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- Guía didáctica -

Propuesta didáctica

“Investigando los ecosistemas” es la sexta propuesta didáctica de la serie “Investigando” para la materia de Biología y Geología de 1º de ESO.

Como ya es habitual, en este REA planteamos retos que resulten motivadores para el alumnado y que lleven implícito, en la medida de lo posible, un proceso de investigación científica (observación, planificación, búsqueda de información, experimentación, análisis de resultados, obtención de conclusiones, comunicación). 

Tal como indicamos, en la serie para Biología y geología, hemos tenido en cuenta la condición singular de la materia, dónde sus procesos, largos en el tiempo y espacio, son más difíciles de investigar con un trabajo de laboratorio, tal y como puede hacerse en Física y Química, y, por lo tanto, necesitan de un punto de vista diferente para poder enfocarlos desde la perspectiva basada en el “Inquiry Based Learning”.

Descargar la propuesta didáctica en formato editable o en pdf

Los retos que proponemos son variados: tanto actividades de investigación experimental de campo, como documentales, así como lecturas, juegos, trabajo con vídeos, debates, etc. Estos retos siempre mantienen la estructura de situaciones de aprendizaje dirigidas a una producción final evaluable y que supongan un desafío para el estudiante, poniendo, además, en contexto los contenidos curriculares.

Esta propuesta didáctica responde, como todas las anteriores, a una "estructuración granular". La granularidad hace referencia a que la estructura de este REA dependa de los objetivos de aprendizaje que nos proponemos, pero  la naturaleza y organización de los contenidos que lo forman pueden variar significativamente. Además existen temáticas que son comunes a distintas áreas del conocimiento, lo cual permite que una parte de los contenidos que forman este REA puedan ser retomados e integrados en otra materia diferente. Por ello, se proponen diferentes retos que pueden ser combinados y reutilizados en diferentes materias y optimizar así el REA y esto repercute directamente en su reusabilidad didáctica.  Esta granularidad que nos darían los retos, sin perder de vista la unidad del REA, hace que el profesorado pueda utilizarlos más fácilmente.

De cara al docente, cada uno de estos retos puede ser considerado como una situación de aprendizaje competencial. Su objetivo es ofrecer ideas para que el profesorado pueda aplicarlos en sus clases directamente o adaptarlos a su programación didáctica. No obstante, la estructura propuesta puede constituir en sí misma un itinerario didáctico, un proyecto de aprendizaje, ya que abarca todos los saberes básicos del tema y dispone de un producto final que lo globaliza.

Por último, indicar que estos retos pueden tener conexiones con otras materias STEAM, como matemáticas, tecnología o arte, para su posible inclusión en un itinerario interdisciplinar. En todas estas áreas hay muchos conceptos donde es posible transferir los conocimientos.

Referencias curriculares

Mediante este REA se desarrollan las competencias específicas y saberes básicos descritos en el Real Decreto 217/2022, de 29 de marzo, por el que se establece la ordenación y las enseñanzas mínimas de la Educación Secundaria Obligatoria, desarrollado luego por cada Comunidad en sus correspondientes decretos autonómicos.

Competencias clave

  • Competencia en comunicación lingüística (CCL)
  • Competencia matemática, ciencia, tecnología, ingeniería (STEM)
  • Competencia digital (CD)
  • Competencia personal, social y de aprender a aprender (CPSAA) 
  • Competencia ciudadana (CC)
  • Competencia emprendedora (CE)
  • Competencia en conciencia y expresiones culturales (CCEC)

Competencias específicas y criterios de evaluación

Competencias específica 1: Interpretar y transmitir información y datos científicos y argumentar sobre ellos utilizando diferentes formatos para analizar conceptos y procesos de las ciencias biológicas y geológicas

Criterios de evaluación
1.1. Analizar conceptos y procesos relacionados con los saberes de Biología y Geología interpretando información en diferentes formatos (modelos, gráficos, tablas, diagramas, fórmulas, esquemas, símbolos, páginas web...), manteniendo una actitud crítica y obteniendo conclusiones fundamentadas.

1.2. Facilitar la comprensión y análisis de información relacionada con los saberes de la materia de Biología y Geología transmitiéndola de forma clara utilizando la terminología y el formato adecuados (modelos, gráficos, tablas, vídeos, informes, diagramas, fórmulas, esquemas, símbolos, contenidos digitales...).

1.3. Analizar y explicar fenómenos biológicos y geológicos representándolos mediante modelos y diagramas y utilizando, cuando sea necesario, los pasos del diseño de ingeniería (identificación del problema, exploración, diseño, creación, evaluación y mejora).

Competencia específica 2: Identificar, localizar y seleccionar información, contrastando su veracidad, organizándola y evaluándola críticamente para resolver preguntas relacionadas con las ciencias biológicas y geológicas.

Criterios de evaluación

2.1. Resolver cuestiones relacionadas con los saberes de la materia de Biología y Geología localizando, seleccionando y organizando información mediante el uso y citación correctos de distintas fuentes.

2.2. Reconocer la información con base científica distinguiéndola de pseudociencias, bulos, teorías conspiratorias y creencias infundadas, etc., y manteniendo una actitud escéptica ante estos.

2.3 Valorar la contribución de la ciencia a la sociedad y la labor de las personas dedicadas a ella con independencia de su etnia, sexo o cultura, destacando y reconociendo el papel de las mujeres científicas y entendiendo la investigación como una labor colectiva e interdisciplinar en constante evolución.

Competencia específica 3: Planificar y desarrollar proyectos de investigación, siguiendo los pasos de las metodologías propias de la ciencia y cooperando cuando sea necesario para indagar en aspectos relacionados con las ciencias geológicas y biológicas.

Criterios de evaluación

3.1. Plantear preguntas e hipótesis que puedan ser respondidas o contrastadas utilizando métodos científicos intentando explicar fenómenos biológicos y/o geológicos y realizar predicciones sobre estos.

3.2. Diseñar la experimentación, la toma de datos y el análisis de fenómenos biológicos y geológicos de modo que permitan responder a preguntas concretas y contrastar una hipótesis planteada..

3.3. Realizar experimentos y tomar datos cuantitativos o cualitativos sobre fenómenos biológicos y geológicos utilizando los instrumentos, herramientas o técnicas adecuadas con corrección.

3.4. Interpretar los resultados obtenidos en el proyecto de investigación utilizando, cuando sea necesario, herramientas matemáticas y tecnológicas.

3.5. Cooperar dentro de un proyecto científico asumiendo responsablemente una función concreta, utilizando espacios virtuales cuando sea necesario, respetando la diversidad y la igualdad de género, y favoreciendo la inclusión.

3.6. Presentar la información y las conclusiones obtenidas mediante la experimentación y observación de campo utilizando el formato adecuado (tablas, gráficos, informes, etc.) y, cuando sea necesario, herramientas digitales.

Competencia específica 4: Utilizar el razonamiento y el pensamiento computacional, para resolver problemas o dar explicación a procesos de la vida cotidiana relacionados con la biología y la geología, analizando críticamente las respuestas y soluciones y reformulando el procedimiento, si fuera necesario.

Criterios de evaluación

4.1. Resolver problemas o dar explicación a procesos biológicos o geológicos utilizando conocimientos, datos e información aportados, el razonamiento lógico, el pensamiento computacional o recursos digitales.

4.2. Analizar críticamente la solución a un problema sobre fenómenos biológicos y geológicos.

Competencia específica 5: Analizar los efectos de determinadas acciones sobre el medio ambiente y la salud, basándose en los fundamentos de las ciencias biológicas y de la Tierra, para promover y adoptar hábitos que eviten o minimicen los impactos medioambientales negativos.

Criterios de evaluación

5.1 Relacionar, con fundamentos científicos, la preservación de la biodiversidad, la conservación del medio ambiente, la protección de los seres vivos del entorno, el desarrollo sostenible y la calidad de vida.

5.2 Proponer y adoptar hábitos sostenibles, analizando de una manera crítica las actividades propias y ajenas a partir de los propios razonamientos, de los conocimientos adquiridos y de la información disponible.

 

Saberes básicos

Se trabajan los saberes básicos (conocimientos, destrezas y actitudes básicas) de los siguientes bloques de la materia de Biología y Geología de 1º de ESO:

A. Proyecto científico

  • Hipótesis, preguntas y conjeturas: planteamiento con perspectiva científica.
  • Estrategias para la búsqueda de información, la colaboración y la comunicación de procesos, resultados o ideas científicas: herramientas digitales y formatos de uso frecuente en ciencia (presentación, gráfica, vídeo, póster, informe, etc.).
  • Reconocimiento y utilización de fuentes fidedignas de información científica.
  • La respuesta a cuestiones científicas mediante la experimentación y el trabajo de campo: utilización de los instrumentos y espacios necesarios (laboratorio, aulas, entorno, etc.) de forma adecuada.
  • Modelado como método de representación y comprensión de procesos o elementos de la naturaleza.
  • Métodos de observación y de toma de datos de fenómenos naturales.
  • Comunicación de procesos, resultados o ideas en diferentes formatos analógicos o digitales (presentación, gráfica, vídeo, póster, informe...).
  • Métodos de análisis de resultados. Análisis de resultados mediante pensamiento lógico.
    La labor científica y las personas dedicadas a la ciencia: contribución a las ciencias biológicas y geológicas e importancia social. El papel de la mujer en la ciencia.

B. Ecología y sostenibilidad.

  •  Los ecosistemas del entorno, sus componentes bióticos y abióticos y los tipos de relaciones intraespecíficas e interespecíficas.
  • La importancia de la conservación de los ecosistemas y la implantación de un modelo de desarrollo sostenible.
  • La importancia de los hábitos sostenibles (consumo responsable, gestión de residuos, respeto al medio ambiente...).

Itinerario

En la siguiente tabla se muestra el itinerario didáctico del REA:

FASE: LOS SISTEMAS BIOLÓGICOS
TAREAS OBJETIVOS SESIONES
Repasando lo básico Conscientes de que los conocimientos básicos sobre la composición y estructura de los ecosistemas ya han sido trabajados en Primaria, se propone esta actividad de repaso de contenidos, visionando dos vídeos informativos cortos y trabajando en grupo las principales definiciones mediante un juego. 1 sesión
Factores limitantes

Comenzamos a profundizar en contenidos y destrezas a partir de los factores limitantes abióticos. A partir de un vídeo interactivo con los principales conceptos, se realiza un actividad lúdica de asentamiento con tarjetas. A continuación, se propone una investigación experimental con semillas de crecimiento rápido, sometidas a diferentes medios. El alumnado, trabajando de forma grupal, mide su crecimiento a lo largo de 15 días (1) con tres factores limitantes:  la insolación, el nitrógeno del suelo y la salinidad del suelo. El resultado se plasma en un informe científico. 

Seguimos avanzando, analizando la necesidad de llevar un seguimiento a lo largo del tiempo para reflejar mejor los cambios en un ecosistema; y por lo tanto, la importancia de reflejar los resultados en tablas y gráficas. Para ello, el alumnado trabaja sobre dos casos de factores limitantes con datos reales. 

5 sesiones
¿Quién come a quién?

En esta serie de tareas se analizan las cadenas y redes tróficas. En primer lugar, el alumnado hace una actividad identificando cadenas con dos redes tróficas. Seguidamente se pasa a una dinámica lúdica, dónde, por medio de un ovillo y tarjetas, se visualiza mejor la complejidad de estas relaciones.

Por último, se proponen dos tareas de análisis de los cambios que se pueden producir en un ecosistema, tanto si eliminamos una especie clave (en este caso se ha escogido el lobo, por la mayor proximidad) como si introducimos especies invasoras.

3,5 sesiones 
Relaciones en la biocenosis

En esta tarea se estudian las relaciones inter e intraespecíficas en la biocenosis, con la lectura y trabajo en grupo de un pequeño texto, para profundizar, mediante dos actividades distintas, en los sistemas depredador-presa. En una de ellas, los alumnos y alumnas realizan un juego, anotando, analizando resultados y obteniendo conclusiones. En la segunda, se trabaja de la misma forma, pero con una simulación digital interactiva. Se hace también una propuesta de ampliación, experimentando con el parásito Anisakis. 

2,5 sesiones
Adaptaciones

Después de ver un vídeo introductorio, los alumnos y alumnas, repartiéndose la labor en grupos, buscan y comparten más información sobre las adaptaciones de ocho organismos diferentes. 

Como ampliación se propone crear diseños biomiméticos.

1 sesión
Construimos una ecoesfera

Emulando a los experimentos de la NASA, el alumnado trabaja en grupos para crear su propia ecoesfera o ecotarro escolar. Además, hacen el seguimiento (1) de este ecosistema durante un mes y exponen sus resultados y conclusiones en un informe de investigación científica y oralmente.

3 sesiones
Escenarios ecológicos En esta tarea final, el alumnado tiene que poner en juego todo lo aprendido analizando seis escenarios. Cada uno de ellos describe una interacción entre una población y un factor abiótico o biótico. Hay que interpretar y emparejar unas gráficas con cada situación descrita en los escenarios, interpretar lo que está sucediendo, buscar patrones de interacción en los ecosistemas y prever su evolución. Es un trabajo individual que deben realizar en diapositivas digitales (el docente proporciona el patrón). 1,5 horas 
FASE: ECOSISTEMAS Y SOSTENIBILIDAD (2)
TAREAS OBJETIVOS SESIONES
Nuestro futuro impredecible En esta segunda fase, se aborda, mediante esta primera actividad, el concepto de sostenibilidad. Empleando herramientas de destrezas de pensamiento, primero debaten sobre las distintas visiones de futuro que presentan dos jóvenes en un vídeo, para, posteriormente, repensarlas y completarlas con información sobre desarrollo sostenible y sus objetivos que trabajan mediante una lectura cooperativa. 2 sesiones
Y nosotros/as, ¿qué podemos hacer? El alumnado, para informarse y sensibilizarse, saber de dónde partimos y qué podemos mejorar, investiga sobre su consumo. Primero, rellenan un cuestionario sobre su modo de consumo y discuten los resultados en grupo. Después, trabajan, con una actividad de tarjetas, el impacto ambiental de un objeto tan cotidiano como es el móvil, debatiendo sobre su consumo.(3)  2 sesiones
Hábitos sostenibles

Una vez observadas las consecuencias sobre el medio ambiente de nuestras actividades cotidianas, trabajamos la relación entre el concepto de economía circular y los hábitos sostenibles, con dos actividades. En la primera el alumnado hace un juego para repasar las 3R. En la segunda, más extensa, investigan fuera del aula, en sus entornos cotidianos, los hábitos de consumo. Por grupos, cada uno hace una encuesta y una pequeña investigación de campo sobre los residuos, el plástico, el transporte y la compra. El trabajo se plasma en un informe, acompañado de una exposición oral, y se remata con un decálogo de buenas prácticas.

Se hace una propuesta de ampliación para investigar la sostenibilidad de la ciudad.

3,5 sesiones + trabajo en casa 
Activismo e investigación científica

Con el objetivo de poner de manifiesto la importancia de la ciencia para el desarrollo sostenible, sobre todo de las aportaciones de los y las jóvenes, se propone, con dos vídeos, esta actividad de debate y controversia sobre la eficacia del activismo frente a la investigación.

1 sesión
Regalo sostenible

Como colofón final y para globalizar lo investigado en esta segunda fase, se propone que el alumnado, de forma individual, regale a un compañero/a de clase un trabajo creativo, en una carátula de CD reciclado. Este trabajo lo realizan en sus casas y emplean solo una sesión de clase para prepararlo y hacer el intercambio. Cada alumno/a desarrolla el contenido del trabajo en formato digital para enviárselo a su profesor o profesora. Posteriormente, una vez recibido el CD de otro/a, de nuevo en su casa, cada alumno/a debe hacer un breve vídeo con un "unboxing" de su regalo.  

El contenido del trabajo es propuesto por el docente, pero queda abierto a la creatividad de cada estudiante. El CD debe contener: un argumento de película o un cómic con el resumen de lo estudiado, una foto, una noticia y un código QR de un vídeo recomendado, una propuesta de investigación y otra de reciclaje.

1,5 sesiones + trabajo en casa

(1) En estas tareas se propone que cada miembro del grupo realice unas mediciones individuales que posteriormente formarán parte de los resultados de todo el grupo. Estas medidas pueden hacerse en un tiempo no lectivo para no alargar excesivamente la investigación. 

(2) Hemos centrado el tema en el consumo responsable, porque en REA anteriores (atmósfera, hidrosfera, biodiversidad) ya se han trabajado los impactos ambientales. De esta forma, implicamos más personalmente al alumnado como consumidor y trabajamos el espíritu crítico. El tema, tal y cómo está planteado, puede imbricarse con otras áreas de conocimiento, cómo matemáticas, educación plástica o ética, en proyectos interdisciplinares; ya que se trabaja constantemente con datos estadísticos, gráficas, porcentajes, etc., con debates sobre cuestiones sociales y actividades creativas.

(3) Solución a la actividad sobre la mochila ecológica del móvil

  • 1) A. Extracción  Imagen 4
  • 2) B. Exportación-Contrabando  Imagen 1
  • 4) C. Fabricación  Imagen 5
  • 5) D. Consumo  Imagen 2
  • 6) E. Basura  Imagen 3

Evaluación

Debido a la estructura singular de los REA de la serie "Investigando", conformada por retos y actividades diversas que incluso pueden solaparse entre sí, facilitamos, para cada uno de ellos, una propuesta de evaluación concreta. El profesorado, una vez elegido el itinerario que va a emplear, puede integrarla en otra más amplia, donde también tendrán cabida otras pruebas de evaluación, el portafolio de cada alumno y alumna, y otros trabajos o producciones que puedan realizarse durante la secuencia didáctica.

La implementación del Aprendizaje Basado en Retos también debe incorporar elementos metacognitivos en su evaluación que permitan al alumnado reflexionar sobre los aprendizajes logrados o no durante el proceso. En este sentido las estrategias para autorregular el aprendizaje (como, por ejemplo, la autoevaluación, los diarios de aprendizaje, las bases de orientación o la aplicación de rutinas del pensamiento) favorecen que el alumnado se haga consciente de sus logros y dificultades.

La propuesta evaluativa cumple con todos los criterios de evaluación curriculares. Al finalizar cada reto, se incluyen siempre unas preguntas de reflexión, a modo de diario de aprendizaje, y escalas de valoración para las tareas. Recordamos que estas escalas son genéricas y siempre pueden adaptarse a la actividad que quiera realizar el docente. Pueden usarse indistintamente para:

  • Autoevaluación del propio alumnado
  • Coevaluación entre parejas o grupos de alumnos/as
  • Evaluaciones docentes

En todas las actividades investigativas se explicitan, además de los del tema, unos indicadores de evaluación comunes que tienen que ver con los saberes referidos al bloque de "destrezas científicas".   

Es conveniente recordar que, a lo largo de cualquier secuencia didáctica (en este caso, bien sea una parte o en su totalidad), se irá realizando una evaluación formativa cuya finalidad es mejorar el proceso que se evalúa. Se trata de una evaluación de los procesos (de funcionamiento general, de enseñanza, de aprendizaje), lo que implica la necesidad de disponer de datos continuos acerca del desarrollo de ese proceso, de manera que sea posible la toma de decisiones inmediata para hacer un feedback efectivo y avanzar con seguridad hacia la consecución de las competencias previstas. 

La evaluación formativa exige continuidad, reflexión y valoración permanente de los hechos educativos para el ajuste de los mismos en el momento en que se producen, sin esperar a tiempos futuros donde la única solución que se ofrece al alumnado sea “recuperar”.

Las escalas de valoración utilizadas en este REA son las siguientes:

  • Escala para evaluar el trabajo de laboratorio
  • Escala para evaluar un informe científico escrito
  • Escala de valoración de una investigación científica
  • Escala de valoración de una exposición oral
  • Escala de coevaluación para actividades lúdicas
  • Escala genérica de evaluación de debates sobre ciencias
  • Escala de evaluación para una actividad científica 
  • Escala de valoración de una producción creativa en ciencias.

Bibliografía

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