Presentación utilizada en la jornada 2.Apoyo a la Enseñanza Escolar. Ciencias Naturales. (CEIP- IFS)

1. El modelo ser vivo en la biología
escolar
JORNADA 1- ABRIL 2016
CIENCIAS NATURALES IFS
Ecosistemas

2. El modelo ser vivoEl modelo ser vivo
célulacélula
Ecosistema (la
unidad básica es la
población)
Las poblaciones: a) intercambian materia y energía con el medio
(ciclo de la materia y flujo de energía), b) se relacionan con el medio y
responden a él, modificándolo, dentro de las limitaciones de lo que
entendemos por adaptación y c) se reproducen y transfieren
información en el espacio y el tiempo.
El modelo ser vivo

3. CONCEPTO INTERDISCIPLINAR (Ecología, Biología)
RELEVANCIA para las disciplinas:
 Concepto que organiza la comprensión de la Naturaleza
Modelo (herramienta metodológica)
Desarrollo histórico del concepto, perspectiva crítica
El concepto de ecosistema surge como un argumento teórico, en 1935 Alfred George
Tansley (1871-1955) introduce Ecosistema como un concepto ecológico holístico e
integrativo que combina los organismos vivos y el ambiente físico en un sistema.
RELEVANCIA SOCIAL
Las poblaciones humanas participan en el flujo de energía y
en la red de interacciones que se dan en un ecosistema.
El contenido científico:
ECOSISTEMA

4.  alcanzar una visión compleja de la
naturaleza
integrar y contextualizar otros conceptos:
población, comunidad, relación,
interacción, biodiversidad, adaptación
abordar la Biología escolar desde una
perspectiva evolucionista.
El trabajo con el concepto de
ecosistema permite:
El trabajo con el concepto de
ecosistema permite:

5. • Concepto (organiza comprensión de la
Naturaleza)
El concepto de ecosistema es estructurante ya que permite
organizar todo el campo conceptual y establecer una trama
jerarquizada de contenidos (interrelación de contenidos
conceptuales, procedimentales y actitudinales).
Es un puente que permite relacionar con otras Ciencias Naturales y
Sociales desde problemáticas transversales del currículo escolar,
como son las ambientales, las de la salud y las que relacionan
Ciencia-Técnica y Sociedad. Desde esta perspectiva, no sólo se
ponen en juego contenidos conceptuales, procedimentales y
actitudinales, sino también se establecen nexos con la vida de
los alumnos.
• Modelo: herramienta metodológica
Proporciona categorías y esquemas para hacer y hablar sobre
uno de los niveles en que se considera el modelo ser vivo.

6. El concepto de ecosistema
Odum (1971) un ecosistema es:
“Cualquier unidad que incluya la totalidad de los
organismos (esto es, la “comunidad”) de un área
determinada que actúan en reciprocidad con el
medio físico de modo que una corriente de
energía conduzca a una estructura trófica, una
diversidad biótica, y a ciclos materiales (esto es,
intercambio de materiales entre las partes vivas y
las inertes) claramente definidos dentro del
sistema es un sistema ecológico o ecosistema.”

7. De esta definición podemos extractar:
• como componentes estructurales del ecosistema:
la comunidad biótica (autótrofos, heterótrofos,
quimioautótrofos) y el medio físico (elementos
abióticos: suelo, agua, clima, temperatura, pH,
precipitación, etc.);
• como componentes funcionales: el flujo de
energía, los ciclos de materiales y el proceso
evolutivo del ecosistema que busca algún grado de
equilibrio.
• acorde con la definición, el ecosistema es un
sistema abierto por lo cual tiene un “ambiente de
entrada”, un proceso en su interior y un
“ambiente de salida” con efecto realimentador.

8. Tener en cuenta que…
• El concepto o definición no puede considerarse de forma
cerrada, es una idea aún controvertida, que los écologos
interpretan de muy variadas formas.
• La construcción de la noción de interacción y su
importancia en la comprensión de la organización del
ecosistema no se deriva de la observación directa.
• Regularidades propias de la organización ecológica:
la circulación de materiales y el flujo de energía
propio de las redes tróficas.
Comparando definiciones:
Buscar en los textos escolares y en páginas de internet
definiciones de Ecosistema ¿en qué se diferencian? ¿qué
elementos semejantes incluyen? ¿resaltan algún
aspecto del concepto?

9. ¿Es un ECOSISTEMA?
El problema de los límites y escalas de observación

10. Si nos acercamos a la pradera ¿qué resalta a nuestra vista?
¿Podría haber diferentes formas de percibirla?
Imagina qué eres el ganadero, la hormiga, el trabajador
agrícola o el gavilán ¿qué verías? Dibujar y comparar los
dibujos.

11. Pensando en la enseñanza
• Un Ecosistema se estudia a partir de su organización, que comprende :
• Una Estructura: Componentes (biotopo, biocenosis), con propiedades o
características que definen el tipo de ecosistema.
• Las características de los ecosistemas determinan las adaptaciones de los
seres vivos que los colonizan
• Una Función: esos componentes interactúan y en ellos se producen
cambios.
• La noción de interacción es esencial para comprender el concepto
• Para el modelo ecosistema los fenómenos a explicar se
encuentran en el nivel de organización de las comunidades y
poblaciones, consideradas en el espacio y el tiempo.
• Las poblaciones humanas participan en el flujo de energía y en la red de
interacciones que se dan en un ecosistema.
• Los ecosistemas enfrentan perturbaciones que producen cambios, la
capacidad de respuesta a las perturbaciones dependen de las relaciones
dinámicas entre las diferentes especies, el medio y las sociedades
humanas.

12. POBLACIÓN
Se llama así a un grupo de organismos de la
misma especie que ocupan un área geográfica y
un ambiente determinado en un mismo tiempo;
comparten ciertos recursos naturales y están
separados de otros grupos semejantes.
ESPECIE
“Las especies son grupos de poblaciones naturales
que son real o potencialmente capaces de
entrecruzarse, y que están aislados
reproductivamente, de otros grupos de igual
carácter”. (Ernst Mayr)

13. • Estudiando poblaciones:
• Estas dos poblaciones se encuentran en su
ambiente natural.
• Si tuvieras que estudiarlas ¿en que deberías
fijarte?

14. Para estudiar un ecosistema se necesita establecer unos límites y
definir una escala de observación
• ¿Qué organismos y factores ambientales encontramos en un
área determinada y en qué cantidades.
• Seleccionar tres lugares diferentes en el patio, la huerta o
lugar cercano a la escuela: la zona debajo de un árbol, un lugar
por donde circulen las personas y una zona alejada del
tránsito.
• Los equipos deben realizar una observación y registro (dibujo)
de la zona asignada. Asimismo deben plantearse preguntas
sobre algún aspecto para indagar.
• ¿De qué formas podrían agrupar los elementos que dibujaron?
Comparar las formas de agrupar. Consensuar una clasificación.
• ¿En qué influye que predomine el pasto o los árboles?
• Discutir que ocurre con la lluvia, la luz, la temperatura, y las
diferentes clases de seres vivos que hayan dibujado.
• ¿Pueden ocurrir cosas que no podríamos ver?

15. DETECTIVES DE LA NATURALEZA…buscando evidencias
• Muchas especies son difíciles de observar, pero siempre dejan
algún tipo de huellas o rastros.
• en el caso de animales pueden ser huellas de pisadas,
piel o pelos, plumas, nidos, excremento, sonidos, etc.
• en el caso de plantas pueden ser hojas,
semillas o raíces por ejemplo.
• Estos elementos pueden ser los únicos
indicadores de la presencia de una especie.
• ¡salgan en busca de evidencias!

16. Las escalas y la comparación
• Las preguntas que refieren a la cantidad, distribución
(juntos o disperso) y características de los organismos
permiten trabajar en un primer nivel de descripción.
• Cuando nos preguntamos ¿por qué están ahí? ¿cómo se
relacionan? ¿pasará lo mismo en otros lugares parecidos?
Podemos plantear algunas hipótesis para explicar las
relaciones de los organismos entre ellos y con su ambiente
que intervienen en la organización y funcionamiento de un
ecosistema.
• Buscar alguna relación particular que sea causa de que los
organismos tengan las características y la distribución
observada: por ejemplo, hay pasto en el rincón del patio
porque no lo pisan las personas, el césped del parque es
más tupido porque lo podan con frecuencia, hay abejas y
mariposas en el cantero con flores, etc.

17. ¿Cómo te parece qué es una pradera? ¿Qué hay allí? ¿Cómo es
su organización? ¿Cómo funciona?
El ratón de campo, el tero y la mulita son habitantes de la
pradera ¿por qué pueden vivir allí?
¿Qué crees que ocurrirá en la pradera si se introduce ganado?
¿Y si se produce un incendio o una inundación?
Escalas y relaciones - Adaptación - Perturbación

18. Preparar una salida de campo
• El docente previamente debería conocer características
del lugar:
• El medio físico, el suelo, agua, ; si ha habido cambios en
el tipo de poblaciones, qué hay en la zona respecto a
especies vegetales o animales; las actividades que las
personas realizan y como inciden sobre ese lugar.
• Observar especies presentes (plantas, aves y pequeños
animales); si es posible determinar cuáles son, y ) Las
problemáticas que enfrentan, por ejemplo desechos
sólidos (basura), daños a los árboles, (provocados por las
actividades humanas), etc. y proponer soluciones

19. El estudio de un charco, cañada o
estanque como ejemplo de
ecosistema
• ¿Qué necesitamos para tener un acuario que
se parezca y funcione como un charco o
cañada verdadera?
• ¿Cómo será una cañada y como funciona?
• ¿Qué podríamos encontrar allí?
• ¿Qué deberíamos poner en nuestro acuario?
• ¿Qué deberíamos traer de la cañada?

20. HIPOTETIZAMOS SOBRE LA SALIDA A
UNA CAÑADA

21. Explorar y resolver problemas
concretos:
• Cómo realizar la observación de la charca
• Cómo recolectar materiales, acondicionarlos y
transportarlos
• La medición de factores ambientales: temperatura,
profundidad de la charca
• Qué instrumentos se necesitan
cómo se usan, cómo se organizan
los registros.

22. QUÉ ENCONTRAMOS Y QUÉ
RECOGIMOS…

23. ¿Quién vive en nuestro acuario?
• Identificar animales y
plantas
• ¿De qué se alimentan los
animales (renacuajos,
pulgas de agua)?
• ¿y las plantas?
• ¿qué relación hay entre
ellos?
• ¿habrá otros seres vivos
que no vemos?
• ¿y si observamos una
gota de agua del acuario
con microscopio?

24. En los charcos y cañadas son comunes crustáceos pequeños como
gammarus o pulgas de agua. Si se observan (con el aumento
menor del microscopio) gotas de agua que contengan algún resto
de planta, es posible encontrarlos.
Buscar información en bibliografía o internet para complementar
las observaciones sobre su alimentación, ciclo de vida, grupo al que
pertenecen.
Gammarus Pulga de agua

25. El agua de los charcos también puede tener larvas de insectos como
mosquitos y libélulas. ¿De qué se alimentan? ¿Cómo se
desarrollan? ¿Por qué pueden vivir en el agua? ¿Qué cambia en las
larvas para convertirse en adultos que viven en el medio terrestre?
Larva de libélula Larva de mosquito

26. ¿Cómo llegan renacuajos y madrecitas de agua al charco? ¿Qué
necesitan para desarrollarse y reproducirse en el acuario de la
clase?
Realizar observaciones y experiencias que permitan trabajar la
indagación científica adecuada a nivel del ciclo. El mantenimiento del
acuario y la observación sistemática permiten que los niños planteen
preguntas, realicen predicciones, propongan explicaciones, discutan
resultados, etc.
Renacuajos madrecitas de agua

27. ¿por qué el agua se pone verde?
¿por qué salen burbujas junto a las plantas?
¿qué les ocurre a las hojas que se desprenden de las
plantas?

28. ¿Se podría decir que el acuario es un ecosistema? ¿Qué conceptos
deberían tener
en cuenta para responder esta pregunta?
• En cuanto al análisis del acuario como un ecosistema, no se propone para
que los alumnos o la maestra formulen una respuesta definitiva, sino para
dar lugar a un debate respecto de la delimitación arbitraria de los
ecosistemas y las condiciones mínimas que debe reunir un sistema para ser
considerado como tal.
• Por ejemplo, si se analizan únicamente los intercambios entre las plantas y
el ambiente, ¿puede hablarse de ecosistema?; si esas plantas no
conforman verdaderas poblaciones, sino que son sólo algunos individuos
de la misma especie colocados allí, ¿podemos definirlo como un
ecosistema?; ¿se puede afirmar que este sistema se autorregula y
permanece durante un tiempo suficiente en funcionamiento?; ¿es posible
considerarlo un ecosistema si se contempla el conjunto de
microorganismos y de plantas que conviven en él?
• En estos debates, los alumnos podrán argumentar utilizando las evidencias
recogidas en las observaciones y el conocimiento teórico aportado por la
maestra, las lecturas, etc.

29. 29
A modo de cierre...
“en esta historia se comprueba que la complejidad se
desarrolla con la disposición de cosas simples...
...complejidad no es complicación...es una repetición de
elementos simples que se reproducen y proliferan...hoy
sabemos simular este fenómeno en un ordenador...
...la vida es así, repetitiva...el átomo está en la molécula que
está en la célula que está en el organismo que está en la
sociedad...
...nuestros genes conservan la memoria de la evolución...la
composición química de nuestras células es un fragmento
pequeño del océano primitivo...hemos guardado en nosotros
el medio del que salimos... nuestro cuerpo relata la historia de
nuestros orígenes...” JOËL DE ROSMAY