Issuu on Google+

Desenvolupament i programació d’una Unitat Didàctica Clara Nierga Parra - Curs 2011-2012-

Desenvolupament i programació d’una Unitat Didàctica Treball final de màster de les assignatures: Introducció a la didàctica de les ciències Didàctica de l’especialitat de biologia i geologia: Ensenyar ciències a l’ESO

Clara Nierga Parra - Curs 2011-2012-

Màster de formació del professorat de secundària i batxillerat


Desenvolupament i programació d’una Unitat Didàctica Clara Nierga Parra - Curs 2011-2012-

ÍNDEX

pàg.

1. INTRODUCCIÓ ____________________________________________________ 2 2. OBJECTIUS I COMPETÈNCIES ___________________________________ 4 3. ESQUEMA de la UNITAT DIDÀCTICA __________________________ 6 4. ACTIVITATS _______________________________________________________ 9 ACTIVITAT 1: KPSI ____________________________________________________ 9 ACTIVITAT 2: Preguntes socràtiques ______________________________ 11 ACTIVITAT 3: Construcció d’un diccionari de la unitat _________ 11 ACTIVITAT 4: L’estructura molecular del DNA___________________ 13 ACTIVITAT 5: La informació genètica _____________________________ 15 ACTIVITAT 6: Les mutacions ________________________________________ 20 ACTIVITAT 7: Treball amb grup cooperatiu ______________________ 21 ACTIVITAT 8: Aspectes ètics i socials de la biotecnologia ______ 25 ACTIVITAT 9: Rollplaying ____________________________________________ 25 ACTIVITAT 10: Mapa conceptual ____________________________________ 26 ACTIVITAT 11: Control ________________________________________________ 27 ACTIVITAT 12: KPSI ____________________________________________________ 29

5. CRITERIS D’AVALUACIÓ _________________________________________ 30 6. CONCLUSIONS _____________________________________________________ 32 7. BIBLIOGRAFIA _____________________________________________________ 33 8. ANNEXOS ____________________________________________________________ 34

36


Desenvolupament i programació d’una Unitat Didàctica Clara Nierga Parra - Curs 2011-2012-

1.- INTRODUCCIÓ Aquest treball pretén ser un recull de diferents activitats i propostes a realitzar durant la unitat didàctica de Gens i Manipulació Genètica de 4t d’ESO, la qual serà la unitat didàctica que em tocarà impartir durant l’estada a l’institut. El principal problema que he trobat ha estat el de la distribució del temps per cada activitat. De manera que pot ser que hi hagi algunes activitats que no les dugui a terme o que les modifiqui en funció del temps. L’altre inconvenient en que m’he trobat ha estat que no sé fins a quin punt la professora els hi haurà aprofundit (en unitats anteriors) en alguns dels conceptes teòrics que es treballaran en aquest tema. Això també marcarà el ritme de treball de les activitats proposades i en modificarà la seva temporització. El que he procurat és que les activitats fossin dinàmiques i participatives, on els alumnes es puguin fer partíceps i es sentin implicats en el procés d’aprenentatge. Que s’adonin dels diferents conceptes que van aprenent al llarg de la unitat. Per això he fet que la majoria de les activitats els hi quedin recollides en forma de portfoli. A més a l’ inici de la unitat se’ls hi repartirà una plantilla anomenada Índex de la Unitat*, la qual els hi permetrà portar controlat el ritme d’aprenentatge i veure què és, quins són els coneixements i conceptes que es van aprenent en cadascuna de les activitats. El que també he mirat d’aconseguir és acabar amb activitats sintetitzadores que els hi permetin fer una mirada global de la Unitat. De manera que vegin les relacions entre tots els conceptes estudiats.

* Índex de la Unitat a l’Annex 6

36


Desenvolupament i programació d’una Unitat Didàctica Clara Nierga Parra - Curs 2011-2012-

2.- OBJECTIUS I COMPETÈNCIES Activitats on es treballa

Objectius de la Unitat Didàctica:

1.

Conèixer els tipus d’àcids nucleics i la composició de cadascun.

2.

Explicar el procés de replicació de l’ADN.

5 i 11

3. Identificar l’ADN com la molècula portadora de la informació genètica. 4. Conèixer les mutacions i els tipus de representatives. 5.

4 i 11

mutacions més

Entendre el procés d’expressió de la informació genètica.

2,4,5, 7,8 i 11 6 i 11 5, 7 i 11

6. Manejar el codi genètic per transformar seqüències d’aminoàcids en seqüències de nucleòtids i a l’inrevés.

5

7. Reconèixer les aplicacions de la biotecnologia, l’enginyeria genètica i la clonació.

7i8

8. Conèixer i valorar les implicacions socials dels avenços en el camp de la biotecnologia, l’enginyeria genètica i la clonació.

7, 8 ,9 i 10

9. Estimular l’ús de l’argumentació per debatre temes relacionats amb els avenços científics

8i9

10. Utilitzar l’expressió oral i corporal per escenificar i fer més assequibles processos científics.

7i9

Les competències bàsiques : a. Les competències comunicatives 1. Comunicativa lingüística i audiovisual 2. Competència artística i cultural b. Les competències metodològiques 3. Tractament de la informació i competència digital 4. Matemàtica 5. Aprendre a aprendre c. Les competències personals

36


Desenvolupament i programació d’una Unitat Didàctica Clara Nierga Parra - Curs 2011-20126. Autonomia i iniciativa personal d. Les competències específiques per conviure i habitar el món 7. Competència en el coneixement i la interacció amb el món físic 8. Competència social i ciutadana

Les competències pròpies de la matèria: 1. Emocionar-se amb la ciència 2. Pensar científicament per poder descriure fenòmens i relacionar problemes socialment rellevants 3. Analitzar i donar resposta a problemes contextualitzats 4. Pensar de maneres autònoma i creativa 5. Comunicar en llenguatge científic les dades, les idees i les conclusions 6. Comprendre textos de contingut científic 7. Utilitzar el coneixement científic per argumentar de manera fonamentada les actuacions i criteris

36


Desenvolupament i programació d’una Unitat Didàctica Clara Nierga Parra - Curs 2011-2012-

3.- ESQUEMA de la UNITAT DIDÀCTICA

Títol de la Unitat Didàctica Curs

Gens i manipulació genètica 4t d’ESO

Cicle d’aprenentatge Fase d’exploració -

-

Presentació personal Presentació de la Unitat Didàctica (activitats, sistema d’avaluació,seguiment “l’Índex”, el diccionari...) Repàs de conceptes importants ja treballats en UD anteriors, creació de noves expectatives i preguntes referents al tema que es treballarà, plantejament de dubtes i punts de vista ...

Títol i numeració de les activitats

Competències que es treballen en aquesta fase Pròpies de la matèria Bàsiques 1 2 3 4 5 6 7 1 2 3 4 5 6 7

ACTIVITAT 1: KPSI

ACTIVITAT 2: Preguntes socràtiques (preguntes d’exploració, per saber què en saben, crear dubtes...)

ACTIVITAT 3: Construcció d’un diccionari de la Unitat

X

X

X

X

X

X

8

X X

X

X X

X

X

X

X

X

X

X


Desenvolupament i programació d’una Unitat Didàctica Clara Nierga Parra - Curs 2011-2012-

Fase d’introducció -

-

Introducció dels nous conceptes mitjançant activitats diverses que permetin a l’alumne/a construir i assimilar les idees de forma coherent Explicacions, aclariments de conceptes

ACTIVITAT 4: L’estructura molecular del DNA

X

ACTIVITAT 5:La informació genètica

X

X X

X X

X

X

ACTIVITAT 6: Les mutacions

X

X

X

X

X

X

X

X

X X X

X

X

Fase d’estructuració -

Activitats d’organització, de recerca i de compactació dels coneixements adquirits. Activitats que requereixin un nivell de comprensió més alt per tal d’intentar afavorir les relacions entre contextos.

X

X

X

X X

ACTIVITAT 8: Aspectes ètics i socials de la biotecnologia

X

X

X

X X

X

X X X

ACTIVITAT 9: Rollplaying/Peixera

X

X

X

X X

X

X X

ACTIVITAT 7: Treball amb grup cooperatiu

Fase de síntesi i avaluació -

Activitats que caldrà resoldre a partir de l’aplicació dels coneixements adquirits al llarg de la unitat ,per tal de

X

X

X

X X

X X

ACTIVITAT 10: Mapa conceptual

X

ACTIVITAT 11: Control de coavaluació

X

X

X X

X

X

36


Desenvolupament i programació d’una Unitat Didàctica Clara Nierga Parra - Curs 2011-2012-

-

poder avaluar si l’aprenentatge ha estat significatiu o no. Aplicació dels coneixements adquirits dins d’un context d’actualitat.

ACTIVITAT 12: KPSI

X

X X

X

36


Desenvolupament i programació d’una Unitat Didàctica Clara Nierga Parra - Curs 2011-2012-

4.- ACTIVITATS ACTIVITAT 1: KPSI Objectiu Per una banda aquesta activitat servirà perquè els alumnes vegin quins són els coneixements que cal que dominin al començar i a l’acabar aquesta activitat. I per altra banda els hi servirà per fer memòria dels conceptes estudiants en unitats anteriors i que caldrà relacionar i anar lligant amb els nous. Al mateix temps seran conscients en tot el procés d’ ensenyamentaprenentatge què és el que aprenen en cada activitat, ja que en la columna de “Títol de l’activitat” hauran d’escriure l’activitat de la unitat didàctica on han assolit aquell objectiu. I en l’apartat de conclusions hi podran escriure quelcom que els ajudi a recordar/integrar aquell nou coneixement. Part per el professor

Temporització de l’activitat Aquesta activitat es repartirà a cadascú dels alumnes un cop hagi acabat amb les presentacions corresponents als primers minuts de la classe. No es dedicarà massa temps a l’activitat, ja que el que es pretén és fer un primer contacte amb els diferents conceptes que s’aniran treballant. Aproximadament seran uns 10-15 minuts. A tenir en compte... Malgrat ja hagi quedat explicat en el temps destinat a explicació de com s’avaluarà la unitat, cal recordar que aquesta és la primera activitat a adjuntar al portfoli que caldrà entregar al acabar la Unitat.


Desenvolupament i programació d’una Unitat Didàctica Clara Nierga Parra - Curs 2011-2012Part per l’alumne ACTIVITAT 1: KPSI NOM:

DATA:

COGNOMS:

CURS:

Llegenda de nivells: 1= No sé de què em parles 2=En tinc una lleugera idea 3=Ho he estudiat però no ho recordo gaire o no ho entenc 4=M’ho sé i ho podria explicar als companys 1.- Conec l’estructura molecular i les funcions del DNA 2.-Puc definir què és el material genètic i perquè serveix un gen 3.- Conec tot el procés que segueix el DNA fins arribar a ser una proteïna 4.- Sé què són les mutacions i els diferents tipus que hi ha 5.- Sé què és l’enginyeria genètic i quines aplicacions té 6.- Sóc capaç de qüestionar-me els avantatges i els desavantatges de les aplicacions que té actualment l’enginyeria genètica

DIA:__/__/2012 1

2

3

DIA:__/__/2012 4

1

2

3

4

Títol de l’activitat

Conclusions


Desenvolupament i programació d’una Unitat Didàctica Clara Nierga Parra - Curs 2011-20127.- Sóc capaç de posar exemples d’organismes transgènics

36


Desenvolupament i programació d’una Unitat Didàctica Clara Nierga Parra - Curs 2011-2012-

ACTIVITAT 2: Preguntes socràtiques Objectiu

Part per al professor

Aprofitar l’estona que quedi de la primera sessió per explorar què en saben del tema, veure els dubtes. També servirà per fer un primer contacte amb els alumnes. Serà interessant anar apuntant a la pissarra els diferents conceptes que els hi vagin sortint relacionats amb l’activitat, com una pluja d’idees que es treballarà durant les diferents sessions. Temporització de l’activitat Durant l’estona que sobri en la primera sessió. Després d’haver fet la presentació de la UD i l’avaluació i hagin entregat el KPSI.

ACTIVITAT 3: Construcció d’un diccionari de la Unitat Didàctica Objectiu Es tracta de fer un recull de paraules noves que hagin anat sortint al llarg de la Unitat didàctica, per tal de que les tinguin recollides en un mateix document i les tinguin de fàcil consulta.. Temporització de l’activitat El full serà repartit en la primera sessió (juntament amb l’índex) i s’haurà d’anar omplint al llarg de totes les sessions. Part per al professor

A tenir en compte El que s’ha de fer és, en un racó de la pissarra, anar apuntant totes aquelles paraules que el professor o els alumnes vegin que són noves o que poden ser d’especial interès. Els alumnes tindran un full anomenat “Diccionari de genètica” (que s’haurà repartit a la primera sessió) el qual hauran d’entregar complet i formarà part del portfoli. Pàgines web... http://www.edu365.cat/aulanet/ciencia/ http://recursos.cnice.mec.es/biosfera/alumno/4ESO/Genetica2/ideas.htm


Desenvolupament i programació d’una Unitat Didàctica Clara Nierga Parra - Curs 2011-2012-

Part per a l’alumne

“Diccionari de genètica” PARAULA Enginyeria Genètica

DEFINICIÓ L’enginyeria genètica és el conjunt de tècniques i estratègies que s’utilitzen per tal de manipular els gens d’un organisme.

36


Desenvolupament i programació d’una Unitat Didàctica Clara Nierga Parra - Curs 2011-2012-

ACTIVITAT 4: L' ADN: Estructura i funció Objectiu Es tracta de que els alumnes facin un dibuix el més detallat possible de l’estructura del DNA i els seus nucleòtids, que marquin en el dibuix el nom de cadascuna de les parts i/o les funcions que desenvolupen. Temporització de l’activitat Part per el professor

Es dedicarà tota una sessió. En la classe anterior es farà una classe més magistral on s’explicarà amb l’ajuda d’algun petit vídeo diferents conceptes teòrics, de manera que en aquesta sessió els alumnes puguin mitjançant activitats aplicar els diferents coneixement. A tenir en compte Aquesta activitat s’haurà d’arxivar al portfoli el més detallada possible. Pot ser feta amb ordinador.

Part per els alumnes

ACTIVITAT 4: Dibuixa l’estructura de DNA i tots els seus components. Assenyala què és cada cosa. Per què serveix l’ADN? (Exemple del que haurien de tenir en el portfoli)

36


Desenvolupament i programació d’una Unitat Didàctica Clara Nierga Parra - Curs 2011-2012Les funcions de l’ADN: -

Portar la informació genètica

-

Controlar l’aparició dels caràcters hereditaris

-

Passar la informació d’una cèl·lula als seus descendents durant la divisió cel·lular.

NOTA: Es puntuarà com més informació hi hagi millor.

36


Desenvolupament i programació d’una Unitat Didàctica Clara Nierga Parra - Curs 2011-2012-

ACTIVITAT 5: La informació genètica Objectiu Entendre tot el procés de traducció del ADN, com d’un gen es codifica per una proteïna. Entendre el significat del codi genètic mitjançant algun exercici i cas pràctic. Saber utilitzar les taules del codi genètic. Entendre perquè serveix la replicació del DNA i quins passos es duen a terme. Temporització de l’activitat Part per el professor

A realitzar durant la sessió d’exercicis a classe A tenir en compte L’activitat haurà de quedar recollida en el portfoli. L’enllaç a la següent pàgina web condueix a una activitat a l’ordinador que pot substituir aquesta activitat en cas de que es vegi que no hi ha prou temps o que els alumnes responen millor al treball per ordinador. L’alfabet de la vida: http://www.ibercajalav.net/curso.php? fcontenido=adn_repl.swf

36


Desenvolupament i programació d’una Unitat Didàctica Clara Nierga Parra - Curs 2011-2012-

Part per l’alumne

NOM:

FITXA

COGNOMS:

DATA:

FES MEMÒRIA... EL CODI GENÈTIC

Durant la traducció, el ribosoma tradueix el codi dels codons en la seqüència d’aminoàcids que determina la proteïna. Cada molècula d’ARNt porta en un dels extrems un aminoàcid determinat i a l’altre extrem, un triplet de nucleòtids anomenat anticodó que encaixa amb el codó (triplet) que porta l’ARNm. La correspondència entre els codons de l’ARNm i els aminoàcids que formen les proteïnes rep el nom de codi genètic. El codi genètic és universal, ja que és el mateix per a tots els éssers vius. Per exemple, el codó GCC codifica sempre per a l’aminoàcid alanina. Hi ha 64 codons possibles amb les característiques següents: · Diversos codons codifiquen per al mateix aminoàcid. · Alguns codons (UAA, UAG i UGA), no codifiquen per a cap aminoàcid però serveixen per establir el final del procés de traducció. · El codó AUG actua com a senyal d’inici perquè comenci la traducció però un cop començada codifica per a l’aminoàcid metionina.

Utilitzant les fotografies que tens a sota, explica: Com la informació continguda en un gen, per exemple en el gen d’ulls marrons, es manifesta en un determinat caràcter.

_____________________________________________________________________________

36


Desenvolupament i programació d’una Unitat Didàctica Clara Nierga Parra - Curs 2011-2012_____________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________

Afegeix els nomes següents en la fotografia que tens a dalt:

Proteïna – ARNr- ARNt – ARNm – aminoàcid – codó - anticodó

Identifica de quins aminoàcids es tracta la seqüència següent amb l’ajuda de la taula i respon les següents preguntes. Escriu el nom de cada aminoàcid dins les rodonetes de colors.

En comparar la seqüència dels primers aminoàcids de l’hemoglobina (Hb) procedent de malalts d’anèmia falciforme amb la d’una persona sana s’observa que només es diferencien en un aminoàcid, dels 146 que formen la cadena.

36


Desenvolupament i programació d’una Unitat Didàctica Clara Nierga Parra - Curs 2011-2012-

a) On és la mutació i de quin tipus es tracta? _____________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________ b) Què passa amb la funció d’una proteïna si la seva seqüència d’aminoàcids canvia? _____________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________ c) És l’anèmia falciforme una malaltia hereditària? Per què?

FES MEMÒRIA... LA REPLICACIÓ DEL DNA La informació continguda en el DNA és idèntica per a totes les cèl·lules del individu i es transmeten en cada divisió cel·lular amb total exactitud. Per aconseguir-ho, abans de cada divisió cel·lular, cada molècula de DNA fa una còpia de si mateixa en un procés conegut com replicació. La complementarietat de les dues cadenes que constitueixen la molècula de DNA és una característica clau per entendre com el material hereditari pot fer còpies exactes de si mateix. Bàsicament el procés consisteix en el següent: 1. Les unions entre les parelles de nucleòtids complementaris es trenquen i les dues cadenes de la doble hèlix es separen. 2. Cada cadena serveix de motlle per fabricar una nova cadena complementària acoblant els nucleòtids complementaris corresponents. Davant d’A T, i davant de C G. Cada una de les noves molècules formades porta una de les cadenes precedents de la doble hèlix inicial i una altra cadena fabricada nova, això rep el nom de procés semiconservatiu. El resultat final de la replicació del DNA

36


Desenvolupament i programació d’una Unitat Didàctica Clara Nierga Parra - Curs 2011-2012-

Indica quantes molècules de DNA tenen un cromosoma a l’ inici de la mitosi i un cromosoma just després de la mitosi. En quina fase cel·lular es produeix al replicació del DNA?

_____________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________ •

Quantes molècules del DNA rep cada cèl·lula filla que resulta de la mitosi d’una cèl·lula humana? I les que resulten de la meiosi?

_____________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________

36


Desenvolupament i programació d’una Unitat Didàctica Clara Nierga Parra - Curs 2011-2012-

ACTIVITAT 6: Les mutacions Objectiu Que mitjançant activitats a l’ordinador el alumnes puguin identificar els tipus de mutacions i en què es diferencien cadascuna. Temporització de l’activitat Part per el professor

A realitzar durant la sessió d’exercicis a classe A tenir en compte Aquests exercicis es realitzaran amb l’ordinador, de manera que caldrà omplir la taula que tindran a continuació amb la puntuació que els hi ha marcat en cada pregunta i amb un comentari de perquè s’han equivocat o què és el que no entenen de la pregunta. Aquesta taula s’haurà d’annexar al portfoli.

Part per l’alumne

ACTIVITAT AMB L’ORDINADOR

Clica SOBRE l’enllaç següent i fes les activitats 4 i 4b corresponents. Enllaç: http://recursos.cnice.mec.es/biosfera/alumno/4ESO/Genetica2/contenido2.htm Apunta la puntuació que has tret en cada activitat en la taula següent. En la columna de comentaris escriu què no entens, on t’has equivocat i perquè. ACTIVITAT

PUNTUACIÓ

COMENTARIS

4 No he fet bé l’apartat...

4b

36


Desenvolupament i programació d’una Unitat Didàctica Clara Nierga Parra - Curs 2011-2012-

ACTIVITAT 7: Treball en grups cooperatius Part per el professor

Objectiu Elaborar una presentació per grups on expliquin algunes de les aplicacions de l’EGM que han presentat més polèmica actualment. Concretament: - Els aliments transgènics - El projecte genoma humà - La clonació -Aplicacions de l’enginyeria genètica en el món de la salut - Teràpies gèniques Desenvolupament de l’activitat El professor formarà diferents “grups d’investigadors”. Cadascun dels alumnes d’aquest grup tindrà adjudicat un concepte diferent a treballar d’entre els esmentats en els objectius. Anomenem “grup d’experts” al conjunt de nois i noies que els hi ha tocat treballar sobre un mateix concepte. El treball estarà dividit en 4 parts. PART 1  Es farà una petita presentació dels conceptes més teòrics per part de la professora i s’explicarà el desenvolupament del treball. PART 2 “Treballem amb el grup d’experts”  Els nois i noies que els hi hagi tocat treballar sobre un mateix concepte s’ajuntaran i faran una lectura individual i conjunta dels recursos i material relacionat amb el tema del grup. Després l’hauran de discutir i hauran de respondre les preguntes que se’ls hi formula en el seu apartat de forma conjunta. PART 3 “Treballem amb el grup d’investigació”  Cada noi/a tornarà amb el seu grup inicial. Durant aquesta estona cada expert haurà d’explicar als altres el que sap del seu tema. I hauran d’elaborar una presentació conjunta que englobi les idees principals. PART 4  Exposició oral de les diferents presentacions. Temporització de l’activitat El treball estarà distribuït durant el temps de 3 o 4 sessions A tenir en compte Cada alumne ha d’haver respost les preguntes referents al seu tema i

36


Desenvolupament i programació d’una Unitat Didàctica Clara Nierga Parra - Curs 2011-2012adjuntar-les al portfoli És necessari que portin almenys un ordinador per grup 5 grups de 6 persones (aprox.)

Part per l’alumne

NOM:

COGNOMS:

DATA: NOM DEL GRUP: EXPERT EN: 1. Contesta les preguntes del teu grup amb les teves pròpies paraules després d’haver llegit i discutit el tema amb els teus companys. Pensa que després els hi hauràs d’explicar als teus companys el que has après sobre el tema, per tal de ells també ho aprenguin i pugueu fer la presentació. GRUP 1: TRANSGÈNICS CONCEPTE: PREGUNTES:

ELS ALIMENTS TRANSGÈNICS 1. Què vol dir que una planta és transgènica? 2. Com es fabrica una planta transgènica? 3. Tria un exemple de planta transgènica: Quin gen porta?, Quina aplicació té?, Quines avantatges ofereix? I desavantatges?

RECURSOS:

ANNEX 1: Els aliments transgènics Lectura de la pàgina 54 del llibre de text http://youtu.be/63ywev-sy8Q Power Point passat a classe i penjat a al moodle

GRUP 2: EL PROJECTE GENOMA HUMÀ CONCEPTE: PREGUNTES:

PROJECTE GENOMA HUMÀ 1. Què és el PGH?I què ha revelat en l’actualitat? 2. Quines aplicacions pot tenir? 3. Quins avantatges i inconvenients li veieu?

36


Desenvolupament i programació d’una Unitat Didàctica Clara Nierga Parra - Curs 2011-2012RECURSOS:

ANNEX2: El projecte genoma humà Llibre de text pàgina 55 http://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=JUybhA4LoI Power Point passat a classe i penjat a al moodle

GRUP 3: LA CLONACIÓ CONCEPTE PREGUNTES:

LA CLONACIÓ 1. Què és un clon? 2. Fes un esquema dels passos que cal seguir per obtenir un clon. 3. Quina diferència hi ha entre clonació reproductiva i clonació terapèutica?

RECURSOS:

Annex 3: La clonació EXPLICACIÓ: http://recursos.cnice.mec.es/biosfera/alumno/4ESO/Genetica2/contenido4. htm EXEMPLE: http://recursos.cnice.mec.es/biosfera/alumno/4ESO/Genetica2/actividad11 b.htm Power Point passat a classe i penjat a al moodle

GRUP 4: APLICACIONS DE L’EGM EN EL MÓN DE LA SALUT CONCEPTE: PREGUNTES:

L’EGM i el món de la salut 1. Quines aplicacions té l’EGM en el món de la salut. Fes una llista de 5 aplicacions diferents. 2. Fes un esquema dels passos que cal seguir per insertar un gen productor d’insulina a un bacteri 3. Quins avantatges i desavantatges creus que té l’EGM en el món de la salut?

RECURSOS:

Annex 4: Aplicacions biomèdiques de l’EGM Lectura de la pàgina 56 del llibre de text Power Point passat a classe i penjat a al moodle

GRUP 5: TERÀPIA GÈNICA CONCEPTE: PREGUNTES:

LA TERÀPIA GENÈTICA 1.

Què són les teràpies gèniques?

2.

En quin fonament molecular es basen? Fes un esquema dels passos a

36


Desenvolupament i programació d’una Unitat Didàctica Clara Nierga Parra - Curs 2011-2012seguir. 3. RECURSOS:

Quin són els principals problemes en l’aplicació de la teràpia gènica?

Annex 5: La teràpia genètica Lectura de l’article de la pàgina 58 del llibre de text Power Point passat a classe i penjat a al moodle

36


Desenvolupament i programació d’una Unitat Didàctica Clara Nierga Parra - Curs 2011-2012-

ACTIVITAT 8: Aspectes ètics i socials de la biotecnologia Objectiu Escriure una redacció sobre els problemes ètics i socials que es poden donar amb les eines de l’enginyeria genètica i la biotecnologia a partir d’un cas de manipulació genètica en humans presentat en la pel·lícula GATTACA. Part per el professor

Temporització de l’activitat Aproximadament entre 2 i 3 sessions A tenir en compte La redacció que facin s’haurà d’adjuntar al portfolis

ACTIVITAT 9: Rollplaying Objectiu Que cada alumne sigui capaç de defensar amb arguments vàlids (lògics i coherents) el personatge que li hagi tocat. Temporització de l’activitat Part per el professor

Es poden assignar el personatges a l’inici de la unitat didàctica, per tal de que cada noi i noia tingui temps per fixar-se i buscar els arguments que el permetran debatre. A tenir en compte Es valorarà la capacitat argumentativa dels alumnes i la capacitat de ser aquell personatge i no un altre.

36


Desenvolupament i programació d’una Unitat Didàctica Clara Nierga Parra - Curs 2011-2012-

ACTIVITAT 10: Mapa conceptual Objectiu Completar un mapa conceptual de la part treballada en grup corresponent a l’apartat de l’enginyeria genètica i les seves aplicacions. Es tracta de que relacionin les diferents aplicacions treballades i de fàcil consulta. A tenir en compte Part per el professor

Pot emprar-se com a la primera part del control. S’haurà d’annexar al portfoli com a una de les activitats d’avaluació. L’exemple de mapa conceptual següent és el model, l’únic que queda per completar és la part dels avantatges i inconvenients que serà més personal. El que s’entregarà als alumnes haurà d’estar incomplet. Si es creu oportú se’ls pot deixar tenir el diccionari que han anat desenvolupant al llarg de l’activitat.

36


Desenvolupament i programació d’una Unitat Didàctica Clara Nierga Parra - Curs 2011-2012-

Part per l’alumne

Completa el següent mapa conceptual. Pots ajudar-te del diccionari si ho necessites. AVANTATGES

1.ENGINYERIA GENÈTICA MOLECULAR

conjunt de tècniques i estratègies que s’utilitzen per tal de manipular els gens d’un organisme.

INCONVENIENTS -

APLICACIONS AVANTATGES

2.ORGANISMES TRANSGÈNICS

Organismes modificats genèticament els quals se’ls hi ha insertat un gen d’una altra espècie

INCONVENIENTS AVANTATGES

3.PROJECTE GENOMA HUMÀ

Desxiframent de la seqüència exacte de nucleòtids dels 23 cromosomes humans

INCONVENIENTS -

4.CLONACIÓ

Creació de còpies idèntiques de quelcom Ex.: L’ovella Dolly

AVANTATGES -

36


Desenvolupament i programació d’una Unitat Didàctica Clara Nierga Parra - Curs 2011-2012INCONVENIENTS AVANTATGES Producció de substàncies terapèutiques: molts medicaments s’obtenen a partir de microorganismes modificats genèticament per produir substàncies útils per l’home.

5.L’EG en el MÓN de la SALUT

INCONVENIENTS AVANTATGES

Substitució d’un gen defectuós causant d’una malaltia, per un altre de sa que produeix amb normalitat la proteïna alterada que és responsable de la malaltia.

6.TERÀPIA GÈNICA

INCONVENIENTS -

TÈCNIQUES DE L’ADN RECOMBINANT 1.-Extracció ADN 2.-Aïllament dels gens d'interès 3.-Inserció dels gens en un vector de transferència 4.-Transformació de les cèl·lules de l'organisme 5.-Selecció d'aquells organismes en què s'ha aconseguit obtenir un Organisme Genèticament Modificat.

36


Desenvolupament i programació d’una Unitat Didàctica Clara Nierga Parra - Curs 2011-2012-

ACTIVITAT 11: Control de coavaluació Objectiu Passar el control al final un cop s’hagi acabat amb la part més teòrica. Els hi servirà per veure adonar-se del procés ensenyament-aprenentatge. On van més fluixos.

Part per el professor

A tenir en compte Els exàmens els corregirem en veu alta i per parelles. Cal adjuntar-lo al portfoli.

Part per l’alumne

NOM:

COGNOMS:

DATA:

CURS:

CONTROL de la UNITAT DIDÀCTICA: Els gens i la manipulació genètica 1. Quin és l’aparellament de nucleòtids en la molècula de DNA? a. A-T i C-G b. C-A i T-G c. A-G i C-T 2. Indica quina d’aquestes funcions no realitza el ADN: a. Portar la informació genètica b. Controlar l’aparició dels caràcters hereditaris c. Proporcionar energia a la cèl·lula d. Passar la informació hereditària d’una cèl·lula als seus descendents 3. Per què està format un cromosoma? a. Un gen b. Una molècula de DNA c. Una proteïna

36


Desenvolupament i programació d’una Unitat Didàctica Clara Nierga Parra - Curs 2011-2012-

4. Un fragment de DNA que porta la informació necessària per fabricar una proteïna determinada és un ... a. Cromosoma b. Nucleòtid c. Gen 5. Quina de les afirmacions següents és certa? a. Un triplet és un grup de tres gens b. Un triplet és un grup de tres aminoàcids c. Un triplet és un grup de tres nucleòtids d. Un triplet és un grup de tres proteïnes 6. Com s’anomena la formació de còpies idèntiques d’una molècula de ADN: a. Codi genètic b. Traducció c. Cromosoma d. Replicació 7. Com s’anomena els canvis que afecten al material hereditari? a. Errors b. Tumors c. Mutacions 8. Les mutacions s’hereten si: a. Afecten a una cèl·lula no reproductora b. Afecten a qualsevol tipus de cèl·lula, sigui reproductora o no c. Afecten a una cèl·lula reproductora

Nota final:

/8 =

36


Desenvolupament i programació d’una Unitat Didàctica Clara Nierga Parra - Curs 2011-2012-

ACTIVITAT 12: KPSI Part per el professor

Objectiu Se’ls hi tornarà a passar el mateix KPSI de l’activitat 1. De manera que podran veure i analitzar el procés d’ensenyamen-aprenentatge.

36


Desenvolupament i programació d’una Unitat Didàctica Clara Nierga Parra - Curs 2011-2012-

5.- CRITERIS D’AVALUACIÓ

ACTIVITAT D’AVALUACIÓ

1. KPSI

2. El Diccionari

3. L’Estructura molecular del DNA

4. La informació genètica

5. Les mutacions

6. Treball amb grup cooperatiu

7. Reflexió pel·lícula

CRITERIS D’AVALUACIÓ

-

Una bona relació objectiu-activitats

-

Bones conclusions

-

Millora en l’aprenentatge

-

Nº de paraules (tot, falta 1,2...)

-

Bones definicions

-

Presentació (faltes...)

-

Màxima quantitat d’informació

-

Informació correcte

-

Bona presentació

-

Nº de respostes contestades

-

Capacitat argumentativa, de redacció...

-

Coherència en les respostes

-

Taula d’errors (comentaris)

-

Com han treballat (aprofundiment,autonomia, cooperació..) la part amb el grup d’experts

-

Responsabilitat que han agafat

-

Com han transmès els conceptes al seu grup

-

Criteris i nota de la presentació oral

-

Capacitat de relació de la peli amb els aprenentatges de la unitat

-

Nivell argumentatiu i de redacció

Part del Portfol i

% DE LA NOTA FINAL

X

5

X

15

X

10

X

10

X

5

X

25

X

10

36


Desenvolupament i programació d’una Unitat Didàctica Clara Nierga Parra - Curs 2011-2012-

8. Debat

9. Mapa conceptual

10. Control coavaluatiu

-

Originalitat

-

Presentació (faltes, volum...)

-

Capacitat argumentativa i de relació del temari

-

Com han defensat la seva posició

-

Incoherències

-

Capacitat comunicativa (llenguatge científic...)

-

Nº de conceptes que hi ha

-

La relació/fletxes entre els conceptes

-

Nota

-

Capacitat argumentativa (en la correcció oral a classe)

10

X

15

X

10

36


Desenvolupament i programació d’una Unitat Didàctica Clara Nierga Parra - Curs 2011-2012-

6.- CONCLUSIONS Estic contenta d¡haver fet aquest tipus de treball. Per una banda, penso que m’ha ajudat i m’ajudarà en un futur a estructurar les Unitats d’una manera més pràctica i dinàmica a través d’activitats d’aprenentatge. Per altra banda, mentre realitzava el treball i en les diferents sessions a classe amb els companys he pogut incorporar estratègies d’organització i estructuració que penso que em podran ser de gran ajuda. Un altre avantatge del treball és que m’he sentit atreta per aquest. El fet d’estar construint una eina de treball per mi ha fet que m’hi involucrés més. Tot i això, tinc ganes de portar-ho a la pràctica. I veure on m’equivoco, com ho puc canviar i sobretot veure quina reacció tenen els alumnes davant d’aquest treball. Malgrat sóc conscient que caldrà corregir, modificar i adaptar moltes coses a la realitat de la classe i els alumnes.

36


Desenvolupament i programació d’una Unitat Didàctica Clara Nierga Parra - Curs 2011-2012-

7.- BIBLIOGRAFIA Apunts: Apunts de les classes de l’assignatura de Introducció a la didàctica de les ciències (N.Terés; 2011-2012) Apunts de les classes de l’assignatura de Didàctica de l’especialitat de biologia i geologia. Ensenyar ciències de la naturalesa a l’ESO (N.Terés; 2011-2012) Apunts de l’assignatura de Processos i Contextos Educatius(J.M. Barceló i R.Carretero; 20112012) Llibres de text: Concha Gil, Emilio Pedrinaci. Unitat 3. Gens i Manipulació Genètica. Ciències de la naturalesa. Biologia i Geologia. Barcelona: Cruïlla Documents pdf: Biologia i Geologia 4t d’ESO. La informació genètica. Escola Santa Clara Pàgines web: http://www.slideshare.net/aula20_0708/enginyeria-genetica http://www.arrakis.es/~ibrabida/igcontenido.html http://recursos.cnice.mec.es/biosfera/profesor/4eso/1.htm http://www.edu365.cat/aulanet/ciencia/ http://www.ibercajalav.net/curso.php?fcontenido=adn_repl.swf http://aplitic.xtec.cat/merli Vídeos youtube http://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=ZwBZpKWwYQo http://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=JU-ybhA4LoI http://youtu.be/63ywev-sy8Q

36


Desenvolupament i programació d’una Unitat Didàctica Clara Nierga Parra - Curs 2011-2012-

8.- ANNEXOS

ANNEX 1: ELS ALIMENTS TRANSGÈNICS Un organisme transgènic o modificat genèticament és un organisme al qual, per mitjà de l’enginyeria genètica, s’ha introduït un gen anomenat transgen, procedent d’un altre organisme. La modificació permet que l’organisme transgènic produeixi alguna proteïna útil o expressi alguna característica d’interès. Algunes millores en aliments transgènics: · Endarreriment en la maduració: el producte tarda més a madurar després d’haver estat collit, i això fa que duri més. · Producció de substàncies: obtenció de plantes amb propietats especials diferents de les naturals. · Millora de la qualitat: es poden millorar qualitats pròpies de l’aliment com l’aroma, el sabor o la quantitat de substàncies (vitamines, cafeïna, etc). · Resistència a herbicides i insectes: així s’aconsegueix un rendiment més alt de les collites. El conreu d’aliments transgènics, però, causen pèrdua de biodiversitat, generen resistència als antibiòtics, efectes no desitjats en altres organismes i l’encariment de les collites.

36


Desenvolupament i programació d’una Unitat Didàctica Clara Nierga Parra - Curs 2011-2012ANNEX 2: EL PROJECTE GENOMA HUMÀ El Projecte Genoma Humà (PGH) va néixer el 1980, amb l’objectiu de conèixer l’ordre en què es disposen els nucleòtids en les cadenes d’ADN dels cromosomes. És un projecte coordinat internacionalment per aconseguir: - Identificar tots els gens i localitzar el lloc que ocupen en els cromosomes. - Seqüència cada gen desxifrant la seqüència de nucleòtids que el formen. - Determinar la funció que duu a terme cadascun dels gens. El febrer de 2001 es van publicar els primers mapes i interpretacions del genoma. Paral·lelament s’ha treballat en la seqüenciació del genoma d’ E. coli, S. cerevisae, D. melanogaster o M. musculus. Els coneixements actuals: - El genoma humà té uns 25.000 gens. - La mida del genoma humà és de 2.900 milions de parells de bases nitrogenades. - Molts dels gens sembla que provenen de microorganismes primitius (bacteris). - Els éssers humans són genèticament molt semblants (99,99 %). No hi ha races. - Ara se sap que cada gen està implicat en la síntesi de diverses proteïnes. - Els gens que codifiquen proteïnes són pocs i estan allunyats entre si. La major part de l’ADN són interrupcions en la seqüència, seqüències repetides o de funció encara desconeguda.

36


Desenvolupament i programació d’una Unitat Didàctica Clara Nierga Parra - Curs 2011-2012ANNEX 3: La clonació Clonar un organisme, una cèl·lula o una molècula significa fer una o diverses còpies idèntiques a l’original. Clonació reproductiva Per obtenir individus nous idèntics entre si i a l’original. S’utilitza la tècnica de transferència nuclear que es basa en la utilització de nuclis de cèl·lules diferenciades o embrionàries en un estat de desenvolupament primerenc. Només un petit percentatge dels embrions clonats és capaç de desenvolupar-se amb normalitat i la majoria dels individus adults moren prematurament. Clonació terapèutica Té com a objectiu tractar malalties i regenerar teixits. Es fa a partir de cèl·lules mare, que són cèl·lules no diferenciades que es poden dividir indefinidament per obtenir diferents tipus de teixits. Consideracions ètiques a la clonació - Actualment la llei prohibeix la clonació reproductiva en éssers humans. - L’obtenció de cèl·lules mare comporta la destrucció d’embrions humans i actualment la llei només permet l’ús d’embrions procedents de donants en tractament de fertilitat.

36


Desenvolupament i programació d’una Unitat Didàctica Clara Nierga Parra - Curs 2011-2012ANNEX 4: Aplicacions biomèdiques de l’enginyeria genètica La biotecnologia és la utilització d’éssers vius, o d’una part, amb l’objectiu d’obtenir productes d’interès per a les persones. Des de fa segles s’utilitza per seleccionar el millor bestiar o les millors llavors, o bé per elaborar productes com el formatge, el iogurt o la cervesa. Actualment s’utilitzen avançades tècniques de manipulació de l’ADN pel tractament de malalties genètiques, modificar productes, transferir gens entre organismes, desenvolupar microorganismes específics, etc. Un dels usos actuals de la biotecnologia és el de la producció de substàncies terapèutiques: molts medicaments s’obtenen a partir de microorganismes modificats genèticament per produir substàncies útils per l’home. Exemple de proteïnes i substàncies terapèutiques que es produeixen per enginyeria genètica: - Antibiòtics - Enzims -Hormones: insulina (necessària per a persones que pateixen diabetes), hormona del creixement, eritropoietina - Vacunes: per estimulació de les defenses contra infeccions determinades. - Proteïnes de coagulació: per a persones hemofíliques. Un exemple de la utilitat de l'enginyeria genètica és la producció d'insulina humana a través de bacteris modificats i l'obtenció de noves races de rates de laboratori amb diverses malalties per a poder investigar sobre elles.

36


Desenvolupament i programació d’una Unitat Didàctica Clara Nierga Parra - Curs 2011-2012ANNEX 5: LA TERÀPIA GÈNICA La teràpia gènica és la substitució d’un gen defectuós causant d’una malaltia, per un altre de sa que produeix amb normalitat la proteïna alterada que és responsable de la malaltia. Les malalties hereditàries, tot i que poc freqüents, són responsables d’una quantitat significativa de sofriment humà. Les teràpies convencionals basades en aplacar alguns dels seus símptomes són subòptimes i no garanteixen una bona qualitat de vida al pacient. La solució és la reparació del gen espatllat. La teràpia genètica podria solucionar aquelles malalties hereditàries monogèniques (mutació gènica). Algunes d’aquestes malalties més freqüents en els països occidentals són:

Per corregir el gen erroni que produeix la malaltia l’hauríem de reparar en totes les cèl·lules de l’organisme incloses les germinals. Això és impossible en un malalt, només seria possible si corregim el gen en el zigot. La manipulació genètica de zigots comporta greus problemes ètics i morals ja que obre les portes a la selecció de les característiques de la nostra espècie (eugenèsia). On es troba el límit entre la malaltia i la salut? En l’actualitat la teràpia gènica s’ha aplicat amb èxit en algunes malalties immunitàries i en alguns tipus de càncers però encara no és una teràpia generalitzada ni prou efectiva. S’ha de superar encara molts entrebancs tècnics però també socials, ètics i legals per ser aplicada d’una manera generalitzada. Actualment els programes de recerca i investigació es centre en les malalties genètiques més freqüents en la població (quadre que hem vist abans).

36


Desenvolupament i programació d’una Unitat Didàctica Clara Nierga Parra - Curs 2011-2012-

36


Desenvolupament i programació d’una Unitat Didàctica Clara Nierga Parra - Curs 2011-2012-

36


Desenvolupament i programació d’una Unitat Didàctica Clara Nierga Parra - Curs 2011-2012ANNEX 6 ÍNDEX DEL PORTFOLI DE LA UNITAT DIDÀCTICA : gens i manipulació genètica

ACTIVITAT

OBJECTIU

AVALUACIÓ

ANOTACIONS

1.- KPSI 2.-Diccionari 3.- Estructura del l'ADN 4.-La informació genètica

5.- Les mutacions

6.- Treball en grup 7.- Redacció pel·lícula

Conèixer les mutacions i els tipus de mutacions més representatives.

Presentació oral el dia __/__/__

PÀGINACI Ó al PORTFOLI


Desenvolupament i programació d’una Unitat Didàctica Clara Nierga Parra - Curs 2011-2012-

8.-Mapa conceptual 9.- Control

notable

36


Unitat didàctica: enginyeria genètica