta de ciencias de la educación en la Universidad Adelphi en Nueva York, EUA. Fue docente de ciencias de la escuela media y en la actualidad se dedica a la enseñanza de futuros docentes y a brindar desarrollo profesional a docentes de ciencia de la escuela primaria y secundaria.


Review

El artículo introduce el sistema inmunológico usando un juego de rol en el que los estudiantes son antígenos, anticuerpos o glóbulos blancos.

El juego debe concienciar a los estudiantes de que hay tres líneas de defensa, las primeras dos de las cuales son no específicas y la tercera, especifica. La actividad se puede efectuar fácilmente pero el docente debe cerciorarse de que los estudiantes no corran o se empujen violentamente.


Monica Menesini, Liceo Científico A Vallisneri, Italia




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