INSTITUTO DE ENSEÑANZA SECUNDARIA ISABEL DE ESPAÑA DEPARTAMENTO DE BIOLOGÍA Y GEOLOGÍA

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1 INSTITUTO DE ENSEÑANZA SECUNDARIA ISABEL DE ESPAÑA DEPARTAMENTO DE BIOLOGÍA Y GEOLOGÍA SEGUNDO CURSO DE BACHILLERATO BIOLOGÍA PROGRAMACIÓN CURSO 2014/2015

2 INDICE OBJETIVOS DEL BACHILLERATO OBJETIVOS DE LA MATERIA O ÁREA COMPETENCIAS DEL BACHILLERATO: GENERALES Y ESPECÍFICAS CRITERIOS DE EVALUACIÓN ORGANIZACIÓN DE LOS CONTENIDOS METODOLOGÍA, RECURSOS, ACTIVIDADES COMPLEMENTARIAS EXTRAESCOLARES Y PROYECTOS DE MEJORA CRITERIOS DE CALIFICACIÓN SISTEMA DE RECUPERACIÓN PLAN DE TRABAJO ESPECÍFICO 1

3 INTRODUCCIÓN. La presente programación corresponde al proceso de diseño curricular tras la implantación de las nuevas directrices por las que se establece la ordenación y el currículo del Bachillerato, emanadas del nuevo marco jurídico devenido de la Ley Orgánica de Educación (2006) a este respecto: el Real Decreto Estatal 1631/2006 y los Decretos Autonómicos 187/2008, de 2 de septiembre, por el que se establece la ordenación del Bachillerato en la Comunidad Autónoma de Canarias y el 202/2008, de 30 de septiembre, por el que se establece el currículo del Bachillerato en la Comunidad Autónoma de Canarias. La necesidad de establecer una programación que participase de los fines y objetivos descritos tanto en la LOE como en los documentos y normas que la desarrollan nos llevó a trazarnos ésta como una propuesta, revisable y evaluable tras su experimentación..el Bachillerato tiene como finalidad proporcionar al alumnado formación, madurez intelectual y humana, conocimientos y habilidades que les permitan desarrollar funciones sociales e incorporarse a la vida activa con responsabilidad y competencia. Asimismo, capacitará a los alumnos y alumnas para acceder a la educación superior (art. 2.D.187/2008). En este sentido, el Bachillerato contribuirá a desarrollar en los alumnos y las alumnas las capacidades que les permitan alcanzar los siguientes objetivos de etapa entre los que destacamos por su mayor relación con la materia de Biología los señalados en negrita: a) Ejercer la ciudadanía democrática, desde una perspectiva global, y adquirir una conciencia cívica responsable, inspirada por los valores de la Constitución española, así como por los derechos humanos, que fomente la corresponsabilidad en la construcción de una sociedad justa y equitativa y favorezca la sostenibilidad. b) Consolidar una madurez personal y social que les permita actuar de forma responsable y autónoma y desarrollar su espíritu crítico. Prever y resolver pacíficamente los conflictos personales, familiares y sociales. c) Fomentar la igualdad efectiva de derechos y oportunidades entre hombres y mujeres, analizar y valorar críticamente las desigualdades existentes e impulsar la igualdad real y la no discriminación de las personas con discapacidad. d) Dominar, tanto en su expresión oral como escrita, la lengua castellana. e) Expresarse con fluidez y corrección en una o más lenguas extranjeras. f) Afianzar los hábitos de lectura, estudio y disciplina, como condiciones necesarias para el eficaz aprovechamiento del aprendizaje, y como medio de desarrollo personal. g) Acceder a los conocimientos científicos y tecnológicos fundamentales y dominar las habilidades básicas propias de la modalidad elegida. h) Comprender los elementos y procedimientos fundamentales de la investigación y del método científico. Conocer y valorar de forma crítica la contribución de la 2

4 ciencia y la tecnología en el cambio de las condiciones de vida, así como afianzar la sensibilidad y el respeto hacia el medioambiente. i) Utilizar con solvencia y responsabilidad las tecnologías de la información y la comunicación. j) Conocer y valorar críticamente las realidades del mundo contemporáneo, sus antecedentes históricos y los principales factores de su evolución. Participar de forma solidaria en el desarrollo y mejora de su entorno social. k) Conocer, analizar y valorar los aspectos culturales, históricos, geográficos, naturales, lingüísticos y sociales de la Comunidad Autónoma de Canarias, y contribuir activamente a su conservación y mejora. l) Utilizar la educación física y el deporte para favorecer el desarrollo personal y social. m) Desarrollar la sensibilidad artística y literaria, así como el criterio estético, como fuentes de formación y enriquecimiento cultural. n) Afianzar el espíritu emprendedor con actitudes de creatividad, flexibilidad, iniciativa, trabajo en equipo, confianza en sí mismos y sentido crítico. ñ) Afianzar actitudes de respeto y prevención en el ámbito de la seguridad vial. Es en este marco, donde pretendemos abordar el diseño de una propuesta de organización, secuenciación y temporalización de los contenidos de esta nueva materia tomado como fundamento el mencionado decreto 202/2008. DISEÑO CURRICULAR. OBJETIVOS DE AREA Y COMPETENCIAS BÁSICAS Dado el carácter de la materia, en especial, el ser una formación especifica dentro de una de las modalidades, a la hora de realizar el diseño curricular, se plantean, en primer lugar, una serie de objetivos específicos de materia (OM) en cuanto al desarrollo de las siguientes capacidades. El DECRETO 202/2008, de 30 de septiembre por el que se establece el Currículo del Bachillerato en la Comunidad Autónoma de Canarias. La enseñanza de la Biología en el Bachillerato tendrá como finalidad el desarrollo de las siguientes capacidades: OBJETIVOS DE LA MATERIA 1. Conocer y comprender los principales conceptos de la biología y su articulación en leyes, teorías y modelos, valorando el papel que estos desempeñan para el conocimiento de los procesos biológicos. 2. Interpretar la naturaleza de la biología, sus avances y limitaciones, y las interacciones 3

5 con la tecnología y la sociedad, valorando la importancia de investigaciones como la del genoma para lograr una mejora de las condiciones de vida actuales. Seleccionar y aplicar los conocimientos biológicos para resolver problemas de la vida cotidiana y valorar los diferentes aspectos éticos, sociales, ambientales, económicos, políticos, etc., relacionados con los nuevos descubrimientos, desarrollando actitudes positivas hacia la ciencia y la tecnología por su contribución al bienestar humano. 3. Valorar el desarrollo de la ciencia y su repercusión en los profundos cambios que ha experimentado la sociedad, sabiendo que el trabajo científico está ligado al contexto histórico y que supone un proceso dinámico. 4. Utilizar con autonomía las estrategias características de la investigación científica (plantear problemas, formular y contrastar hipótesis, planificar diseños experimentales, obtener datos, interpretar resultados, elaborar conclusiones sobre la validez de las hipótesis...), y los procedimientos propios de la biología, para realizar pequeñas investigaciones y, en general, explorar situaciones y fenómenos desconocidos para el alumnado. 5. Saber utilizar información procedente de distintas fuentes, incluidas las tecnologías de la información y la comunicación, empleando las potencialidades interactivas y colaborativas de estas, para formarse una opinión propia que permita expresarse críticamente sobre problemas actuales relacionados con la biología, como son la salud y el medioambiente, la biotecnología, etc., mostrando una actitud flexible y abierta frente a opiniones diversas, sobre todo aquellas que tengan incidencia en las condiciones de vida personal y global y sean objeto de controversia social. 6. Conocer las características bioquímicas y las propiedades de las moléculas básicas que configuran la estructura celular para comprender su función en los procesos biológicos. 7. Interpretar globalmente la célula como la unidad estructural, funcional y genética de los seres vivos, conocer los distintos niveles de organización que presentan, así como ser conscientes de la complejidad de las funciones celulares. 8. Comprender las leyes y mecanismos moleculares y celulares de la herencia, reconociendo la importancia del estudio del genoma y su repercusión en la biotecnología y en la ingeniería genética, valorando sus implicaciones éticas y sociales. 9. Conocer y analizar las características de los microorganismos, y su mediación en los procesos naturales e industriales. Conocer el origen infeccioso de numerosas enfermedades causadas por la intervención de microorganismos y los principales 4

6 mecanismos de la respuesta inmunitaria. 10. Conocer y valorar las investigaciones que se hacen en Canarias en los distintos campos de la biología, como, por ejemplo, en microbiología, genética, biotecnología, así como las instituciones en las que se realizan. Otro aspecto novedoso en esta programación es la introducción de las competencias básicas, entendidas como el conjunto de conocimientos, habilidades y actitudes que debe alcanzar el alumnado al finalizar la etapa de bachillerato para lograr su realización y desarrollo personal, ejercer debidamente la ciudadanía, incorporarse a la vida adulta de forma plena y ser capaz de continuar aprendiendo a lo largo de la vida. Exponemos a continuación una concreción de las mismas para esta área específica y las relacionadas con ella. COMPETENCIA COMUNICATIVA. Las Ciencias Biológicas constituyen una materia cuyo carácter, determina abordar un planteamiento desde la comunicación y la divulgación científica. En este sentido, adquieren predominio, tanto la adquisición de destrezas de escucha o comprensión como la exposición de mensajes orales y escritos para manejarse en unos contextos comunicativos caracterizados por el uso de un vocabulario con una gran carga conceptual, como los que constituyen el ámbito de la ciencia y la tecnología, que hacen preciso el desarrollo no sólo de habilidades lingüísticas sino de otros elementos expresivos como los audiovisuales, es decir la interpretación de imágenes y gráficos.. COMPETENCIA EN EL TRATAMIENTO DE LA INFORMACIÓN Y COMPETENCIA DIGITAL. En este curso de bachillerato el alumnado es poseedor de un bagaje de información sobre diferentes aspectos y conocimientos científicos derivados de otras tantas materias de cursos anteriores que, junto a la que le aporta su entorno social y cultural, constituye un reto organizar, analizar y procesar para ser sintetizado en conocimientos integrados, en una cultura científica adaptada al momento. En el ámbito de los contenidos de las Ciencias es especialmente significativo adquirir destreza para procesar información diversa, de distintas y variadas fuentes, en diferentes soportes supone aprender a buscar, a valorar, a contrastar y, finalmente reelaborar la misma información para convertirla en enunciados coherentes acerca del hecho científico de que se trate. El correcto y hábil empleo de las tecnologías de la comunicación y la información, la importancia del soporte, la interactividad para convertir el contenido en algo vivo, ameno y susceptible de prestarse a un aprendizaje significativo es, junto a la posibilidad de construirlo de forma comunitaria y colaborativa un ejemplo más de cómo se hace ciencia en nuestra era. COMPETENCIA SOCIAL Y CIUDADANA La capacidad para interpretar determinados aspectos de nuestro modo de vida y el importante papel que en la sociedad actual tiene la tecnología o la perspectiva científica en el análisis de muchos comportamientos, decisiones o problemas hace que, a lo largo de la impartición de la materia se aborden dichos aspectos con el fin de desarrollar esa curiosidad para reconocer los diferentes enfoques que desde el estudio de dichos aspectos técnicos sean de interés, antes de proceder al ejercicio de una ciudadanía participativa, crítica, responsable pero fundamentada, donde la capacidad de dialogar, la tolerancia y el intercambio de opiniones presida el tratamiento de cuestiones de actualidad desde la argumentación con base científica, técnica o lógica. 5

7 COMPETENCIA EN AUTONOMÍA E INICIATIVA PERSONAL Gran parte de la ciencia se construye, hoy en día en el ámbito de una comunidad científica de forma colaborativa aunque siempre y así lo veremos en la materia, a lo largo de la historia, la iniciativa personal ha jugado un papel primordial, a la hora de abordar nuevos retos para la ciencia y el conocimiento. Por ello la materia aborda estas condiciones como elementos fundamental del progreso científico y tecnológico y pretende trasladar al alumnado esas destrezas para la emprendeduría, para la construcción de la autoestima necesaria para osar dedicarse a investigar incluso en aquellos temas y campos que no despiertan más que el cuestionamiento de lo aceptado COMPETENCIA EN INVESTIGACIÓN Y CIENCIA Esta materia y sus contenidos están enfocados a fomentar destrezas de interpretación de cuestiones y temas de actualidad en clave científica y técnica donde el razonamiento lógico preside la construcción y elaboración de hipótesis y teorías. Aprender a argumentar y exponer dichos razonamientos e inculcar una convicción sobre la necesidad de seguir un método contrastable para abordar la resolución de un problema serán elementos esenciales junto a la asunción de actitudes proclives a incorporar la ciencia y a la ciencia como ámbitos de referencia en la lucha por el medioambiente y la salud. Permite adquirir una serie de conocimientos acerca de problemas actuales concernientes a los campos científico y tecnológico, en torno a las cuestiones relativas a la salud. Además, la forma de trabajar los distintos contenidos incluye el desarrollo del pensamiento lógico y los pasos del método científico: plantear hipótesis a partir de la observación de un determinado fenómeno, analizar datos asociados, buscar información, resolver cuestiones, proponer vías de investigación que permitan verificar la hipótesis, plantear alternativas. DISEÑO CURRICULAR. CONTENIDOS Y CRITERIOS DE EVALUACIÓN ORGANIZACIÓN DE LOS CONTENIDOS. BLOQUE I: LA BASE MOLECULAR Y FISICOQUÍMICA DE LA VIDA 1.1. Los avances de la biología: de la biología descriptiva a la moderna biología molecular experimental. La importancia de las teorías y modelos como marco de referencia de la investigación. Importancia de las investigaciones biológicas realizadas en Canarias. Este contenido se trabajara de forma transversal a lo largo de todos los bloques Componentes químicos de la célula: tipos, estructura, propiedades y papel que desempeñan Comprender que los elementos químicos de la materia orgánica no son distintos de los que forman la materia inorgánica, ni tampoco lo son las leyes físicas y químicas a las que están sometidos. Los tipos, estructura, propiedades y papel se desarrollan en los apartados siguientes 6

8 1.3. Bioelementos y oligoelementos Definición y Clasificación de los bioelementos en función de su abundancia relativa y su presencia en algunos/todos los seres vivos. Se debe ser capaz de citar ejemplos Los enlaces químicos y su importancia en biología Identificar los diferentes enlaces que estabilizan las moléculas biológicas: Enlace covalente, puentes de hidrogeno y fuerzas de Van der Waals. La descripción de cada tipo de enlace se abordara en los distintos apartados de este bloque Moléculas e iones inorgánicos: agua y sales minerales. Regulación del ph Estructura del agua. Importancia del agua en los procesos biológicos. Solubilidad en agua: sustancias hidrófobas e hidrófilas Sales minerales: sales precipitadas y sales disueltas Concepto de sistema tampón Fisicoquímica de las dispersiones acuosas. Difusión, osmosis y diálisis Procesos osmóticos El concepto de difusión se desarrolla en el apartado de la membrana plasmática Moléculas orgánicas. Biocatalizadores Identificar los grupos funcionales de las biomoléculas (alcoholes, ácidos orgánicos, aldehídos, cetonas y aminas) Glúcidos: Concepto y grupos funcionales Reconocimiento y clasificación de monosacáridos solo en base a los grupos funcionales y número de carbonos, tanto en la forma lineal como cíclica (aldosas/cetosas, triosas/pentosas/hexosas/...) Oligosacáridos (disacáridos): Se debe conocer su estructura y función. Formular el enlace O-glucosidico. Nombrar algunos ejemplos: sacarosa y lactosa Polisacáridos: Conocer sus funciones y citar ejemplos: almidón, glucógeno y celulosa Lípidos: concepto y clasificación (saponificables e insaponificables) Ácidos grasos, triacilgliceroles (grasas), glicerofosfolípidos y esteroides (colesterol). Se debe conocer su estructura básica y relacionarla con su carácter anfipático, así como su importancia en la formación de membranas. Se deben conocer ejemplos de vitaminas y hormonas lipídicas Proteínas. Formula general de los aminoácidos. Carácter anfótero Enlace peptídico: Se debe ser capaz de formular pequeños péptidos a partir de la fórmula de los aminoácidos. Diferenciación de los extremos amino y carboxilo. 7

9 Estructura de las proteínas: 1a, 2a, 3a y 4a Desnaturalización de las proteínas: Efectos del ph y la Temperatura Funciones de las proteínas: estructural, enzimática, de transporte, hormonal y defensiva. Ejemplos Concepto de hormona y vitamina (incluidos en lípidos y proteínas) Enzimas: Conocer su función como catalizadores. Influencia de la catálisis enzimática sobre la energía de activación. Conceptos de centro activo, holoenzima, apoenzima y cofactor. Especificidad enzimática. Efecto del ph y la temperatura sobre la actividad enzimática Ácidos nucleicos. Se debe ser capaz de formular nucleósidos, nucleótidos y pequeños oligonucleótidos a partir de las fórmulas de sus constituyentes Funciones de los nucleótidos: constituyentes de ADN/ARN, moneda energética (ATP), mensajeros intracelulares (camp) y coenzimas (NADH, NADPH y FADH2) Estructuras 1a y 2a de ADN. Diferenciar ADN y ARN en cuanto a estructura y función. Diferenciar los tres tipos de ARN Exploración e investigación experimental de algunas características de los componentes químicos fundamentales de los seres vivos BLOQUE II: MORFOLOGÍA, ESTRUCTURA Y FUNCIONES CELULARES 2.1. La célula: unidad de estructura y función. La teoría celular Concepto de célula. Teoría celular Aproximación practica a diferentes métodos de estudio de la célula Morfología celular. Estructura y función de los orgánulos celulares. Modelos de organización en procariotas y eucariotas. Células animales y vegetales La célula como un sistema complejo integrado: estudio de las funciones celulares y de las estructuras donde se desarrollan Aspectos básicos del ciclo celular Analizar y representar esquemáticamente el ciclo celular, haciendo mención a los procesos que se desencadenan durante la interfase. 8

10 2.6. La división celular. La mitosis en células animales y vegetales. La meiosis. Importancia en la evolución de los seres vivos Conocer lo que ocurre en las diferentes fases de la mitosis y meiosis. Citocinesis. Diferencias entre células animales y vegetales Comprender el significado biológico de la mitosis y de la meiosis, así como su diferente utilidad para los seres vivos Establecer la relación entre la meiosis y la producción de variabilidad genética en las especies Las membranas y su función en los intercambios celulares. Permeabilidad selectiva. Los procesos de endocitosis y exocitosis. Debido a su interrelación, los contenidos de los apartados 2.3,2.4 y 2.7 se desglosan conjuntamente: a. Conocer las diferencias entre procariotas y eucariotas b. Conocer las diferencias entre célula eucariota animal y vegetal c. Membranas celulares: Conocer sus componentes, su estructura (modelo del mosaico fluido) y sus propiedades (asimetría y fluidez) Permeabilidad selectiva. Comprender cuales son las dificultades que encuentran distintos tipos de moléculas para atravesar las membranas. Diferenciar transporte pasivo (difusión simple y facilitada) y transporte activo (bomba Na+/K+) en cuanto a la naturaleza de la sustancia a transportar, en cuanto a si es a favor o en contra de gradiente y en cuanto al requerimiento energético. Comprender y valorar la necesidad de proteínas transportadoras en las membranas y la necesidad de actividad ATPasa en las bombas de transporte activo. Mecanismos de transporte masivo. Descripción de endocitosis y exocitosis. Diferenciar pinocitosis y fagocitosis. d. Pared celular de las células vegetales: conocer su composición y sus funciones e. Citoplasma, citosol y citoesqueleto: comprender los tres conceptos y su función. Estructura y función del centriolo. f. Ribosomas: conocer sus componentes, su estructura y su función. g. Retículo endoplasmatico: Diferenciar liso y rugoso Conocer su estructura y sus funciones. Hacer hincapié en la síntesis y glicosilacion de proteínas de secreción y de membrana. h. Aparato de Golgi: Conocer su estructura (cisternas, cara cis, cara trans y vesículas). Explicar su papel en el transporte y glicosilacion de proteínas. 9

11 Explicar la formación y fusión de vesículas de transición y de secreción. i. Lisosomas: Conocer su estructura, su composición, su procedencia y su función. Diferenciar lisosomas primarios y secundarios. Digestión intracelular: Heterofagia y Autofagia (descripción de las fases, de las estructuras implicadas (vacuolas autofagicas y heterofagicas, lisosomas primarios y secundarios)) y de la función de estos procesos. Interpretación de esquemas de ambos procesos. j. Vacuolas: Conocer su estructura y su función. k. Orgánulos energéticos: Mitocondrias y cloroplastos. Conocer su ultraestructura y sus funciones principales (respiración oxidativa, β- oxidación de los ácidos grasos, fotosíntesis). l. El núcleo celular: Estructura del núcleo: envoltura nuclear, poros nucleares, nucleoplasma, cromatina y nucléolo. Estructura de los cromosomas (centrómero y telomero). Dotación cromosómica: haploide y diploide. Función del nucléolo Introducción al metabolismo: catabolismo y anabolismo. Finalidades de ambos. Comprensión de los aspectos fundamentales, energéticos y de regulación de las reacciones metabólicas. Papel del ATP y de las enzimas Analizar el metabolismo como un proceso global. Comprender el significado biológico del anabolismo y del catabolismo y sus implicaciones energéticas Intercambios de energía y poder reductor en el metabolismo: acoplamiento de reacciones, pares ATP/ADP y pares redox Significado biológico de la respiración celular. Las degradaciones aerobia y anaerobia: principales vías. Orgánulos celulares implicados en el proceso respiratorio Rutas metabólicas del catabolismo: Glucolisis (Glu a Pyr) β-oxidación de los ácidos grasos Ciclo de Krebs, Cadena transportadora de electrones Fosforilación oxidativa. Fermentación alcohólica (Glu a etanol) Fermentación láctica (Glu a ácido láctico) 10

12 Se debe conocer para cada ruta: los sustratos y los productos, la localización en la célula y el significado biológico. Se debe conocer además en que condiciones funcionan unas vías u otras (anaerobiosis vs aerobiosis, células creciendo con glucosa vs células, creciendo con ácidos grasos) y las diferencias de rendimiento en los diferentes casos. Se debe conocer el acoplamiento quimiosmótico Reconocer e interpretar esquemas globales de las rutas metabólicas citadas Aplicaciones de las fermentaciones en los procesos industriales La fotosíntesis. Fases, estructuras celulares implicadas y resultados. La quimiosíntesis Fotosíntesis: Conocer la forma en que se capta la energía luminosa y se transforma en energía química a través de las fases luminosa (fotoquímica) y oscura (biosintética). Conocer los sustratos, productos, localización en la célula y significado biológico de cada una de las fases. Acoplamiento quimiosmótico. Comprender la interrelación entre fotosíntesis y respiración a nivel celular. Valorar la importancia ecológica de la fotosíntesis Reconocer e interpretar esquemas globales de ambas fases de la fotosíntesis Concepto de quimiosíntesis Planificación y realización de investigaciones o estudios prácticos sobre problemas relacionados con las funciones celulares BLOQUE III: LA BASE DE LA HERENCIA. ASPECTOS QUÍMICOS Y GENÉTICA MOLECULAR 3.1. Aportaciones de Mendel al estudio de la herencia Concepto de genotipo y fenotipo Leyes de Mendel: resolución de problemas sencillos de caracteres que se transmitan en forma de herencia mendeliana, herencia intermedia y codominancia (grupos sanguíneos) La herencia del sexo. Herencia ligada al sexo. Genética humana. La teoría cromosómica de la herencia Saber que los genes se localizan en los cromosomas. 11

13 Concepto de autosomas y cromosomas sexuales Concepto de cariotipo Resolver problemas sencillos de caracteres ligados al sexo 3.3. La genética molecular o química de la herencia. Identificación del ADN como portador de la información genética. Concepto de gen Identificación del ADN como constituyente físico de los genes Los genes como unidades portadoras de la información genética. Concepto de gen Relación de los genes con la cromatina, con los cromosomas y con la división celular 3.4. Mecanismos responsables de la transmisión y variación. Duplicación del ADN Implicaciones del modelo de Watson y Crick sobre la estructura del ADN en la replicación Características básicas de la replicación: semiconservativa, bidireccional, se inicia en orígenes de replicación, avanza en 5 ->3 y horquilla de replicación Importancia de la fidelidad de la replicación 3.5. Las características e importancia del código genético y las pruebas experimentales en que se apoya. Transcripción y traducción genéticas en procariotas y eucariotas Flujos posibles de la información genética (Dogma Central de la Biología Molecular): replicación, transcripción, traducción. Excepción al Dogma: retrotranscripción Transcripción: Función de la ARN polimerasa. Concepto de ARNm. Exones e intrones en eucariotas y procariotas. Maduración El código genético. Definición de codón. Codones de inicio y parada. Características del código (degenerado, universal) Traducción: Papel de los ribosomas y de los aminoacil-arnt. Iniciación, elongación y terminación La genómica y la proteómica. Organismos modificados genéticamente Significado del termino Secuenciación de ADN, sin entrar en detalles técnicos sobre cómo se realiza. Concepto de la PCR Expresión de proteínas de unos organismos en otros de otra especie. Ejemplo de la producción de insulina humana en bacterias Organismos transgénicos: definición, razón por la que se fabrican y ejemplos 12

14 Finalidad del proyecto genoma humano: obtención de la secuencia completa de todos los cromosomas humanos. Terapia génica: tratamiento con genes 3.7. Repercusiones sociales y valoraciones éticas de la manipulación genética 3.8. Alteraciones en la información genética; las mutaciones. Los agentes mutagénicos. Mutaciones y cáncer. Implicaciones de las mutaciones en la evolución y aparición de nuevas especies Concepto de mutación Tipos de mutaciones: Génicas o puntuales, Cromosómicas y Genómicas (concepto y ejemplos) Importancia de las mutaciones en la selección natural, la adaptación y la evolución de las especies. BLOQUE IV: EL MUNDO DE LOS MICROORGANISMOS Y SUS APLICACIONES 4.1 estudio de la diversidad de microorganismos. Sus formas de vida. Bacterias y virus Diferenciar los tipos de microorganismos por su organización celular: acelulares/procariotas/eucariotas Virus: estructura básica: material genético, capsida y envoltura y Ciclos de vida de los virus: lítico y lisogénico Bacterias: Estructura típica: capsula, pared, membrana plasmática (y mesosomas), ribosomas, nucleoide, ADN bacteriano, plásmido, flagelos y pelos. Funciones vitales : Nutrición según su fuente de carbono y de energía. Reproducción: bipartición. Intercambio de material genético en bacterias: mecanismos parasexuales. BLOQUE V: LA INMUNOLOGÍA Y SUS APLICACIONES 5.1. El concepto actual de inmunidad. El cuerpo humano como ecosistema en equilibrio Concepto de inmunidad Tipos de respuesta inmunitaria. El sistema inmunitario Funciones del sistema inmunitario (defensiva y homeostática Barreras defensivas inespecíficas o respuesta innata: barreras primarias (piel, mucosa, ph del estómago o del intestino, microflora natural del organismo.) 13

15 5.3. Defensas internas inespecíficas Barreras secundarias (macrófagos y defensa fagocítica, repuesta inflamatoria) 5.4. Inmunidad especifica. Características y tipos: celular y humoral El sistema inmunitario como mecanismo de defensa específico: definición y características (especificidad, perdurabilidad, capacidad para diferenciar lo propio de lo extraño) principales tejidos y órganos linfoides en el hombre: medula ósea, timo, bazo y ganglios linfáticos, sin entrar en las misiones específicas de cada órgano Características de la respuesta inmune: la respuesta humoral y celular Concepto de antígeno y anticuerpo, estructura y función de los anticuerpos Estructura básica de los anticuerpos, células secretoras de anticuerpos, estructura de anticuerpos Mecanismos de acción de la respuesta inmunitaria. Memoria inmunológica Capacidad de memoria del sistema inmune 5.7. Inmunidad natural y artificial o adquirida. Sueros y vacunas La inmunidad natural o adquirida, activa o pasiva. Vacunación y sueroterapia Relación de la vacunación con la capacidad de memoria del sistema inmune Disfunciones y deficiencias del sistema inmunitario. Alergias e inmunodeficiencias. El sida y sus efectos en el sistema inmunitario. Sistema inmunitario y cáncer Hipersensibilidad: alergia y choque anafiláctico Enfermedades autoinmunes: en qué consisten y que consecuencias tienen para el organismo Inmunodeficiencia: posibles causas y consecuencia. Ejemplo del virus del SIDA Anticuerpos monoclonales e ingeniería genética Trasplante de órganos y los problemas de rechazo Papel del sistema inmunológico en el rechazo de trasplantes y en la incompatibilidad en los grupos sanguíneos. 14

16 CRITERIOS DE EVALUACIÓN 1. Analizar el carácter abierto de la biología a través del estudio de algunas interpretaciones, hipótesis y predicciones sobre conceptos básicos de esta ciencia, como la composición celular de los organismos, la naturaleza del gen, el origen de la vida, etc., reconociendo el valor de los cambios producidos a lo largo del tiempo y la influencia del contexto histórico en su desarrollo como ciencia. Se pretende comprobar, con la aplicación del criterio, si el alumnado reconoce que el conjunto del conocimiento biológico actual es la suma de multitud de investigaciones basadas en hipótesis, interpretaciones y predicciones realizadas en contextos históricos diferentes. Asimismo se ha de averiguar si comprende que la ciencia no es ajena a las influencias sociales, económicas y políticas de cada uno de los momentos de la historia. Para finalizar, el estudiante ha de conocer que el avance de la ciencia es paralelo al desarrollo de la tecnología y de las técnicas instrumentales que han permitido el avance en la investigación biológica. 2. Analizar y utilizar la información procedente de diferentes fuentes, incluidas las tecnologías de la información y comunicación, participando en los espacios de interacción y colaborativos relacionados con la materia, y elaborar a partir de ellas informes relacionados con los distintos campos de la biología. Por medio de este criterio se trata de constatar si el alumnado selecciona, analiza y utiliza la información de tipo científico, manejando, además de las fuentes documentales tradicionales, las tecnologías de la información y la comunicación, así como su participación dirigida por el profesorado en ámbitos tecnológicos de interacción (formato web, DVD, etc.) y colaborativos (foros especializados, blogs). Asimismo, se comprobara si elabora informes con sus conclusiones y los comunica a otras personas. 3. Diseñar y realizar investigaciones o prácticas de laboratorio, contemplando algunos procedimientos esenciales del trabajo científico: planteamiento preciso del problema, formulación de hipótesis contrastables, diseño y realización de experiencias y análisis y comunicación de los resultados. Es la intención del criterio constatar si el alumnado desarrolla destrezas científicas como el planteamiento de problemas, la realización de la investigación o prácticas de laboratorio y la comunicación de resultados, y también si desarrolla actitudes propias del trabajo científico como el rigor, la precisión, la objetividad, la autodisciplina, el cuestionamiento de 15

17 lo obvio, creatividad, etc., para constatar el avance no solo en el terreno conceptual, sino también en el metodológico y actitudinal. 4. Reconocer los distintos tipos de moléculas orgánicas que intervienen en la constitución de la materia viva y la función biológica que éstas llevan a cabo en la célula. Enumerar las razones por las cuales el agua y las sales minerales son fundamentales en los procesos celulares, y relacionar las propiedades biológicas de los oligoelementos con sus características fisicoquímicas. Mediante la aplicación de este criterio se persigue valorar si el alumnado identifica los principales elementos y moléculas orgánicas que forman las estructuras celulares, así como si conoce sus principales características fisicoquímicas y las relaciona con su función en la célula. De igual forma se constatara si reconoce las unidades básicas constituyentes de las macromoléculas y los enlaces que mantienen su estructura, en especial las de las proteínas y las de los ácidos nucleicos. Para concluir se comprobara si el alumnado conoce la importancia biológica del agua y el papel de ciertos iones imprescindibles en algunos procesos biológicos como la fotosíntesis, el transporte a través de membranas, la regulación del ph, etc., indicando algunos ejemplos de las repercusiones de su ausencia. Las prácticas de laboratorio se consideran adecuadas para la aplicación de este criterio de evaluación. 5. Explicar la teoría celular y su importancia en el desarrollo de la biología. Conocer los modelos de organización celular procariota y eucariota (animal y vegetal), identificar sus orgánulos, describir la función y conocer las relaciones que se establecen entre ellos. Con este criterio se quiere comprobar si el alumnado reconoce a la célula como unidad estructural y funcional de los seres vivos; en segundo lugar, si identifica las diferencias fundamentales entre la célula procariota y eucariota (animal y vegetal) utilizando esquemas, microfotografías, preparaciones microscópicas ; y en último lugar si conoce que orgánulos presentan, la función que desempeñan, y las relaciones que se establecen entre ellos para llevar a cabo el trabajo celular. 6. Explicar las características del ciclo celular y las modalidades de división del núcleo y del citoplasma, justificar la importancia biológica de la mitosis y la meiosis, describir las ventajas de la reproducción sexual y relacionar la meiosis con la variabilidad genética de las especies. Es propósito del criterio verificar si el alumnado ha adquirido una perspectiva global del ciclo celular y si conoce las etapas más significativas de este proceso. Asimismo, constatar 16

18 si es capaz de identificar en microfotografías y esquemas las diversas fases de la mitosis y de la meiosis e indicar los acontecimientos básicos que se producen en cada una de ellas, reconociendo sus diferencias más significativas tanto respecto a su función biológica como a su mecanismo de acción y los tipos celulares que la experimentan. Igualmente, el estudiante debe saber relacionar la mitosis con el crecimiento y la regeneración de tejidos y la meiosis con la diversidad genética de las poblaciones. 7. Analizar el metabolismo celular como un proceso global y valorar la importancia biológica de las enzimas. Diferenciar los mecanismos de síntesis de materia orgánica respecto a los de degradación, y los intercambios energéticos a ellos asociados. Explicar el significado biológico de la respiración celular y diferenciar la vía aerobia de la anaerobia. Enumerar los diferentes procesos que tienen lugar en la fotosíntesis y justificar su importancia como proceso de biosíntesis, individual para los organismos pero también global en el mantenimiento de la vida en la Tierra. A través de este criterio se ha de verificar, sin necesidad de especificar los pasos de los procesos ni las formulas, si los alumnos y las alumnas reconocen esquemas de algunas rutas metabólicas significativas, y si comprenden que el metabolismo consiste en una serie de vías relacionadas e interdependientes que implican intercambios de materia y energía diferenciando la vía anaerobia y aerobia, y los conceptos de respiración y fermentación. Además, se ha de constatar si conocen la naturaleza de las enzimas, las características de la actividad enzimática y su importancia en el metabolismo, así como algunas aplicaciones industriales de ciertas reacciones anaeróbicas como las fermentaciones láctica y alcohólica. De similar manera, se trata de valorar si el alumnado comprende la importancia y finalidad de la fotosíntesis, distingue la fase lumínica de la oscura, localiza las estructuras celulares donde se desarrollan, y conoce los substratos necesarios, los productos finales y el balance energético obtenido, valorando su importancia en el mantenimiento de la vida. 8. Describir los mecanismos de transmisión de los caracteres hereditarios según la hipótesis mendeliana, y la posterior teoría cromosómica de la herencia, aplicándolos a la resolución de problemas relacionados con ésta. Explicar el papel del ADN como portador de la información genética y relacionarlo con la síntesis de proteínas, la naturaleza del código genético y su importancia en el avance de la genética, las mutaciones y su repercusión en la variabilidad de los seres vivos, en la evolución y en la salud de las personas. Es objetivo de la aplicación del presente criterio comprobar si los alumnos y las alumnas utilizan sus conocimientos sobre la teoría cromosómica de la herencia y las experiencias 17

19 de Mendel para resolver sencillos problemas de herencia mendeliana, con dominancia e intermedia, ligada al sexo, de los grupos sanguíneos... También se pretende averiguar si el alumnado analiza los trabajos de investigación que llevaron a conocer la naturaleza molecular del gen, si comprende su concepto actual y lo relaciona con las características del ADN y la síntesis de proteínas, y si es capaz de señalar las diferentes características del proceso de expresión génica en procariotas y eucariotas. Por último, se ha de verificar si el alumnado es capaz de describir el concepto de mutación génica, sus causas y su trascendental influencia en la diversidad y en la evolución de los seres vivos, valorando los riesgos que implican algunos agentes mutagénicos. 9. Analizar algunas aplicaciones y limitaciones de la manipulación genética en vegetales, animales y en el ser humano, y sus implicaciones éticas, valorando el interés de la investigación del genoma humano en la prevención de enfermedades hereditarias y entendiendo que el trabajo científico está, como cualquier actividad, sometido a presiones sociales y económicas. Se trata de verificar, con la aplicación de este criterio, si el alumnado relaciona los conocimientos sobre el ADN con las posibilidades de intervenir en esta macromolécula. De otro lado, se ha de evaluar si conoce la manipulación genética analizando ejemplos sencillos, finalizando con la comprobación de si utiliza el conocimiento del proyecto genoma humano para valorar la relación entre ciencia pura y aplicada y la necesidad de evaluar los aspectos éticos en la investigación científica. 10. Explicar las características estructurales y funcionales de los microorganismos, resaltando sus relaciones con otros seres vivos, su función en los ciclos biogeoquímicos, valorando las aplicaciones de la microbiología en la industria alimentaria y farmacéutica y en la mejora del medioambiente, así como el poder patógeno de algunos de ellos y su intervención en las enfermedades infecciosas. Con este criterio se pretende valorar si los estudiantes conocen la heterogeneidad de los grupos taxonómicos incluidos en los llamados microorganismos y son capaces de reconocer los representantes más importantes, como son las bacterias y los virus. También, comprobar si conocen la existencia de microorganismos patógenos que provocan numerosas enfermedades infecciosas en los seres vivos y en el ser humano y el interés medioambiental de este grupo, y valoran sus aplicaciones en biotecnología, fundamentalmente en la industria alimentaria, farmacéutica, o en la lucha contra la contaminación. 18

20 11. Analizar los mecanismos de autodefensa de los seres vivos, conocer el concepto actual de inmunidad y explicar las características de la respuesta inmunitaria y los principales métodos para conseguir o potenciar la inmunidad. Se persigue conocer, mediante la aplicación de este criterio, si los estudiantes comprenden como actúan las defensas externas e internas contra la infección, si identifican las características de la inmunidad y del sistema inmunitario, y si conocen el mecanismo de acción de la respuesta inmunitaria y los tipos celulares implicados. Del mismo modo, se ha de evaluar su conocimiento sobre la utilización de técnicas para incrementar o estimular la respuesta inmunitaria como los sueros y vacunas. Para terminar, se ha de averiguar si identifican las principales alteraciones inmunitarias en el ser humano, entre ellas el SIDA, y valoran el problema del trasplante de órganos desde sus dimensiones médicas, biológicas y éticas. 12. Reconocer la importancia de las investigaciones realizadas en Canarias en los distintos campos de la biología e identificar algunas de las instituciones en las que se llevan a cabo. La finalidad del criterio es comprobar si el alumnado reconoce y valora la importancia de las investigaciones biológicas realizadas en Canarias. Asimismo, se pretende evaluar si el alumnado conoce las distintas posibilidades de investigación que existen en Canarias en los distintos campos de la biología, como microbiología, genética, biotecnología, biomédica, etc. En última instancia, se ha de verificar si los alumnos y las alumnas conocen algunas de las instituciones en las que se realizan y cuáles son las líneas principales de investigación, como, por ejemplo, Universidad de Las Palmas de Gran Canaria, Universidad de La Laguna, Centro Oceanográfico de Canarias, Instituto Universitario de Enfermedades Tropicales y Salud Publica Canaria, Instituto Canario de Investigaciones Agrarias, Fundación Canaria de Investigación y Salud, etc. METODOLOGÍA, RECURSOS, ACTIVIDADES COMPLEMENTARIAS EXTRAESCOLARES Y PROYECTOS DE MEJORA La metodología que tendremos que utilizar en el aula tiene que estar encaminada a desarrollar un proceso de cambio conceptual metodológico y actitudinal que conduzca a un aprendizaje significativo, para lo que es necesario: Conseguir que el alumnado ponga en cuestión sus ideas. Que contrasten estas ideas con sus compañeros. 19

21 Emitan hipótesis acerca del comportamiento de determinados sistemas o problemas planteados. Contrasten sus hipótesis con los resultados aportados por la experimentación, otros grupos de trabajo y su profesorado. Apliquen las nuevas ideas a otras situaciones. Ser consciente de la evolución y enriquecimiento de las nuevas ideas. Relacionen de forma biunívoca la vida cotidiana y el proceso de aprendizaje. Se motivara al alumnado con el fin de implicarlo intelectual y afectivamente, mediante el planteamiento de situaciones, preguntas o cuestiones que deriven de la vida cotidiana u otras fuentes. Siempre que sea posible, se llevara a cabo una revisión de las ideas iniciales y finales, induciendo al alumno a que tome conciencia de sus avances. Como recursos didácticos podrán usarse: - Libro de texto correspondiente a la asignatura. - Apuntes, esquemas u otro material gráfico complementario elaborado por el profesor cuando sea necesario. - Medios audiovisuales. - TICs. 20

22 INSTRUMENTOS DE EVALUACIÓN Y PONDERACION DE LOS MISMOS A EFECTOS DE CALIFICACIÓN INSTRUMENTOS PARA LA EVALUACIÓN OBSERVACIÓN DIRECTA EN EL AULA. A lo largo de todo el curso y a través de la toma de datos que reflejen elementos tales como la asistencia y puntualidad; el comportamiento y la observación de las normas de respeto y convivencia; la participación en las actividades de aula y el aprovechamiento del tiempo durante la realización de actividades sean éstas ordinarias o extraordinarias, complementarias y/o extraescolares; las destrezas y habilidad en la ejecución de procedimientos ligados a los contenidos etc.. PRUEBAS ESCRITAS. Se realizarán al menos dos por evaluación y en ellas se combinaran ejercicios y preguntas de las diferentes unidades que permitan valorar tanto el grado de adquisición de competencias básicas, como el logro de los objetivos ligados a los principales conceptos (definiciones y descripciones ) procedimientos (resolución de problemas, análisis crítico de hechos y fenómenos ) y actitudes (interpretación de problemas éticos en la ciencia, clarificación de valores ). CUADERNO DE CLASE. Se revisará con el objetivo de comprobar la realización de ejercicios y actividades propuestas y en este caso se mantendrá una especial atención a la toma de notas y apuntes en clase, la elaboración de esquemas y resúmenes, la realización de comentarios y ejercicios así como a la calidad, limpieza, orden de su contenido así como a la expresión escrita, la ortografía y la ilustración en su caso, es decir, en los que no sólo se tendrá en cuenta su ejecución, sino también su presentación, redacción, ortografía, estilo, originalidad y riqueza expresiva. PROYECTOS, TRABAJOS Y ACTIVIDADES. Se potenciará la elaboración de trabajos y realización de actividades y proyectos, que podrán ser individuales y grupales, sobre aspectos relacionados con los contenidos de la programación. Estos podrán suponer el desarrollo de un ejercicio de recogida y exposición de información, una pequeña investigación, la construcción de maquetas o el diseño de posters o murales, o la elaboración 21

23 de redacciones y ensayos, tareas en las que se valorará el grado de utilización de las Tecnologías de la Información y la Comunicación. PRÁCTICAS: Se evaluarán sólo en el caso que se realicen. Así se contabilizarán como una especial actividad en el aula y tomando como referencia lo previsto para las mismas en el apartado de Observación Directa. También se evaluarán, atendiendo al grado de aprovechamiento y a la realización de un informe/diario de laboratorio que el alumnado deberá elaborar tras la realización de la actividad, valorándose el logro de resultados esperados en los experimentos, la destreza en el uso de instrumentos, aparatos, el mantenimiento del rigor científico y el cumplimiento de las normas de laboratorio e investigación. ACTITUD HACIA LA CIENCIA. Se valorará de forma especial la actitud y el aprovechamiento que el alumnado mantenga hacia el aprendizaje de las ciencias, su comportamiento en clase y en las actividades complementarias y extraescolares que se realicen por el departamento de Ciencias de la Naturaleza PONDERACIÓN DE LOS INSTRUMENTOS DE EVALUACIÓN Por todo ello, y como criterios generales se realizará una valoración de la labor y actitud del alumno/a en el desarrollo, planificación y ejecución de las actividades y tareas de clase, de las anotaciones, resúmenes y esquemas de su cuaderno, del rigor y la calidad de sus pruebas escritas (exámenes), trabajos y de su actitud hacia la ciencia que se calificaran sobre 10, teniendo en cuenta para ello el grado de adquisición de las competencias básicas ligadas a cada uno de los criterios e indicadores de evaluación de la materia. Tomando en cuenta cada uno de los instrumentos, estos se calificarán de forma que el nivel de adquisición de los contenidos especialmente los conceptuales y procedimentales, evaluados conforme a los criterios de evaluación suponga al menos el 80 por ciento de la calificación de la materia teniendo como referente esencial las pruebas escritas (exámenes) realizadas durante cada evaluación con especial atención a la corrección ortográfica y gramatical, la claridad comunicativa, en la expresión de ideas y conceptos, el rigor y la 22

24 habilidad en los procedimientos, así como uso y la interpretación de organizadores gráficos, ilustraciones y material audiovisual. Asimismo, se valorará en la calificación el nivel de cumplimiento de las tareas encomendadas y la realización de trabajos, actividades de aula, en las que se tendrá en cuenta la sensibilidad y disposición favorable en la realización de distintas actividades, el hábito en acabar bien sus tareas y la adquisición de las competencias básicas ligadas a la ejecución de dichas tareas y los criterios de evaluación implicados en las mismas,, la participación en actividades colectivas y la actitud hacia la ciencia, aspectos que podrán suponer en su conjunto hasta un 20 por ciento de la calificación como máximo. Por todo ello en las pruebas escritas las calificaciones de las pruebas escritas estarán comprendidas entre 0 y 10 puntos. Cada pregunta o ítem se valorará sobre 10 salvo que se explicite en el examen una valoración diferente. La media de las calificaciones de las pruebas escritas supone el 80% de la nota de calificación final de cada evaluación. Es necesario obtener una calificación igual o mayor de 4 puntos en las pruebas escritas al objeto de obtener una media positiva de las diferentes pruebas realizadas durante una evaluación. Con el objetivo de recuperar las pruebas no superadas, se podrán incluir contenidos de las mismas en pruebas posteriores o realizar pruebas específicas para evaluar su superación. En el mismo sentido, se podrá establecer, a criterio del profesor de la materia y, al principio de curso el carácter liberador de materia que supone la superación de una prueba escrita 23