MÁSTER UNIVERSITARIO EN PROFESOR DE EDUCACIÓN SECUNDARIA OBLIGATORIA Y BACHILLERATO, FORMACIÓN PROFESIONAL Y ENSEÑANZAS DE IDIOMAS

FACULTAD DE EDUCACIÓN

ELABORACIÓN DE UNA

PROPUESTA INNOVADORA DE ENSEÑANZA, A TRAVÉS DE LA

METODOLOGÍA DEL REPORTAJE DE INVESTIGACIÓN

ESCRIBANO CARRERO, ALEJANDRO FERNÁNDEZ MARTÍN, BEATRIZ

LOBO PRIETO, ESTER

Salamanca, enero de 2015

1. INFORMACIÓN GENERAL

REAL DECRETO 1467/2007, de 2 de noviembre, por el que se establece la estructura del bachillerato y se fijan sus enseñanzas mínimas (BOE, nº 266, de 6 de noviembre). Curso: 1º de Bachillerato. Materia: Ciencias para el Mundo Contemporáneo (CMC). Bloque 3: Vivir más, vivir mejor. La revolución genética. El genoma humano. Las tecnologías del ADN recombinante y la Ingeniería Genética. Aplicaciones. UNIDAD DIDÁCTICA: LA REVOLUCIÓN GENÉTICA Y LOS ORGANISMOS MODIFICADOS GENÉTICAMENTE (OMG). 2. PROGRAMACIÓN DE ACTIVIDADES

Introducción

Muchas son las preguntas que nos podemos plantear al observar los avances científicos y tecnológicos. La observación de ellos puede sorprendernos o por el contrario, dejarnos indiferentes si no sabemos valorar el esfuerzo de su consecución.

El progreso no es un proceso gratuito sino fruto de un trabajo riguroso,

sistemático y lleno de dudas. En el área de las ciencias naturales, una de las prácticas más importantes que

se lleva a cabo para estudiar multitud de aspectos es el trabajo en el laboratorio. En la vida profesional este tipo de trabajos o estudios gozan de una importancia incuestionable.

Para muchos alumnos, realizar trabajos en el laboratorio tiene un componente

motivador elevado al hacerse fuera del aula habitual. Éste es un aspecto que se debe aprovechar y orientar para que realmente la actividad sea provechosa.

En esta unidad, para trabajar de forma estratégica, se propone una metodología

que ayude al alumno a tomar conciencia de todo su proceso de aprendizaje, basado en la reflexión guiada de la práctica de laboratorio y en una metodología que combina la investigación y el reportaje.

Por último, destacar que en esta unidad (véase Cuadro 1) se propone trabajar en parejas (laboratorio) y en grupos (entrevistas y reportaje), ya que de esta forma la actividad puede resultar más productiva y cercana a la realidad.

Es conveniente, por lo tanto, que los alumnos hayan tenido anteriormente

experiencias de trabajo en equipo, hecho que facilitará mucho el desarrollo de esta unidad.

Cuadro 1. La revolución genética y los Organismos Modificados Genéticamente (OMG).

ÁREA: Ciencias naturales UNIDAD DIDÁCTICA: Experimentación, discusión y elaboración de conclusiones. Toma de decisiones. Investigación y reportaje. ALUMNADO: 1er Curso de Bachillerato

OBJETIVO GENERAL Mejorar el interés y el aprendizaje de los alumnos por el conocimiento científico y

tecnológico, a través de la aplicación del enfoque de la investigación, la entrevista y el reportaje.

OBJETIVOS DIDÁCTICOS Utilizar de forma consciente y reflexiva los conocimientos adquiridos sobre el ADN

para aplicarlos en un experimento de laboratorio. Valorar la importancia del trabajo en equipo. Participar en la planificación y realización de actividades experimentales de forma

consciente e intencionada.

CONTENIDOS Conceptuales

­ El ADN y la célula. ­ La Ingeniería Genética y la Biotecnología. ­ Organismos Modificados Genéticamente y productos ecológicos (no modificados

genéticamente). Procedimentales

­ Aprender a trabajar en el laboratorio. ­ Realizar reflexiones y debates. ­ Entrevistar a expertos en la materia y elaborar un reportaje con las conclusiones. ­ Defender el trabajo frente a la clase.

Actitudinales ­ Valoración y respeto en relación con las opiniones de otras personas. ­ Aprecio por el trabajo riguroso y preciso. ­ Reconocimiento y valoración de la importancia del trabajo en equipo en la

planificación y realización de reportajes. ­ Disposición al planteamiento de interrogantes ante hechos y fenómenos que

ocurren a nuestro alrededor. ­ Cuidado y respeto por el material de laboratorio utilizado.

SESIONES DE ENSEÑANZA­APRENDIZAJE 1ª sesión. Presentación de la Unidad: el ADN, el genoma humano, clonación, Ingeniería Genética y Organismos Modificados Genéticamente (OMG). 2ª sesión. Planteamiento de la actividad en el laboratorio. 3ª sesión. Actividad en el laboratorio: extracción de ADN. 4ª sesión. Presentación de la Ingeniería Genética centrándose en las diferencias entre transgénicos y ecológicos. Planteamiento de entrevistas y reportaje y explicación de la tarea. 5ª sesión: Transgénicos vs. Ecológicos. Planteamiento de la elaboración de la entrevista y el reportaje. ­­­­­ 1 mes después ­­­­­ 6ª sesión: Presentación de reportajes.

3. Desarrollo de la Unidad

Primera sesión. Presentación de la Unidad: el ADN, el genoma humano, clonación, Ingeniería Genética y Organismos Modificados Genéticamente (OMG). Significado y sentido de la sesión

En esta sesión se introducirá a los alumnos en el trabajo de toda la unidad. Por un lado, se presentará a los alumnos el contenido, los objetivos que se pretenden alcanzar, la metodología de trabajo y los criterios de evaluación, con la finalidad de que puedan centrarse en la nueva situación de aprendizaje que se les propone. Previo a la presentación de los contenidos, se analizarán los conocimientos previos que poseen sobre los mismos.

El hecho de que los alumnos tengan a priori este conocimiento de la unidad les ayudará a contextualizar lo que van a hacer, a darle sentido y a lograr un aprendizaje más significativo.

Por otro lado, en esta primera sesión se deberá presentar de forma clara la metodología de la evaluación del trabajo de laboratorio y las entrevistas y el reportaje. Seguramente los alumnos nunca hayan trabajado con esta metodología, por lo que el profesor introducirá en qué consiste, el sentido de esta evaluación y la manera en que los alumnos deberán abordarla, y posteriormente la irá detallando en futuras sesiones.

Actividades de enseñanza­aprendizaje

Es de suma importancia realizar un diagnóstico inicial sobre los conocimientos previos de los alumnos en lo referido al ADN y su manipulación, para poder establecer y llevar a cabo estrategias, metodologías y actividades de enseñanza que logren un aprendizaje significativo por parte de los alumnos.

Por ello, se presentarán una serie de imágenes en el proyector ­en principio

sencillas­, y tendrán que pensar durante unos minutos todo lo que saben acerca de cada una de ellas. Por ejemplo: hebra de ADN sin alterar, procesos genéticos como la replicación, mutaciones genéticas, el genoma humano, etc.

Tras mostrar todas las imágenes, el profesor volverá a la primera y preguntará a

los alumnos qué es lo que saben acerca de lo que se ve en ella. Con todas las aportaciones, irán completando la información. Se repetirá el mismo procedimiento con todas las imágenes.

Tras las ideas de los alumnos, para la explicación por parte del profesor se

comenzará con el planteamiento de una serie de cuestiones iniciales para cada una de las imágenes que servirá para despertar el interés de los alumnos y motivarles para que adopten una postura abierta al conocimiento. Se presentarán una serie de imágenes más complejas a partir de las cuales se irán explicando los contenidos.

Esto les hará tomar conciencia de los conocimientos acertados, erróneos o

incompletos que poseían y les hará asentar los conceptos verdaderos mediante el aprendizaje significativo. Actividades de evaluación

Se valorará la participación de cada alumno, la calidad de las informaciones aportadas y el interés manifestado en la consecución de la tarea. También serán valoradas las formas de resolver las dudas y las relaciones que establezcan con la información. Segunda sesión. Planteamiento de la actividad en el laboratorio. Significado y sentido de la sesión

En esta sesión se pretende proporcionar a los alumnos los conocimientos necesarios para que puedan realizar correctamente la extracción de ADN en la tercera sesión.

Servirá para aproximar a los alumnos al trabajo en el laboratorio, ya que antes de comenzar a realizar cualquier procedimiento (protocolo), siempre hay que comprobar que se entiende el porqué de cada paso. Sólo así es posible resolver errores que muchas veces se comenten en los laboratorios.

Actividades de enseñanza­aprendizaje Para captar la atención de los alumnos, el profesor les plantea la siguiente pregunta:

­ Cuando comemos una manzana, un tomate o un filete, ¿estamos comiendo ADN?

Con esta cuestión lo que se pretende es hacer que piensen sobre los seres

vivos y su composición. Tienen que llegar a la conclusión de que todos los seres vivos estamos formados por células, y toda célula eucariota tiene núcleo (salvo excepciones). En el núcleo celular se encuentra el material genético, el ADN. Por lo tanto, si comemos un tomate, nos estamos comiendo sus células, y por tanto, el ADN que contienen.

A continuación, el profesor repasa las características principales del ADN y el compartimento celular en el que se encuentra junto con los alumnos.

Sería conveniente aclararles aquí que cualquier molécula procedente de los alimentos que llega a nuestro estómago, se descompone en sus subunidades más pequeñas y son aprovechadas como nutrientes para el organismo. Esto será importante en posteriores sesiones para comprender una de las polémicas que existen en torno al consumo alimenticio de OMG.

Tras esta introducción, se les comunica que en la siguiente sesión realizarán la

extracción de ADN de células de cebolla y se les proporciona el siguiente protocolo de extracción.

Extracción de ADN

OBJETIVOS

1. Utilizar unas sencillas técnicas para poder extraer el ADN de cebolla. 2. Observar la estructura fibrilar del ADN.

MATERIAL

Tubos de ensayo, un cuchillo, palitos de pinchos, una batidora. Papel de filtro o filtro de café. Cebolla grande fresca, agua destilada. Detergente lavavajillas, sal, zumo de piña o de papaya, alcohol de 96º muy frío.

PROTOCOLO

1. Cortamos la zona central de la cebolla en dados. 2. En un vaso de agua echamos 3 cucharaditas de detergente lavavajillas y una de sal y

añadimos agua destilada hasta llenar el vaso. 3. Mezclamos esta solución con los trozos de cebolla. 4. Licuamos el conjunto con la batidora, a velocidad máxima durante 30 segundos. 5. Filtramos el líquido obtenido con un filtro de café. 6. Llenamos un cuarto de un tubo de ensayo con la disolución filtrada. 7. Añadimos un volumen de zumo de piña equivalente al de la disolución filtrada y

mezclamos bien. 8. Añadimos un volumen de alcohol muy frío equivalente al del filtrado, cuidadosamente,

haciéndolo resbalar por las paredes del vaso para que forme una capa sobre el filtrado. 9. Dejamos reposar durante 2 ó 3 minutos hasta que se forme una zona turbia entre las dos

capas. 10. Con ayuda de un palito, extraemos el ovillo de fibras blancas de ADN.

PRECAUCIÓN: cuando añadas el alcohol frío debes hacerlo de forma que resbale por las paredes del tubo para que forme una capa sobre el filtrado. Puedes hacerlo con una pipeta Pasteur.

Se deja que lo lean con tranquilidad y se procede a razonar con los alumnos cada uno de los pasos del protocolo. A modo de ayuda, se recogen a continuación posibles preguntas a realizar.

1. ¿Para qué se necesitan la sal, el lavavajillas y la batidora?

Para romper las paredes vegetales de las células y las membranas celulares, liberando así el ADN.

2. ¿Para qué se filtra la mezcla?

Para eliminar todos los restos celulares que no nos interesan y quedarnos, entre otras cosas, con el ADN disuelto en el agua.

3. ¿Para qué se añade zumo de piña o de papaya?

En el agua, junto con el ADN, hay algunas proteínas capaces de degradar el ADN. El zumo de piña contiene proteasas (como la papaína), capaces de degradar estas proteínas, evitando así que el ADN se degrade.

4. ¿Para qué sirve el alcohol?

El ADN es una molécula con carga (polar) que se disuelve en agua (disolvente polar). El alcohol es una sustancia orgánica, sin carga (apolar). Al juntar el ADN polar con el alcohol apolar, el ADN precipita y aparece como una especie de ovillo blanquecino.

Actividades de evaluación

A lo largo de la sesión se evaluarán los conocimientos previos de los alumnos respecto al ADN y las células. Se observará el proceso de discusión y análisis del alumnado en la explicación de cada paso del protocolo.

Tercera sesión. Actividad en el laboratorio: extracción de ADN. Significado y sentido de la sesión

En esta sesión se pretende que los alumnos aprendan a manejar el material de laboratorio y a trabajar con minuciosidad, imprescindible para poder visualizar el ADN correctamente.

El proceso de extracción de ADN desde una célula es el primer paso de muchas

investigaciones en biología y biotecnología. Por ello, con esta actividad los alumnos podrán sentirse como jóvenes científicos y estarán motivados a la hora de proponerles el trabajo de investigación y recopilación de información que tendrán que hacer posteriormente.

Para dirigir el final de la sesión hacia los temas de las siguientes sesiones, tras

realizar la actividad, se introducirá el tema de la biotecnología y los Organismos Modificados Genéticamente. Actividades de enseñanza­aprendizaje

Se procede a realizar en parejas la extracción de ADN de la cebolla durante la primera parte de la clase, siguiendo el protocolo dado y repasando el porqué de cada paso. Una vez que se haya visualizado el ADN y se hayan resuelto todos los problemas y dudas, se pasará a la segunda parte de la sesión.

Como conexión entre las dos partes, el profesor comentará a sus alumnos que la actividad que han hecho es algo que se hace casi todos los días en los laboratorios de biología molecular y biotecnología. Esto probablemente sirva para animar a los estudiantes y hacerles ver que no pierden el tiempo en actividades sin ninguna aplicación científica.

Una vez captado su interés, se explicará brevemente en qué consiste la biotecnología y se dividirá al grupo de alumnos en dos para lanzarles la siguiente pregunta:

­ ¿Qué se puede producir mediante la biotecnología?

Un grupo de alumnos tendrá que pensar ejemplos tradicionales, productos biotecnológicos que se llevan realizando durante siglos como el pan, la cerveza o el vino. El otro grupo tendrá que pensar en productos innovadores, como vacunas o medicamentos.

Es muy probable que la mayoría de las ideas innovadoras sean relativas a la rama sanitaria, por lo que el profesor deberá proponer otros ejemplos que introduzcan a los OMG. Algunas ideas son los peces transgénicos fluorescentes o el arroz dorado, dos ejemplos en torno a los cuales se puede realizar un pequeño debate si quedara tiempo en la sesión. Actividades de evaluación

Se evaluará la realización correcta de la extracción del ADN y la justificación de los posibles errores de procedimiento. También se tendrá en cuenta la participación en clase y la complejidad de las respuestas. Cuarta sesión. Ingeniería Genética. Significado y sentido de la sesión

En esta sesión se va a presentar la Ingeniería Genética centrándose en las

diferencias que existen entre organismos transgénicos y ecológicos

En primer lugar, se explicarán las técnicas de la Ingeniería Genética mencionando los Organismos Modificados Genéticamente (OMG). Aquí se hará referencia a los microorganismos genéticamente modificados incluyendo sus aplicaciones en la mejora del medio ambiente, como la biorremediación, la eliminación de las mareas negras o de metales pesados y la producción de biocombustibles; así como en la obtención de diferentes tipos de productos con fines industriales, farmacéuticos o médicos, puesto que de ellos se obtienen enzimas, antibióticos o proteínas humanas.

En esta sesión también se hablará de los animales transgénicos, cuyas aplicaciones principales son aumentar la resistencia a enfermedades y mejorar la producción animal, diseñar animales knockout (con genes mutantes), fabricar órganos de animales para trasplantes y crear granjas farmacéuticas.

Por último, se presentarán las plantas transgénicas y los fines con los que se obtienen, siendo los principales la resistencia contra herbicidas o plagas, la resistencia a condiciones extremas como heladas, sequías, exceso de acidez o salinidad del suelo, retrasar la maduración del fruto para una mejor comercialización, mejorar el valor nutricional de las plantas que se emplean en agricultura, así como producir sustancias de interés farmacológico.

Al final de la sesión se planteará la realización de las entrevistas y el reportaje, así como una explicación de la tarea a realizar por los alumnos. Actividades de enseñanza­aprendizaje

Durante la explicación de las características de la Ingeniería Genética se realizará, entre alumnos y profesor, un esquema global de las principales características de los Organismos Modificados Genéticamente.

El esquema elaborado incluirá las características de los OMG y al finalizar la clase se hará un concurso en el que los alumnos competirán poniendo en juego los conocimientos adquiridos durante la explicación previa respondiendo a sencillas preguntas.

­ Definición de OMG. ­ ¿Cuáles son las aplicaciones de los OMG en la mejora del medio ambiente? ­ ¿Qué productos industriales, farmacéuticos o médicos se pueden obtener de los

OMG? ­ Señala las principales aplicaciones de los animales transgénicos. ­ ¿Qué es un animal knockout? ­ ¿Qué es una planta transgénica? ­ ¿Cuál es el procedimiento a seguir para introducir los nuevos genes en una

planta? ­ Indica tres condiciones extremas soportadas por las plantas transgénicas.

Las respuestas podrán ser individuales o en pequeños grupos (pueden coincidir

con los grupos de trabajo: 3 alumnos/grupo). Se darán puntos a cada uno de los grupos en función de los aciertos que tengan a las respuestas que les correspondan y la velocidad con la que respondan. Los resultados aquí obtenidos, por cada grupo, se tendrán en cuenta en la evaluación final.

Actividades de evaluación

Para la evaluación de esta sesión se tendrá en cuenta cómo los alumnos responden a las diferentes cuestiones planteadas en el aula, así como la actitud participativa que muestren. Se evaluará la actitud para trabajar en grupo. Quinta sesión. Transgénicos vs Ecológicos. Significado y sentido de la sesión

En esta sesión se pretende aclarar las diferencias entre productos transgénicos y ecológicos. Se intentará que los alumnos comprendan las diferencias que tiene un producto tratado frente a otro que no lo está. Se presentarán las propiedades de los productos ecológicos para que vean las diferencias que tienen respecto a los anteriores.

Una vez conocidas las características de ambos tipos de productos, se establecerá un debate entre los alumnos, en el que comentarán sus puntos de vista respecto a estos dos tipos de productos. Cada uno de ellos deberá aportar ideas argumentadas para defender una opinión concreta, indicando qué productos considera mejores y por qué razones. Los alumnos de cada grupo deberán convencer al otro grupo aportando razones bien argumentadas.

La segunda parte de la sesión se dedicará a la explicación de la tarea, de las entrevistas y reportajes que tendrán que elaborar en grupos de tres. Actividades de enseñanza­aprendizaje

Los alumnos se dividirán en grupo para participar en el debate, se tratará de que cada uno aporte su opinión lo mejor argumentada posible. Los alumnos intervendrán en orden, de manera que todos ellos participarán. Habrá una primera parte en la que cada uno expondrá qué tipo de productos defiende y por qué y una segunda en la que indicarán si están o no de acuerdo con el resto de compañeros.

Por otro lado, se explicará a los alumnos la realización de las entrevistas y el reportaje. Se les informará de que deberán visitar diferentes centros. Por un lado deberán ir a tiendas de productos ecológicos, en las que puedan pedir información a los trabajadores para completar lo trabajado en clase.

A continuación se presenta una lista de posibles centros a los que los alumnos pueden acercarse y consultar las características de los productos que allí van a encontrar, todos ellos son “ecológicos”, es decir, la Ingeniería Genética no ha intervenido en su obtención. Las tiendas a las que pueden acudir en Salamanca son:

­ El Roble, C/ Cruz de Caravaca, nº 1. ­ Bionature, Paseo Doctor Torres Villarroel, nº 15.

http://www.ecologicosbionature.com/ ­ Super natural, C/ Condes Crespo Rascón, nº 2.

http://supernaturalsalamanca.com/ Además existen diversas tiendas online que podrán encontrar en el siguiente enlace. Los alumnos podrán utilizar el teléfono o el correo para ponerse en contacto con los trabajadores de las mismas; en caso de que no fuera posible concretar una fecha para realizar la entrevista en persona, podrían utilizarse herramientas tales como Skype para hacer el reportaje vía digital. http://www.todo­tiendas.com/Tiendas­_SALAMANCA__PRODUCTOS­ECOLOGICOS.xsql

Así mismo podrán contactar con la Asociación de desarrollo del campo de

Salamanca y comarca de Ledesma (http://www.europa2000.es/huebra/ficha_adecasale.htm), los distribuidores de miel ecológica de Bogajo (http://mielecologicafabus.com/) o con la Sociedad Cooperativa de Consumo Ecológico, Ecogermen, con tienda en Valladolid (http://www.ecogermen.com/tienda­productos­ecologicos.php).

Por otro lado los alumnos tendrán que consultar a científicos expertos en la materia de la Ingeniería Genética, para ello se les proporcionaría la dirección de centros de investigación en los que trabajan expertos especializados en diversas ramas. Los principales se recogen en el siguiente listado:

­ Grupo de genética, del CIALE. http://ciale.usal.es/grupo­30­grupo­de­genetica ­ Grupo Fisiología y señalización hormonal en plantas, del CIALE.

http://ciale.usal.es/grupo­35­grupo­fisiologia­y­se%C3%91alizacion­hormonal­en­plantas ­ Grupo Palinología y conservación vegetal, del CIALE

http://ciale.usal.es/grupo­36­grupo­palinologia­y­conservacion­vegetal ­ Grupo Crecimiento, división y diferenciación celular, del IBFG.

http://ibfg.es/es/sergio­moreno ­ Laboratorio 9, del CIC. Análisis funcional de los genes de la segregación

cromosómica en ratones MG. http://www.cicancer.org/es/investigador/243/dr­albertom­pendas

Los alumnos se distribuirán en grupos de tres para que el trabajo sea en equipo. En la segunda parte de esta clase se elaborará el borrador con las preguntas

que cada uno de los grupos realizará a los expertos en el tema. Deberán recoger la opinión acerca de estos productos desde los dos puntos de vista. Además, los alumnos solventarán las dudas que tengan acerca del tema; por esta razón la entrevista elaborada en cada grupo no tiene por qué coincidir con la del resto de grupos, aunque algunas preguntas podrán repetirse. Entre las preguntas a realizar podrán incluir dudas o curiosidades que les hayan surgido tras la extracción de ADN en el laboratorio. Actividades de evaluación

Se evaluará la participación en el debate y la argumentación de las ideas expuestas por cada uno de los alumnos.

Durante la elaboración de la encuesta se evaluará la participación de cada uno de los componentes del grupo a la hora de concretar las preguntas que se les harán a los expertos.

4. ENTREVISTAS Y REPORTAJE

Para la realización de las entrevistas y el reportaje, los alumnos se dividirán en grupos de tres, estos grupos serán los de trabajo de la quinta sesión.

Cada uno de los grupos preparará una entrevista partiendo del borrador elaborado en clase. Estas entrevistas serán revisadas por los profesores antes de que los correspondientes reportajes a los expertos en el asunto sean realizadas; para ello se establecerá un horario de tutorías por las tardes, así como un correo para la resolución de posibles dudas previas a la realización y el envío de los trabajos definitivos para su revisión. De esta manera los alumnos estarán seguros de la validez y buena elaboración de cada una de las cuestiones a plantear.

Desde el centro se proporcionarán los recursos informáticos necesarios para la elaboración de estos documentos, para ello durante la hora de tutoría los alumnos podrán acudir al aula de informática en caso de que lo necesiten.

Una vez corregidos, cada grupo de alumnos concretará con los expertos una fecha para la elaboración del reportaje, será preferible que se entreviste tanto a un experto especializado en alguna de las ramas recogidas anteriormente como a un trabajador de una tienda de productos ecológicos; de este modo se obtendrá la información correspondiente a dos puntos de vista distintos.

Los métodos para la elaboración del reportaje serán la grabación en audio, en video o toma de notas, según las preferencias de cada grupo. Una vez hecho el reportaje correspondiente, el trabajo se entregará al profesor.

Asimismo, una vez pasado el plazo de elaboración (1 mes), los trabajos serán presentados al resto de compañeros en una sesión de exposiciones en la que se recogerán los datos considerados más importantes que se hayan recogido durante la elaboración de cada trabajo y las curiosidades, u otros aspectos, remarcables.

En este trabajo se evaluarán tanto el contenido de los trabajos, como la presentación de los mismos por parte de los tres integrantes del grupo.