Estrategia Didactica

DISEÑO DE ESTRATEGIA DIDÁCTICA

Elaboro: Minerva Bárcenas Esparza	Para el grupo de Primer Grado
Para aplicar en el nivel de Secundaria.	En la asignatura de Ciencias I

NOMBRE DE LA ESTRATEGIA: “UN LARGO Y SINUOSO CAMINO”

CONTEXTO:	Escuela Secundaria Técnica ubicada en la periferia de la capital de San Luis Potosí, en el turno vespertino,  los alumnos pertenecen a una clase socioeconómica media y baja.
TEMA:	La importancia de la nutrición para la vida diaria
OBJETIVO:	Que los alumnos identifiquen la importancia de la nutrición en la obtención de energía y en la conservación de la salud.
COMPETENCIA:	El estudiante comprenderá el proceso de la digestión orientado a la cultura de la prevención y el cuidado de la salud.
APRENDIZAJES ESPERADOS:	·      Explica el proceso general de transformación de alimentos durante la digestión. ·      Identifica los alimentos como fuentes de nutrimentos que los seres humanos aprovechan para obtener materia y energía.
ANTECEDENTES:	En primaria, los alumnos ya han estudiado los aparatos y sistemas del cuerpo humano, incluyendo las características del aparato digestivo y los cuidados que requiere para favorecer la salud personal. En quinto grado estudiaron la importancia de aprovechar los alimentos de la región para lograr una alimentación variada y equilibrada, así como las repercusiones de mantener una dieta inadecuada. En sexto grado, revisaron el tema de la alimentación desde una perspectiva de crecimiento poblacional y la identificaron como una necesidad básica. En Ciencias I, el estudio específico de las funciones vitales inicia con la nutrición como concepto central que da continuidad a la revisión de las características de los seres vivos y guiará el estudio de otros aspectos como diversidad y evolución en los subtemas que complementan el bloque.
SUSTENTACIÓN TEÓRICA:	El constructivismo es una corriente de la didáctica que se basa en la teoría del conocimiento constructivista. Postula la necesidad de entregar al alumno herramientas que le permitan crear sus propios procedimientos para resolver una situación problemática, lo cual implica que sus ideas se modifiquen y siga aprendiendo. El constructivismo en el ámbito educativo propone un paradigma en donde el proceso de enseñanza-aprendizaje se percibe y se lleva a cabo como proceso dinámico, participativo e interactivo del sujeto, de modo que el conocimiento sea una auténtica construcción operada por la persona que aprende (por el «sujeto cognoscente»). Se considera al alumno como poseedor de conocimientos que le pertenecen, en base a los cuales habrá de construir nuevos saberes. No pone la base genética y hereditaria en una posición superior o por encima de los saberes. Es decir, a partir de los conocimientos previos de los educandos, el docente guía para que los estudiantes logren construir conocimientos nuevos y significativos, siendo ellos los actores principales de su propio aprendizaje.
CONCEPTOS Y PALABRAS CLAVE:	Alimentación, nutrición, nutrimentos, transformación de alimentos, energía.
HABILIDADES:	Explicación, análisis, manejo de información
ACTITUDES:	Indagación, colaboración.
TIEMPO ESTIMADO	5 a 6 horas.

SECUENCIA DIDÁCTICA	RECURSOS Y MEDIOS	ESTRATEGIA DE EVALUACIÓN
MOMENTO DE INICIO Para retomar algunos conocimientos previos de los alumnos respecto al funcionamiento y cuidados del aparato digestivo, solicitar que lean el siguiente texto: “¡Por sólo tres pesos más se lleva el tamaño mediano!” ofrece la inocente dependiente de la dulcería del cine, realizando cotidianamente el milagro de la multiplicación de las palomitas. Tras esta generosa oferta de reducirnos el costo del maíz casi en un 50%, y que la lógica, el sentido común y el fenómeno inflacionario (del estómago) nos impiden rechazar, está el hecho contundente de que para aprovechar la oferta hay que comer casi el doble de lo planeado. Mediante este proceso se logra que las actuales palomitas jumbo sean las más pequeñas del mañana. La juventud de hoy se indignaría si en el cine le ofrecieran bolsas de palomitas como las porciones que se consumían antaño. Uso este ejemplo pues no creo que exista un solo lector que no haya vivido esta experiencia, aunque el fenómeno del incremento en el tamaño o en el número de las porciones se constata fácilmente en casi todos los sectores. Otro botón de muestra es que en los años 50 un vaso de refresco contenía 230ml; hoy, el vaso infantil en un McDonalds contiene 350ml, por no hablar del tamaño y número de pisos de hamburguesas y sándwiches. Agustín López Murguía, ¿Por qué comes lo que comes?, ¿Cómo ves?, Año 6, No. 64, Marzo, 2004.	Impreso	Solicitar al grupo que comenten la información del texto, respecto a los hábitos en la alimentación y de qué manera influyen éstos en la salud. Se pueden guiar los comentarios con preguntas como: ·       ¿Cuándo compran un producto alimenticio (hamburguesa, palomitas, papas fritas, refrescos, entre otros) qué tamaño prefieren: chico, mediano o el más grande?, ¿por qué? ·      ¿Se han enfermado alguna vez por comer esos (u otros) productos en exceso? ·      ¿Qué otros hábitos o situaciones influyen en los problemas de salud relacionados con el aparato digestivo?
MOMENTO DE DESARROLLO Pedir a los alumnos que en equipo, escriban en su cuaderno el camino que siguen los alimentos cuando se los comen y los principales órganos por los que pasan, y que hagan un esquema de ese recorrido. Después, contrastar sus textos y esquemas con la  siguiente imagen presentada con ayuda del video proyector y la computadora: Por equipo investigaran una parte del aparato digestivo el cual explicaran y elaboraran material digital para su presentación ante el grupo.  Los alumnos observaran un fragmento del video El prodigio de la digestión y la absorción (del min. 01:05, donde aparece el subtítulo, al 19:52, donde se menciona “un fuerte poder digestivo y una barrera formidable”).	Impresos. Visuales. Visual y auditivo. Visual y auditivo.	Participación y exposición de esquemas realizados. Analizar las diferencias entre el primer esquema realizado y la imagen presentada. Investigación, trabajo colaborativo, exposición. Algunas preguntas para guiar los comentarios del video pueden ser las siguientes: ·       ¿Están de acuerdo con la frase “comer es un placer de la vida?, ¿por qué? ·       ¿Qué opinan de la idea de que el aparato digestivo evolucionó de una “bolsa” a un “tubo complejo”? ·       Un accidente favoreció el conocimiento de cómo funciona el estómago ¿Qué conclusión pueden elaborar de ese suceso? ·       ¿Qué avances científicos y tecnológicos han sido útiles para estudiar el funcionamiento del aparato digestivo? ·       ¿Qué tan clara consideran que es la información que se da en el video para entender el por qué el estómago no se digiere a sí mismo?
MOMENTO DE CIERRE Solicitar a los alumnos que realicen un comic en el que ilustren lo aprendido durante el desarrollo de la estrategia didáctica.	Impreso, visual	Contenido y elaboración

OBSERVACIONES: ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Uso de herramientas colaborativas en el salón de clases

Un buen uso didáctico de los nuevos recursos tecnológicos enriquece los procesos de enseñanza y aprendizaje. En una sociedad de la información en la que se exige la disminución de las prácticas memorísticas/reproductoras en favor de las metodologías centradas en los estudiantes y en el aprendizaje autónomo y colaborativo, los entornos de interacción social constituyen un instrumento idóneo.

Existe un cambio de paradigma sobre la concepción de Internet y sus funciones, ahora se orienta más a facilitar la interacción entre los usuarios y el desarrollo de comunidades virtuales donde puedan: expresarse y opinar, buscar y recibir información de interés, colaborar y crear conocimiento o compartir contenidos.

Ejemplos de aplicaciones y modelos didácticos en el uso de estas Aplicaciones podrían de las herramientas de comunicación:

Blog docente. Constituye un espacio donde el profesorado puede almacenar y ordenar materiales e informaciones de interés para su trabajo. Generalmente incluye el programa de las asignaturas que imparte, apuntes y todo tipo de recursos didácticos de sus materias, ejercicios y orientaciones para el alumnado, calendario de actividades, información de acontecimientos de clase y del centro docente, bloc de notas, enlaces al wiki de la clase lo que le facilitará el seguimiento de sus tareas.

Wiki del estudiante, donde los alumnos pueden tomar apuntes, llevar una agenda (tareas a realizar, exámenes...), a manera de portafolio digital, pueden elaborar algunos de los trabajos que les encarguen los profesores. Éstos podrán revisarlos y dejarles comentarios con sus correcciones y valoración (si son wikis, el profesor será administrador de todas ellas).

Blog diario de clase donde cada día una pareja de alumnos (que recibe el password de autor) resume lo que se ha hecho en clase incluyendo esquemas esenciales, enlaces, imágenes... El profesor lo revisará y valorará; también puede complementarlo con comentarios. Su consulta resulta una magnífica herramienta para repasar temas a lo largo del curso, para que los alumnos que no han podido asistir a clase un día se pongan al corriente y permite a las familias saber lo que se hace en clase. Suele incluir el listado de blogs/wikis personales de los estudiantes y del profesor (blogroll).

Blog libro de actividades donde el profesor tiene determinados contenidos de la asignatura con preguntas (en muchos casos abiertas a múltiples perspectivas) y ejercicios que los alumnos van realizando de manera individual o grupal con sus aportaciones: contestaciones a las preguntas, enlaces web que complementan los contenidos.

Trabajos colaborativos con wikis. Algunas actividades en grupo que se tengan que realizar a lo largo de un espacio de tiempo significativo se podrán desarrollar muy bien creando una wiki específica para ello, wiki se podrá enlazar en el blog diario de clase. Además de los alumnos implicados, el profesor también tendrá derechos de escritura, y podrá dejar sus comentarios durante el proceso; al final se revisarán y corregirán públicamente en clase.

Blog del periódico escolar del centro. Como cualquier otro periódico escolar da lugar a la implicación de muchos estudiantes, que deben organizarse bajo la supervisión de algunos profesores y realizarán interesantes actividades educativas. En este caso además, los lectores podrán opinar dejando sus comentarios a los artículos que se publiquen.

Blog del centro docente (similar a la página Web de centro), donde el centro se presenta a la comunidad educativa, y especialmente a los padres de sus alumnos, informando de su organización y actividades. Suele incluir enlaces a los blogs diario de clase. La posibilidad de publicar noticias/artículos donde los familiares si lo desean puedan dejar sus comentarios, facilita la comunicación escuela-familias.

La wiki como portafolio digital que recoge los trabajos (individuales y colaborativos) de diversos estudiantes y constituye además el espacio para su valoración por los compañeros (par a par) y por el profesor, y para el intercambio de comentarios entre todos. La wiki como espacio de trabajo compartido en las investigaciones del profesorado, donde coordinar las aportaciones de los investigadores y donde cada uno puede ir actualizando sus aportes y comentando los de los demás

Redes de estudiantes. A partir de determinada edad, cada grupo de clase y con la colaboración del profesor, se podría constituir en comunidad virtual de aprendizaje, multiplicando así las oportunidades de aprendizaje. Estas redes, tanto en la enseñanza presencial como a distancia, constituyen un poderoso recurso educativo de apoyo para los estudiantes.

Las comunidades virtuales de profesores (o de agentes educativos en general) suponen un magnífico medio de formación continua y de obtención de apoyos cognitivos y emotivos: compartir experiencias y problemas, buscar soluciones y recursos.

RECESO

RECURSOS

EVALUACIÓN

CRONOGRAMA

JUSTIFICACIÓN

Aunque todos pensarían que en una pequeña comunidad no se tienen accidentes vehiculares, esto no es cierto ya que el 67% de las personas que encuestamos han sufrido accidentes vehiculares, además que conocen a familiares o amigos gravemente lesionados por este tipo de percances, la principal causa de este tipo de lesiones es porque el conductor se encontraba bajo los efectos del alcohol, siendo la respuesta del 45% de los entrevistados que han manejado en ese estado un auto.

El sector más afectado por accidentes es el de los adolescentes por esto es importante dirigir el proyecto a ellos, de los cuales lamentablemente solo el 7% utiliza el cinturón de seguridad.

Es importante porque además de hacer conciencia del uso del cinturón de seguridad, se podran abordar contenidos de fisica, los cuales ya se vieron en el BLOQUE II: LAS FUERZAS. LA EXPLICACIÓN DE LOS CAMBIOS, en el TEMA: Una explicación del cambio: La idea de Fuerza y en el SUBTEMA: ¿Cuáles son las reglas del movimiento?.

Este es el momento de aplicar este proyecto, devido a que lamentablemente se sucito un ccidente automotriz en la comunidad, en el cual sufrieron lecciones graves tres miembros jovenes de El Zacatón, lo cual impacto a todo el poblado.

OBJETIVO

Lograr que el 100% de la comunidad estudiantil de la Escuela Secundaria Técnica No. 53, comprendan la primera y segunda Ley de Newton aplicada en los accidentes vehiculares y el funcionamiento del cinturón de seguridad.

INTRODUCCIÓN

La física en la educación secundaria es una signatura no muy atractiva para los estudiantes, principalmente en la Escuela secundaria Técnica No. 53, ubicada en un comunidad de villa de Ramos, San Luis Potosi, esta comunidad de nombre El Zacaton se encuentra en un zona árida alejada de la capital, se dedican principalmente a la agricultura, produciendo chile y frijol, es una comunidad grande que tiene un jardin de niños con dos turnos y dos primarias tambien con dos turnos, pero lamentablemente en la secundaria solo se tienen 183 alumnos, distribuidos en 7 grupos, y cada día esta presente la descerción.

Es triste saber que al termino de su educacíon básica solo el 1% continua sus estudios, la gran mayoria emigra a Estados Unidos o trabaja en el campo en referencia a los varones, en cambio las niñas se casan a temprana edad y se dedican a las labores de la casa o a trabajar en el campo. No existen muchas iluciones de superación.

Además es dificil motivar a los educandos, ya que son concientes de que no seguiran estudiando y lo peor, muchos solo asisten a la escuela por la beca de oportunidades que tienen, importandoles unicamente las asistencias y no el aprendizaje.

La escuela cuenta con tres pizarrones con multimedia, un aula de computo, en una lucha por motivar al alumnado con el uso de las TIC´s.

Por esta razón decidi realizar este proyecto porque convinando la Física, la tecnología y su realidad, podre lograr un aprendizaje significativo.

Actividad 4

OBJETIVO DEL PROYECTO:
Concientizar a la comunidad escolar de la importancia que tiene el uso del cinturón de seguridad.

DIRECTORIO DE ESPECIALISTAS:

ME. David Morales, especialista en Ciencias Naturales
ME. Jesus Ferrer, especialista en la RE
Dr. Luis ALvarez, especialista en Ciencias de la Educación

PROPÓSITO DEL PROYECTO:

Que el alumno comprenda el movimiento que se genera en un accidente vehicular y la función del cinturón de seguridad.

ÁREA DE INTERVENCIÓN:

Ciencias con ánfasis en Física, en el nivel de secundaria.

RUBRICA DE EVALUACIÓN

El siguiente formato es para evaluar un proyecto de ciencias:

ENERGIA SOLAR

CELDA SOLAR DE LAMINA DE COBRE

OBJETIVO:
Que el alumno aprenda la importancia de utilizar energía alternativa para conservar el medio ambiente

Introducción:
Una celda solar es un dispositivo que convierte la energía lumínica del sol en electricidad. Las celdas solares que se usan en las casas de campo y otros están hechos de silicio y requieren mucha tecnología para construirlos. Esta es una celda solar muy simple que no es tan eficiente, pero que te servirá para hacer demostraciones en una feria de ciencias o con los alunmos de tu colegio. Su construcción lleva como una hora. Esta celda solar está hecha de oxido cuproso en ves de silcio. El óxido cuproso es uno de los primeros materiales que mostraron el llamado efecto fotoeléctrico en el cual la luz hace que la electricidad fluya en un material determinado. Albert Einsten trató de explicar el efecto fotoeléctrico, lo que le hizo ganar el premio Novel y lo llevó a descubrir la Teoría de la Relatividad.
Materiales:
1. Un trozo de lámina de cobre de 30 por 30 cm, que no sea ni muy grueso ni muy delgado. Aunque funcionará con lo que encuentres.
2. Dos clips tipo "quijada de caimán".
3. Un tester bien sensible o un microamperímetro. Puedes usar los medidores de corriente de los radioreceptores antiguos.
4. Una hornilla eléctrica que cuando se caliente, su resistencia se vuelva roja.
5. Una botella de plástico descartable o un frasco de vidrio de boca ancha.
6. Sal de mesa.
7. Agua limpia.
8. Papel de lija o cepillo de cerdas de alambre para taladro eléctrico.
9. Tijeras para cortar metal.
Cómo se construye la celda solar
Se puede usar una hornilla: El primer paso es cortar un trozo de cobre del tamaño de la hornilla. Nos lavamos las manos para no dejar manchas de grasa en la lámina. Luego lavamos la lámina para quitar todo rastro de grasa y finalmente lijamos cualquier trazo de corrosión o suciedad. Luego colocamos la lámina sobre el calentador y hacemos que caliente al máximo. Al calentarse el cobre se observan bellas figuras producidas por la oxidación. El cobre se cubrirá con los colores rojo, naranja y púrpura. Al calentarse más el cobre, los colores son reemplazados con una capa obscura de óxido cúprico. Este no es el óxido que buscamos, pero luego se descascara mostrando los colores rojo, naranja y púrpura del óxido cuproso que se encuentra por abajo. Los últimos rastros de color desaparecen al calentarse la cocina tomando un color rojo. Cuando el calentador de la cocina está al rojo vivo, la lámina de cobre se cubrirá con una capa de óxido cúprico. Deja calentando por media hora, para que la capa negra sea gruesa. Esto es importante porque una capa gruesa se descascara muy bien, mientras que una capa delgada se quedará colada al cobre. Después de media hora apaga la hornilla y deja la lámina sobre ésta para que se enfríe lentamente. Si haces enfriar muy rápidamente el óxido negro se quedara pegado al cobre. Al enfriarse el cobre, se encoge, lo mismo que el óxido, pero en forma diferente, lo que hace que el óxido salte en forma de escamas. Cuando el cobre ha enfriado a la temperatura ambiente (unos 20 minutos) la mayor parte del óxido negro se habrá separado. Frota un poco con las manos debajo de agua corriente para separar los trozos pequeños. Resiste la tentación de quitar todas las manchas negras raspando fuerte o doblando el cobre. Esto podría dañar la delicada capa roja de óxido cuproso que hace que funcione la celda solar. Cómo se ensambla Corta otra lámina de cobre del mismo tamaño que la anterior, dobla ambas piezas suavemente de manera que quepan dentro de la botella o frasco sin tocarse. La capa de óxido debe apuntar hacia el exterior de la botella. Coloca dos clips "quijada de caimán", uno a cada lámina. Conecta el clip de la lámina sin tratar al terminal positivo del tester o microamperímetro. El clip de la lámina con óxido debe ir al terminal negativo. Ahora vierte agua salada (usa unas tres cucharas de sal) en la botella, cuidando que el agua no llegue a los clips, deja unos 3 cm de espacio entre el agua y los clips. Estos no deben mojarse. La foto muestra la celda solar en la sombra, nota que el tester indica 6 microamperios de corriente. La celda solar es una batería, aún en la obscuridad. Debido al agua salada que la hace funcionar como una pila electroquímica.
La foto muestra a la celda solar en pleno sol. Nota que el tester muestra 33 microamperios de corriente.
Cómo funciona?
El óxido cuproso es un material llamado semiconductor. Un semiconductor, como indica su nombre está entre un conductor, donde la electricidad puede fluir libremente y un aislante, donde los electrones se encuentran unidos firmemente a sus átomos y no fluyen fácilmente. Cuando la luz del sol llega a los electrones del óxido cuproso, algunos de los electrones ganan suficiente energía como para pasar de un nivel de energía (u órbita) a otro y se convierten en electrones libres. Los electrones libres se mueven por el agua salada, luego van a la lámina de cobre, van por el cable, llegan al tester y vuelven al óxido cuproso. Los electrones son los que hacen mover a la aguja del tester o miliamperímetro. Cuando no hay mucha luz, no hay suficientes electrones para hacer un trabajo que haga mover a la aguja del tester.

Evaluación:
Se evaluara la participación, el trabajo colaborativo y el reporte de la practica.

ACTIVIDAD 6

SON FOTOS DEL PRIMER GRADO DE LA SECUNDARIA TECNICA No. 53

UBICADA EN EL ZACATON, VILLA DE RAMOS, S.L.P., ELABORARON UN COLLAGE EN SU CLASE DE CIENCIAS:

El cambio, las interacciones y los materiales

Los estados del agua

El agua es un compuesto muy simple que forma parte de todos los seres vivos, tanto de sus células como de la sangre, la linfa y otros líquidos corporales.

Sus múltiples y especiales propiedades la hacen una sustancia excepcional.

El agua se puede presentar en los tres estados físicos: sólido, líquido y gaseoso, según la temperatura a la que se encuentra.

El agua sólida forma el hielo, la nieve, el granizo y la escarcha.

El agua líquida se encuentra en los mares, lagos y ríos, así como en las aguas subterráneas, y forma las nubes, para luego caer en forma de lluvia.

El agua gaseosa se encuentra como vapor de agua en el aire.

El punto de fusión del agua, es decir la temperatura en que pasa del estado sólido (como hielo) al líquido, es 0°C. El punto de ebullición del agua, es decir la temperatura en que el agua líquida hierve y se transforma en gas o vapor de agua, es 100°C.

Averigüen si es posible que una sustancia pase directamente del estado sólido al gaseoso, o viceversa, sin pasar por el estado líquido. ¿Es posible con el agua en condiciones naturales?


VIDEO:

PLANEACIÓN

BLOQUE II. LA NUTRICIÓN
Tema 2. La nutrición de los seres vivos: diversidad y adaptación

Subtema 2.3. VALORACIÓN DE LA IMPORTANCIA DE LA FOTOSÍNTESIS COMO PROCESO DE TRANSFORMACIÓN DE ENERGÍA Y COMO BASE DE LAS CADENAS ALIMENTARÍAS

PROPÓSITO: Que los alumnos comparen diversas formas de nutrición de los seres vivos y las relacionen con la adaptación.

APRENDIZAJES ESPERADOS
Al final del estudio del subtema, el alumno:
Explica el proceso general de la fotosíntesis mediante modelos.
Identifica la relación entre la fotosíntesis y las estructuras celulares donde se lleva a cabo: los cloroplastos.
Reconoce la importancia de la fotosíntesis como base de las cadenas alimentarías.

Conceptos y palabras clave: Fotosíntesis, cadenas alimentarías, cloroplastos.
Habilidades: Observación, comparación, análisis, modelación, comunicación.
Actitudes: Participación, interés, iniciativa.

Tiempo estimado: 5 a 6 horas

ACTIVIDAD 1. “A plantear ideas acerca de las plantas”

Organizar al grupo en equipos y a cada uno entregar una caja con materiales diversos: tarjetas, plastilina, papeles de colores, cartón, alambre, pedacitos de tela, entre otros. Indicar que con esos materiales elaboren un modelo de planta con todas sus partes. Indicar en cada una de las partes, con una tarjeta, la función que realiza (si pueden contar con algunas plantas reales en el aula pueden usarlas como referente).
Una vez terminados los modelos con sus tarjetas, los colocarán en el aula a manera de exposición y cada equipo los comparará. Posteriormente, en el grupo comentar lo siguiente:
· ¿Qué tan parecidos fueron sus modelos con algunas plantas reales?
· ¿Todos los equipos incluyeron las mismas partes?, ¿cuáles?
· ¿Están de acuerdo con la información que se incluyó en las tarjetas?, ¿qué faltó o qué sobró?
· ¿Qué partes de la planta intervienen en su nutrición?
· ¿Qué necesitan las plantas para poder realizar esa función?
Pueden anotar en el pizarrón aquellas respuestas que sean comunes y las que sean diferentes.

Buscar información en Internet para enriquecer su trabajo.

ACTIVIDAD 2. “Dióxido de carbono y agua, mas luz, igual a… fotosíntesis”

Con todo el grupo, hacer una lectura comentada del siguiente texto:
Los orígenes de nuestros conocimientos sobre la fotosíntesis se remontan a mediados del siglo XVII, cuando el médico y químico belga Jan Baptista van Helmont, tuvo curiosidad de saber si las plantas realmente llevan a cabo toda su alimentación a partir del suelo, e hizo crecer un pequeño sauce llorón en una mac eta, agregando al suelo únicamente agua a medida que el árbol iba creciendo. Cinco años más tarde encontró que el árbol había ganado unos 75 kilos mientras que el suelo había perdido sólo unos 60 gramos. Van Helmont dedujo acertadamente que las plantas no ganan la mayor parte de su masa a partir del suelo. Sin embargo, hizo otra suposición parcialmente incorrecta de que su sauce había ganado la mayor parte de la masa a partir del agua que le iba suministrando.
Aproximadamente cien años después, el químico y sacerdote inglés Joseph Priestley descubrió que una vela se apagaba dentro de un recipiente cerrado, pero si colocaba una rama viva de menta dentro del recipiente, la vela continuaba ardiendo. En ese entonces Priestley no conocía el O2, pero correctamente dedujo que la rama de menta “reponía” el aire que la vela encendida había consumido. Priestley notó además que su resultado no era repetible todas las veces; ya que en algunos de sus experimentos la planta no “reponía” el aire.
Un médico holandés, Jan Ingenhouz fue quien más tarde en esa misma década descubrió que las plantas pueden restaurar el aire sólo cuando sus partes verdes están expuestas a la luz, y aunque no lo señaló directamente, él comprendió que Priestley no había proporcionado suficiente luz a sus plantas en los experimentos fallidos.
Van Helmont, Priestley e Ingenhouz establecieron las bases para el conocimiento de la fotosíntesis, pero fue hasta bien entrado el siglo XX que los detalles del proceso se conocieron finalmente. Las plantas verdes sólo necesitan de la energía solar, dióxido de carbono del aire y agua del suelo para producir glucosa. El otro producto principal de la fotosíntesis, el oxígeno, se elimina como producto secundario. [Campbell, N. A., L. G. Mitchell y J. B. Reece, Biología: conceptos y relaciones, Pearson Educación, México, 2001, pp. 108 y 109].

Para guiar la lectura se pueden considerar las siguientes preguntas:
· ¿Cuál fue el problema que se quería resolver desde el principio?
· ¿Qué evidencias fueron determinante s en los resultados y qué nuevos problemas surgieron?
· ¿Cuál de los experimentos podrían reproducir en clase?
· ¿Cómo usarían estos ejemplos para explicar que la ciencia es un proceso de cambio constante?
· Revisen sus respuestas a las últimas dos preguntas de la actividad anterior, ¿harían algún cambio en esas respuestas para mejorarlas?

Solicitar a los alumnos que escriban una conclusión respecto a la importancia de los experimentos realizados para conocer el proceso de fotosíntesis de las plantas.

ACTIVIDAD 3. “Hagamos algunas pruebas”

A partir de la información analizada y de la revisión de otras fuentes, solicitar a los alumnos que se organicen en equipos para realizar la siguiente actividad experimental.

Producción de oxígeno durante la fotosíntesis
Material:
· Ramas de Elodea (planta de acuario)
· Vaso de precipitados o recipiente de vidrio de ½ litro
· Embudo de vidrio
· Tubo de ensayo
· Bicarbonato de sodio al 0.25%
· Fuente de luz (foco o lámpara)

Construcción de dispositivos:
– Se sumergen las ramas de Elodea en el recipiente de vidrio lleno de agua.
– Sobre las plantas se coloca un embudo con el extremo ancho hacia abajo (todo el embudo debe quedar sumergido).
– El tubo de ensayo se coloca invertido en el pie del embudo (también debe quedar completamente sumergido, como se muestra en la figura).
Diferentes equipos procurarán que su dispositivo quede en alguna de las siguientes condiciones y durante un tiempo de 20 a 30 minutos.
A. Colocado bajo la luz solar intensa u otra fuente de luz.
B. Colocado en la oscuridad.
C. Agregando el bicarbonato al agua y colocado bajo la luz.
D. Agregando bicarbonato al agua y colocado en la oscuridad.
Una vez transcurrido el tiempo establecido, cada equipo registrará si ocurrió algún cambio en su dispositivo y en que consistió. Dependiendo de los resultados obtenidos se pueden plantear preguntas como las siguientes:
· ¿Qué cambios notaron en las plantas o el agua?
· ¿Por qué en presencia de luz se producen burbujas y en su ausencia no?
· ¿Por qué se producen más burbujas cuando se agrega bicarbonato al agua?
· ¿Qué sucedió con el nivel de agua en el tubo de ensayo?
· ¿A qué se debe que varíe el nivel?
· ¿Qué desplaza al agua dentro del tubo?
· ¿Cómo relacionan este experimento con lo que hicieron Van Helmont, Priestley e Ingenhouz?
Sugerir que compartan sus respuestas y escriban sus conclusiones en su cuaderno.

Notas: Dependiendo del tiempo y el interés de los alumnos se les puede entregar el material y pedirles que ellos mismos busquen la manera (con algunas orientaciones del docente) de armar el dispositivo para observar la fotosíntesis.
Una forma de comprobar que el gas acumulado en el tubo es oxígeno, es retirando con cuidado el tubo de ensayo sin cambiar su posición e introducir un cerillo apagado pero todavía incandescente para observar lo que sucede.

ACTIVIDAD 4. “La cocina de las plantas: el cloroplasto”

Para revisar los organelos celulares que participan en la fotosíntesis se puede solicitar a los alumnos que recuerden lo que saben de las células. Realizar un dibujo comparativo de una célula animal y una vegetal para después contrastarlos con la información de algún libro o de internet. Es conveniente centrar la atención, principalmente, en la presencia de los cloroplastos en las células de las plantas. Posteriormente, sugerir que en equipo comenten el esquema y la información del cuadro siguiente:

Todas las partes verdes de una planta poseen cloroplastos y pueden llevar a cabo la fotosíntesis, aunque en la mayoría de las plantas las hojas poseen la mayor parte de los cloroplastos y son los sitios principales del proceso. El color verde de las plantas proviene de los pigmentos de clorofila en los cloroplastos. La clorofila absorbe la energía solar que el cloroplasto pone a trabajar para fabricar las moléculas de alimento. La figura se adentra en la hoja de un sauce para mostrar los sitios reales de la fotosíntesis. El dibujo del centro superior es una sección transversal (rebanada) de una hoja como si se viera con un microscopio óptico. Los cloroplastos se concentran en las células del tejido verde en el interior de la hoja. El dióxido de carbono penetra en la hoja, y el oxígeno sale de ella, a través de pequeños poros llamados estomas. Cada célula posee numerosos cloroplastos.
En el interior del cloroplasto se fabrican los carbohidratos a partir del dióxido de carbono. Localizadas en las membranas de los tilacoides están las moléculas de clorofila que capturan la energía luminosa. Campbell, N. A., L. G. Mitchell y J. B. Reece, Biología: conceptos y relaciones, Pearson Educación, México, 2001, p. 111.

Guiar el intercambio de ideas con preguntas como las siguientes:
· ¿Qué partes de las plantas son las que pueden tener cloroplastos?
· ¿Cuál es la importancia de la clorofila?
· ¿Por qué en el cuadro se hace referencia a los poros de las hojas, llamados estomas?
· ¿En general, cuál es la importancia de los cloroplastos para las plantas?
· ¿Qué tendrían que hacer para observar cloroplastos reales en células de las plantas?

Nota: Orientar a los alumnos para que valoren el impacto de los adelantos tecnológicos, en los descubrimientos científicos, como el desarrollo del microscopio estudiado en el bloque I.

ACTIVIDAD 5. “Observación de cloroplastos”

Se sugiere organizar una sesión práctica para observar cloroplastos y otras estructuras de las plantas.
Material:
· Microscopio óptico
· Portaobjetos y cubreobjetos
· Navaja o bisturí
· Agua
· Hojas frescas (pueden ser de las ramas de Elodea utilizadas en la actividad 3 o de otras plantas).

Procedimiento:
– Si las hojas son delgadas se puede cortar un fragmento pequeño y colocarlo en un portaobjetos, agregar una gota de agua, colocar el portaobjetos y observar al microscopio.
– Si las hojas son un poco gruesas, se puede intentar hacer cortes transversales o rebanadas lo más delgadas que sea posible y observar al microscopio siguiendo la indicación anterior.
– Es importante que las observaciones al microscopio se inicien con el objetivo de menor aumento para ubicar una zona que se quiera observar con más detalle y entonces cambiar al siguiente objetivo.
– También es conveniente que los alumnos cuenten con libros, fotografías o esquemas que les sirvan de referente para identificar estructuras como estomas y los cloroplastos dentro de las células, así como que puedan comparar estas estructuras en diferentes hojas, haciendo referencia a la diversidad biológica

Retomar el trabajo de la actividad 3 y solicitar a los alumnos que respondan en su cuaderno las siguientes preguntas:
· ¿Qué relación existe entre las burbujas observadas en los dispositivos de la actividad 3, los cloroplastos de la Elodea y la luz del sol?
· Además de oxígeno, ¿qué otros productos se obtienen en el proceso de la fotosíntesis?
· A partir de lo observado en las dos actividades, ¿por qué se dice que las plantas son productores?
· ¿Cuál es la importancia de la fotosíntesis?

Nota: Es importante abrir un espacio en la clase para que los alumnos intercambien su ideas respecto a los trabajos prácticos que han realizado y que reflexionen en torno a las habilidades y actitudes que pusieron en juego y cómo podrían mejorar. Para ello se puede elaborar una rúbrica como la utilizada en el subtema 1.1 del primer bloque, enfatizando el manejo de materiales, el trabajo colaborativo en equipo, el intercambio de ideas, la comparación y la comunicación.

ACTIVIDAD 6. “Donde come uno… ¿comen todos?”

Material:
· Libros de la biblioteca escolar o de aula
· Tarjetas
· Marcadores de agua
· Un pliego de papel
Para valorar la importancia de los organismos productores y del proceso de la fotosíntesis en las cadenas alimentarías, se sugiere organizar a los alumnos en equipos y pedirles que elijan un ecosistema: selva, bosque, desierto o alguno acuático. Pueden consultar varios libros para observar animales y plantas de cada lugar.
Primero individualmente, cada alumno usa cinco tarjetas para representar una cadena alimentaría que corresponda al ambiente seleccionado y que incluya los siguientes elementos: un productor, tres consumidores y un descomponedor (el docente puede hacer sugerencias para evitar muchas repeticiones en los elementos, por ejemplo, que no todos incluyan serpiente y ratón).
Posteriormente en equipo, los alumnos comparan sus cadenas y comentan si le parecen adecuadas o las pueden corregir. En el pliego de papel colocan las tarjetas de todos tratando de encontrar todas las posibles formas en que se relacionarían los elementos de las cadenas uniéndolos con líneas y formando una red.
Cada equipo presenta su red al grupo y comentan algunas situaciones como las siguientes:
· En su red, ¿dónde se ubica el proceso de fotosíntesis?, ¿Por qué?
· ¿Qué pasaría con la red si desapareciera uno, dos o tres de los consumidores?
· ¿Qué pasaría si se eliminan todos los descomponedores?
· ¿Y se eliminan todos los productores?
· ¿Por qué se les da el nombre de productores a las plantas y por qué siempre se ubican al inicio de las cadenas alimentarías?

Solicitar a los alumnos que elaboren un texto breve en el que describan el ecosistema y la red que construyeron, indicando la importancia de la fotosíntesis como base de la alimentación de los seres vivos.

Nota: Esta actividad puede dar cierre a la secuencia, sin embargo, opcionalmente se puede pedir a los alumnos que a partir del modelo que elaboraron al inicio, traten de incorporarle algunos elementos que les permitan explicar el proceso de fotosíntesis (dibujos, esquemas, modelos del corte de una hoja, entre otros). A partir de estas mejoras puede organizar una nueva exposición que se presente a la comunidad escolar.

EVALUACIÓN

Las matrices de valoración son útiles para evaluar el trabajo de los alumnos en las actividades prácticas, el siguiente es un ejemplo que puede ser útil en este caso:

Criterios
1 Deficiente
2 Básico
3 Satisfactorio
4 Sobresaliente