Estrategia didáctica en apoyo al tema de evolución como proceso que da origen a la biodiversidad​

09 abr 2015

Salinas Hernández Irma Sofía

Serrano Vizuet, Miguel

Biología, CCH-Sur

Reproducido con permiso

Introducción

La asignatura de Biología IV tiene por objetivo que el alumno profundice en el aprendizaje de conceptos y principios, que incorpore nuevos elementos en su cultura básica, teniendo como eje a la “biodiversidad y, refuerce las habilidades, actitudes y valores inherentes a la planeación, desarrollo y comprobación de las investigaciones biológicas".

Dentro de su aspecto disciplinario, Biología IV, considera un enfoque integral basado en cuatro ejes complementarios para construir el conocimiento biológico: el pensamiento evolucionista, el análisis histórico, el razonamiento sociedad-ciencia-tecnología y las propiedades de los sistemas vivos. Debido a que frecuentemente existe una relación entre el enfoque histórico y el enfoque evolutivo, éstos pueden considerarse como uno sólo, bajo la denominación de enfoque histórico-evolutivo.

Sin embargo, plasmar este enfoque en el aula y hablar del tema de Selección Natural en clase no es nada sencillo. Diversas investigaciones realizadas en Australia, Brasil, Estados Unidos y México han demostrado que en los diferentes niveles educativos este tema junto con el de adaptación y extinción no son fáciles de asimilar por los alumnos (Brumby 1984, Munson 1994, Elaine y Bastos 2001 y Cruz 2007). La mayoría siguen creyendo que los cambios en la evolución ocurren como resultado de la necesidad; confunden el término adaptación con el de inmunidad y el de extinción con muerte; memorizan la selección natural y la usan como un concepto aislado y no como un proceso evolutivo; no piensan como especie sino como individuos, de tal manera que ubican los cambios en las especies de una generación a otra y no la relacionan con la población como la unidad de evolución cuya variabilidad genética favorece el cambio biológico.

Por ello es importante que como docentes, independientemente de la institución educativa a la que se pertenece, se diseñen y evalúen estrategias didácticas que aborden esta temática y apoyen los aprendizajes establecidos dentro del programa de estudios en cuestión, como es el caso del CCH.

Objetivo y aprendizajes esperados de la estrategia

Es por ello que el presente trabajo tiene como propósito difundir la siguiente estrategia didáctica, en apoyo al Tema I. Fuerzas evolutivas y sus consecuencias, correspondiente a la Primera Unidad ¿Cómo se explica el origen de la biodiversidad a través del proceso evolutivo? de la asignatura de Biología IV y así favorecer la retroalimentación de la docencia en el aula. Con esta estrategia se pretende que el alumno reconozca que la selección natural es la fuerza principal que determina el proceso de la evolución; explique la adaptación como proceso que influye en la diversidad biológica; explica el papel de la extinción en la reconfiguración de la diversidad biológica y reconozca el papel de la deriva génica en el proceso evolutivo; apliquen habilidades y actitudes tanto para llevar a cabo actividades documentales y experimentales que contribuyan a la comprensión y valoración del papel de los procesos evolutivos en el origen de la biodiversidad como para comunicar de forma oral y escrita la información derivada de las actividades realizadas en forma individual y en equipo.

Procedimiento

La realización de esta estrategia está diseñada para llevarse a cabo en ocho sesiones de dos horas cada una, comprende actividades de apertura, desarrollo y cierre y la organización de la clase es individual, por equipo y grupal.

  • Actividades de Apertura

    Con el objetivo de detectar las ideas alternativas de los alumnos referentes a la temática en cuestión se les aplica de manera individual un pretest. Posteriormente de manera grupal se les realiza la pregunta generadora ¿Cómo se explica el origen de la biodiversidad a través del proceso evolutivo?

  • Actividades de Desarrollo

    Debido a la naturaleza del tema Fuerzas evolutivas y sus consecuencias las actividades que se incluyen en este apartado abarcan aspectos conceptuales, procedimentales y actitudinales, mostrando así el gran abanico de posibilidades con las que el docente puede trabajar para apoyar los aprendizajes establecidos en el programa de estudios.

  • Actividad 1.

    En esta primera actividad se realiza un recordatorio de los temas de selección natural, adaptación (vistos en la asignatura de Biología 2) y cuestiones genéticas como ADN, mutación y recombinación genética. Aunque el tema de genética se vio tanto en tercer semestre como en el semestre anterior (quinto), no está por demás repasar ¿Cuál es la fuente de variación de las especies?, ¿Cómo se pueden producir caracteres nuevos si la selección natural sólo elimina o preserva? y ¿Cómo se pueden heredar a los descendientes estas características? preguntas que Darwin no pudo contestar en su momento. Una vez realizado este recordatorio, el profesor ampliará el tema de selección natural e incorporará a dicha temática los mecanismos ecológicos y genéticos que influyen en dicha selección. Al término se dará tiempo para preguntas por parte de los alumnos y aclaración de dudas.

    Como tarea para la siguiente clase se les solicita la realización de una investigación sobre los tipos de Selección Natural. De dicha tarea se seleccionarán ejemplos que servirán de actividades para aplicarlas al resto del grupo, ya sea en el salón de clase, de tarea o de examen, mismas que resolverán de manera grupal o individual, según los intereses y necesidades del profesor.

  • Actividad 2.

    Se abordan los tres tipos de la Selección natural. Preguntas y aclaración de dudas. Posteriormente se les proporcionará una serie de ejercicios en los cuales tendrán que señalar, ya sea por equipo o de manera individual, a qué tipo de selección natural se refiere y por qué. Revisión grupal.

    De tarea se les pide de manera individual la realización de una investigación sobre la forma de adaptación de alguna especie en particular. Asimismo se les proporcionará por escrito el procedimiento de una actividad práctica, el cual entregarán a manera de cómic y/o historieta para la siguiente clase.

  • Actividad 3. Simulación de la selección natural (Autoras: Sandra Saitz y Carmen Corona).

    El objetivo de esta actividad práctica es simular el mecanismo de la selección natural en el salón de clases a través de una práctica sencilla y divertida donde los alumnos comprenden los tres diferentes tipos. La realización de esta práctica contribuye a la comprensión y valoración del papel de los procesos evolutivos en el origen de la biodiversidad. Al organizarse por equipo se fomenta el trabajo cooperativo y la convivencia. Además contribuye al desarrollo de habilidades cognitivas, procedimentales y de comunicación, ya que los resultados obtenidos se representarán en tablas y gráficas que posteriormente serán analizadas y que se incluirán en el reporte final de dicha práctica para entregar al profesor la siguiente sesión.

  • Actividad 4.

    Clase sobre adaptación. Preguntas y aclaración de dudas. Inmediatamente se resolverán diversos ejercicios autoría de quienes suscribimos sobre el tema para ser contestados por equipo y revisados de manera grupal, algunos de estos ejercicios pueden consultarse en la página web del portal académico del CCH ( http://portalacademico.cch.unam.mx/profmatdi_banes). Cabe aclarar que si el docente no quiere realizar todos los ejercicios puede elegir el que mejor convenga a sus intereses o necesidades, o bien, dejar el resto de tarea, si el tiempo es un factor limitante.

  • Actividad 5.

    Proyección del video: Procesos evolutivos: La evolución de las especies. Duración 15’, producido por el ILCE. Resolución por equipo de un cuestionario extraído de la página web del portal académico ( http://portalacademico.cch.unam.mx/profmatdi_banes), autoría de Salinas (2010) y revisión grupal.

  • Actividad 6.

    Clase sobre extinción. Preguntas y aclaración de dudas. Posteriormente se proyectará el video Evolución: extinción, el cual tiene una duración de 25’ y se les proporcionará un cuestionario que contestarán por equipo. Revisión grupal.

    Para la siguiente sesión se les dejará de tarea que clasifiquen e ilustren las causas que provocan las extinciones en naturales, inducidas y extraterrestres. Asimismo contestarán en su cuaderno de manera detallada cómo es que la extinción ha desempañado un papel primordial en la reconfiguración de la diversidad biológica así como las consecuencias que conlleva ésta.

  • Actividad 7.

    Clase sobre deriva génica. Preguntas y aclaración de dudas. Enseguida se aplicará de manera individual a los alumnos un crucigrama sobre el tema. Este ejercicio refuerza los conocimientos adquiridos en clase. Revisión grupal.

Actividades de cierre

Con la finalidad de integrar los conocimientos adquiridos en este Tema I, los estudiantes resolverán diversas actividades referentes a los tipos de selección natural y de adaptación derivadas de sus investigaciones documentales, solicitadas en las sesiones número 1 y 2, las cuales previamente fueron entregadas al profesor quién las revisó y seleccionó para su posterior aplicación en esta sesión.

Asimismo se les aplicará de manera individual un postest para comparar las ideas alternativas que tuvieron al inicio y al final de la instrucción. Finalmente se les dejará de tarea realizar individualmente y para entregar un mapa conceptual que incluya los temas vistos en clase.

Resultados y Análisis

En cuanto a las actividades de apertura los resultados más relevantes arrojaron que los alumnos no sabían con exactitud cómo se explica el origen de la biodiversidad a través del proceso evolutivo ni la importancia que tienen la selección natural, la adaptación, la extinción y la deriva génica, datos que coinciden con las investigaciones realizadas sobre ideas alternativas expuestas en la introducción. Los alumnos sólo señalan que el más fuerte es el que sobrevive pero en ningún momento consideran que es debido a la adaptación, más bien, lo enfocan a fuerza física y no a la habilidad de la especie.

Las actividades de desarrollo aplicadas arrojaron resultados importantes. Con la resolución de los ejercicios proporcionados sobre los tipos de selección natural, adaptación y deriva génica, así como las investigaciones asignadas los alumnos pensaron, razonaron y analizaron la información contenida en su esquema mental permitiendo así, la adquisición, ampliación y aplicación de la información teórica vista en clase.

Asimismo el que los estudiantes trabajaran por equipo fomentó el trabajo cooperativo y la convivencia, ya que al intercambiar información, sociabilizan con sus compañeros y aprenden a convivir, respetando diferentes puntos de vista.

La actividad práctica que se llevó a cabo ayudó a que el alumno distinguiera y comprendiera los tres tipos de selección natural y a que desarrollará habilidades cognitivas, procedimentales y de comunicación, ya que los resultados obtenidos se representaron en tablas y gráficas que fueron analizadas y que se incluyeron en el reporte final de dicha práctica que se entregó al profesor.

La proyección de videos es un buen instrumento para que los alumnos complementen la información obtenida en clase, sin embargo es importante dirigir de manera didáctica este recurso y no proyectar la película por proyectarla. De acuerdo con nuestra experiencia el proporcionarles un cuestionario a los alumnos al final de la película y contestarlo por equipo ayuda a que realmente pongan atención y tengan todos sus sentidos en la proyección.

En lo que se refiere a las actividades de cierre y en especial a la elaboración del mapa conceptual, se observó que los alumnos analizaron, sintetizaron y clasificaron la información teórica de manera adecuada, ya que la organizaron de tal manera que contemplaron las diversas fuerzas evolutivas y los conceptos que derivan de ellas.

De igual manera los mapas conceptuales entregados revelaron que cada alumno utilizó un instrumento diferente, hubo quien lo desarrolló involucrando a las Tecnologías de la Información y la Comunicación (TIC’s) y otros lo hicieron a mano haciendo gala de sus habilidades procedimentales, artísticas y creativas. Esto demuestra que no todos los estudiantes aprenden de la misma manera y que por lo tanto sus estilos de aprendizaje son diferentes, aunque eso sí, se llega al mismo resultado pero con distinto camino.

Las respuestas derivadas de la contrastación de los conocimientos de los estudiantes antes y después de la realización de la estrategia didáctica señalaron que ya identifican a la selección natural, adaptación, extinción y deriva génica como las fuerzas evolutivas; relacionan la selección natural con la adaptación, identifican los tres tipos de selección natural y de adaptación, reconocen como los mecanismos genéticos y ecológicos influyen en la selección natural, así como el papel de la extinción en la reconfiguración de la diversidad biológica.

Conclusión

Las actividades que integran la estrategia antes descrita, consideran los objetivos y enfoques de la asignatura de Biología IV, los principios del Colegio, la edad, el estilo de aprendizaje y las personalidades de los estudiantes, así como el ambiente del salón de clases creado, ya que no todos los grupos responden de igual manera ante el mismo profesor y las mismas estrategias.

No existe un enfoque, modelo o método perfecto que tenga éxito en todo el alumnado ni para todos los objetivos de la enseñanza. Salinas (2002) señala que es conveniente como profesor emplear según sea el caso, las diferentes corrientes educativas y los variados métodos de enseñanza de los que actualmente se dispone y no sólo enfocarse solamente en un método o técnica. Tan importante es la transmisión verbal como el aprendizaje por descubrimiento o el constructivismo. Todo depende de cómo integre el docente su enfoque disciplinario con el didáctico-pedagógico en el salón de clase, durante su clase, sus unidades temáticas o su curso.

El Tema Fuerzas evolutivas y sus consecuencias además de contemplar los aprendizajes de tipo conceptual, también considera los procedimentales y los actitudinales. Por ello, actividades como las investigaciones documentales asignadas, las actividades prácticas y ejercicios realizados en el salón de clase, así como el resto de los trabajos empleados en esta estrategia didáctica contribuyen a que los alumnos adquieran habilidades de búsqueda, análisis, clasificación y síntesis de información, de comunicación, desarrollen destrezas y su creatividad, solucionen problemas y trabajen por equipo.

Finalmente, la estrategia llevada a cabo para este primer tema permitió en los alumnos el logro de los aprendizajes establecidos por el programa de estudios.

Brumby, M. N. 1984. Misconceptions about the concept of Natural Selection by Medical Biology Students. Science Education 68 (4): 493-503

Cruz-Ulloa, B.S. 2007. Ideas previas de Biología de los alumnos de 3° y 5º semestres del CCH: experiencia en el aula En: http:// Aula Abierta/cch.unam.mx.

CCH. 2004. Proyecto final de los programas de estudio de Biología III y IV (quinto y sexto semestre). Versión preliminar. Colegio de Ciencias y Humanidades (CCH), UNAM. 19 pp.

Elaine, D. y F. Bastos. 2001. Biology teachers’ conceptions about organic evolution. Enseñanza de las Ciencias. No. extra. VI Congreso. pp. 361-362.

Munson, B. H. 1994. Ecological Misconceptions. Journal of Environmental Education 25 (4): 30-34.

Salinas–Hernández, I. S. 2002. El concepto de biodiversidad: un nuevo contenido de ecología en la Educación Secundaria. Tesis Doctoral Inédita. Universidad de Granada, España. 396 pp.

Salinas-Hernández, I. S. 2010. Estrategia Didáctica en apoyo al Tema II. La evolución como proceso que explica la diversidad de los sistemas vivos. Aportaciones al desarrollo del pensamiento evolutivo: Teoría de Lamarck, teoría de Darwin - Wallace, teoría sintética, correspondiente a la Primera Unidad. Origen, evolución y diversidad de los sistemas vivos de la asignatura Biología II. Publicado en el Portal Académico del Colegio de Ciencias y Humanidades (CCH), UNAM.

En: http://portalacademico.cch.unam.mx/profmatdi_banes

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