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Ci en ci as N at ur al es - B io lo gí a 1 º M ed io G uí a di dá ct ic a de l d oc en te - To m o 2 M ed io Daniela Arias González Bárbara Cuevas Montuschi Gina Navarro Maino José Pavez Huerta Sandra Pereda Navia Paula Rada Martínez Katherine Zúñiga Oetiker Estamos en la sala de clases Guía didáctica del docente °Medio1 AUTORES Daniela Arias González Profesora de Biología y Ciencias Naturales Universidad Metropolitana de Ciencias de la Educación. Magíster(c) en Ciencias Biológicas Doctorada(c) en Biotecnología Molecular Universidad de Chile Bárbara Cuevas Montuschi Profesora de Estado en Química y Biología Universidad de Santiago de Chile. Magíster en Didáctica de las Ciencias Experimentales con mención en la Enseñanza de la Biología Pontifi cia Universidad Católica de Valparaíso Gina Navarro Maino Profesora de Biología y Ciencias Naturales Licenciada en Educación en Biología Universidad Metropolitana de Ciencias de la Educación. Magíster en Didáctica en Ciencias Experimentales Pontifi cia Universidad Católica de Valparaíso José Pavez Huerta Profesor de Biología y Ciencias Naturales Universidad Metropolitana de Ciencias de la Educación. Magíster en Educación Científi ca Pontifi cia Universidad Católica de Valparaíso Sandra Pereda Navia Profesora de Educación Media Licenciada en Educación con mención en Biología y Química Universidad Mayor. Bioquímico Pontifi cia Universidad Católica de Chile Paula Rada Martínez Profesora de Educación Media en Biología Universidad de Chile. Título Profesional de Especialización Didáctica Licenciatura en Biología Universidad Autónoma de Madrid Katherine Zúñiga Oetiker Profesora de Estado en Química y Biología Universidad de Santiago de Chile. Magíster en Didáctica de las Ciencias Experimentales Pontifi cia Universidad Católica de Valparaíso Ciencias Naturales Biología Tomo 2 LIC_BIO1M_GDD_U_INICIALES_T2.indd 1 12-01-17 16:51 Quedan rigurosamente prohibidas, sin la autorización escrita de los titulares del “Copyright”, bajo las sanciones establecidas en las leyes, la reproducción total o parcial de esta obra por cualquier medio o procedimiento, comprendidos la reprografía y el tratamiento informático, y la distribución en ejemplares de ella, mediante alquiler o préstamo público. La Guía didáctica del docente de Ciencias Naturales – Biología 1° Medio, es una obra colectiva, creada y diseñada por el Departamento de Investigaciones Educativas de Editorial Santillana, bajo la dirección editorial de: RODOLFO HIDALGO CAPRILE SUBDIRECCIÓN EDITORIAL: Marisol Flores Prado EDICIÓN: César Cerda Bascuñán ASISTENCIA DE EDICIÓN: Franco Cataldo Lagos Sebastián Pereda Navia AUTORÍA DE LA GUÍA DIDÁCTICA: Daniela Arias Gonzalez Bárbara Cuevas Montuschi Gina Navarro Maino José Pavez Huerta Sandra Pereda Navia Paula Rada Martínez Katherine Zúñiga Oetiker AUTORÍA DEL TEXTO DEL ESTUDIANTE: Paulina Aguilera Cortés Bárbara Cuevas Montuschi Gina Navarro Maino José Pavez Huerta Natalia Poblete Ahumada CORRECCIÓN DE ESTILO: Rodrigo Olivares de la Barrera DOCUMENTACIÓN: Cristian Bustos Chavarría SUBDIRECCIÓN DE DISEÑO Verónica Román Soto Con el siguiente equipo de especialistas: DISEÑO: Pablo Aguirre Ludueña DIAGRAMACIÓN: Mariana Hidalgo Garrido Roberto Peñailillo Farías FOTOGRAFÍAS: Archivo editorial Shutterstock Pixabay Wikimedia Commons ILUSTRACIONES: Marcelo Canales Díaz Archivo Santillana CUBIERTA: Miguel Bendito López PRODUCCIÓN: Rosana Padilla Cencever © 2016, by Santillana del Pacífico S. A. de Ediciones Andrés Bello 2299 Piso 10, oficinas 1001 y 1002, Providencia, Santiago (Chile) PRINTED IN CHILE Impreso en Chile por RR Donnelley Chile. ISBN Obra Completa: 978-956-15-3021-8 ISBN Tomo 2: 978-956-15-3023-2 Inscripción Nº: 273.542 Se terminó de imprimir esta 1ª edición de 3.900 ejemplares, en el mes de enero del año 2017. www.santillana.cl PEFC/29-31-75 LIC_BIO1M_GDD_U_INICIALES_T2.indd 2 19-01-17 12:31 3 ¿Por qué aprender ciencias? ¿Por qué aprender ciencias? La Biología es la ciencia que estudia a los seres vivos. Se ocupa de sus características y comportamientos individuales, de las especies en su conjunto, y también de su reproducción e interacciones entre ellos y el entorno. Aprender ciencias involucra un proceso de razonamiento lógico en la adquisición de los aprendizajes, proceso que implica el desarrollo de habilidades fundamentales, como plantear hipótesis, hacer inferencias, y generar explicaciones y conclusiones basadas en evidencias. Todos estos elementos contribuyen a formar en los alumnos el pensamiento crítico, la capacidad reflexiva y la valoración del error como fuente de conocimiento. Otro pilar fundamental de la enseñanza de las ciencias es el fomento de actitudes científicas, que son muy importantes y absolutamente transferibles a la vida cotidiana, como el rigor, la perseverancia, la honestidad, la búsqueda de la objetividad, la responsabilidad, la amplitud de mente, el trabajo en equipo, el respeto y el permanente interés por los hechos del entorno natural. Adentrarse en las ciencias es, esencialmente, desarrollar un modo para descubrir y aprender y una excelente manera de promover en niños y niñas las competencias que los preparen para desenvolverse en la sociedad actual. Este proceso de alfabetización científica es uno de los focos fundamentales de la enseñanza de la ciencia desde temprana edad. Se busca formar en los estudiantes la capacidad para comprender el mundo natural y tecnológico que los rodea, aprender a tomar decisiones informadas respecto de él y aplicar dichas decisiones a diversas actividades humanas relacionadas con su familia y su comunidad. Fuente: Bases Curriculares para la Educación Básica (2012), Ministerio de Educación de Chile. LIC_BIO1M_GDD_U_INICIALES_T2.indd 3 12-01-17 16:51 4 Ciencias Naturales – Biología • 1° Medio Índice - Tomo 1 Evolución y biodiversidad 20 Unidad 1 Fundamentación ........................................................................................................... 20 Planificación de la unidad ...................................................................................... 22 Orientaciones metodológicas ............................................................................. 24 Introducción ............................................................................................... 24 Inicio de unidad ......................................................................................... 24 Tema 1: El origen de la biodiversidad ................................................................ 26 Orientaciones metodológicas para el tema 1 ................................. 27 Orientaciones para el Taller de habilidades científicas ..................................... 37 Tema 2: Teorías que explican la evolución ....................................................... 38 Orientaciones metodológicas para el tema 2 ................................ 39 Orientaciones para la Evaluación intermedia ...................................................... 45 Tema 3: Clasificación de los organismos .......................................................... 46 Orientaciones metodológicas para el tema 3 ................................ 47 Orientaciones para la Síntesis de la Unidad ......................................................... 52 Ideas principales ....................................................................................... 52 Estrategias de síntesis ............................................................................. 53 Orientaciones para la Evaluación final ................................................................... 54 Orientaciones para Mi proyecto ............................................................................... 55 Material fotocopiable ...................................................................................................56 Actividades complementarias ............................................................. 56 Evaluación complementaria ................................................................. 60 Solucionarios ................................................................................................................... 68 Guía didáctica del docente ................................................................... 68 Texto del estudiante ................................................................................ 69 Evaluación complementaria ................................................................. 78 › Inicio de la Guía didáctica Los pilares de la propuesta didáctica ..................................................... 8 Articulación de la propuesta editorial ................................................... 12 Tabla resumen ............................................................................................... 18 › Desarrollo de la Guía didáctica Índice 4 Ciencias Naturales – Biología 1° medio • Índice 1Unida d Evolución y biodiversidad 10 2Unida d Ecología 72 Tema 1: El origen de la biodiversidad 14 ¿Por qué hay tantas especies de organismos? 15 ¿Qué es la biodiversidad? 16 Explicaciones para el origen de la biodiversidad 16 Charles Darwin, el naturalista 18 La evolución causa la biodiversidad 21 Evidencias de la evolución de los seres vivos 21 Estudio y formación de fósiles 22 Árbol filogenético 29 Taller de habilidades científicas: observar y plantear preguntas 34 Tema 2: Teorías que explican la evolución 36 ¿Cómo se explica la evolución de las especies? 37 El evolucionismo antes de Darwin 38 El origen de las ideas de Darwin y Wallace 39 La evolución por selección natural 40 El evolucionismo después de Darwin 43 Evaluación intermedia 46 Tema 3: Clasificación de los organismos 48 Clasificación de los seres vivos o taxonomía 49 La historia de la taxonomía 50 Importancia de clasificar a los seres vivos 52 Categorías taxonómicas 53 Ideas principales 58 Estrategias de síntesis: mapa conceptual 60 Evaluación final 61 Mi proyecto: informar… sobre la selección artificial 67 Tema 1: Ecosistemas: interacciones y degradación 76 Los ecosistemas 77 Ecosistemas en Chile 78 Interacciones ecológicas 80 Interacciones intraespecíficas 81 Interacciones interespecíficas 82 Tamaño poblacional e interacciones ecológicas 84 Interacciones entre organismos 85 Población humana y degradación del ecosistema en Chile 86 Causas de la degradación del ecosistema 87 El efecto invernadero y calentamiento global 88 Cambio climático 90 Cambio climático en Chile 91 ¿Cómo prevenir la degradación de los ecosistemas? 92 Evaluación intermedia 96 Taller de habilidades científicas: planificar y conducir una investigación 98 Tema 2: Cambios en las poblaciones 100 ¿Cómo se ve afectado el tamaño de una población? 101 Impacto del ser humano en el tamaño de las poblaciones 102 Impacto de fenómenos geológicos y atmosféricos en las poblaciones 104 Estrategias de mitigación del impacto ambiental 105 Especies nativas, endémicas, amenazadas y exóticas 106 Consecuencias de la extinción de las especies 108 Efectos de las especies invasoras 109 Factores que influyen en el tamaño de la población humana 110 Los recursos y el tamaño poblacional 111 Ideas principales 114 Estrategias de síntesis: árbol gráfico 116 Evaluación final 117 Mi proyecto: mostrar… nuestros ecosistemas 123 › Inicio del Texto del estudiante Organización del Texto del estudiante ................................................... 6 › Desarrollo del Texto del estudiante 4 Ciencias Naturales – Biología • 1° Medio Índice - Tomo 1 Evolución y biodiversidad 20 Unidad 1 Fundamentación ........................................................................................................... 20 Planificación de la unidad ...................................................................................... 22 Orientaciones metodológicas ............................................................................. 24 Introducción ............................................................................................... 24 Inicio de unidad ......................................................................................... 24 Tema 1: El origen de la biodiversidad ................................................................ 26 Orientaciones metodológicas para el tema 1 ................................. 27 Orientaciones para el Taller de habilidades científicas ..................................... 37 Tema 2: Teorías que explican la evolución ....................................................... 38 Orientaciones metodológicas para el tema 2 ................................ 39 Orientaciones para la Evaluación intermedia ...................................................... 45 Tema 3: Clasificación de los organismos .......................................................... 46 Orientaciones metodológicas para el tema 3 ................................ 47 Orientaciones para la Síntesis de la Unidad ......................................................... 52 Ideas principales ....................................................................................... 52 Estrategias de síntesis ............................................................................. 53 Orientaciones para la Evaluación final ................................................................... 54 Orientaciones para Mi proyecto ............................................................................... 55 Material fotocopiable ................................................................................................... 56 Actividades complementarias ............................................................. 56 Evaluación complementaria ................................................................. 60 Solucionarios ................................................................................................................... 68 Guía didáctica del docente ................................................................... 68 Texto del estudiante ................................................................................ 69 Evaluación complementaria ................................................................. 78 › Inicio de la Guía didáctica Los pilares de la propuesta didáctica ..................................................... 8 Articulación de la propuesta editorial ................................................... 12 Tabla resumen ............................................................................................... 18 › Desarrollo de la Guía didáctica 1Unida d Evolución y biodiversidad 10 Tema 1: El origen de la biodiversidad 14 ¿Por qué hay tantas especies de organismos? 15 ¿Qué es la biodiversidad? 16 Explicaciones para el origen de la biodiversidad 16 Charles Darwin, el naturalista 18 La evolución causa la biodiversidad 21 Evidencias de la evolución de los seres vivos 21 Estudio y formación de fósiles 22 Árbol filogenético 29 Taller de habilidades científicas: observar y plantear preguntas 34 34 Tema 2: Teorías que explican la evolución 36 ¿Cómo se explica la evolución de las especies? 37 El evolucionismo antes de Darwin 38 El origen de las ideas de Darwin y Wallace 39 La evolución por selección natural 40 El evolucionismo después de Darwin 43 Evaluación intermedia 46 Tema 3: Clasificación de los organismos 48 Clasificación de los seres vivos o taxonomía 49 La historia de la taxonomía 50 Importancia de clasificar a los seres vivos 52 Categorías taxonómicas 53 Ideas principales 58 58 Estrategias de síntesis: mapa conceptual 60 60 Evaluación final 61 61 Mi proyecto: informar… sobre la selección artificial67 67 › Inicio del Texto del estudiante Organización del Texto del estudiante ................................................... 6 › Desarrollo del Texto del estudiante LIC_BIO1M_GDD_U_INICIALES_T2.indd 4 12-01-17 16:51 5Índice Ecología 80 Unidad 2 Fundamentación ........................................................................................................... 80 Planificación de la unidad ...................................................................................... 82 Orientaciones metodológicas ............................................................................. 84 Introducción ............................................................................................... 84 Inicio de unidad ......................................................................................... 84 Tema 1: Ecosistemas: interacciones y degradación ..................................... 86 Orientaciones metodológicas para el tema 1 ................................. 87 Orientaciones para la Evaluación intermedia ...................................................... 94 Orientaciones para el Taller de habilidades científicas .................................... 95 Tema 2: Cambios en las poblaciones ................................................................. 96 Orientaciones metodológicas para el tema 2 ................................ 97 Orientaciones para la Síntesis de la Unidad ...................................................... 104 Ideas principales ..................................................................................... 104 Estrategias de síntesis .......................................................................... 104 Orientaciones para la Evaluación final ................................................................. 105 Orientaciones para Mi proyecto ............................................................................. 106 Material fotocopiable ................................................................................................. 108 Actividades complementarias ........................................................... 108 Evaluación complementaria ................................................................ 1 12 Solucionarios ................................................................................................................. 120 Guía didáctica del docente ................................................................. 120 Texto del estudiante ............................................................................... 122 Evaluación complementaria ................................................................ 131 Índice 4 Ciencias Naturales – Biología 1° medio • Índice 1Unida d Evolución y biodiversidad 10 2Unida d Ecología 72 Tema 1: El origen de la biodiversidad 14 ¿Por qué hay tantas especies de organismos? 15 ¿Qué es la biodiversidad? 16 Explicaciones para el origen de la biodiversidad 16 Charles Darwin, el naturalista 18 La evolución causa la biodiversidad 21 Evidencias de la evolución de los seres vivos 21 Estudio y formación de fósiles 22 Árbol filogenético 29 Taller de habilidades científicas: observar y plantear preguntas 34 Tema 2: Teorías que explican la evolución 36 ¿Cómo se explica la evolución de las especies? 37 El evolucionismo antes de Darwin 38 El origen de las ideas de Darwin y Wallace 39 La evolución por selección natural 40 El evolucionismo después de Darwin 43 Evaluación intermedia 46 Tema 3: Clasificación de los organismos 48 Clasificación de los seres vivos o taxonomía 49 La historia de la taxonomía 50 Importancia de clasificar a los seres vivos 52 Categorías taxonómicas 53 Ideas principales 58 Estrategias de síntesis: mapa conceptual 60 Evaluación final 61 Mi proyecto: informar… sobre la selección artificial 67 Tema 1: Ecosistemas: interacciones y degradación 76 Los ecosistemas 77 Ecosistemas en Chile 78 Interacciones ecológicas 80 Interacciones intraespecíficas 81 Interacciones interespecíficas 82 Tamaño poblacional e interacciones ecológicas 84 Interacciones entre organismos 85 Población humana y degradación del ecosistema en Chile 86 Causas de la degradación del ecosistema 87 El efecto invernadero y calentamiento global 88 Cambio climático 90 Cambio climático en Chile 91 ¿Cómo prevenir la degradación de los ecosistemas? 92 Evaluación intermedia 96 Taller de habilidades científicas: planificar y conducir una investigación 98 Tema 2: Cambios en las poblaciones 100 ¿Cómo se ve afectado el tamaño de una población? 101 Impacto del ser humano en el tamaño de las poblaciones 102 Impacto de fenómenos geológicos y atmosféricos en las poblaciones 104 Estrategias de mitigación del impacto ambiental 105 Especies nativas, endémicas, amenazadas y exóticas 106 Consecuencias de la extinción de las especies 108 Efectos de las especies invasoras 109 Factores que influyen en el tamaño de la población humana 110 Los recursos y el tamaño poblacional 111 Ideas principales 114 Estrategias de síntesis: árbol gráfico 116 Evaluación final 117 Mi proyecto: mostrar… nuestros ecosistemas 123 › Cierre de la Guía didáctica Bibliografía ................................................................................................... 256 Revista educativa ...................................................................................... 258 › Cierre del Texto del estudiante Anexos finales ........................................................................................... 240 Glosario ......................................................................................................... 254 Bibliografía ................................................................................................... 256 5Índice Ecología 80 Unidad 2 Fundamentación ........................................................................................................... 80 Planificación de la unidad ...................................................................................... 82 Orientaciones metodológicas ............................................................................. 84 Introducción ............................................................................................... 84 Inicio de unidad ......................................................................................... 84 Tema 1: Ecosistemas: interacciones y degradación ..................................... 86 Orientaciones metodológicas para el tema 1 ................................. 87 Orientaciones para la Evaluación intermedia ...................................................... 94 Orientaciones para el Taller de habilidades científicas .................................... 95 Tema 2: Cambios en las poblaciones ................................................................. 96 Orientaciones metodológicas para el tema 2 ................................ 97 Orientaciones para la Síntesis de la Unidad ...................................................... 104 Ideas principales ..................................................................................... 104 Estrategias de síntesis .......................................................................... 104 Orientaciones para la Evaluación final ................................................................. 105 Orientaciones para Mi proyecto ............................................................................. 106 Material fotocopiable ................................................................................................. 108 Actividades complementarias ........................................................... 108 Evaluación complementaria ................................................................ 1 12 Solucionarios................................................................................................................. 120 Guía didáctica del docente ................................................................. 120 Texto del estudiante ............................................................................... 122 Evaluación complementaria ................................................................ 131 2Unida d Ecología 72 Tema 1: Ecosistemas: interacciones y degradación 76 Los ecosistemas Los ecosistemas 77 77 Ecosistemas en Chile 78 78 Interacciones ecológicas 80 80 Interacciones intraespecíficas 81 81 Interacciones interespecíficas 82 82 Tamaño poblacional e interacciones Tamaño poblacional e interacciones ecológicas 84 84 Interacciones entre organismos 85 85 Población humana y degradación Población humana y degradación del ecosistema en Chile 86 86 Causas de la degradación del ecosistema 87 87 El efecto invernadero y calentamiento global 88 88 Cambio climático Cambio climático 90 90 Cambio climático en Chile 91 91 ¿Cómo prevenir la degradación de los ecosistemas? 92 92 Evaluación intermedia 96 96 Taller de habilidades científicas: planificar y conducir una investigación 98 98 Tema 2: Cambios en las poblaciones 100 ¿Cómo se ve afectado el tamaño de una población? 101 Impacto del ser humano en el tamaño de las poblaciones 102 Impacto de fenómenos geológicos y atmosféricos en las poblaciones 104 Estrategias de mitigación del impacto ambiental 105 Especies nativas, endémicas, amenazadas y exóticas 106 Consecuencias de la extinción de las especies 108 Efectos de las especies invasoras 109 Factores que influyen en el tamaño de la población humana 110 Los recursos y el tamaño poblacional 111 Ideas principales 114 Estrategias de síntesis: árbol gráfico 116 Evaluación final 117 Mi proyecto: mostrar… nuestros ecosistemas 123 123 › Cierre de la Guía didáctica Bibliografía ................................................................................................... 256 Revista educativa ...................................................................................... 258 ›› Cierre del Texto del estudiante Anexos finales ........................................................................................... 240 Glosario ......................................................................................................... 254 Bibliografía ................................................................................................... 256 Ciencias Naturales – Biología • 1° Medio LIC_BIO1M_GDD_U_INICIALES_T2.indd 5 12-01-17 16:51 6 Ciencias Naturales – Biología • 1° Medio Índice - Tomo 2 Materia y energía en los ecosistemas 134 Unidad 3 Fundamentación .......................................................................................................... 134 Planificación de la unidad ..................................................................................... 136 Orientaciones metodológicas ............................................................................ 138 Introducción .............................................................................................. 138 Inicio de unidad ........................................................................................ 138 Tema 1: Ciclos biogeoquímicos y flujo de energía ...................................... 140 Orientaciones metodológicas para el tema 1 ............................... 1 4 1 Tema 2: Alteraciones en el ecosistema ........................................................... 148 Orientaciones metodológicas para el tema 2 .............................. 149 Orientaciones para el Taller de habilidades científicas .................................. 154 Orientaciones para la Evaluación intermedia ..................................................... 155 Tema 3: Fotosíntesis y respiración celular ....................................................... 156 Orientaciones metodológicas para el tema 3 ............................... 157 Orientaciones para la Síntesis de la Unidad ....................................................... 164 Ideas principales ..................................................................................... 164 Estrategias de síntesis ........................................................................... 165 Orientaciones para la Evaluación final ................................................................. 166 Orientaciones para Mi proyecto .............................................................................. 167 Material fotocopiable ................................................................................................. 168 Actividades complementarias ........................................................... 168 Evaluación complementaria ................................................................ 174 Solucionarios .................................................................................................................. 182 Guía didáctica del docente .................................................................. 182 Texto del estudiante .............................................................................. 184 Evaluación complementaria ............................................................... 198 › Inicio de la Guía didáctica Los pilares de la propuesta didáctica ..................................................... 8 Articulación de la propuesta editorial ................................................... 12 Tabla resumen ............................................................................................... 18 › Desarrollo de la Guía didáctica › Inicio del Texto del estudiante Organización del Texto del estudiante ................................................... 6 › Desarrollo del Texto del estudiante Ciencias Naturales – Biología 1° medio • Índice 5 3Unida d 4Unida d Materia y energía en los ecosistemas 128 Ecosistema y sustentabilidad 190 Tema 1: Actividades que afectan el ecosistema 194 Actividades humanas y su impacto sobre el ecosistema 195 Impacto negativo de las actividades humanas en el ecosistema 197 ¿Por qué hay contaminación en la ciudad? 198 Impacto positivo de las actividades humanas en el ecosistema 200 ¿Cómo transformamos nuestro medio? 202 Hábitos de consumo y recursos naturales 204 Causas naturales y su impacto en el ecosistema 205 Taller de habilidades científicas: evaluar y comunicar 210 Evaluación intermedia 212 Tema 2: Desarrollo sustentable 214 Importancia del desarrollo sustentable 215 Ecosistema como instrumento de desarrollo sustentable 218 Soluciones a partir de la naturaleza 219 Cuidado de la biodiversidad 220 Acciones humanas para el desarrollo sustentable 222 Diversidad cultural y urbanización sustentable 223 Desarrollo sustentable y salud 224 Ideas principales 226 Estrategias de síntesis: tela de araña 228 Evaluación final 229 Mi proyecto: documentar… una problemática ambiental 235 Tema 1: Ciclos biogeoquímicos y flujo de energía 132 Ciclos en el ecosistema 133 Ciclos biogeoquímicos 134 Rol de los ciclos biogeoquímicos 140 Organismos productores y descomponedores 141 Flujo de energía en los ecosistemas 142 Cadenas y redes alimentarias 143 Pirámides ecológicas 145 Tema 2: Alteraciones en el ecosistema 148 Impactos humanos en el ecosistema 149 Alteraciones de los ciclos biogeoquímicos 150 “Huella del carbono” 152 Bioacumulación 154 Taller de habilidades científicas: procesar y analizar la evidencia 158 Evaluación intermedia 160 Tema 3: Fotosíntesis y respiración celular 162 Rol de la fotosíntesis y la respiración celular 163 Fotosíntesis 164 Respiración celular 165 Importancia de la fotosíntesis para los seres vivos166 Relación entre fotosíntesis y respiración celular 167 Organismos fotosintéticos y su importancia para la vida 168 Materia y energía en los ecosistemas 170 Productividad primaria en el ecosistema 172 Ideas principales 176 Estrategias de síntesis: mapa mental 178 Evaluación final 179 Mi proyecto: personificar… la naturaleza 185 Anexos finales 240 Glosario 254 Bibliografía 256 LIC_BIO1M_GDD_U_INICIALES_T2.indd 6 12-01-17 16:51 7Índice Ecosistema y sustentabilidad 200 Unidad 4 Fundamentación ........................................................................................................ 200 Planificación de la unidad ................................................................................... 202 Orientaciones metodológicas .......................................................................... 204 Introducción ............................................................................................ 204 Inicio de unidad ...................................................................................... 204 Tema 1: Actividades que afectan al ecosistema ......................................... 206 Orientaciones metodológicas para el tema 1 ............................... 207 Orientaciones para el Taller de habilidades científicas .................................. 214 Orientaciones para la Evaluación intermedia .................................................... 2 15 Tema 2: Desarrollo sustentable .......................................................................... 216 Orientaciones metodológicas para el tema 2 .............................. 217 Orientaciones para la Síntesis de la Unidad ...................................................... 226 Ideas principales ..................................................................................... 226 Estrategias de síntesis .......................................................................... 227 Orientaciones para la Evaluación final ................................................................. 228 Orientaciones para Mi proyecto ............................................................................. 229 Material fotocopiable ................................................................................................ 230 Actividades complementarias .......................................................... 230 Evaluación complementaria ............................................................... 234 Solucionarios ................................................................................................................. 242 Guía didáctica del docente ................................................................. 242 Texto del estudiante .............................................................................. 243 Evaluación complementaria ............................................................... 253 › Cierre de la Guía didáctica Bibliografía ................................................................................................... 256 Revista educativa ...................................................................................... 258 › Cierre del Texto del estudiante Anexos finales ........................................................................................... 240 Glosario ......................................................................................................... 254 Bibliografía ................................................................................................... 256 Ciencias Naturales – Biología 1° medio • Índice 5 3Unida d 4Unida d Materia y energía en los ecosistemas 128 Ecosistema y sustentabilidad 190 Tema 1: Actividades que afectan el ecosistema 194 Actividades humanas y su impacto sobre el ecosistema 195 Impacto negativo de las actividades humanas en el ecosistema 197 ¿Por qué hay contaminación en la ciudad? 198 Impacto positivo de las actividades humanas en el ecosistema 200 ¿Cómo transformamos nuestro medio? 202 Hábitos de consumo y recursos naturales 204 Causas naturales y su impacto en el ecosistema 205 Taller de habilidades científicas: evaluar y comunicar 210 Evaluación intermedia 212 Tema 2: Desarrollo sustentable 214 Importancia del desarrollo sustentable 215 Ecosistema como instrumento de desarrollo sustentable 218 Soluciones a partir de la naturaleza 219 Cuidado de la biodiversidad 220 Acciones humanas para el desarrollo sustentable 222 Diversidad cultural y urbanización sustentable 223 Desarrollo sustentable y salud 224 Ideas principales 226 Estrategias de síntesis: tela de araña 228 Evaluación final 229 Mi proyecto: documentar… una problemática ambiental 235 Tema 1: Ciclos biogeoquímicos y flujo de energía 132 Ciclos en el ecosistema 133 Ciclos biogeoquímicos 134 Rol de los ciclos biogeoquímicos 140 Organismos productores y descomponedores 141 Flujo de energía en los ecosistemas 142 Cadenas y redes alimentarias 143 Pirámides ecológicas 145 Tema 2: Alteraciones en el ecosistema 148 Impactos humanos en el ecosistema 149 Alteraciones de los ciclos biogeoquímicos 150 “Huella del carbono” 152 Bioacumulación 154 Taller de habilidades científicas: procesar y analizar la evidencia 158 Evaluación intermedia 160 Tema 3: Fotosíntesis y respiración celular 162 Rol de la fotosíntesis y la respiración celular 163 Fotosíntesis 164 Respiración celular 165 Importancia de la fotosíntesis para los seres vivos 166 Relación entre fotosíntesis y respiración celular 167 Organismos fotosintéticos y su importancia para la vida 168 Materia y energía en los ecosistemas 170 Productividad primaria en el ecosistema 172 Ideas principales 176 Estrategias de síntesis: mapa mental 178 Evaluación final 179 Mi proyecto: personificar… la naturaleza 185 Anexos finales 240 Glosario 254 Bibliografía 256 Ciencias Naturales – Biología • 1° Medio LIC_BIO1M_GDD_U_INICIALES_T2.indd 7 12-01-17 16:51 8 Guía didáctica del docente Los pilares de la propuesta didáctica Motivación y activación de aprendizajes1 Los siguientes pilares son los elementos centrales del currículum a partir de los cuales se diseñó nuestra propuesta didáctica. Fomentar la motivación de los alumnos es crucial en los procesos de aprendizaje. Nuestra propuesta didáctica presenta situaciones contextualizadas que capturan la atención de los estudiantes y muestran la relevancia de los nuevos conocimientos adquiridos. Para esto, el Texto del estudiante y sus Actividades digitales comple- mentarias cuentan con variados recursos que incentivan el interés, la curiosidad y la motivación por aprender. Sumado a lo anterior, introducir los nuevos aprendizajes a partir de la activación de los conocimientos previos es otra estrategia didáctica que nuestra propuesta didáctica considera de manera permanente al iniciar temáticas nuevas. De esta forma se busca favorecer la activación, el reconocimiento y el registro de los aprendizajes previos, permitiendo con ello que cada alumno pueda contrastar estos aprendizajes con los nuevos desafíos que impone el aprendizaje de la unidad. La propuesta didáctica propicia la autorregulación de los procesos de aprendizaje, al solicitar que sean los propios alumnos quienes definan metas y estrategias y antici- pen posibles dificultades, dando especial importancia a la motivación y a la toma de consciencia de su propio aprendizaje. Tanto el Texto del estudiante como la Guía didáctica del docente promueven la re- flexión y el cuestionamiento de los desempeños que los estudiantes van logrando a medida que trabajan las actividades propuestas. Además, cada sección de autoeva- luación propuesta en las evaluaciones del texto apunta a que los alumnos visualicen sus dificultades y se vuelvan críticos respecto de sus resultados.De esta manera, la discusión en torno a los errores y los preconceptos se vuelven una oportunidad para aprender mejor. “Las destrezas metacognitivas son especialmente relevantes en el aprendizaje de las ciencias, dado que la interferencia de las ideas previas obliga a disponer de un reperto- rio de estrategias de control de la comprensión adecuado que permita detectar fallos en el estado actual de comprensión (Otero, 1990). Si los alumnos no son conscientes de que mantienen concepciones erróneas sobre los contenidos científicos, es difícil que tomen alguna postura para clarificar su comprensión” (*). *Jaramillo, S. y Osses, S. (2010). Procesos metacognitivos en el currículum de Ciencias Naturales a nivel de educación básica. Congreso Iberoamericano de Educación: Buenos Aires, Argentina. Metacognición2 LIC_BIO1M_GDD_U_INICIALES_T2.indd 8 12-01-17 16:51 9Los pilares de la propuesta didáctica Ciencias Naturales – Biología • 1° Medio Naturaleza de las ciencias Pertinencia y articulación de las actividades de aprendizaje 3 5 Al trabajar los Objetivos de Aprendizaje, declarados en esta Guía didáctica, con los estudiantes, se espera que adquieran un conjunto de ideas sobre la naturaleza de las ciencias. De estas ideas se desprende que la ciencia es una forma de conocimiento universal y transversal a culturas y personas, que asume múltiples interrelaciones entre fenómenos y que se amplía a través del tiempo y de la historia, evolucionando a partir de evidencia empírica, de modo que lo que se sabe hoy es producto de una acumulación de saberes y, por lo tanto, podría modificarse en el futuro. Fuente: Mineduc (2012). Bases curriculares Ciencias Naturales. Unidad de Currículum y Evaluación: Santiago de Chile Para abarcar el amplio espectro de conocimientos de las ciencias, entregar una visión integrada de los fenómenos y aprovechar mejor el limitado tiempo de aprendizaje, se han seleccionado algunas Grandes ideas de las ciencias para articular con los conte- nidos tratados en las unidades, que, en su conjunto, permiten explicar. Mediante las Grandes ideas de las ciencias es posible abordar temas transversales de las ciencias naturales y transferir conocimientos científicos relativos a fenómenos naturales a nuevos problemas y situaciones. Para dotar a estas ideas de un sentido cercano y relevante para los alumnos, se se- leccionó un conjunto de temas vinculados con sus experiencias cotidianas, pues eso les ayudará a contextualizarlas, comprenderlas y aplicarlas. Fuente: Mineduc (2012). Bases curriculares Ciencias Naturales. Unidad de Currículum y Evaluación: Santiago de Chile Las actividades propuestas en el Texto del estudiante enfatizan de manera integrada y articulada los conocimientos, el desarrollo de habilidades y actitudes, siendo diversas, desafiantes y adecuadas al nivel escolar de los alumnos. Se plantean a lo largo de cada tema y de cada unidad en una progresión constante, que va de lo simple a lo com- plejo, promoviendo además la inclusión de diferentes estilos y ritmos de aprendizaje. Grandes ideas de las ciencias4 LIC_BIO1M_GDD_U_INICIALES_T2.indd 9 12-01-17 16:51 10 Guía didáctica del docente Los pilares de la propuesta didáctica Investigación científica 6 Mediante actividades desafiantes, que abordan los pasos de una investigación cien- tífica, se busca acercar a los alumnos al trabajo de los científicos. Si bien cada desafío se adecúa a la realidad escolar y es coherente con el nivel de los estudiantes, plantean problemáticas basadas en fenómenos que se pueden estudiar y resolver usando las herramientas que proporciona la ciencia. “En la llamada formación científica básica se plantea hoy en día a nivel internacional que el alumnado debe comprender dos aspectos básicos de la ciencia. En primer lugar, debe ser capaz de utilizar el conocimiento científico para identificar preguntas y obtener respuestas basadas en evidencias, de manera que entienda y tome decisiones sobre el mundo natural y los cambios generados por la actividad humana. En segundo lugar, también se requiere que el alumnado conozca los procesos por medio de los cuales se desarrolla el conocimiento científico; es decir, que elabore respuestas a la pregunta: ¿cómo hemos llegado a saber lo que sabemos?” (*). (*) Aduriz, A. y col. (2011). Las ciencias naturales en educación básica: formación de ciudadanía para el siglo XXI. Secretaría de Educación Pública (SEP): Buenos Aires, Argentina. Alfabetización científica 7 Tanto el Texto del estudiante como la Guía didáctica del docente presentan una serie de actividades y secciones que contribuyen a que los alumnos y los profesores se sientan partícipes de la construcción de la ciencia. Asimismo, se espera que ellos, a través del uso de estos recursos, se sientan parte de una comunidad informada científicamente capaz de tomar buenas decisiones y usar la ciencia y sus recursos para convivir y mejorar socialmente. “La NSTA (Nacional Science Teachers Association, 1982) definió a una persona alfa- betizada científicamente como aquella capaz de comprender que la sociedad controla la ciencia y la tecnología a través de la provisión de recursos; que usa conceptos científicos, destrezas procedimentales y valores en la toma de decisiones diarias; que reconoce las limitaciones, así como las utilidades, de la ciencia y la tecnología en la mejora del bienestar humano; que conoce los principales conceptos, hipótesis y teorías de la ciencia, y es capaz de usarlos; que diferencia entre evidencia cientí- fica y opinión personal; que tiene una rica visión del mundo como consecuencia de la educación científica, y que conoce las fuentes fiables de información científica y tecnológica y usa fuentes en el proceso de toma de decisiones” (*). (*) Sabariego, J. y Manzanares, M. (2006). Congreso Iberoamericano de Ciencia, Tecnología, Sociedad e Innovación: Buenos Aires, Argentina. LIC_BIO1M_GDD_U_INICIALES_T2.indd 10 12-01-17 16:51 11Los pilares de la propuesta didáctica Ciencias Naturales – Biología • 1° Medio Evaluación para el aprendizaje 10 Las actividades de evaluación permiten a los alumnos analizar, aplicar o crear a partir de los aprendizajes que están consolidando. Se diseñaron instrumentos de evaluación que promueven en los alumnos el ser conscientes de los niveles de desempeño que van alcanzando y que se relacionan directamente con los indicadores de evaluación propuestos para cada unidad. Son múltiples las actividades evaluativas incluidas en el Texto, cuyos instrumentos de evaluación destinados a que el docente las pueda utilizar como tales se encuentran en la Guía didáctica. Ciencia, tecnología y sociedad9 Un elemento central del currículum de Ciencias Naturales es la relación entre ciencia, tecnología y sociedad (CTS). La vinculación entre estos elementos es recíproca; vale decir, un descubrimiento científico que tiene como consecuencia el desarrollo de una nueva tecnología modifica algunos aspectos de la sociedad, lo que provoca nuevas exigencias para la ciencia. Este enfoque se orienta a lograr dos objetivos. El primero es motivar y acercar el estudio de las ciencias a los alumnos, pues les muestra una finalidad o un resultado práctico, concreto y cercano del conocimiento científico. El segundo objetivo es va- lorar la acción conjunta entre la actividad científica y la tecnología, como agentes de cambio en la sociedad y en la vida cotidiana de los individuos. Fuente: Mineduc (2012). Bases curriculares Ciencias Naturales. Unidad de Currículum y Evaluación: Santiago de Chile. Recursos Digitales Complementarios8 Cada Actividad Digital diseñada para esta propuesta didáctica está basada en los Objetivos de Aprendizaje propios del nivel y la asignatura. Esto promueve la combi- nación entre el mundo impreso y el mundo digital, el que se nutre de un ambiente lúdico y de libre exploración para que los estudiantes puedan lograr aprendizajes basados en experiencias estratégicasy de juego. Osorio y Duarte (2011) postulan el desarrollo de ambientes de aprendizaje híbridos, en los cuales se da un proceso de enseñanza en el que la instrucción personal y la instrucción mediante recursos digitales son utilizadas simultáneamente. La imagen del docente como la de los recursos digitales se encuentran presentes en el proceso de aprendizaje sin desplazar uno al otro (Talero, Gutiérrez, 2009; Hernández, Muñoz 2012) utilizando los recursos y mediaciones que favorecen el aprendizaje y que son aportadas por los recursos digitales educativos (Ruiz, 2004; Sancho, 2006). Fuente: Talero, C., Romero, L., Ortiz, P., y Vélez, A. (2009). Efectos en la calidad del aprendizaje como consecuencia del uso de computador en escolares. Avances en Psicología Latinoamericana, 1, 111-124. Recuperado de http://revistas.urosario.edu.co/index. php/apl/article/view/8. LIC_BIO1M_GDD_U_INICIALES_T2.indd 11 12-01-17 16:51 12 Guía didáctica del docente Articulación de la propuesta editorial 2 Unidad Ecología 8282 83Guía didáctica del docente Unidad 2. Ecología Planificación de la unidad Horas pedagógicas* Tema Objetivos de aprendizaje OAT Contenido Instrumentos de evaluación Habilidades Indicadores de evaluación Horas * 1 Ecosistemas: interacciones y degradación Investigar y explicar cómo se organizan e interactúan los seres vivos en diversos ecosistemas, a partir de ejemplos de Chile, considerando: • los niveles de organización de los seres vivos (como organismo, población, comunidad, ecosistema). • las interacciones biológicas (como depredación, competencia, comensalismo, mutualismo, parasitismo). (OA 4) Mostrar curiosidad, creatividad e interés por conocer y comprender los fenómenos del entorno natural y tecnológico. (OA A) Trabajar responsablemente de forma proactiva y colaborativa considerando y respetando los variados aportes del equipo. (OA C) Reconocer la importancia del entorno natural y sus recursos, y manifestar conductas de cuidado y uso eficiente de los recursos naturales y energéticos. (OA G) • Tipos de ecosistemas. • Niveles de biodiversidad (organismo, población y comunidad). • Interacciones intraespecíficas (cooperación y competencia). • Interacciones interespecíficas (competencia, depredación y simbiosis). • Tamaño poblacional. • Degradación del ecosistema. • Cambio climático. • Recuerda lo que sabes (página 76) • Exploremos (páginas 77, 80 y 84) • Antes de seguir (página 95) • Evaluación intermedia (páginas 96 y 97) • Taller de habilidades científicas (páginas 98 y 99) HC3. Formular y fundamentar hipótesis comprobables basados en conocimiento científico. (c) HC5. Planificar una investigación no experimental o documental que considere diversas fuentes de información. (e) HC6. Conducir rigurosamente investigaciones científicas para obtener evidencias precisas. (f) HC7. Organizar el trabajo colaborativo asignando responsabilidades. (g) HC10. Analizar y explicar los resultados de una investigación científica, para plantear inferencias y conclusiones, comparando las relaciones, tendencias y patrones de las variables. (j) IE1. Investigan ecosistemas de su entorno, considerando fauna, flora, factores abióticos y las características propias de su clasificación, de acuerdo a convenciones científicas o a la cosmovisión de pueblos originarios en Chile. IE2. Explican la organización de la biodiversidad en sus distintos niveles, como organismos, poblaciones y comunidades de ecosistemas, en asociación a las condiciones climáticas de su ubicación mediante el uso de modelos. IE3. Modelan cualitativamente interacciones biológicas, como depredación, competencia, comensalismo, mutualismo y parasitismo. IE4. Analizan efectos de algunas interacciones biológicas (intraespecíficas e interespecíficas) sobre el tamaño de poblaciones en ecosistemas de Chile. IE5. Evalúan la participación de la población humana en la degradación de ecosistemas y en interacciones biológicas presentes en Chile (por ejemplo: uso de la leña). IE6. Debaten cómo el cambio climático puede alterar la distribución de los ecosistemas en Chile y en el mundo. IE7. Investigan sobre mecanismos preventivos para reducir, detener y revertir la degradación de ecosistemas en Chile y en el mundo. IE8. Investigan acciones humanas en favor del desarrollo sustentable y la prevención de la degradación de ecosistemas, como experiencias de recuperación de ecosistemas y especies a nivel de su entorno inmediato o cercano, basados en criterios ecológicos. 2 Cambios en las poblaciones Analizar e interpretar los factores que afectan el tamaño de las poblaciones (propagación de enfermedades, disponibilidad de energía y de recursos alimentarios, sequías, entre otros) y predecir posibles consecuencias sobre el ecosistema. (OA 5) • Factores que afectan el tamaño de la población. • Especies nativas y endémicas. • Especies amenazadas. • Especies exóticas. • Especies invasoras. • Factores que influyen en el tamaño de la población humana. • Recuerdo lo que sé (p. 100) • Exploremos (pp. 101 y 110) • Evaluación final (pp. 117-122) IE9. Interpretan datos empíricos sobre cambios en el equilibrio de un ecosistema y variaciones en el tamaño de poblaciones que lo conforman (por ejemplo: especies nativas amenazadas en Chile). IE10. Analizan factores antrópicos y naturales que pueden afectar el tamaño de las poblaciones en situaciones de fenómenos del cambio climático, epidemias y pandemias, disponibilidad de recursos energéticos o alimentarios, cambio del uso del suelo, entre otros. IE11. Evalúan efectos de fenómenos geológicos y atmosféricos en las poblaciones, y posibles estrategias para mitigar daños y alteraciones en ecosistemas. IE12. Discuten posibles consecuencias de la extinción de especies o poblaciones sobre las funciones ecosistémicas considerando los seres humanos. IE13. Identifican las especies exóticas invasoras y sus vías o formas de ingreso al país. IE14. Analizan factores que influyen en el tamaño de la población humana, como distribución de recursos energéticos, disponibilidad de alimentos, acceso a la medicina y propagación de infecciones y enfermedades y sus tendencias futuras. LIC_BIO1M_GDD_U2.indd 82-83 11-07-16 18:13 EcologíaUnidad 2 2 Unidad Contenidos previos •• Niveles de organización de los seres vivos. •• Cadenas y redes alimentarias. •• Diversidad biológica. Fundamentación En esta unidad, el hilo conductor se centra en la reflexión y análisis de cómo el ser humano y sus distintas actividades influyen en el ecosistema, lo que afecta el tamaño de las poblaciones, las rela- ciones ecológicas y la degradación del planeta. Los estudiantes deben ser capaces de comprender la importancia de los diversos tipos de ecosistemas que existen, y cómo interactúan entre sí en las comunidades, donde se generan las diversas relaciones ecológicas (intraespecífica e interespecífica), que pueden afectar los tamaños de las poblaciones. Además se analizan los factores humanos que degradan los ecosistemas, así como el daño causado por el efecto invernadero y el cambio climático. Por último, se revisan los factores que afectan el tamaño de las poblaciones, tanto humana como natural, y, a través de los Desafíos mentales, se trabajan habilidades de orden superior que permiten a los estudiantes poder analizar este tema con mayor profundidad. El siguiente esquema muestra la distribución general de la unidad. En ella se contemplan los temas principales y las actividades más desafiantes que se articulan con los contenidos, habilidades y actitudes que podrán adquirir los estudiantes. U ni da d 2: E co lo gí a Crear•un• modelo Desafíos• mentales Actividades Actividades Desafíos• mentales Los ecosistemas Interacciones ecológicas Tamaño poblacional e interaccionesecológicas Población humana y degradación del ecosistema en Chile El efecto invernadero y calentamiento global Ecosistemas:• interacciones•• y•degradación Taller•de• habilidades• científicas Estrategias de mitigación del impacto ambiental Consecuencias de la extinción de especies Efectos de las especies invasoras Cambios•en•• las•poblaciones• Factores que influyen en el tamaño de la población humana Especies nativas, endémicas, amenazadas y exóticas Impactos en el tamaño de las poblaciones Objetivos de aprendizaje En esta unidad, se espera que los estudiantes sean capaces de: •• Investigar y explicar cómo se organizan e interactúan los seres vivos en diversos ecosistemas, a partir de ejemplos de Chile, considerando: •• Los niveles de organización de los seres vivos (como organismo, población, comu- nidad, ecosistema) •• Las interacciones biológicas (como depredación, competencia, comensalismo, mu- tualismo, parasitismo). (OA 4) •• Analizar e interpretar los factores que afectan el tamaño de las poblaciones (pro- pagación de enfermedades, disponibilidad de energía y de recursos alimentarios, sequías, entre otros) y predecir posibles consecuencias sobre el ecosistema. (OA 5) Habilidades De acuerdo a las habilidades de investigación científica, los estudiantes desarrollarán las destrezas de: HC5. Planificar una investigación no experimental o documental que considere diversas fuentes de información. HC6. Conducir rigurosamente investigaciones científicas para obtener evidencias pre- cisas. HC7. Organizar el trabajo colaborativo asignando responsabilidades. Actitudes De las actitudes que derivan de los Objetivos de Aprendizajes Transversales (OAT), los estudiantes podrán: •• Mostrar curiosidad, creatividad e interés por conocer y comprender los fenómenos del entorno natural y tecnológico. •• Trabajar responsablemente en forma proactiva y colaborativa considerando y respe- tando los variados aportes del equipo. •• Reconocer la importancia del entorno natural y sus recursos, y manifestar conductas de cuidado y uso eficiente de los recursos naturales y energéticos. 8080 81Guía didáctica del docente Unidad 2. Ecología Ecología LIC_BIO1M_GDD_U2.indd 80-81 11-07-16 18:12 La entrada de unidad desarrolla una situación motivadora y contextualizada, con la cual se proponen una serie de preguntas que indagan algunas ideas previas en las Actividades iniciales. En el inicio de la unidad de la Guía didáctica se fundamentan su propuesta didáctica y el hilo conductor que la articula. Además, se sugiere una propuesta de planificación que considera los Objetivos de Aprendizaje (OA) desarrollados en la unidad con sus respectivos Indicadores de Evaluación (IE). Cada unidad del Texto del estudiante está asociada a un conjunto de Actividades Digitales destinadas a complementar el aprendizaje de los alumnos. Se puede acceder a estas actividades a través de una intefaz inicial o Home. Te xt o de l e st ud ian te Gu ía di dá ct ica d el do ce nt e Re cu rs o Di gi ta l Co m pl em en ta rio Inicio de unidad Barra de progreso Biología > 1º medio Menú Unidades Unidad 2: Ecología Un recurso esencial de todo ser vivo es la energía, esta en la mayoría de los casos, se obtiene gracias al consumo de otros organismos. Existen diversas preferencias y relaciones alimentarias, las cuales, podemos analizar con la ayuda de las cadenas alimentarias. ¿Podrás crear una? Biología > 1º medio Menú Unidades Actividad Digital 1: Armando relaciones alimentarias Unidad 2: Ecología Actividades iniciales 1. Eugen P. Odum fue uno de los más importantes promotores de la ecología contemporánea, en especial por caracterizar y promover el uso del ecosistema en los estudios ecológicos. ¿Por qué se considera importante incorporar el concepto de ecosistema en los estudios ecológicos?, ¿qué relevancia tiene la ecología como ciencia hoy en día? 2. La imagen muestra pingüinos de la Isla Magdalena, ubicada en el Estrecho de Magallanes. Es una de las más importantes pingüineras del sur de Chile, conocida como el Monumento natural Los Pingüinos. Es un importante refugio natural para especies como el pingüino de Magallanes, el cormorán y lobos marinos, entre otras. a. ¿Cómo interactúa esta población con el resto de los seres vivos de este ecosistema? b. ¿Qué factor de la naturaleza puede afectar el número de pingüinos? 3. Escribe a continuación una situación que se podría transformar en una amenaza para la conservación de esta especie. Unidad 2 • Ecología 7372 Unidad 2 • Ecología Los seres vivos dependen tanto de su interacción con otros seres vivos como también de la materia y la energía disponible en el ambiente. Asimismo, mientras mayor es la biodiversidad, mayores son las posibilidades de mantener una población estable frente a cambios en la Tierra y en la atmósfera. Grandes ideas de las ciencias Durante muchos años he señalado que la ecología no es una subdivisión de la biología, sino que ha surgido de sus propias raíces biológicas para convertirse en una disciplina independiente que integra el cuerpo, el entorno físico y los seres humanos.” Eugen P. Odum. Asimismo, mientras mayor es la biodiversidad, mayores son las posibilidades de mantener una población estable frente a cambios en la Tierra y en la atmósfera. Durante muchos años he señalado que la ecología no es una subdivisión “ Los seres vivos dependen tanto de su interacción con otros seres vivos como también de la materia y la energía disponible en el ambiente. Asimismo, mientras mayor es la biodiversidad, mayores son las Grandes ideasGrandes ideasGrandes ideas Asimismo, mientras mayor es la biodiversidad, mayores son las Ecología2 Unidad Ci en ci as N at ur al es - B io lo gí a 1 º M ed io T ex to d el e st ud ia nt e Paulina Aguilera Cortés Bárbara Cuevas Montuschi Gina Navarro Maino José Pavez Huerta Natalia Poblete Ahumada Paulina Aguilera Cortés Bárbara Cuevas Montuschi Gina Navarro Maino José Pavez Huerta Natalia Poblete Ahumada Bárbara Cuevas Montuschi Natalia Poblete Ahumada M ed io M ed io Ci en ci as N at ur al es - B io lo gí a 1 º M ed io G uí a di dá ct ic a de l d oc en te - To m o 2 M ed io M ed io Daniela Arias González Bárbara Cuevas Montuschi Gina Navarro Maino José Pavez Huerta Sandra Pereda Navia Paula Rada Martínez Katherine Zúñiga Oetiker Daniela Arias González Bárbara Cuevas Montuschi Gina Navarro Maino José Pavez Huerta Sandra Pereda Navia Paula Rada Martínez Katherine Zúñiga Oetiker LIC_BIO1M_GDD_U_INICIALES_T2.indd 12 12-01-17 16:51 13Articulación de la propuesta editorial Ciencias Naturales – Biología • 1° Medio Orientaciones metodológicas 2 Unidad 8484 85Guía didáctica del docente Unidad 2. Ecología Ecología Para tener presente En las actividades Desafíos mentales (páginas 86, 90, 91 y 104), Crear un modelo (páginas 81 y 83), se proponen actividades prácticas que requieren anticipar su preparación, ya que se necesitan materiales o bibliografía que no siempre pueden estar disponibles en la escuela, por lo que se le sugiere que revise el procedimiento propuesto en cada una de ellas. Mis metas y estrategias Páginas 74 y 75 El propósito de estas páginas es invitar a los estudiantes a reflexionar sobre lo que sa- ben en relación con la unidad considerando qué nuevo conocimiento esperan aprender y cómo creen que lo lograrán mejor, con el fin de que identifiquen sus motivaciones para que puedan planificar su propio proceso de aprendizaje a partir del planteamien- to de estrategias de estudio. Para ello, motive a sus estudiantes a completar estas páginas con la información solicitada. Para enriquecer estas actividades, pida a los estudiantes que comenten sus respuestas con un compañero con el propósito de que puedan intercambiar ideas y opiniones. Deacuerdo a la reflexión que realicen, solicíteles que identifiquen el contenido que más les motiva estudiar y que justifiquen su elección. Luego, invítelos a identificar las posibles dificultades que se podrían presentar al momento de trabajar dicho contenido. Esto permitirá dar más énfasis a la implementación de diversas estrategias de aprendizaje. En la sección ¿Qué voy a aprender? (página 74) se invita al estudiante a reflexionar sobre la importancia de conocer los ecosistemas valorando el trabajo de los ecólogos y responsabilizándose en promover el cuidado y protección de la vida en la Tierra de la que somos parte. Si lo desea, puede presentar imágenes de alto impacto de ecosistemas destruidos y otros en pleno clímax, de manera que se cree conciencia respecto a lo que realmente queremos en el futuro cercano. Además, en estas páginas los alumnos podrán conocer los contenidos, las habilidades y las actitudes que deben disponer para lograr los objetivos propuestos en la unidad. De la misma forma, será importante tener una visión general de la propuesta de trabajo haciendo revisión de la sección ¿Cómo voy a aprender? (página 75), en la que se destacan las acciones que se pretenden potenciar en el proceso con cada una de las actividades. Finalmente, de acuerdo a lo señalado anteriormente, proponga a sus alumnos trabajar las secciones ¿Qué quiero aprender? y Planifico mi aprendizaje de forma individual, y estimule a comentarlas, voluntariamente, en plenario, enfatizando las metas que quieran alcanzar como clase. Introducción La propuesta metodológica de esta unidad sugiere trabajar los contenidos median- te el desarrollo de variadas actividades que motiven al estudiante a indagar sobre estos conocimientos. El enfoque didáctico se centra en el aprendizaje basado en el análisis de textos, evaluación de fenómenos y creación de modelos a partir de hechos y eventos reales ocurridos en Chile y en el mundo que permitan compren- der el dinamismo de los ecosistemas y sus componentes potenciando actitudes y habilidades de pensamiento científico, y la comprensión de las diferentes aristas de la naturaleza de las ciencias con el fin de lograr alfabetización científica. Inicio de unidad Páginas 72 y 73 Estas páginas tienen como finalidad motivar a los estudiantes hacia el estudio de los ecosistemas. Solicite a sus alumnos observar la fotografía y leer en voz alta el texto Grandes ideas de las ciencias. Es necesario que comenten su apreciación; se sugiere trabajarlo mediante lluvia de ideas a partir de sus conocimientos previos. Luego, pida a un estudiante que lea la frase del ecólogo Odum y que explique si le hace sentido con lo que acabó de relacionar. Actividades iniciales Página 73 Proponga trabajar de manera individual las actividades iniciales planteadas al cos- tado de la página y que respondan en sus respectivos cuadernos el desarrollo de ellas. La primera pregunta tiene relación con la frase del ecólogo Odum, por lo que se sugiere investigar sobre su vida científica para luego comentarlo con los alumnos. Actividades iniciales 1. Eugen P. Odum fue uno de los más importantes promotores de la ecología contemporánea, en especial por caracterizar y promover el uso del ecosistema en los estudios ecológicos. ¿Por qué se considera importante incorporar el concepto de ecosistema en los estudios ecológicos?, ¿qué relevancia tiene la ecología como ciencia hoy en día? 2. La imagen muestra pingüinos de la isla Magdalena, ubicada en el estrecho de Magallanes. Es una de las más importantes pingüineras del sur de Chile, conocida como el monumento natural Los Pingüinos. Es un importante refugio natural para especies como el pingüino de Magallanes, el cormorán y los lobos marinos, entre otras. a. ¿Cómo interactúa esta población con el resto de los seres vivos de este ecosistema? b. ¿Qué factor de la naturaleza puede afectar el número de pingüinos? 3. Escribe a continuación una situación que se podría transformar en una amenaza para la conservación de esta especie. Unidad 2 • Ecología 7372 Unidad 2 • Ecología Los seres vivos dependen tanto de su interacción con otros seres vivos como también de la materia y la energía disponible en el ambiente. Asimismo, mientras mayor es la biodiversidad, mayores son las posibilidades de mantener una población estable frente a cambios en la Tierra y en la atmósfera. Grandes ideas de las ciencias Durante muchos años he señalado que la ecología no es una subdivisión de la biología, sino que ha surgido de sus propias raíces biológicas para convertirse en una disciplina independiente que integra el cuerpo, el entorno físico y los seres humanos.” Eugen P. Odum. Asimismo, mientras mayor es la biodiversidad, mayores son las posibilidades de mantener una población estable frente a cambios en la Tierra y en la atmósfera. Durante muchos años he señalado que la ecología no es una subdivisión “ Los seres vivos dependen tanto de su interacción con otros seres vivos como también de la materia y la energía disponible en el ambiente. Asimismo, mientras mayor es la biodiversidad, mayores son las Grandes ideas Asimismo, mientras mayor es la biodiversidad, mayores son las Ecología2 Unidad BIO1_Lic_U2_Tema1.indd 72-73 07-07-16 17:47 ?¿ ? Unidad 2 • Mis metas y aprendizajes 7574 Unidad 2 • Ecología Mis metas y estrategias 2Un id ad ¿Cómo lo voy a aprender? La tabla muestra algunas de las acciones más importantes que realizarás en esta unidad y las actividades en las que podrás desarrollarlas. Ellas te ayudarán a alcanzar los conocimientos, habilidades y actitudes que te hemos propuesto. ¿Qué Quiero aprender? Luego de conocer lo que aprenderás en la unidad, te invitamos a escribir lo que más te motiva a trabajar en ella. ? planifiCo mi aprendizaje Ahora que conoces lo que aprenderás durante esta unidad y tus motivaciones, re- flexiona en torno a las siguientes preguntas y escribe las respuestas en tu cuaderno. 1. ¿Tengo claro los propósitos y los tiempos de la unidad?, ¿cuál de ellos me significará mayores dificultades? 2. ¿Cuál de las siguientes técnicas de aprendizaje creo que me darán mejores resultados? Marca con un ✔. Leer y repetir Subrayar Escribir un resumen Hacer esquemas y dibujos Construir organizadores Estudiar con un compañero • Planificar una investigación no experimental o documental que considere diversas fuentes de información. • Conducir rigurosamente investigaciones cientí- ficas para obtener evidencias precisas. • Organizar el trabajo colaborativo asignando responsabilidades. Se espera que puedas mejorar tus habilidades para diseñar o planificar una investigación me- diante un trabajo colaborativo. habilidades • Mostrar curiosidad, creatividad e interés por conocer y comprender los fenómenos del entorno natural y tecnológico. • Trabajar responsablemente en forma proactiva y colaborativa considerando y respetando los variados aportes del equipo. • Reconocer la importancia del entorno natural y sus recursos, y manifestar conductas de cui- dado y uso eficiente de los recursos naturales y energéticos. Se espera que adquieras actitudes favorables para mejorar tu disposición al aprendizaje de las cien- cias y manifiestes interés por conocer la realidad que nos rodea. actitudes • Investigar y explicar cómo se organizan e inte- ractúan los seres vivos en diversos ecosistemas. • Analizar e interpretar los factores que afectan el tamaño de las poblaciones y predecir posibles consecuencias sobre el ecosistema. Se espera que analices las interacciones biológi- cas que se dan en las comunidades y los factores que afectan el tamaño de las poblaciones. conocimientos ¿Qué voy a aprender? ¿Te has preguntado alguna vez qué sería de nosotros sin la naturaleza que nos rodea?, ¿si desaparecieran la mayoría de las especies que conocemos y las que nos faltan por conocer? La ecología es la ciencia que estudia las interacciones entre losseres vivos y su ambiente, y entiéndase por ambiente no solo los facto- res abióticos de un ecosistema, sino además, la interacción con los organismos de la misma especie y también con otras especies. Gracias al trabajo de los ecólogos podemos conocer cómo interactúan los organismos con el ambiente y con ello promover el cuidado y protección de nuestros sistemas naturales. Por eso, te invitamos a que trabajes en esta unidad con responsabilidad y valoración sobre la vida en la Tierra y sus interacciones, sin olvidar que somos parte de esta. A continuación, te presentamos los objetivos de esta unidad. Acciones Actividades Detectar los conocimientos previos que te servirán para iniciar el trabajo en esta unidad. Recuerda lo que sabes (págs. 76 y 100) y Exploremos (págs. 77, 86, 101 y 110) Desarrollar conocimientos para entender la naturaleza. Actividades (págs. 86 y 102) Poner a prueba tus habilidades científicas. Desafíos mentales (págs. 85, 87, 90, 91, 103, 104, 108 y 109), Crear un modelo (págs. 81 y 83), Taller de habilidades científicas (pág. 98) y Mi proyecto (pág. 123) Utilizar herramientas digitales para obtener información, analizar datos y comunicar conclusiones. Mi proyecto (pág. 123) y Desafíos mentales (pág. 91) Identificar tus actitudes y reflexionar sobre ellas. Recuerda lo que sabes (págs. 76 y 100), Actividades (págs. 86 y 104), Desafíos mentales (págs. 87, 91, 108 y 111), Antes de seguir, Actitudes (págs. 95 y 113), ¿Cómo estoy aprendiendo? (págs. 95, 97 y 113) y Mi proyecto, Valoramos nuestro trabajo (pág. 127) Valorar tus estrategias de estudio y la manera en que estás aprendiendo. ¿Cómo aprendí? (pág. 122) Evaluar la profundidad o amplitud de los conocimientos que has alcanzado. ¿Cómo voy? (pág. 97) y ¿Cómo me fue? (pág. 122) BIO1_Lic_U2_Tema1.indd 74-75 07-07-16 17:57 LIC_BIO1M_GDD_U2.indd 84-85 11-07-16 18:13 2 Unidad Justificación pedagógica del tema La propuesta metodológica del Texto del Estudiante se orienta sobre la base de los Objetivos de Aprendizaje (OA) para el logro de los Indicadores de Evaluación (IE) a partir de diversas actividades que permiten el desarrollo de habilidades y actitu- des. En la siguiente tabla se detallan los antecedentes curriculares de este tema. OA IE Actividades Habilidades Actitudes Investigar y explicar cómo se organizan e interactúan los seres vivos en diversos ecosistemas, a partir de ejemplos de Chile, considerando: • Los niveles de organización de los seres vivos (como organismo, población, comunidad, ecosistema). • Las interacciones biológicas (como depredación, competencia, comensalismo, mutualismo, parasitismo) (OA4) 1 2 3 4 5 6 7 8 Exploremos (páginas 77, 80 y 84) Actividad (página 86) Desafíos mentales (páginas 85, 87, 90 y 91) Crear un modelo (páginas 81 y 83) HC3 HC5 HC6 HC7 HC10 OA A OA C OA G Los ecosistemas Página 77 Recuerda lo que sabes página 76 Construcción del significado Las mentes de nuestros alumnos distan mucho de parecerse a pizarras limpias, y la concepción constructivista asume este hecho como un ele- mento central en la explicación de los procesos de aprendizaje y enseñanza en el aula. Aprender cual- quiera de los contenidos escolares supone, desde esta concepción, atribuir un sentido y construir los significados implicados en dicho contenido. Ahora bien, esta construcción no se lleva a cabo partiendo de cero, ni siquiera en los momentos iniciales de la escolaridad. El alumno construye personalmente un significado (o lo reconstruye desde el punto de vista social) sobre la base de los significados que ha podido construir previamente. Justamente gracias a esta base es posible continuar aprendiendo, conti- nuar construyendo nuevos significados. Fuente: López, J. (2009). La importancia de los conocimientos previos para el aprendizaje de nuevos contenidos. Mayo 2016, de Experiencias educativas. Explique a los alumnos que trabajar esta sección les permitirá indagar en sus conocimientos previos so- bre cadenas alimentarias, niveles de organización del ecosistema e interacciones tróficas entre diferentes poblaciones. Para mi proyecto página 77 El propósito de esta cápsula es motivar y recordar a los estudiantes que realicen el proyecto que se describe al final de la unidad, que les permitirá desarrollar actitudes y habilidades que forman parte del quehacer científico. Para ello, se indica que el contenido de la página contie- ne las ideas esenciales que podrían orientar su trabajo. Para el éxito del proyecto, solicite informes de avance a los grupos o una carta Gantt para que los estudiantes puedan organizar su tiempo. Esta es una actividad lúdica que desafiará al estudiante a modelar relaciones alimentarias para sustentar la vida de dos especies. Para ello, debe reconocer e identificar organismos que desem- peñan funciones tróficas, dentro de redes y cadenas alimentarias; por ejemplo, herbívoro o carnívoro. La actividad cumple con activar conocimientos previos relacionados con la transferencia de ener- gía y materia desde los organismos autótrofos a los heterótrofos representados en cadenas y redes alimentarias propias de ecosistemas chilenos. Ade- más, permite al estudiante evidenciar variables que intervienen en los flujos de materia y energía, como la cantidad de individuos necesarios para abastecer o sustentar los niveles tróficos. Actividad Digital 1 Página 77 1. Analiza los siguientes conceptos y realiza las actividades. Salmón – Bosque de arrayanes – Cardumen – Araucaria – Región de Los Lagos – Río Calle Calle – Puma – Desierto de Atacama – Cactáceas – Bandada de loros. a. Identifica el nivel de organización que pre- sentan los seres vivos en los ejemplos pre- sentados categorizándolos en: organismo, población, comunidad o ecosistema. b. Explica brevemente qué es un organismo, una población, una comunidad y un ecosistema. Piensa en el lugar donde vives, y luego pro- pón un ejemplo real para cada uno de los ni- veles de organización de los seres vivos. Actividad complementaria Orientaciones metodológicas para el tema 1Ecosistemas: interacciones y degradaciónTema 1 Errores frecuentes - Algunos estudiantes confunden los conceptos de “organismo” y “especie”. En- fatice que un organismo es un ser vivo que presenta una agrupación funcional de sistemas fisiológicos. Por otra parte, el concepto de “especie” es una unidad de clasificación biológica utilizada en taxonomía, que en términos generales se define como el conjunto de organismos capaces de producir descendencia fértil. - Es muy común que los estudiantes comprendan fácilmente los niveles que com- ponen la organización de la vida. Sin embargo, surgen complicaciones cuando se les solicita que ejemplifiquen al respecto. Para ello, pídales que analicen su entorno escolar para establecer analogías concretas: comparar a los alumnos con los or- ganismos, las salas de clases con las poblaciones, la interacción entre los distintos cursos con una comunidad, y así sucesivamente. Alfabetización científica Esta no implica solamente el manejo de contenidos científicos, sino también la adquisición de diferentes habilidades y actitudes relacionadas con la ciencia. De esta manera se espera que los estudiantes desarrollen actitudes tales como la valo- ración del mundo natural; que adquieran y refuercen habilidades como la creatividad, la capacidad de argumentación sobre la base de la evidencia, el pensamiento lógico, la inferencia y el hacerse preguntas científicas, comprendiendo, finalmente, que el conocimiento científico se genera a través de la investigación que realizan personas comunes y corrientes como son los científicos. Esta nueva visión implica una enseñanza de la asignatura más democrática que se tra- duce en una ciencia para la diversidad, que no deja atrás a ningún estudiante y ofrece oportunidades de aprendizaje para todos. Fuente: Settlage, J. y S. Southerland (2012). Teaching Science
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