Propuesta de desarrollo de actividades de clase sobre la célula. Trabajo realizado para asignatura de Didáctica en Magister en Didáctica de la Ciencias Experimentales

1. Imagen de una actividad realizada en mis clases.
Trabajo N° 1.
Enseñanza del concepto
de célula como unidad
funcional y estructural de
los seres vivos.
ANDRÉS AMENÁBAR FIGUEROA
DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS EXPERIMENTALES I
PROFESORA CORINA GONZÁLEZ WEIL

2. Concepto a enseñar
La célula como unidad funcional y estructural de los seres vivos.
Idea Central a Enseñar:
La célula como unidad fundamental de la vida desde el punto de vista estructural (todos los seres vivos están formados por células) y funcional
(los procesos de la vida son el resultado del funcionamiento de cada una de las células). En otras palabras que sean capaces de “vincular las
características y funciones de los seres vivos con las características y funciones de las células” (González y Harms, 2012)
Significado para los alumnos.
El comprender el concepto de célula como unidad estructural y funcional, les ayudará a entender que funcionamiento del ser vivo (el todo),
es producto del funcionamiento de la parte (cada una de las células). Les permitirá tener una visión de conjunto de la función de nutrición del cuerpo,
que comprendan que la necesidad de alimentarse es para entregar nutrientes a cada una de las células. Es decir, entender cómo funciona su cuerpo
que en definitiva es producto del funcionamiento de cada una de nuestras células.
Es importante que los aprendan bien este concepto, de tal manera que tengan una concepción correcta sobre la organización y funcionamiento de
los seres vivos. Sino comprenden bien el concepto de célula difícilmente serán capaces de entender temas científicos, que hoy en día aparecen en
la prensa y muchas veces son tema de conversación como son por ejemplo el proyecto genoma humano, el uso de la genética para determinar
paternidad o investigar un crimen, los avances en el tratamiento de enfermedades con células madres, saber que son los probióticos, el comprender
enfermedades como la malaria, el SIDA o el cáncer, comprender los procesos biotecnológicos y muchos otros temas que se podrían mencionar
(González y Harms, 2012). En definitiva es un tema muy importante porque trata de cómo estamos hechos y funcionamos nosotros mismos. Y está
relacionado con múltiples cuestiones de la vida diaria que requieren un conocimiento científico de este concepto para una buena compresión de esas
cuestiones.
Las habilidades de pensamiento científico descritas en los planes y programas, según el programa de estudio en ciencias naturales de octavo
año básico del año 2011, son las siguientes (Mineduc, 2011):
a) Formulación de hipótesis a partir de los requerimientos de la célula.
b) Ejecución de procedimientos simples de experimentación que permitan la verificación de una hipótesis formulada.
Ambas habilidades son tratadas ampliamente en el desarrollo de las clases planteadas en la Tabla 1.
También se plantea las habilidades de pensamiento científico referidas a la elaboración de mapas conceptuales (Mineduc, 2011) lo que se
ve reflejado en la primera y segunda sesiones descritas en la Tabla 1.
En la tabla 1 incluyo además las concepciones alternativas más comunes descritas en la literatura con respecto al concepto estudiado
(González y Harms, 2012) y que he considerado en el desarrollo de las actividades. Los indicadores del alumno están tomados de González et al
(2010)

3. S
e
s
i
ó
n
Tema de la clase
Conceptos
Actividad de clases Competencia Científica
Asociada
Concepto
alternativo
asociado
1 Introducción al uso de
mapas conceptuales.
La célula eucarionte y
procarionte
Se introduce la técnica del uso de los mapas
conceptuales según la metodología incluida en el
Anexo 1.
Luego de confeccionar un mapa de un tema de interés
para los alumnos se confecciona un mapa con los
siguientes conceptos célula eucarionte, célula
procarionte, célula animal, célula vegetal y núcleo. La
idea es introducir algunos conceptos nuevos, aplicar la
técnica e ir corrigiendo errores.
Un ejemplo de mapa conceptual con estos conceptos
se incluye en el Anexo 2.
Capacidades: Identificar términos clave para la
búsqueda de información científica. Justificación:
Se dan cuenta que los conceptos se relacionan
entre sí en un orden jerárquico.
2
Características de los
seres vivos
Los alumnos discuten acerca de las propiedades de
diferentes objetos/seres vivos presentes en el aula
(planta, fuego, lombriz, juguete, semilla de lenteja,
ellos mismos), finalizando con una discusión acerca de
qué caracteriza a un ser vivo y llevando su conclusión
a un mapa conceptual.
(González, 2012).
1. Capacidades: Aplicar el conocimiento de la
ciencia a una situación determinada.
Justificación: Se dan cuenta que el conocimiento
de la ciencia se puede aplicar a situaciones
cotidianas y a objetos/seres vivos comunes.
2. Conocimiento: acerca del mundo natural:
Sistemas vivos.
Justificación: Reflexionan y discuten sobre las
características de los seres vivos
Las plantas no son
seres vivos.
Justificación:
En la discusión se
puede aclarar, que
el hecho de que las
plantas no se
muevan, no significa
que no sean seres
vivos.
3 Seres vivos
compuestos por
células.
Nutrición como función
característica de los
seres vivos.
1. Pedirle a los alumnos que realicen en sus casas lo
siguiente:
a) Obtengan hongos filamentosos a partir de pan
mojado y de un limón mojado para obtener hongos
filamentosos. También se les indica que sometan al
pan y al limón a distintas condiciones, por ejemplo,
más o menos agua, dejarlos a la sombra o al sol, en el
refrigerador o a temperatura ambiente, se hacen
preguntas sobre lo que pasará y a partir de ellas
elaboran hipótesis. La idea es que ellos mismos vean
las distintas condiciones a variar. Luego recolectaran
datos de lo ocurrido y verificarán sus hipótesis. b) Que
traigan levadura de la que se utiliza para hacer pan.
1. Capacidades: reconocer cuestiones
susceptibles de ser investigadas científicamente.
Justificación: Se dan cuenta que situaciones
simples y cotidianas como la formación de moho
es susceptible de ser investigada
científicamente.
2. Capacidades: reconocer los rasgos clave de la
investigación científica.
Justificación: Se hacen preguntas y partir de ellas
elaboran hipótesis, además recolectan datos y
contrastan los datos con sus hipótesis
3. Capacidades:
1. Bacterias,
plantas y hongos no
son seres vivos y
tampoco se
componen de
células.
Justificación: Al
observar los hongos
en el microscopio
se darán cuenta de
que están hechos
de células.

4. Luego en la clase observan a simple vista, con una
lupa estereoscópica y al microscopio los hongos
filamentosos (pluricelulares) obtenidos. Las levaduras
(hongos unicelulares), las observan haciendo una
solución de agua con azúcar. También deberán
explicar porque, es necesario poner las levaduras en
una solución de azúcar.
Luego observan células animales de la mucosa bucal
teñidas con azul de metileno, células vegetales de
epidermis de cebolla teñidas con rojo neutro, hojas de
plantas del colegio y euglenas (protozoos) de agua
estancada o agua de un florero, al microscopio óptico.
Los alumnos dibujan y rotulan cada tipo celular
indicando sus principales componentes, estructuras y
detalles (membrana o límite celular, núcleo y
citoplasma). (Mineduc, 2011)
Es importante que dibujen los distintos organismos
rotulando claramente las células, de tal manera que
quede claro que los seres vivos están formados por
células.
Además es importante orientar sus hipótesis y
conclusiones de tal manera que relacionen la pudrición
con la nutrición como función característica de los
seres vivos.
Aplicar el conocimiento de la ciencia a una
situación determinada
Justificación: Para ver la levadura al microscopio
es necesario ponerla en una solución de agua
con azúcar, los hongos filamentosos se
alimentan del azúcar de la fruta en
descomposición.
4. Capacidades: Describir e interpretar
fenómenos científicamente y predecir cambios
Justificación: Al someter el pan y el limón a
distintas condiciones luego tienen que describir e
interpretar sus resultados
5. Conocimiento de sistemas vivos Justificación:
se asocia la pudrición de frutos y el pan a hongos
filamentosos, se observan sistemas vivos en
distintas escalas macroscópica y microscópica.
6. Conocimiento: sobre la investigación científica
(obtención de datos) Justificación: obtienen datos
para contrastar sus hipótesis planteadas.
7. Actitud: Mostrar curiosidad por la ciencia.
Justificación La actividad fomenta la curiosidad
por la ciencia al hacerla más cercana.
4 Estructura y
funcionamiento de la
célula.
Analogía entre la célula y una fábrica.
Los alumnos comparan cada una de las estructuras
celulares con los componentes de una fábrica
realizando dibujos y explicaciones de cada una de las
comparaciones realizadas.
Un ejemplo de esta actividad realizada por un alumno
de octavo básico, se incluye en el Anexo 3.
1. Identificar términos clave para la búsqueda de
información científica. Justificación: Los alumnos
buscan información sobre la célula y le asigna un
significado para ser capaz de relacionarlo con
algo cotidiano: una fábrica.
2. Conocimiento acerca de los sistemas vivos.
Justificación: Profundizan en su conocimiento
sobre sistemas vivos al hacer relaciones con
cuestiones que les hacen más sentido como es
el funcionamiento de una fábrica.
Imagen de la célula
con dos círculos
concéntricos y sin
organelos.
Justificación: al
dibujar por
separado cada uno
de los organelos y
compararlos con
estructuras de una
fábrica les queda

5. 3. Actitud: Demostrar disposición para adquirir
conocimientos y habilidades científicas
adicionales, utilizando diversos recursos y
métodos Justificación: Los alumnos muestran
buena disposición al ser una actividad
entretenida y que les hace sentido.
claro que dentro de
la célula hay
variadas
estructuras, con
distintas funciones.
Así su imagen de
célula cambiará y la
dibujaran con
organelos dentro.
5 Función global de la
célula
Se pide a los alumnos que amplíen la analogía de la
clase anterior. Ahora tienen que pensar que cada una
de las células (fábricas en la analogía) actúan
coordinadamente formando tejidos, es decir, las
células trabajan en equipo y a su vez, órganos
(equipos que trabajan juntos). Se les explica que la
función del todo es distinta a la de la parte (noción de
emergencia). La idea que al pensar en la analogía
internalicen que las funciones del organismo son el
resultado del funcionamiento orgánico de cada una de
las células.
Idem sesión 4
6 Seres vivos
compuestos de
células.
Niveles de
organización.
Los alumnos inventan un ser vivo. La idea es que
describan sus características procurando mantener la
estructura de los seres vivos según los niveles de
organización de tal manera que lo internalicen.
Al principio describen al organismo desde el punto de
vista macroscópico y luego desde el punto de vista
microscópico, haciendo hincapié en cómo está
formado. Tienen que plantearse cuestiones tales como
¿Cómo está hecho un ser vivo? ¿Cómo se organizan
internamente? ¿Cómo crece y como se alimenta?
Idem sesión 5 La célula sólo en
lugares específicos
de nuestro cuerpo
como sangre u
cerebro.
Justificación: Al
tener que “construir”
seres vivos se
podría cambiar éste
concepto alternativo

6. 7
Nutrición y
Respiración celular.
La célula como unidad
funcional y estructural.
Se proporciona información a los alumnos sobre el
infarto al miocardio, incluyendo sólo las causas de
obstrucción de las arterias, no los efectos que tiene en
el corazón. Luego ellos tienen que hacer preguntas e
hipótesis de los efectos de la falta de irrigación
sanguínea. La idea es que reflexionen y se den cuenta
de que cada célula de la zona afectada del miocardio
es afectada por la falta de sangre, lo que produce un
mal funcionamiento del tejido y por ende del órgano.
La idea es que también lo relacionen al concepto de
nutrición: la sangre lleva oxígeno y glucosa que
permiten que cada una de sus células se contraiga.
También se puede ahondar en como las células
cardíacas actúan en conjunto, ahondando en la idea
de que gracias al funcionamiento coordinado de cada
célula (cada una de las células se contrae) el corazón
late correctamente (se contrae y se relaja el
miocardio). Así ponemos un especial énfasis en la
funciones de la célula (en este caso contraerse), más
que detenernos en los detalles de su estructura, para
que los estudiantes logren comprender la célula como
unidad funcional y estructural de los seres vivos
(González, 2012)
1. Capacidades: reconocer cuestiones
susceptibles de ser investigadas científicamente.
Justificación: Se dan cuenta que problemas de
salud comunes como el infarto al miocardio,
pueden son susceptibles de ser investigadas
científicamente.
2. Capacidades: reconocer los rasgos clave de la
investigación científica.
Justificación: Se hacen preguntas y partir de ellas
elaboran hipótesis de los efectos que se dan en
el corazón por la falta de irrigación sanguínea.
3. Capacidades: Aplicar el conocimiento de la
ciencia a una situación determinada
Justificación: Utilizan los conocimientos
aprendidos en las sesiones anteriores para
explicar los efectos de la falta de irrigación en el
corazón
3. Actitud: Mostrar curiosidad por la ciencia
Justificación: Un problema de salud tan común y
que es causa de muerte despierta la curiosidad y
el interés en los alumnos.
Falta de
comprensión y
vinculación de las
funciones de
estructuras
celulares y su
función global
Justificación: La
actividad trata de
intencionar que
vinculen la actividad
de la parte
contracción de cada
una de las células,
con el todo
contracción del
miocardio,
vinculándola
además con la
nutrición individual,
necesidad de
glucosa y oxígeno
para obtener
energía

7. Bibliografía:
González, C., Bravo, P., Abarca, A., Castillo p., y Álvarez S. (2010) Promoción de competencia científica: ¿Qué capacidades, conocimientos y actitudes son
promovidas en prácticas de profesores de ciencia de educación media de la Región de Valparaíso? Ponencia presentada en el I Congreso Interdisciplinario de
Investigación en educación, 30 de septiembre, Barcelona, España. Recuperado el 20-04-13 de
http://www.ciie2010.cl/docs/doc/sesiones/22_CGonzalez_Competencia_Cientifica.pdf
González, C y Harms, U. (2012), Del árbol al cloroplasto: Concepciones alternativas de los estudiantes de 9° y 10° grado sobre los conceptos “ser vivo” y “célula”,
Enseñanza de las ciencias., 30.3, 31-52.
Programa de estudios Octavo año básico, Ministerio de educación, 2011
Segovia L., Estrategias para introducir los mapas conceptuales. Recuperado el 25-4-2012 de http://www.eduteka.org/pdfdir/MapasConceptuales.pdf

8. ANEXO 1
A continuación, se presentan algunas sugerencias para iniciar con los alumnos la elaboración de los mapas conceptuales. En primer lugar, antes de iniciar cualquier
actividad para la elaboración de los mapas conceptuales, el docente debe clarificar a los estudiantes los siguientes aspectos con el fin de lograr el máximo
entendimiento para su puesta en marcha:
1. Explicar la relación existente entre un mapa conceptual y un mapa de carreteras.
2. Explicar qué es un concepto, una proposición y su importancia.
3. Explicar la importancia que tiene la jerarquía entre conceptos.
4. Explicar la importancia de formar oraciones con sentido lógico, es decir, unidades semánticas.
5. Iniciar la confección del mapa.
ESTRATEGIAS PARA INTRODUCIR LOS MAPAS CONCEPTUALES
DESDE 8º BÁSICO HASTA EL NIVEL UNIVERSITARIO
A. Actividades previas a la elaboración de mapas conceptuales:
1. Prepare una lista con nombres de objetos y otra con acontecimientos que resulten conocidos para los alumnos y muéstrelas en la pizarra, o bien mediante un
proyector de transparencias. Por ejemplo, podrán servir como nombres de objetos: automóvil, perro, silla, árbol, nube, libro. Los acontecimientos podrían ser:
llover, jugar, lavar, pensar, tronar, fiesta de cumpleaños. Pregunte a los alumnos si son capaces de decir en qué se diferencian las dos listas. Trate de ayudarlos a
darse cuenta de que la primera lista es de cosas u objetos mientras que la segunda es de sucesos o acontecimientos y ponga título a las dos listas.
2. Pida a los alumnos que describan lo que piensan cuando oyen la palabra automóvil, perro, etc. Ayúdelos para que se den cuenta de que, aunque utilizamos las
mismas palabras, cada uno de nosotros puede imaginar las cosas de manera ligeramente distinta, Estas imágenes mentales que tenemos de las palabras son
nuestros conceptos: presente la palabra concepto.
3. Repita las actividades del paso dos utilizando ahora palabras que designen acontecimientos y señale de nuevo las diferencias que existen entre las imágenes
mentales, o conceptos, que tenemos de los acontecimientos. En este momento tal vez le interese sugerir que una de las razones por las que, a veces, nos resulta
difícil entendernos mutuamente, es que nuestros conceptos nunca son exactamente iguales, incluso aunque conozcamos las mismas palabras. Las palabras son
signos para designar conceptos, pero cada uno de nosotros debe adquirir sus propios significados para las palabras.

9. 4. Ahora nombre una serie de palabras como: eres, donde, el, es, entonces, con. Pregunte a los alumnos qué se les viene a la mente cuando oyen cada una de
estas palabras. Estas palabras no son términos conceptuales; las llamaremos palabras de enlace y las utilizamos cuando hablamos y cuando escribimos. Las palabras
de enlace se utilizan conjuntamente con los conceptos para formar frases que tengan significados.
5. Los nombres de personas, acontecimientos lugares u objetos determinados no son términos conceptuales sino nombres propios. Ponga algunos ejemplos y
ayude a los alumnos a ver la diferencia entre los signos que designan regularidades en los acontecimientos y en los objetos, y los que designan acontecimientos y
objetos determinados (o nombres propios).
6. Escriba en la pizarra unas cuantas frases cortas formadas por dos conceptos y una o varias palabras de enlace, con el objeto de ilustrar cómo utiliza el ser humano
conceptos y palabras de enlace para transmitir algún significado. Algunos ejemplos pueden ser los siguientes: "El perro está corriendo" o "Hay nubes y truenos".
7. Pida a los estudiantes que formen por sí solos unas cuantas frases cortas, que identifiquen las palabras de enlace y los términos conceptuales, y que digan si
estos últimos se refieren a un objeto o un acontecimiento.
8. Si algunos de los alumnos de la clase son bilingües, pídales que digan algunas palabras del otro idioma que designen los mismos acontecimientos y objetos.
Ayude a los alumnos a darse cuenta de que el lenguaje no vea los conceptos sino que tan sólo proporciona los signos que utilizamos para designarlos.
9. Presente algunas palabras cortas pero que resulten desconocidas como atroz o terso. Éstas son palabras que designan conceptos que los alumnos ya conocen
pero que tienen significados un poco especiales.
Ayude a los alumnos a darse cuenta de que el significado de los conceptos no es algo rígido y determinado, sino que algo que puede crecer y cambiar a medida
que vayamos aprendiendo más cosas.
10. Elija una sección de un libro de texto (bastará con una página) y prepare copias para todos los alumnos. Hay que elegir un pasaje que transmita un mensaje
concreto. Como tarea de clase pida a los alumnos que lean el pasaje e identifiquen los principales conceptos (generalmente pueden encontrarse entre 10 y 20
conceptos relevantes en un texto de una página). Pida también a los alumnos que anoten algunas palabras de enlace y términos conceptuales de importancia
menor para el desarrollo del argumento de la narración.
Fuente: Segovia L., Estrategias para introducir los mapas conceptuales. Recuperado el 25-4-2012 de http://www.eduteka.org/pdfdir/MapasConceptuales.pdf

10. ANEXO 2
Posible mapa conceptual con los términos propuestos en la sesión 1:

11. ANEXO 3
Ejemplo de desarrollo de la actividad de comparación de una célula con una fábrica realizada por un alumno de Octavo Básico en mis clases.
Mi Fábrica es de lápices y la comparo con una célula.