GPRNV001B2-A16V1. El estudio de la biología

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1 GPRNV001B2-A16V1 El estudio de la biología 1

2 ATENCIÓN DESTINAR LOS ÚLTIMOS 20 MINUTOS DE LA CLASE A RESOLVER DUDAS QUE PLANTEEN LOS ALUMNOS SOBRE CONTENIDOS QUE ESTÉN VIENDO EN SU COLEGIO. Objetivo: Comprender la metodología del proceso de una investigación científica, mediante la identificación de las etapas del método científico. Contenidos: La investigación científica. Etapas del método científico. Página 2 En esta sección, se muestra un diseño experimental en el que se le extraen los lisosomas a una célula animal y se aíslan los contenidos, para luego colocarlo en diferentes tubos rotulados. Esto tiene como objetivo que los estudiantes identifiquen los grupos en el diseño experimental, y a partir de esto, puedan interpretar los resultados mostrados en la tabla. Recuerde que son los alumnos quienes deben leer y resolver las preguntas. Usted evite ser el expositor único de la clase. Recuerde que su rol es el de mediador de la clase, ya que esta debe estar centrada en los estudiantes y el contenido tendrá que co-construirse entre ellos, y usted. Es importante que en las primeras clases genere un clima de confianza y respeto para que los alumnos respondan. Reforzar la metodología de diálogo co-constructivo con sus alumnos le servirá de base para el resto de sus clases. Página 3 Interpretación de resultados: Pregunta 1: Cuál de los dos grupos de tubos (1 o 2) corresponde al grupo control? Justifica tu respuesta. Respuesta: el grupo de tubos número 2 corresponde al grupo control, ya que se mantienen sus condiciones y se le agregan los trozos de carne. 2

3 Pregunta 2: Cuál es la variable independiente y la variable dependiente? Respuesta: provisión de la solución X y degradación del trozo de carne, respectivamente. Pregunta 3: Cómo interpretas los signos más (+) observados en la tabla de resultados para los tubos 1A, 1B y 1C? Respuesta: los signos más (+) representan que se produce el proceso de degradación. Pregunta 4: Por qué no se detectó actividad enzimática en los tubos 2A, 2B Y 2C? Respuesta: los tubos del grupo 2 (2A, 2B y 2C) no muestran actividad enzimática debido a que no contienen la solución X, que contiene enzimas. Pregunta 5: De dónde provienen las enzimas presentes en la sustancia X? Respuesta: estas enzimas provienen de los lisosomas extraídos del tejido animal. Página 4 Esta actividad de autoevaluación tiene como objetivo determinar la situación de cada estudiante al iniciar la clase y obtener información sobre el grado de conocimiento que el alumno tiene del tema a tratar. Es importante no saltarse esta página por que permitirá al estudiante reflexionar acerca de sus conocimientos y le dará una pauta para evaluar su avance al final de la clase. Para esto, puede apoyarse en la lámina 5 del PPT. Página 5 I. LA BIOLOGÍA COMO CIENCIA Actividad 1. El objetivo de esta actividad es la comprensión de la experimentación científica y el desarrollo de esta. Para ello, se muestra un experimento en el que se utiliza como ejemplo el reconocimiento de moléculas con lugol. A partir de él, se reconocen los pasos del método científico. Pídales a sus estudiantes que lean y analicen el experimento y que luego, respondan las preguntas planteadas. En la guía, se muestra la información relevante para que puedan desarrollar la actividad. 3

4 Página 6 Pregunta: A qué etapa del método científico corresponde esta parte? Respuesta: esta etapa corresponde al diseño experimental. Pregunta: Cuál es el objetivo de un procedimiento experimental? Respuesta: el objetivo de desarrollar un procedimiento experimental es poner a prueba la hipótesis para aceptarla o rechazarla. Página 7 Interpretación de resultados: Se espera que los estudiantes respondan: Pregunta 1: Qué variable se manipula o cambia en este experimento (variable independiente)? Respuesta: la variable que se manipula es la administración de la enzima amilasa y la temperatura. Pregunta 2: Qué tubo representa el grupo control? Justifica tu respuesta. Respuesta: el tubo control está representado por el tubo N 1, ya que está expuesto a las mismas condiciones sin tener la presencia de amilasa. 4

5 Pregunta 3: Qué explicación podrías dar a la coloración del tubo 2? Hubo actividad de la amilasa salival? Explica. Respuesta: la coloración del tubo N 2 es rojiza, lo que demuestra que no hay presencia de almidón, ya que la enzima efectivamente reaccionó con esas condiciones. Pregunta 4: En qué tubo hubo reacción? Respuesta: la reacción se da en el tubo N 2, ya que en primera instancia hay presencia de almidón y luego de la reacción y posterior reconocimiento con lugol, este polisacárido no está presente. Pregunta 5: Cómo explicarían la coloración de cada uno? Respuesta: Tubo N 1: la coloración es violeta, lo que indica la presencia de almidón, debido a que no hay enzima, ni se dan las condiciones para que esta actúe. Tubo N 2: la coloración de este tubo es rojiza, lo que indica que no hay presencia de almidón, debido a que actuó la enzima y se le dieron las condiciones para que esta tuviera efecto. Tubo N 3: la coloración de este tubo es violeta, lo que indica que hay presencia de almidón. Si bien este tubo tiene la enzima amilasa, no se le dieron las condiciones necesarias (temperatura) para que esta actuara. Pregunta 6: Qué otros tipos de alimentos pueden reaccionar con el lugol? Respuesta: todos aquellos alimentos que contengan almidón, glucógeno y ciertas dextrinas. Ejemplo: papa, arroz tallarines, pan, etc. Qué puedes concluir de este experimento? Se puede concluir que la amilasa salival degrada almidón a 37 C. 5

6 Página 8 Actividad 2: VARIABLE DEPENDIENTE, VARIABLE INDEPENDIENTE Y GRUPO CONTROL En esta actividad, se propone que el alumno identifique las variables que se pueden encontrar en un experimento científico y cuáles de estas se pueden manipular para lograr el procedimiento de la experimentación. Interpretación de resultados. Pregunta 1: Qué relación existe entre la leptina y la regulación del apetito? Justifica. Respuesta: esta hormona tiene la función de inhibir el apetito. Pregunta 2: Qué le ocurrirá a un ratón que se haga resistente a la leptina? Respuesta: si al ratón se le administra leptina y se hace resistente a esto, presentara una tendencia a aumentar su apetito y engordará. Pregunta 3: Cuál es la variable dependiente o independiente del experimento? Respuesta: la variable dependiente corresponde al peso de los ratones, mientras que la variable independiente es la administración de leptina. Pregunta 4: Cuál es el grupo control? Respuesta: el grupo control está representado por el conjunto de ratones al que no se le administra leptina. Pregunta 5: Que función tiene un grupo control? Respuesta: la función del grupo control, es poder comparar en el los efectos de las variables en estudio. Página 9 El objetivo de esta sección es que el estudiante sea consciente de lo aprendido, mediante la aplicación de sus conocimientos, resolviendo las preguntas propuestas. I. En conjunto con tu compañero(a), elabora tres conclusiones en relación a la investigación científica. Se espera que los estudiantes se acerquen a las siguientes respuestas: 6

7 1. La investigación científica utiliza el método científico, que consiste en una serie de pasos para llegar a un resultado. 2. El grupo control permite validar las variables en estudio. 3. La hipótesis puede ser empleada o rechazada una vez que se analizan los resultados. II. Resuelve los siguientes ejercicios. En esta sección los alumnos responden preguntas relativas al tema de la clase. Es importante que el alumno desarrolle estos ejercicios de manera consciente y luego se haga una revisión en conjunto. En primera instancia, se da la argumentación de la respuesta correcta y luego, se muestran las explicaciones de las alternativas incorrectas. Tabla de especificación Pregunta Alternativa Habilidad Defensa 1 C Reconocimiento En una investigación científica la hipótesis es una posible respuesta a la pregunta de investigación, se puede definir como respuesta anticipada. La observación es el fenómeno que da pie a una pregunta de investigación y que corresponde a su vez al problema que se quiere investigar. Las variables son parte del desarrollo del modelo experimental. 2 D Reconocimiento La conclusión es el resultado de la observación de los datos experimentales. La respuesta anticipada a una pregunta de investigación corresponde a una hipótesis, por lo que no corresponde a una conclusión. En la alternativa B, es incorrecta, ya que se da cuenta del proceso que acompaña una investigación científica. La alternativa C, no es correcta, porque no necesariamente hace referencia al procedimiento experimental. 3 A Comprensión La variable independiente de este experimento corresponde a la droga, ya que es la variable que se quiere investigar y que se puede modificar. La alternativa B, el placebo, correspondería a un tipo de control que se establece en la investigación. En la alternativa C, se hace referencia a la enfermedad, la cual no corresponde a una variable independiente, porque es una condición que permanece constante en ambos grupos a investigar. 7

8 La alternativa D, la recuperación, en este experimento no hace ninguna mención al proceso, de hecho, no da cuenta de resultados obtenidos en el proceso de la investigación, por lo que no es correcta. 4 B Comprensión La alternativa correcta es la B, donde se indica que los distintos microorganismos, bacterias y hongos efectivamente, se encuentran en diferentes zonas o estructuras según la muestra lo indica, y en todas las muestra hay presencia de hongos y/o bacterias. La alternativa A, hace mención a que todos los microorganismos son de origen procarionte. Esto no es correcto ya que se evidencia la existencia de hongos, los cuales no son procariontes. En la alternativa C y D, se da cuenta de información que no podemos afirmar con los datos entregados, por ejemplo, no podemos afirmar que la moneda de 500 pesos, que si presenta bacterias y hongos, esté en el exterior, podría estar guardada y es información que no conocemos. Tampoco se hace mención a la ocurrencia de algún tipo de contaminación cruzada. 5 D Comprensión La hipótesis planteada da respuesta al tipo de organismos presentes en la muestra. En la respuesta anticipada que da el investigador se plantea que son bacterias los organismos que habitan en el lago, por lo que la pregunta de la alternativa A: Qué organismos están presentes en el lago?, no podría ser considerada correcta porque es bastante amplia, si esta fuese la pregunta que se hubiese hecho el investigador, la hipótesis podría ser que los organismos que están presentes en el lago son peces o cocodrilos. En la alternativa B la pregunta: Qué tipo de alimentación presentan los organismos del lago? No da respuesta a la hipótesis planteada por el investigador. En la alternativa C, la pregunta: Cuántos organismos unicelulares encontramos en la muestra de agua? da cuenta de la cantidad de organismos unicelulares, lo que no corresponde a la hipótesis planteada. 6 Aplicación 1. Planteamiento del problema: la altura del lugar tiene un efecto en el rendimiento de los futbolistas? 2. Hipótesis: la altura disminuye la capacidad aeróbica de los futbolistas. 3. Procedimiento experimental: medir la capacidad aeróbica de los futbolistas en diferentes alturas. 8

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