ÍNDICE

Prólogo ............................................................................................................................. 1 Unidad 1: Los guisantes de Mendel ................................................................................. 2 Unidad 2: ¿Hamburguesas transgénicas? ...................................................................... 17 Unidad 3: Un viaje en el Beagle ..................................................................................... 34 Unidad 4 ¿Eres autótrofo o Heterótrofo? ...................................................................... 45 Unidad 5: Desde el Precámbrico hasta el Cuaternario .................................................. 55 Unidad 6: Un viaje en el Beagle ..................................................................................... 69 Bibliografía ..................................................................................................................... 80

PRÓLOGO En esta obra se plantea una completa colección de actividades para realizar con alumnado de cuarto de Educación Secundaria Obligatoria en la asignatura de Biología y Geología. Las actividades se presentan en diferentes unidades didácticas siguiendo los contenidos establecidos en el Real Decreto 1631/2006, de 29 de diciembre (BOE de 501-2007), por el que se establecen las enseñanzas mínimas correspondientes a la Educación Secundaria Obligatoria y más concretamente en el ámbito de la Comunidad Autónoma de Canarias en el Decreto 127/2007 de 24 de mayo. Las unidades didácticas tienen una duración de unas diez u once sesiones en las que se proponen actividades de todo tipo; desde cuestionarios relacionados con el tema correspondiente hasta actividades interactivas. Así como ejercicios de ampliación para aquellos alumnos/as que alcancen con mayor facilidad los objetivos marcados o ejercicios de refuerzo para aquellos que tengan alguna dificultad a la hora de alcanzar dichos objetivos.

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Unidad 1: Los guisantes de Mendel ACTIVIDADES

Sesión 1

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Actividad iniciación-motivación: Los alumnos/as contestarán un cuestionario cuya finalidad es averiguar sus conocimientos previos sobre el tema. De esta manera podremos ajustar el nivel del que vamos a partir para el desarrollo de los contenidos y adecuar las actividades que tenemos programadas.

Cuestionario de ideas previas -

¿En qué parte de la célula reside la información genética? ¿Qué es un gen? ¿Qué relación existe entre ADN, cromatina y cromosoma? ¿Quién determina que el cigoto sea niño o niña, el óvulo o el espermatozoide? ¿Conoces alguna de las leyes de Mendel? ¿Qué enfermedades hereditarias conoces?

Además se introducirá el tema haciendo participar al alumnado mediante preguntas que despierten su interés y desarrollen su curiosidad por el tema:

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¿A qué crees que se deben las similitudes entre una madre o un padre y su descendencia?

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¿Cuántos alumnos y alumnas de la clase son capaces de enrollar la lengua? ¿Por qué unos pueden y otros no?

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¿Tenemos caracteres que no tienen ninguno de nuestros padres? ¿Puede influir el ambiente en los caracteres?

De esta manera el alumnado podrá ver de qué trata la unidad y relacionar el núcleo, más concretamente el ADN, con la herencia de caracteres y conocer cómo esos caracteres pasan de padres a hijos; asimismo podrá comprender que es la Genética la encargada de estudiar estas cuestiones. 

Explicación del trabajo En grupos de cuatro personas, los alumnos/as van a realizar un estudio sobre grupos de aproximadamente 25 individuos. Deberán estudiar un conjunto de fenotipos de cada individuo, como color de ojos, color de pelo, lóbulo de la oreja, hoyuelo en el mentón... Una vez recogidos los datos, los alumnos deberán hacer un análisis de ellos calculando porcentajes, haciendo diagramas que muestren los resultados y redactando las conclusiones que obtienen sobre dichos resultados. En las últimas sesiones de la unidad didáctica se dedicarán 10 minutos para que cada grupo exponga sus resultados y conclusiones y discutir sobre ellos.

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Sesión 2  Actividad de desarrollo Apoyándonos en una presentación en power point explicaremos el proceso de condensación de la cromatina, las partes de las que consta un cromosoma duplicado (cromátidas, centrómero), que es un gen. También se trabajarán los conceptos de cromosoma homólogo, cariotipo y genoma.  Actividad de desarrollo-consolidación. Dificultad baja Se les proporcionará a los alumnos un cuestionario que tendrán que responder tras el visionado de un corto video sobre la condensación de la cromatina (proyecto biosfera: Las leyes de la herencia). Analizaremos las preguntas para que el alumnado encuentre, en el video, las respuestas a cada una.

Video: La condensación de la cromatina 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. a) b) c) d) e) f) g)

La cromatina es la unión de ADN con… Durante el ciclo celular la cromatina presenta… ADN más proteínas Collar de perlas Solenoide Rodillo y roseta Cromosoma --------------------------------------------------------------------------------------------------2º nivel de compactación 3er y 4º nivel de compactación Niveles de compactación 5º nivel de compactación 1er nivel de compactación Histonas Nucleosomas

 Actividad práctica. Dificultad media Se dividirá la clase en cuatro grupos y se repartirá el material necesario para esta actividad: cartulinas, tijeras, pegamento y unas fotocopias en las que viene representado un cariotipo humano, los alumnos tendrán que recortar los 46 cromosomas y agruparlos, en las cartulinas, de acuerdo con su tamaño, forma y bandas de tinción. Tendrán que clasificarlos por parejas de cromosomas. Los 4

alumnos deberán reflejar en la cartulina el sexo del individuo y contestar un breve cuestionario en su cuaderno de clase.

Actividad: Cariotipo humano 1. 2. 3. 4.

¿Cuántos pares de cromosomas tiene la especie humana? ¿Cuál es el sexo del individuo cuyo cariotipo has investigado? Razona la respuesta. ¿A qué se denominan autosomas? ¿Tiene algo que ver el número de cromosomas de una especie con su tamaño? Pon ejemplos. 5. ¿Qué es una anomalía cromosómica?

Sesión 3

 Actividad de desarrollo En esta sesión se trabajaran los siguientes conceptos: genes, alelos, genes recesivos y dominantes, genotipo, fenotipo, transmisión de los genes y codominancia. El docente se apoyará en una presentación en power point y esquemas en la pizarra para acercar al alumnado a estos conceptos, implicándolo en todo momento, mediante preguntas orales y su participación en la pizarra para la realización de esquemas que permitan una mejor comprensión de los contenidos trabajados.  Actividad de consolidación. Dificultad media. El alumnado, individualmente en su cuaderno de clase, ha de relacionar los conceptos de ADN, gen, alelo, cromosoma, cromátida y cromatina, mediante la elaboración de un pequeño texto.  Actividad de consolidación. Dificultad baja. El alumnado tendrá que elaborar un esquema que muestre el resultado del cruzamiento entre dos flores rosas de dondiego de noche, a partir del esquema que se muestra a continuación; de esta manera se trabajará el concepto de codominancia.

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 Actividad de consolidación. Dificultad baja. Como tarea para casa, los alumnos contestarán dos sencillas preguntas que corregiremos entre todos en la siguiente sesión.

Tarea para casa  Un hombre alto, homocigótico para ese carácter, se casó con una mujer baja, también homocigótica, y tuvieron dos hijos: ambos eran altos pero heterocigóticos. Escribe el genotipo y fenotipo de cada uno.  Explica cómo es posible que un hombre y una mujer, ambos heterocigóticos para el pelo moreno, tengan un niño con el pelo rubio.

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Sesión 4

 Actividad de desarrollo Se trabajarán la primera y segunda ley de Mendel: “Uniformidad de la primera generación filial” y “Segregación independiente o en la segunda generación filial” respectivamente, situándolas en el contexto histórico en que se desarrollaron, así como la manera en la que Mendel hace estos descubrimientos. Se explicarán mediante una presentación en power point y usando la pizarra. Con esto se pretende que el alumnado valore el método científico, así como las aportaciones de Mendel a la ciencia. La explicación de las leyes se llevará a cabo de manera interactiva con el alumnado, mediante la participación de este en los esquemas que se realicen en la pizarra.  Actividad de consolidación. Dificultad media-alta. Una vez trabajadas la primera y segunda ley de Mendel se realizarán los ejercicios que se describirán a continuación. Cada ejercicio se trabajará en grupos de cuatro personas durante cinco-diez minutos, tras los cuales un miembro de uno de los grupos (diferente en cada ejercicio) saldrá a la pizarra a realizar el ejercicio que corresponda.

1ª y 2ª ley de Mendel  A partir de un padre homocigótico con pigmentación normal y una madre homocigótica albina y, sabiendo que el genotipo de pigmentación normal es dominante, explica cómo será la primera generación filial resultante del cruce. ¿Qué posibles fenotipos y genotipos se obtendrían del cruce entre este primera generación filial?  Elabora un esquema con el resultado del cruce entre una planta baja (bb) y una planta alta (BB) de guisantes, luego cruza los individuos resultantes (F1). ¿Qué genotipos obtienes? ¿Qué fenotipos obtienes?

Se propondrá a los alumnos que visiten la siguiente página web: www.biologia.arizona.edu/mendel/mendel/html. En ella encontrarán ejercicios para aprender más sobre la genética medeliana.

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Sesión 5:

 Actividad de iniciación-motivación Se pondrá un video que resume en un minuto y veinte segundos las tres leyes de Mendel, en el se ven las imágenes de los diferentes caracteres que utilizó Mendel y se enuncian y explican sus tres leyes. (Proyecto Biosfera: actividad 12b Conceptos de Genética). Este video servirá de repaso de las dos primeras leyes y les introducirá en la tercera ley.

 Actividad de desarrollo Se trabajará la tercera Ley de Mendel: Herencia simultánea de dos caracteres. “Los genes que determinan cada carácter se transmiten independientemente”, para ello el alumnado participará en la elaboración del siguiente esquema en la pizarra y en la adjudicación de las proporciones resultantes:

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 Actividad de consolidación. Dificultad media-alta. Para que los alumnos comprendan bien la tercera ley de Mendel dedicaremos el resto de la sesión a la realización de problemas. Problemas 3ª Ley de Mendel a) En Drosophila, el color del cuerpo gris está determinado por el alelo dominante a+ , el color negro por el recesivo a . Las alas de tipo normal por el dominante vg+ y las alas vestigiales por el recesivo vg. ¿Cuáles serán las proporciones genotípicas y fenotípicas resultantes de un cruce entre un doble homocigoto de cuerpo gris y alas vestigiales y un doble heterocigoto. b) La rata doméstica es normalmente de pelaje marrón y bigote ralo (rasgos dominantes). En el laboratorio se han obtenido dos líneas puras, una de color blanco y bigote ralo y otra de color marrón y bigote espeso (el color blanco y el bigote espeso son los caracteres recesivos). Al cruzar las dos líneas la F1 fue de fenotipo normal. Calcular las proporciones genotípicas y fenotípicas en la F2 . ( M pelaje marrón, m - pelaje blanco; R - bigote ralo, r bigote espeso). c) Las plumas de color marrón para una raza de gallinas están determinadas por el alelo b+ , dominante sobre b , que determina el color rojo. El alelo s+ de otro gen determina la cresta lisa y domina sobre s , recesivo que determina cresta arrugada. ¿Cuáles serán las proporciones genotípicas y fenotípicas del cruce b+bss x b+bs+s ? d) En el tomate, el color rojo del fruto es dominante sobre el color amarillo y la forma biloculada domina sobre la multiloculada. ¿Qué proporción de plantas con tomates rojos multiloculados se obtendrá en la F2 partiendo de un cruce entre dos líneas puras, una roja y biloculada y otra amarilla y multiloculada? ( R - rojo, r amarillo; B - biloculado, b - multiloculado)

 Actividad de repaso Se repartirán unas hojas con problemas de genética relacionados con toda la unidad didáctica para que los alumnos puedan trabajar en casa.

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Sesión 6

 Actividad de iniciación-motivación. Dificultad baja. La sesión se introducirá mediante la proyección de dos imágenes: una de un cariotipo femenino y otra de un cariotipo masculino, el alumnado deberá señalar las diferencias existentes entre ambos, de esta manera se concluirá que ambos difieren en el par de cromosomas 23, que es el par que determina el sexo.

 Actividad de desarrollo Se explicarán las diferencias existentes entre los cromosomas sexuales X e Y mediante la proyección de imágenes de microscopía. Por medio de un esquema en la pizarra se explicará la determinación del sexo a partir de la separación de los cromosomas sexuales en la meiosis.  Actividad de consolidación. Dificultad baja Se propondrán una serie de preguntas que promuevan un debate entre toda la clase. Se procurará que todos los alumnos participen, dando su opinión y, si es necesario, saliendo a dibujar esquemas en la pizarra. Las preguntas serán del tipo:

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Debate 1. ¿Quién determina que un cigoto sea niño o niña, el óvulo o el espermatozoide? 2. Una mujer embarazada está convencida de que tendrá un niño porque en su familia hay un número mayor de niños que de niñas. Explica cómo podrías convencerla de que tiene la misma probabilidad de tener un niño que una niña. 3. ¿Cuál será la probabilidad de que una pareja que ha tenido cinco hijos varones tenga una hija en un nuevo nacimiento? Razona la respuesta.

Sesión 7 (aula informática)

 Actividad de desarrollo En esta sesión se tratarán distintas enfermedades hereditarias como la fibrosis quística (herencia recesiva), la enfermedad de Huntington (herencia dominante), intolerancia a la lactosa (herencia recesiva) o albinismo (herencia recesiva). También se explicarán algunas enfermedades hereditarias ligadas al sexo como la hemofilia y el daltonismo.

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