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Esquema de asignaturas del Programa del Diploma, Grupo4: Ciencias Experimentales

Nombre del colegioCdigo del colegio

Nombre de la asignatura del Programa del DiplomaBiologa - NM

Nivel

(marque con unaX)

SuperiorMedio completado en dos aosXMedio completado en un ao *

Nombre del profesor que complet este esquemaFecha de capacitacin delIBSEP. 2007, AGO. 2008, SEP. 2008

Fecha en que se complet el esquemaMARZO 2012Nombre del taller

(indique nombre de la asignatura y categora del taller)BIOLOGA, MONOGRAFA

* Todas las asignaturas del Programa del Diploma estn diseadas para estudiarse durante dos aos. Sin embargo, se pueden completar hasta dos asignaturas de Nivel Medio (excluidas Lenguaabinitio y las asignaturas piloto) en un solo ao, de acuerdo con las condiciones establecidas en el Manual de procedimientos del Programa del Diploma.

1. Esquema del curso

Utilice la siguiente tabla para organizar los temas que van a ensearse en el curso. Si es necesario incluir temas que cubran otros requisitos (por ejemplo, programa de estudios nacional), hgalo de manera integrada pero mrquelos con cursiva. Aada tantas filas como necesite.

Este documento no debe explicar el da a da de cada unidad. Se trata de un esquema que debe mostrar cmo van a distribuirse los temas y el tiempo de modo que los alumnos estn preparados para cumplir los requisitos de la asignatura.

Este esquema debe mostrar cmo se desarrollar la enseanza de la asignatura. Debe reflejar las caractersticas individuales del curso en el aula y no limitarse a copiar y pegar de la gua de la asignatura.

Si va a impartir tanto el Nivel Superior como el Nivel Medio, no olvide indicarlo claramente en el esquema.

Tema/unidad

(tal como se identifica en la gua de la asignatura delIB)

Escriba los temas o las unidades en el orden en que tenga previsto impartirlos.ContenidosTiempo asignadoInstrumentos deevaluacin quesevana utilizarRecursos

Enumere los principales recursos que se van a utilizar, incluida la tecnologa de la informacin si corresponde.

Una clase duraminutos.

40

En una semana hayclases.

4

Primer ao

Total 180 hrs.Caractersticas de los seres vivos.

Caractersticas de los seres vivos.

Niveles de organizacin de la materia.

Clasificacin de los organismos.Origen de la vidaDiagramas de micrografas electrnicas.Clculos de amplificacin de imgenes.Inferencia de datos estadsticos.

Interpretacin de grficas.

Desarrollo de la capacidad de proponer su propio diseo experimental.

Tcnicas de manipulacin en el laboratorio.Obtencin y procesamiento de datos tomados en el laboratorio o en el campo.Debates y discusiones.

Sobre temas de tica.

Lectura crtica de artculos cientficos.

Exposiciones basadas en investigacin bibliogrfica.Gua del taller BI

Texto principal usado por estudiantes y docente:

AUDESIRK T. et al., Biologa la vida en la Tierra PearsonTextos de apoyo docente:

ALLOTT A., MINDORFF IB BIOLOGY Course Companion Oxford STARR C. y TAGGART, R. Biologa: La Unidad y la diversidad de la Vida. 11 ed. Thomson Editores. Mxico, 2007Informacin adicional sobre el texto de IB BIOLOGY:

http://biocoursecompanion.wikispaces.com.

Animaciones: http://highered.mcgraw-hill.com/sites/0072437316/sitemap.htmlhttp://web.educastur.princast.es/proyectos/biogeo_ov/2bach/B2_CELULAhttp:// www.med.uva.ec/biocel/Practicas/Practioptica/pracoptiSimulaciones:www.mhhe.com/biosci/genbio/biolink/j_explorations/explorations.htmlwww.biologycorner.com/worksheets/photosynthesis_sim.htmlArtculos cientficos:

http://www.elsevierdirect.com/article.jsp?pageid=7754#enzymesAplicacin de TICS:

http://i-biology.net/ict-in-ib-biology/spreadsheets-graphing/statexcel/Conexin con TdC:

http://mrhoyestokwebsite.com/www.biologycorner.com/worksheets/photosynthesis_sim.htmlwww.mhhe.com/biosci/genbio/biolink/j_explorations/explorations.html

Tpico 2: Clulas

2.1 Teora celular

2.2 Clulas procariotas

2.3 Clulas eucariotas

2.4 Membranas

2.1.1. Teora celular

2.1.2. Tamaos y medidas

2.1.3. Propiedades emergentes

2.1.4. Clulas madre

2.2.1. Morfologa y funcin de las clulas procariotas

2.3.1. Morfologa de las clulas eucariotas

2.3.2. Ncleo celular

2.3.3. Organelos citoplasmticos

2.3.4. Diferencias entre los tipos de clulas

2.4.1. Morfologa de la membrana plasmtica

2.4.2. Fisiologa de la membrana plasmtica

Tpico 1: Anlisis estadstico

1.1. Clculos estadsticos

1.2. Medidas de dispersin

1.3. Representaciones grficas

1.4. Inferencia estadstica

Mtodo cientficoObservaciones, formular preguntas de investigacin

Diseo experimental

Trminos utilizados en los experimentosEvaluacin Interna

Tpico 3: LA QUMICA DE LA VIDA3.1.- ELEMENTOS QUMICOS Y AGUA

3.2.- BIOMOLCULAS

3.1.1.- tomos, molculas, enlaces qumicos-Bioelementos

3.1.2.- El agua3.1.3.- El pH3.2.1.- Caractersticas generales

Glcidos: monosacridos, oligosacridos, polisacridos.Almacenamiento.3.2.2.- Lpidos: cidos grasos, fosfolpidos, tipos de grasas.

Diferencias funcionales entre glcidos y lpidos.

3.2.3.- Protenas: Estructuras, funciones y ejemplos.

Tpico 3: LA QUMICA DE LA VIDA3.3.- ESTRUCTURA DEL ADN

3.4.- REPLICACIN DEL ADN3.5.- TRANSCRIPCIN Y TRADUCCIN

Gentica molecular

3.3.1.- cidos nucleicos. 3.3.2.- ADN: Composicin, Estructuras, funcin biolgica.3.4.1.- Mecanismo3.5.1.- Cdigo gentico

Tpico 2: CLULA

2.5.- DIVISIN CELULARTpico 4: GENTICA

4.1.- CROMOSOMAS, GENES, ALELOS Y MUTACIONES4.2.- MEIOSIS

2.5.1- Divisin celular en clulas procariotas.2.5.2.- Estructura de los cromosomas eucariotas.2.5.3.- Ciclo celular2.5.4.- Mitosis

4.1.1.- Cromosomas. Enrollamiento del ADN.

4.1.2.- Genes.

4.1.3.- Mutaciones

4.1.3.1.- Introduccin y tipos.

4.1.3.2.- Anemia falciforme.

4.2.1.- Caractersticas generales.

4.2.2.- Cariotipo.

Tpico 4: GENTICA

4.3.- GENTICA TERICA

4.3.1.- Introduccin. Leyes de Mendel.

4.3.2.- Problemas de monohbridos y dihbridos. Cuadros de Punnett.

4.3.3.- rboles genealgicos.

4.3.4.- Herencia de los grupos sanguneos del sistema A,B,O.

4.3.5.- Herencia ligada al sexo.

Tpico 4: GENTICA

4.4.- INGENIERA GENTICA Y BIOTECNOLOGA

4.4.1.- Introduccin Ingeniera gentica.

4.4.2.- Tcnicas de anlisis de ADN: Electroforesis en gel.

4.4.3.- Tcnica de la PCR.

4.4.4.- Perfiles de ADN.

4.4.5.- Aplicaciones de la Ingeniera Gentica en diversos campos.

4.4.6.- Proyecto genoma. Consideraciones ticas.

Tpico 3: La qumica de la vida3.6.- ENZIMAS

3.6.1. Energa y metabolismo

3.6.2. Enzimas: estructura y funcin. Especificidad enzimtica. Desnaturalizacin.3.6.3. Factores que afectan la actividad enzimtica.

3.6.4. Produccin de leche sin lactosa.

Tpico 3: La qumica de la vida

3.7.- RESPIRACIN CELULAR.

3.8.1. Introduccin.

3.8.2. Gluclisis 3.8.3.- Respiracin celular aerbica.

3.8.4. Oxidacin del Piruvato.

3.8.5. El Ciclo de Krebs3.8.5. Cadena de transporte de electrones3.8.6. Respiracin celular anaerobia

Tpico 3: La qumica de la vida

3.8.- FOTOSNTESIS

3.8.1. Estructura y funcin de los cloroplastos

3.8.2. Composicin y absorcin de la luz. Pigmentos. 3.8.3. Reacciones dependientes e independientes de la luz

3.8.4. Influencia de diversos factores en la actividad fotosinttica

Tpico 5: ECOLOGA y EVOLUCIN

5.1.- COMUNIDADES Y ECOSISTEMAS

5.2.- EFECTO INVERNADERO

5.3.- POBLACIONES.

5.1.1.- Definiciones ms importantes en ecologa

5.1.2.- Relaciones trficas.

5.1.3.- Ciclo de materia y flujo de energa

5.1.4.- Pirmides Trficas

5.2.1.- El ciclo del Carbono

5.2.2.- El efecto invernadero. Causas y posibles soluciones.

5.2.3.- Principio de precaucin.

5.3.1.- Regulacin de una poblacin

3.2.- Crecimiento de una poblacin.

5.3.3.- Muestreo de una poblacin

Tpico 5: ECOLOGA y EVOLUCIN

5.4.- EVOLUCIN

5.4.1.- Definicin

5.4.2.- Pruebas de la evolucin

5.4.3.- Seleccin natural

Tpico 5: ECOLOGA y EVOLUCIN

5.5.- CLASIFICACIN DE LOS SERES VIVOS

5.5.1.- Definiciones ms importantes

5.5.2.- Sistemtica binomial

5.5.3.- Clasificacin de los seres vivos.

5.5.4.- Claves dicotmicas

Segundo aoTpico 6: SALUD Y FISIOLOGA HUMANAS6.1.- DIGESTIN Y NUTRICIN.6.1.1.- Morfologa del aparato digestivo.

6.1.2.- Fisiologa del aparato digestivo.

Opcin A: NUTRICIN HUMANA Y SALUD

Tpico 6: SALUD Y FISIOLOGA HUMANAS6.2.- SISTEMA DE TRANSPORTE6.2.1.- Morfologa del corazn. Venas y arterias.

6.2.2.- Fisiologa corazn.

6.2.3.- Regulacin movimiento del corazn.

6.2.4.- Composicin de la sangre.

Tpico 6: SALUD Y FISIOLOGA HUMANAS6.3.- DEFENSA CONTRA LAS ENFERMEDADES INFECCIOSAS6.3.1.- Organismos capaces de causar enfermedades.

6.3.2.- Sistema inmunolgico y mecanismos de defensa

6.3.3.- Virus V.I.H.

Tpico 6: SALUD Y FISIOLOGA HUMANAS6.4.- INTERCAMBIO DE GASES6.4.1.- Morfologa del sistema respiratorio.

6.4.2.- Fisiologa del aparato respiratorio.

Tpico 6: SALUD Y FISIOLOGA HUMANAS6.5.- NERVIOS, HORMONAS Y HOMEOSTASIS6.5.1.- Homeostasis.

6.5.2.- Relacin de la homeostasis con la temperatura corporal y con los sistemas nervioso y hormonal.

6.5.3.- Sistema Nervioso.

6.5.4.- Neuronas.6.5.5.- Transmisin del impulso nervioso.

Tpico 6: SALUD Y FISIOLOGA HUMANAS6.6.- REPRODUCCIN6.6.1.- Morfologa de los aparatos sexuales masculino y femenino.

6.6.2.- Caracteres sexuales secundarios.

6.6.3.- Ciclos y hormonas sexuales.

6.6.4.- Fecundacin, copulacin.

6.6.5.- Fecundacin in Vitro. Consideraciones ticas.

Opcin G: ECOLOGA Y CONSERVACIN

2. Proyecto del Grupo4

Como se indica en las guas de estas asignaturas delIB, El proyecto del Grupo 4 es una actividad cooperativa en la que alumnos de diferentes asignaturas del Grupo 4 trabajan juntos en un tema cientfico o tecnolgico, y que permite el intercambio de conceptos y percepciones de las diferentes disciplinas, de conformidad con el objetivo general10: fomentar la comprensin de las relaciones entre las distintas disciplinas cientficas y la naturaleza abarcadora del mtodo cientfico. Describa cmo organizar esta actividad. Indique los plazos y las asignaturas pertinentes, si corresponde.

Ecuador tiene una amplia biodiversidad y este es un tema apropiado para incorporar en la ejecucin del proyecto interdisciplinario. En lugares cercanos hay ros con diferente flujo del agua, segn geografa del lugar, obstculos, clima, entre otros. Adems, algunos lugares tienen en sus orillas fbricas o industrias que descargan sus residuos en el agua del ro. Con este prlogo, se puede concluir que fsica puede participar midiendo el flujo de agua del ro y lo compara entre diferentes puntos del mismo. En la parte de qumica se puede medir pH, conductividad y por medio del color concluir sobre la contaminacin del agua y finalmente en biologa se pueden aplicar mtodos biolgicos de remocin de contaminantes a nivel de laboratorio y/o medir el ndice de biodiversidad alrededor del ro y concluir acerca de los factores que afectan al mismo. El programa del diploma que se implementara al inicio en la Institucin, contara solamente con la asignatura de biologa, a lo respeta el Grupo 4; sin embargo, en el Bachillerato Nacional se imparten las materias de Fsica y Qumica, por lo que sera factible llevar a cabo el proyecto con el apoyo de los docentes de estas dos materias. Calculo que el proyecto se puede ejecutar en MAR del primer ao del diploma.

3. Actividades prcticas y requisito de evaluacin interna delIB que se deben completar durante el curso

Como sabe, los alumnos deben dedicar 40horas (en el Nivel Medio) o 60horas (en el Nivel Superior) a actividades prcticas relacionadas con el programa de estudios. Utilice la siguiente tabla para indicar el nombre del experimento que propondra para los distintos temas del programa de estudios. Indique qu experimentos utilizara para evaluar cada uno de los criterios de evaluacin interna: diseo(D), obtencin y procesamiento de datos(OPD), y conclusin y evaluacin(CE).

A continuacin se proporciona un ejemplo. Aada tantas filas como sea necesario.

Nombre del temaExperimentoIndique qu experimentos utilizara para evaluar diseo(D), obtencin y procesamiento de datos(OPD), y conclusin y evaluacin(CE)

(Escriba D, OPD o CE)Se usa alguna TIC?

Recuerde que debe utilizar las cinco aplicaciones de TIC en el curso.

cidos y basesValoracinOPDS

ClulasObservar tipos de clulas en el microscopio/calcular amplificacinOPD, CEno

MembranasmosisD, OPD, CEno

Divisin celularndice mittico en la raz de la cebollaOPD, CEno

MeiosisSimulacin / investigar factores que afectan la no disyuncin CEs

GenticaResolucin de problemas de gentica en genetic.coms

EnzimasFactores que afectan la taza enzimticaOPD, CEs

Respiracin celularFactores que afectan la respiracin celular en clulas de levaduraD, OPD, CEs

FotosntesisTasa de fotosntesis/Factor abitico/Planta acuticaD, OPD, CEs

FotosntesisCromatografa de pigmentosOPD, CEno

Sistema de transporteFactores que afectan la actividad cardiacaD, OPD, CEs

Sistema nerviosoFactores que afectan la reaccin de una personaOPD, CEs

4. Laboratorio

Describa el laboratorio e indique si en la actualidad est lo suficientemente equipado como para permitir realizar las actividades prcticas que haya indicado en la tabla anterior. Si no lo est, indique los plazos establecidos para alcanzar ese objetivo y describa las medidas de seguridad aplicables.

El laboratorio de ciencias es un lugar amplio, con mucha luz y ventilacin para la realizacin de prcticas. La rotulacin es aceptable y est equipado con los materiales mnimos necesarios para la ejecucin de las prcticas de biologa. Est previsto de continuar con la implementacin de un extractor de olores, lavaojos y ducha, como tambin mejorar la infraestructura con la instalacin de un sistema de gas circular y una puerta de emergencia. Fecha prevista de implementacin: JUL AGO 2012.

5. Otros recursos

Indique qu otros recursos tiene el colegio para apoyar la implementacin de la asignatura y qu planes hay para mejorarlos, si es necesario.

Amplias instalaciones de computacin: de esta forma se puede trabajar en grupo en la socializacin de los criterios de evaluacin, en la demostracin de la elaboracin de un informe, durante el taller de escritura de la monografa y finalmente es un recurso excelente para la enseanza de la investigacin bibliogrfica y el uso de las TICs.Mejorar:

Equipar adecuadamente la biblioteca Institucional con bibliotecas virtuales y suscripcin a revistas y journals cientficos.

6. Vnculos con Teora del Conocimiento

Los profesores deben explorar los vnculos que hay entre los temas de sus respectivas asignaturas y TdC. Para dar un ejemplo de cmo lo hara, elija un tema del esquema del curso que permita a los alumnos establecer vnculos con TdC. Describa cmo planificara la clase.

TemaVnculo con TdC (incluida la descripcin de la planificacin de clase)

Estructura del ADNDibuje y rotule un diagrama simple de la estructura molecular del ADN.Segn la Gua de Biologa IB, la historia de cmo se dilucid la estructura del ADN ilustra que existe cooperacin y colaboracin entre cientficos, pero tambin competencia y rivalidad entre los grupos de investigacin. De esta forma la cuestin del conocimiento, segn la misma fuente, En qu medida el descubrimiento por parte de Watson y Crick de la estructura tridimensional del ADN dependi del uso de los datos generados por Rosalind Franklin, que fueron compartidos sin el conocimiento ni el consentimiento de la cientfica?, se analizara en clases, con una presentacin argumentativa para llegar a una conclusin. Se debera discutir sobre la colaboracin entre cientficos, es decir, del acceso a la informacin por el bien de un proyecto o si lo primordial es que el cientfico que inicialmente aport debe ser el nico acreedor de los elogios. Los cientficos de diferentes laboratorios compiten para realizar primeros cada descubrimiento :1. La competencia ayuda a los descubrimientos cientficos?2. Comparar entre colaboracin y competencia.3. Factores que pueden beneficiar la colaboracin o la competencia.4. Deben existir lmites en cunto al conocimiento?Existen varias formas para contestar estas preguntas y llegar a entender la problemtica inicialmente planteada. Podra realizarse un debate, donde un grupo defendera la posicin de colaboracin entre las diferentes reas del conocimiento y el otro la competencia como fuente de algo nuevo. Por el otro lado, se podra enfocar el tema desde otra perspectiva, analizando qu tan importante fue el aporte de Rosalind Franklin en el descubrimiento de la estructura del ADN, revisando diferentes fuentes de informacin, como la del Journal cientfico Nature: Right and wrong in the story of how the structure of DNA was discovered, comparado con el Journal of Women in Culture and Society, Science, power, gender, entre otros [IB Biology]. Finalmente, se puede realizar un proyecto interdisciplinario entre las diferentes reas del Conocimiento, donde cada una de las disciplinas colaborara con datos sobre un tema especfico. En este punto se deberan establecer criterios que definan el trabajo de los estudiantes, tales como, disciplina, perseverancia, comunicacin, mente abierta, iniciativa.

7. Mentalidad internacional

Todas las asignaturas delIB deben contribuir al desarrollo de una mentalidad internacional en los alumnos. Para dar un ejemplo de cmo lo hara, elija un tema del esquema del curso que permita a los alumnos analizarlo desde distintas perspectivas culturales. Explique brevemente por qu elige ese tema y qu recursos utilizara para alcanzar este objetivo.

TemaContribucin al desarrollo de una mentalidad internacional (incluidos los recursos que utilizara)

Enzimas. Intolerancia a la lactosaExplique el uso de la lactasa en la

produccion de leche sin lactosa.

Despus de tratar en clases la lactasa y la importancia de su presencia en el aparato digestivo, se mencionar la ausencia de la enzima en gran parte de la poblacin y las molestias que causa. Por medio de la presentacin de estadsticas de podr observar que la tasa de intolerancia a la lactosa vara segn la etnia y las caractersticas humanas de cada poblacin. En este punto se puede hacer un anlisis de datos, concluyendo qu etnias son las ms propensas a dicha anormalidad en el proceso digestivo, investigando al mismo tiempo qu tanto se considera anormalidad la Intolerancia a la lactosa. Para este ltimo punto se puede realizar una discusin tomando en cuenta el porcentaje de personas en el mundo que presentan los sntomas y al mismo tiempo las razones biolgicas, evolutivas y migratorias que conducen a la intolerancia. Adems, la internacionalidad se puede involucrar, mencionando las estrategias que cada cultura ha implementado, consiente o inconscientemente, para combatir los sntomas de dicha deficiencia.

8. Desarrollo del perfil de la comunidad de aprendizaje delIB

Tambin se espera que, mediante las asignaturas, los alumnos desarrollen los atributos del perfil de la comunidad de aprendizaje delIB. Para dar un ejemplo de cmo lo hara, elija un tema del esquema del curso y explique de qu manera los contenidos y las habilidades relacionadas fomentaran el desarrollo de los atributos del perfil de la comunidad de aprendizaje delIB que usted decida.

TemaContribucin al desarrollo de los atributos del perfil de la comunidad de aprendizaje del IB

GENTICA. Leyes de Mendel.Las cifras que Mendel obtuvo parecen demasiado reales para algunos investigadores que consideran que tales datos fueron manipulados. Es aceptable que los cientficos manipulen los datos, cuando estos no coinciden con los esperados? Bajo qu criterio se rechazaran datos anmalos? Es tico que un cientfico altere datos para convencer y ser aceptado para una publicacin? Son preguntas que se deberan tratar en una clase y ser discutidos para de esta forma recalcar la integridad que debe tener un estudiante IB: Actan con integridad y honradez, poseen un profundo sentido de la equidad, la

justicia y el respeto por la dignidad de las personas, los grupos y las comunidades. Asumen la responsabilidad de sus propios actos y las consecuencias derivadas de ellos.