Plan de Clase | Metodología Activa | Genética: 1ª Ley de Mendel

Supuestos: Este Plan de Clase Activo supone: una clase de 100 minutos de duración, estudio previo de los alumnos tanto con el Libro, como con el inicio del desarrollo del Proyecto, y que se elegirá una sola actividad (de las tres sugeridas) para ser realizada durante la clase, ya que cada actividad está diseñada para ocupar gran parte del tiempo disponible.

Objetivos

Duración: (5-10 minutos)

Esta etapa del plan de lección es crucial para establecer una base sólida de comprensión teórica antes de avanzar a actividades prácticas. Al definir claramente los objetivos, los estudiantes tendrán una visión más clara de lo que se espera que aprendan y de las competencias que deberán desarrollar. Esto facilita la conexión entre la teoría estudiada en casa y las aplicaciones prácticas en clase, maximizando el aprovechamiento del tiempo de clase.

Objetivos Principales:

1. Comprender la primera ley de Mendel, diferenciando entre genes dominantes y recesivos y cómo la herencia genética ocurre a partir de los alelos recibidos de los padres.

2. Desarrollar habilidades para calcular la probabilidad de un descendiente heredar una característica genética específica, considerando el conocimiento sobre genes dominantes y recesivos.

Objetivos Secundarios:

1. Incentivar el pensamiento crítico y la aplicación de conceptos genéticos en situaciones cotidianas para reforzar la relevancia práctica del estudio de la genética.

Introducción

Duración: (15-20 minutos)

Esta etapa del plan de lección tiene como finalidad enganchar a los estudiantes a través de situaciones problemáticas que los desafíen a aplicar el conocimiento previo sobre genética de manera práctica y contextualizada. Al presentar estos escenarios, los estudiantes son estimulados a pensar críticamente y a visualizar la relevancia del estudio de la genética en situaciones reales y ficticias. La contextualización busca conectar el contenido teórico con aplicaciones prácticas y curiosidades, aumentando el interés y la comprensión de los estudiantes sobre el tema.

Situaciones Basadas en Problemas

1. Imagina que una familia está planeando tener hijos y quiere saber las probabilidades de que uno de ellos herede la capacidad de doblar la lengua, una característica que sigue la herencia mendeliana. ¿Cómo calcularías estas probabilidades, sabiendo que ambos padres pueden o no ser capaces de doblar la lengua?

2. Considera un árbol genealógico donde abuelos, padres e hijos son todos capaces de enrollar la lengua, pero uno de los nietos no puede realizar la misma hazaña. ¿Cómo explicarías esta situación utilizando los conceptos de genes recesivos y dominantes propuestos por Mendel?

Contextualización

La primera ley de Mendel, que describe la segregación de los alelos durante la formación de los gametos, es fundamental no solo para la biología, sino también para entender varios aspectos de la herencia en humanos y otras especies. Curiosamente, muchas características hereditarias del día a día, como el color de ojos, tipo de cabello y hasta la capacidad de enrollar la lengua, siguen los patrones establecidos por Mendel. Además, comprender estos conceptos ayuda en áreas como la medicina, donde el conocimiento de genética es esencial para entender enfermedades hereditarias y desarrollar terapias dirigidas.

Desarrollo

Duración: (65 - 75 minutos)

La etapa de desarrollo está diseñada para permitir que los estudiantes apliquen de forma práctica e interactiva los conceptos teóricos estudiados en casa sobre la primera ley de Mendel. A través de actividades lúdicas y contextualizadas, podrán explorar la herencia genética en escenarios simulados que reflejan la complejidad y la diversidad de las situaciones reales de herencia. Este enfoque no solo facilita el aprendizaje, sino que también estimula el pensamiento crítico, la colaboración y el razonamiento matemático, esenciales para comprender y manipular conceptos genéticos.

Sugerencias de Actividades

Se recomienda realizar solo una de las actividades sugeridas

Actividad 1 - Misterio Genético de la Ciudad de Mendel

> Duración: (60 - 70 minutos)

- Objetivo: Aplicar los conceptos de la primera ley de Mendel en la resolución de problemas prácticos de herencia genética, desarrollando habilidades de cálculo de probabilidades e interpretación de árboles genealógicos.

- Descripción: En esta actividad, los estudiantes asumen el papel de detectives genéticos en una ciudad ficticia, donde varias familias están preocupadas por la herencia de características como la capacidad de doblar la lengua, color de ojos y tipo de cabello. Cada grupo recibirá un conjunto de información sobre cuatro familias diferentes y deberá usar la primera ley de Mendel para prever la probabilidad de que varias características específicas aparezcan en la próxima generación.

- Instrucciones:

• Divida la clase en grupos de hasta 5 estudiantes.

• Distribuya los kits de información, cada uno conteniendo el árbol genealógico de una familia, información sobre las características hereditarias y los genotipos conocidos de los padres.

• Pida a cada grupo que calcule la probabilidad de que un hijo nazca con la característica recesiva o dominante para cada par de progenitores presentado.

• Los estudiantes deben presentar sus conclusiones y explicar el razonamiento usado para determinar las probabilidades.

• Promueva una discusión en clase para comparar las estrategias usadas por cada grupo y revisar las respuestas correctas.

Actividad 2 - Fiesta de los Alelos

> Duración: (60 - 70 minutos)

- Objetivo: Visualizar de forma práctica e interactiva la combinación y segregación de alelos durante la reproducción, reforzando la comprensión de la primera ley de Mendel.

- Descripción: Los estudiantes participarán en una simulación interactiva donde cada uno representa un gen específico (dominante o recesivo) de características como color de ojos, cabello o capacidad de doblar la lengua. Formarán 'gametos' y realizarán cruces con otros 'genes' para entender visualmente cómo se combinan y segregan los alelos de acuerdo con la primera ley de Mendel.

- Instrucciones:

• Organice la sala en estaciones representando diferentes características genéticas (ej: estación de ojos azules, estación de cabello rizado).

• Asigne a cada estudiante un papel de alelo (dominante o recesivo) para cada característica.

• Los estudiantes formarán pares para representar la formación de gametos y realizarán cruces, intercambiando cartas que representan los alelos.

• Cada cruce se registra en una tabla para calcular las proporciones genotípicas y fenotípicas esperadas.

• Al final, discuta con la clase los hallazgos y cómo se alinean con la teoría de Mendel.

Actividad 3 - Desafío de los Herederos de Mendel

> Duración: (60 - 70 minutos)

- Objetivo: Desarrollar habilidades de resolución de problemas y aplicación de conceptos genéticos en un contexto de investigación, reforzando la comprensión de la genética mendeliana.

- Descripción: Los estudiantes reciben el desafío de resolver un rompecabezas genético que implica el descubrimiento de los genes responsables por características específicas en una familia ficticia. Deberán usar sus habilidades de cálculo de probabilidad para ayudar a determinar qué características son más probables de ser heredadas en la próxima generación.

- Instrucciones:

• Divida la clase en grupos de hasta 5 estudiantes.

• Entregue a cada grupo un conjunto de pistas, que incluyen información genética de miembros de una familia y las características observadas.

• Los estudiantes deberán usar las pistas para determinar los genotipos de los miembros de la familia y calcular las probabilidades de que las características sean heredadas.

• Cada grupo presenta sus hallazgos y explica el razonamiento detrás de las probabilidades calculadas.

• Realice una revisión colectiva para verificar las respuestas y discutir los desafíos enfrentados.

Retroalimentación

Duración: (15-20 minutos)

La finalidad de esta etapa del plan de lección es consolidar el aprendizaje a través del intercambio de experiencias y del debate. La discusión en grupo permite que los estudiantes articulen lo que han aprendido, aclaren dudas y comprendan mejor los conceptos a través de diferentes perspectivas. Además, esta etapa ayuda a evaluar la comprensión de los estudiantes sobre la genética mendeliana y la eficacia de las actividades realizadas, garantizando que los objetivos de aprendizaje hayan sido alcanzados.

Discusión en Grupo

Al final de las actividades, reúna a todos los grupos para una discusión colectiva. Inicie la discusión con una breve introducción, destacando la importancia de entender la genética mendeliana para aplicaciones prácticas y científicas. Luego, invite a cada grupo a compartir sus hallazgos y principales desafíos enfrentados durante las actividades. Anime a los estudiantes a discutir las estrategias utilizadas y a explicar cómo la teoría se aplicó o no a los resultados observados. Utilice esta oportunidad para reforzar conceptos clave y corregir posibles equívocos.

Preguntas Clave

1. ¿Cuáles fueron los principales conceptos de genética mendeliana que aplicaron durante las actividades?

2. ¿Cómo la comprensión de la primera ley de Mendel ayudó a explicar las variaciones genéticas observadas en las familias ficticias?

Conclusión

Duración: (5-10 minutos)

La finalidad de la etapa de conclusión es garantizar que los estudiantes tengan una comprensión clara y consolidada del contenido aprendido, vinculando la teoría con la práctica y destacando la relevancia de los conceptos de genética mendeliana en contextos reales. Esta recapitulación ayuda a reforzar el aprendizaje y a preparar a los estudiantes para aplicar estos conocimientos en situaciones futuras, tanto académicas como cotidianas.

Resumen

Para cerrar la lección, es esencial que los estudiantes tengan una visión clara y concisa de los principales puntos abordados. Resuma la primera ley de Mendel, enfatizando la segregación de los alelos y cómo estos determinan características genéticas dominantes y recesivas. Recapitule las actividades prácticas, destacando las estrategias utilizadas para calcular las probabilidades de herencia genética y las simulaciones que ayudaron a visualizar el proceso de formación de gametos y cruzamientos genéticos.

Conexión con la Teoría

Explique cómo la lección de hoy conectó la teoría de genética mendeliana con la práctica. Destaque cómo actividades como el 'Misterio Genético' y la 'Fiesta de los Alelos' permitieron a los estudiantes aplicar el conocimiento teórico en escenarios prácticos y cómo esto ayuda a reforzar la comprensión y la importancia del estudio de la genética en la vida real.

Cierre

Finalice la lección reafirmando la importancia de la genética mendeliana en el entendimiento de cómo se heredan las características y cómo este conocimiento es aplicable en muchos aspectos de la vida, desde la medicina hasta la agricultura. Enfatice cómo la capacidad de prever posibles herencias genéticas puede ser crucial en decisiones como tratamientos médicos y planificación familiar.