Secuencia de enseñanza: Los organismos unicelulares y pluricelulares

A través de esta secuencia se espera que los alumnos aprendan que todos los seres vivos están formados por células, y que distingan entre los organismos formados por muchas células (pluricelulares) y los que están formados por una sola célula (unicelulares). También se espera que aprendan que los microorganismos son seres vivos unicelulares.

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Células III

Materiales
Fragmentos seleccionados de “El comienzo de los comienzos: breve historia de la fecundación”, de Gabriel Gellon.

SECUENCIA DE ACTIVIDADES

Cuénteles a sus alumnos que van a trabajar con fragmentos del libro en cuestión, y lea junto con ellos el siguiente fragmento:

Desde tiempos milenarios se sabía que para iniciar la vida de un nuevo ser generalmente era necesario que un macho y una hembra de la especie se unieran sexualmente. No había que ser Aristóteles para notar este hecho.
También era notorio que mientras algunos animales paren crías, otros ponen huevos con cáscaras duras. Los sapos y las ranas son un caso interesante. Sus huevos son transparentes y gelatinosos, y las hembras los depositan mientras el macho las aprieta en un fuerte abrazo nupcial. (…) En 1784, el biólogo italiano Lazzaro Spallanzani realizó un experimento que bien podemos calificar de simpático: vistió con pantaloncitos a medida a una serie de ranas macho, e impidió así que su semen se esparciera en el agua.

Los científicos realizan experimentos para intentar responder preguntas sobre los temas en los que trabajan. En este caso, Spallanzani quería saber si el semen era necesario para que los huevos se desarrollasen en renacuajos; y para eso, diseñó un experimento: evitar que el semen llegue a los huevos cubriendo a los machos con pantaloncitos. Explique que el semen es el líquido que contiene a las gametas masculinas (los espermatozoides). Había dos resultados posibles: los huevos se desarrollaban igual, lo cual hubiera significado que el semen no era necesario, o los huevos no se desarrollaban, de lo cual se concluía que el semen era necesario para la formación de un nuevo individuo a partir del huevo.
Guíe a sus alumnos a responder las siguientes preguntas para comprender el diseño experimental de Spallanzani. Tenga en cuenta, al compartir el texto con sus alumnos, que en este aparecen conceptos que pueden resultar desconocidos para ellos. Ayude con aclaraciones cuando lo considere necesario.
¿Cuál habrá sido la pregunta que quiso responder Spallanzani al realizar su experimento con las ranas? ¿Cuál podría haber sido su hipótesis?
Si su hipótesis era correcta, cuál debería haber sido el resultado de su experimento? ¿Y si no era correcta?
Luego, lea con sus alumnos el siguiente fragmento:

Obviamente, no hubo renacuajos en su piscina ese verano, pero Spallanzani fue más allá: recogió las gotas de semen de los pantaloncitos y observó que al agregarlas a los huevos, estos se desarrollaban en renacuajos. Concluyó que el huevo requiere contacto con el semen para ser fecundado.

Aquí es importante que se detenga para explicarles a los alumnos que los huevos que encontró Spallanzani eran en realidad óvulos (gametos femeninos) no fecundados. Y que pueda discutir con ellos que, al unirse los espermatozoides con los óvulos, se produce la fecundación de ese huevo y se forma la célula que va a dar origen al nuevo sapo.
Puede continuar el relato analizando lo que sucede en los huevos de los sapos una vez que fueron
fecundados, y contando que de esa división en más y más células se origina el nuevo organismo.

Spallanzani también advirtió que una especie de surco aparecía invariablemente en aquellos huevos que habían sido fecundados. Con el tiempo, se supo que esos surcos eran nuevas células que se originaban al dividirse la primera célula.

Luego de leer el fragmento, pídales a sus alumnos que realicen un esquema que de cuenta de cómo un renacuajo se desarrolla a partir de sus progenitores.

Realicen un esquema sencillo contando cómo se forma un renacuajo a partir de un sapo hembra y un sapo macho.

Si queda tiempo, propóngales, además, que realicen una lista con preguntas que podrían haber surgido luego del trabajo de este científicos.

¿Sobre qué temas se habrán puesto a trabajar los científicos luego de descubrir que los huevos estaban formados por una sola célula?

Algunas ideas posibles para el registro de lo trabajado en esta clase son:

Si fuera posible, fotocopias de los fragmentos trabajados.

Las preguntas y las respuestas de cada alumno a las actividades propuestas.

Las conclusiones grupales.

Células II

Materiales
Un texto informativo sobre la nutrición y reproducción celular Información nutricional que figura en las etiquetas de los diferentes envases alimentos: lácteos (leche, manteca, crema), fideos, arroz, salchichas, latas de conservas de duraznos, atún, entre otros.

Secuencia de actividades

Repase con sus alumnos lo que estuvieron trabajando las clases anteriores a partir de algunas preguntas, tales como:
¿Qué es una célula? ¿Cómo son las células? ¿Son todas las células iguales? ¿Cómo se organizan para cumplir sus funciones? ¿Qué necesitan las células para mantenerse vivas?
Es esperable que los chicos recuerden las células y tejidos que estuvieron observando al microscopio y que puedan describir cómo son. También que recuerden que la célula es la unidad estructural de todos los seres vivos, que tiene un núcleo y una membrana celular, que algunas células se diferencia entre sí por la función que cumple y que para hacerlo se une a otras similares formando tejidos.
Es importante, además, que retomen la idea de que toda célula está viva y que necesita alimentarse y respirar como todos los seres vivos. Si lo considera necesario, registre estas ideas en el pizarrón.
Luego pregúnteles a los alumnos:
¿Qué ocurrirá adentro de la célula? ¿Cómo funcionará la célula por dentro?
Y cuénteles que para averiguarlo van a leer un texto (por ejemplo, el titulado “Nutrición y reproducción celular” que se propone).
Cuando los niños terminan con la actividad de lectura y las preguntas que se proponen, a propósito del texto, se puede hacer una puesta en común sobre la función de la membrana celular, las mitocondrias, lisosoma, ribosoma y retículo endoplasmático. Registre en el pizarrón esa información recogida.
Luego de analizar la función de las principales organelas, introduzca la siguiente cuestión:

Si las células son seres vivos, entonces necesitan energía. ¿Cómo harán para obtenerla?

En primer lugar, es importante pensar junto con los alumnos que las células necesitan nutrientes para obtener energía, como todos los seres vivos.
Retome la idea de que las células humanas obtienen nutrientes del sistema digestivo y oxigeno del sistema respiratorio, que les llegan a través de la sangre.
Incentive a los alumnos para que intercambien ideas sobre qué les sucede a esos nutrientes cuando llegan a la célula, de acuerdo con lo que leyeron en los textos informativos.
Esquematice en el pizarrón el recorrido de los nutrientes una vez que llegan a la célula utilizando algunos alimentos concretos a partir de la información nutricional de las etiquetas de los envases que ellos trajeron. Por ejemplo, se les puede plantear la siguiente situación:
Si un niño come una rebanada de pan lactal, los nutrientes que contenía ese pan entran a su organismo.
a) Esos nutrientes, luego de pasar por el sistema digestivo, en algún momento llegan a la célula transportados por la sangre y entran a ella a través de la membrana.
b) Que una vez dentro de la célula los nutrientes llegan a la mitocondria.
c) Que en la mitocondria “se rompen” cuando se juntan con el oxígeno que también entró a la mitocondria (Recordar a los chicos que mientras el niño come el pan, también respira). El oxígeno viene del aire que respiramos, que llega a las células también transportado por la sangre.
d) Que al romperse esos nutrientes y al combinarse con el oxígeno, se libera energía que se guarda dentro de la célula para utilizarse cuando se necesita.
Una vez que los alumnos discutieron acerca de cómo las células procesan los nutrientes y obtienen de ellos energía, se puede volver a la función de las organelas y pensar qué ocurriría si alguna de ellas se dañara. Por ejemplo, se puede preguntar a los alumnos: ¿Qué le pasaría a la célula si se dañara su membrana? ¿Y si no tuviera mitocondrias? ¿Cuál sería el efecto de la falta de lisosomas?

Algunas ideas posibles para el registro de lo trabajado en esta clase son:
El funcionamiento de las principales organelas que componen las células. Pueden copiar el cuadro que hicieron al terminar la lectura del texto.
El esquema que describe el camino de los nutrientes dentro de la célula.
Las respuestas a las preguntas acerca del efecto de la falta o del daño de una organela.

Células I

Materiales

Variedad de imágenes de células y tejidos
Microscopio
Portaobjetos
Cubreobjetos
Azul de metileno
Cebolla
Levadura
Agua tibia
Azúcar
Pincita de depilar de punta fina
Servilletas de papel
Texto “Viaje al interior de la célula y visita al país de las máquinas microscópicas” de Gabriel Gellon (en el Anexo)

Secuencia de actividades

Primera parte
Proponga a sus alumnos reunirse en pequeños grupos y observar láminas con imágenes de células de diferentes seres vivos (vegetales, animales, microorganismos, hongos, etc.). Elija diferentes tipos de células (epiteliales, neuronas, óvulo, espermatozoide) para que puedan distinguir variedad de formas y comparar tanto sus similitudes como sus diferencias.

Observen una por una las células presentadas y luego compárenlas entre sí ¿Qué similitudes y diferencias encuentran? Registren lo observado.

Incentive a sus alumnos a realizar una puesta en común en la que cada grupo cuente lo que observó y las conclusiones que sacó.

De a uno por vez, cuenten al resto de sus compañeros lo que observaron y qué conclusiones obtuvieron al comparar los diferentes tipos de células.

En la medida que cada grupo describa las formas de cada célula y las compare entre sí, será importante que usted pueda ayudarlos a relacionar esa forma con la función que cumple. Por ejemplo: Si observaron una neurona, relacionar su forma estrellada con su “especialidad” de recibir estímulos y trasmitirlos entre ellas y hacia otras células. O si observaron un espermatozoide, relacionar su forma aerodinámica con su “necesidad” de trasladarse hacia el óvulo y penetrarlo. O si observaron células epiteliales de una cebolla: su forma ancha, pareja y poligonal, relacionarlas con la función de protección.
Es importante que de la puesta en común quede claro que las células observadas tienen:
Diferente formas
Cumplen distintas funciones
Provienen de diferentes seres vivos o se encuentran en diferentes partes de ellos.
Todas comparten algunas estructuras: la membrana celular, el citoplasma y el núcleo.
A medida que los grupos comentan lo observado, haga en el pizarrón un cuadro con las formas y diferencias encontradas por los chicos; y otro, con las relaciones entre sus formas y susfunciones.

Ejemplos posibles de láminas para observar en grupos:

¿Saben cómo hacen los científicos para observar células, dado que son tan pequeñas que no podemos observarlas a simple vista o a ojo desnudo?

Si ninguno de los alumnos lo mencionara en su respuesta, comente el uso del microscopio como instrumento para la observación de células. Muestre el microscopio y observe con los niños cada una de sus partes. Separe la parte mecánica (pie, brazo, platina, pinzas) y la parte óptica (ocular, objetivo, espejo), y haga hincapié en la importancia de la iluminación (la luz rebota en el espejo, pasa por el agujerito de la platina, atraviesa el preparado, el lente ocular, continúa su camino por el tubo hacia el objetivo y del objetivo a nuestro ojo).

Se puede ayudar con un esquema del microscopio para explicar el funcionamiento de las partes más importantes:

Ocular y objetivo: son las lentes que aumentan el objeto y hacen que lo veamos más grande.

Lámpara: ilumina el objeto a observar. En algunos microscopios, usan otra fuente de luz, como la del Sol).

Espejo: sirve para reflejar la luz del Sol e iluminar el objeto a observar.

Portaobjetos: allí se coloca el objeto para poder observarlo.

Tornillos (micro y macrométrico): sirven para enfocar (hacer más nítida) la imagen del objeto.

Esquema de un microscopio óptico

Los niños dibujarán las células que observaron en las distintas láminas y copiarán en sus carpetas los cuadros que el docente hizo en la puesta en común, detallando similitudes y deferencias.

Segunda parte

Prepare una muestra para observar al microscopio mostrándoles el procedimiento a sus alumnos. Podría ser un preparado de catáfila de cebolla (se llama así a las capas de la cebolla, que son hojas modificadas que cumplen distintas funciones).

Para armar el preparado:

1. Tome la cebolla y sáquele la cáscara (catáfila de protección).

2. Realice un corte en forma de V en el lado interno de una de las capas internas (catáfila de almacenamiento) y con la pincita de depilar desprenda desde el ángulo inferior de la V una delgada lámina de la catáfila. La lámina debe ser muy finita, casi transparente.

3. Coloque la lámina sobre el portaobjetos, agregue una gotita de azul de metileno y otra de agua.

4. Disponga el portaobjetos con cierta inclinación, de manera tal, que el azul de metileno pueda escurrir y mojar en su caída a la lámina de cebolla. Realice este procedimiento con cuidado, evitando la formación de burbujas. Recién entonces ubique sobre el tejido de la cebolla el cubreobjetos.

5. Acerque la servilleta de papel a los bordes del cubreobjeto para absorber el exceso de líquido.

Para mirar el preparado al microscopio, haga lo siguiente:

1. Observe por el ocular si llega luz al microscopio. Caso contrario, mueva el espejito hasta

que se ilumine el campo.

2. Coloque la muestra sobre la platina del microscopio.

3 Mueva el tornillo macrométrico hasta que la platina se acerque lo más posible al preparado cuidando que no lo toque.

4. Levante muy lentamente el tubo con el tornillo macrométrico hasta lograr el enfoque y luego enfoque más fino con el tornillo micrométrico.

Tenga en cuenta que la observación al microscopio suele ser muy interesante para los niños, pero hay que poder organizarlos para que todos puedan observar y registrar lo observado. Para ello, se puede dividir la clase en 4 estaciones o subgrupos. Cada grupo realizará una tarea distinta.

Por ejemplo:

Estación 1: Microscopio

Observen las láminas y dibujos de microscopios. Dibujen un microscopio en su carpeta. Indiquen las partes y las funciones de cada uno.

Estación 2: Lectura de texto

Lean el texto “Viaje al interior de la célula y visita al país de las máquinas microscópicas”. Busquen información sobre las primeras observaciones realizadas al microscopio.

Si bien el texto no es complejo, tiene mucha información que los chicos tienen que poder analizar.

En este caso, es recomendable que realicen la lectura con una guía de preguntas. Por ejemplo:

¿Por qué los primeros descubrimientos sobre las células aparecen alrededor del 1600?

¿Cuáles fueron las primeras observaciones de Robert Hooke?

¿Qué conclusiones sacó?

¿Cuál habrá sido la pregunta que se formuló?

¿A qué conclusión llegó?

Dos siglos más tarde Theodore Schwann comenzó con otra serie de observaciones.

¿Qué quería saber Schwann?

¿Qué observó?

¿A qué conclusiones llegó?

¿Por qué dice el texto que sus hipótesis fueron “audaces”?

Estación 3: Observación de células

Observen la muestra que se encuentre en el microscopio prestando atención a la forma de la célula, lo que puede observarse en su interior, cómo está separada de las otras células.

Estación 4: Registro de lo observado

Registren en sus carpetas lo observado en la estación 3.

Estación 5: Análisis de lo observado

Realicen en sus carpetas un análisis de las distintas observaciones que hicieron hoy. Expliquen las semejanzas y diferencias entre los distintos tipos de células, comparen lo que observaron en el microscopio con las láminas.

Los niños podrán dibujar el microscopio y sus partes y escribir qué función cumplen algunas de ellas.

Escribirán las respuestas a las preguntas propuestas para guiar la lectura del texto.

Registro de observación: cada niño podrá dibujar en su carpeta lo que observó en el microscopio.

Análisis de lo observado: podrán comparar lo que observaron en el microscopio con las láminas con las que trabajaron en la primera parte de la clase. Anotarán a cuáles se parecen, cuáles son las estructuras que se observan, cuáles son las similitudes y diferencias con las células de las láminas.

Tercera parte

En pequeños grupos, los alumnos observarán imágenes de diferentes tejidos: epiteliales, del tracto digestivo, óseos, algún tejido vegetal.

Encuentren similitudes y diferencias entre los tejidos observados y describan lo que observan.

Tenga en cuenta que el término TEJIDO es nuevo para los niños en este contexto. Si hiciera falta, puede proponer una breve explicación de lo que es un tejido celular, por ejemplo, un grupo de células del mismo tipo o muy similares que se unen para cumplir una función.

Realice la puesta en común tomando lo que los distintos grupos aportan tanto de las similitudes que observaron como de las diferencias. El resultado de la puesta en común puede quedar en un cuadro en el pizarrón.

Algunos ejemplos de tejidos que pueden observarse son los siguientes:

Es importante que quede claro para los alumnos que todos los tejidos están formados por células iguales o muy parecidas, que cumplen una misma función especializada. Y que cada tejido tiene células que se diferencian por su forma, por su distribución y por la función que cumplen.

Por ejemplo:

Los tejidos epiteliales cubren, separan y protegen los distintos órganos. Están formados por células con formas geométricas (cúbicas, cilíndricas) unidas muy fuertemente.

El tejido hepático es un tipo de tejido conjuntivo que se caracteriza por tener las células muy separadas entre sí, como flotando en material intercelular.

El tejido nervioso está formado por neuronas. Estas son un tipo de células con largas prolongaciones que les permiten conectarse entre sí. A través de ellas, se transmiten órdenes, estímulos, respuestas, como si fueran impulsos eléctricos.

El tejido vegetal que se muestra en la imagen es un tejido epidérmico en donde las células se encuentran muy unidas formando la protección de las partes verdes de las plantas.

Si bien los niños no podrán sacar todas estas conclusiones observando las imágenes, es interesante hacerles notar las diferencias, pensar las distintas funciones, las formas de las células que

lo componen, etcétera.

Vuelvan a leer el texto de la clase anterior, pero buscando la información sobre los distintos tejidos.

Al igual que la lectura propuesta la clase anterior, esta actividad puede comenzarse a partir de algunas preguntas, como: ¿Qué definición de tejido encontrás en el texto? O ¿se parece a la que

habían armado ustedes?

Comparen la información con sus observaciones. Amplíen la descripción de los tejidos observados a partir de la lectura del texto.

Algunas ideas posibles para el registro de lo trabajado en esta clase son:

Después de lo observado y lo leído, los chicos podrán armar una breve definición personal de lo que es un tejido y dar ejemplos.

Podrán copiar en sus carpetas el cuadro que el docente hizo en el pizarrón con el aporte de todos.

Describirán uno o varios de los tejidos que observaron utilizando la información que proporciona el texto y las láminas observadas.

Fuente:

Proyecto Escuelas del Bicentenario. Ciencias Naturales. Material para docentes. Sexto grado. Nivel primario.