4ºeso 2010 2011

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4ºeso 2010 2011

  1. 1. I.E.S. Jorge Manrique Departamento de Biología y Geología. Biología y Geología de 4º ESOÍNDICEPráctica 1: “Del gen a la proteína” 2Desdoble 1: “El Cariotipo” 4Práctica 2: “La huella humana” 7Desdoble 2: “Herencia de los caracteres faciales” 10Práctica 3: “Estudio de la Evolución Humana a partirde la comparación de las medidas craneales” 19Desdoble 3: “Atapuerca” 23Práctica 4: “Identificación de los principales tipos de fósiles” 25Práctica 5: “Mapa topográfico: Análisis e interpretación” 27Práctica 6: “Confección de un tríptico informativo”. 32Práctica 7: “Análisis del agua”. 36Práctica 8: El mapa geológico 43 Seminario: Elaboración de material didáctico para la Educación Secundaria
  2. 2. I.E.S. Jorge Manrique Departamento de Biología y Geología. 2 Biología y Geología de 4º ESO PRÁTICA 1: “DEL GEN A LA PROTEÍNA”OBJETIVOS.Manipular las piezas de un modelo de ADN para comprender la estructura de dichamolécula y los mecanismos de autorreplicación, transcripción y traducción.Valorar la utilización de modelos.MATERIAL:Cada grupo tenéis:  45 piezas que representan los distintos tipos de bases nitrogenadas: 9 adeninas, 9 timinas, 9 uracilos, 9 guaninas y 9 citosinas.  30 piezas grises que simbolizan los enlaces.  4 ARNt.  16 aminoácidos.  Tabla del código genético al final de esta actividad.  Por favor, ¡NO PERDÁIS LAS PIEZAS!, vuestros compañeros no podrían hacer la actividad.DESARROLLO:Consulta el libro de texto y los apuntes, y realiza los siguientes ejercicios:Dado este segmento de una cadena de ADN: T A C C A G T G G A T C 1. Construye su segmento de cadena complementaria y anótalo a continuación: 2. Explica con un esquema, representando la forma de las piezas, cómo se realizaría la autorreplicación en este segmento de ADN. Seminario: Elaboración de material didáctico para la Educación Secundaria 2
  3. 3. I.E.S. Jorge Manrique Departamento de Biología y Geología. 3 Biología y Geología de 4º ESO 3. Deshaz la cadena complementaria, obtenida en el ejercicio 1, y construye la representación de la molécula que se obtendría en la transcripción del primer fragmento de ADN. ¿De qué molécula se trata? Realiza su esquema. 4 Señala los codones de la molécula anterior: 5 Construye los ARNt con sus anticodones correspondientes y los aminoácidos que transportarían. Para saber cuáles son esos aminoácidos consulta la tabla del código genético. Anota todo a continuación: 6 ¿Cuál sería el resultado de la traducción? Escríbelo. Seminario: Elaboración de material didáctico para la Educación Secundaria 3
  4. 4. I.E.S. Jorge Manrique Departamento de Biología y Geología. 4 Biología y Geología de 4º ESO DESDOBLE 1: “EL CARIOTIPO”OBJETIVOS:Reconocimiento de los cromosomas humanos.Análisis de un idiograma.Elaboración de un cariotipo humano a partir de una microfotografía. Identificación de algunasanomalías más frecuentes.MATERIAL NECESARIO:. Microfotografía de una célula humana con sus cromosomas visibles. Tijeras. PegamentoFUNDAMENTO TEÓRICO:Para elaborar el cariotipo humano partimos de la microfotografia de una célula de un cultivo desangre periférica en metafase, tratada y teñida para obtener un bandeado.La dotación normal de la especie humana es de 46 cromosomas, en la que hay un par decromosomas XX en las mujeres y en hombres XY.En el cariotipo humano 46 cromosomas se ordenan por parejas en función del tamaño, de mayor amenor, y de la forma obteniéndose 7 grupos: A, B, e, D, E, F y G.Para poder construirlo, te vas a ayudar de un idiograma , que es una representación esquemática detodo el conjunto cromosómico. Los cromosomas se colocan alineados por el centrómero y con elbrazo largo hacia abajo. Observa que hay cromosomas:metacéntricos: con los dos brazos aproximadamente iguales, submetacéntricos: con un brazo máspequeño que el otro, y acrocéntricos: con uno de los brazos muy pequeño. Seminario: Elaboración de material didáctico para la Educación Secundaria 4
  5. 5. I.E.S. Jorge Manrique Departamento de Biología y Geología. 5 Biología y Geología de 4º ESOMÉTODO DE TRABAJO: 1. Número: cuenta los cromosomas para confirmar que es un número diploide normal. 2. Sexo: fíjate en el número de cromosomas muy pequeños y acrocéntricos, si son 5 (4 del grupo G más un Y) se tratará de un hombre. El Y se presenta bastante teñido, situado en la periferia celular y con las dos cromátidas paralelas. 3. Ordenación: ¡Fíjate en el tamaño, la forma y las bandas! Empieza a ordenar por . los más grandes. > Cromosomas grandes: . Grupo A: cromosomas 1,2 Y 3. 1 Y 3 son metacéntricos y el 2 submetacéntrico. . Grupo B: 4 y 5, son submetacéntricos. > Cromosomas medianos: . Grupo C: 6,7,8,9,10,11,12 Y el cromosoma X, aunque éste junto con el Y se separan de sus grupos y se ponen al final del cariotipo. Son submetacéntricos. . Grupo D: 13, 14 Y 15, acrocéntricos y satelizados. > Cromosomas pequeños: . Grupo E: 16, 17 Y 18, submetacéntricos. . Grupo F: 19 y 20, metacéntricos. . Grupo G: 21 y 22, acrocéntricos y satelizados. Este grupo es quizá el más famoso por su presencia en las alteraciones más frecuentes de la especie humana como el Síndrome de Down. RESULTADO: A B Seminario: Elaboración de material didáctico para la Educación Secundaria 5
  6. 6. I.E.S. Jorge Manrique Departamento de Biología y Geología. 6 Biología y Geología de 4º ESOCONCLUSIONES: a) Sexo b) Anomalías MICROFOTOGRAFÍA Seminario: Elaboración de material didáctico para la Educación Secundaria 6
  7. 7. I.E.S. Jorge Manrique Departamento de Biología y Geología. 7 Biología y Geología de 4º ESO PRÁCTICA 2: “LA HUELLA HUMANA”OBJETIVOS:- Comprender el concepto de huella genética- Simulación de la obtención de una huella genética.- Análisis y extracción de conclusiones a partir de una huella genética. Reconocimiento de larelación Ciencia- Tecnología-Sociedad y sus implicaciones.MATERIAL NECESARIO:. Tira de papel con la secuencia de bases del ADN de la prueba. Plantilla de simulación de una electroforesis. Rotulador fosforescente (simulador de marcaje radiactivo). Pegamento. Tijeras (simuladoras de la enzima de restricción)FUNDAMENTO TEÓRICO:La huella genética de un individuo es la secuencia de bases en su ADN única y diferente a la decualquier otro, resultado de la combinación de los ADN de sus padres, la mitad de la madre y laotra mitad del padre. .La prueba del ADN o de la huella genética se basa en la presencia de secuencias que se repiten enel ADN de todos los individuos, pero el número de veces que se repiten y su posición en el mismoson distintos de un individuo a otro. Estas secuencias pueden ser reconocidas por unas enzimas derestricción que actúan como tijeras que cortan al principio y al final de la secuencia que reconocen.Por lo tanto, si se cortan los ADNs de dos individuos por separado se obtendrán dos lotes defragmentos de diferente longitud.Para saber la huella de cada uno y compararlas, basta con colocar los dos lotes separados en un gely activar un campo eléctrico (electroforesis): los fragmentos, cargados negativamente, migran porel gel y se separan según su tamaño, pero no son visibles. Se transfieren, entonces, a una hoja denitrocelulosa y se añade un marcador radiactivo que se une a una determinada secuencia de ADN;se superpone una película de rayos X y se revela apareciendo una serie de bandas para cadamuestra, como un código de barras comercial, que indica la localización de los fragmentos que hansido marcados. Cada patrón de bandas corresponde a un individuo.PROBLEMA:Una valiosa pieza del Museo Arqueológico ha sido robada. A los pocos días, se recibe una cartaanónima pidiendo un rescate por la pieza; al mismo tiempo, las sospechas recaen sobre dospersonas que son detenidas. Analizando la carta, se llegan a recoger unas pocas células de mucosa.bucal que se encontraban en la saliva al pegar el sello. Como la muestra de ADN a partir de estascélulas es muy pequeña, lo primero que se hace es usar una máquina RCP (reacción en cadena de lapolimerasa) y aumentar el número de copias del ADN. A partir de estos datos, hemos de actuarcomo lo haría la policía científica para intentar descubrir al culpable. .MÉTODO DE TRABAJO: para que nos resulte más sencillo, en esta simulación trabajaremossólo con unos fragmentos de un par de cromosomas homólogos de la muestra de la saliva. Seminario: Elaboración de material didáctico para la Educación Secundaria 7
  8. 8. I.E.S. Jorge Manrique Departamento de Biología y Geología. 8 Biología y Geología de 4º ESO1. Muestra: corta los dos fragmentos de ADN de los cromosomas homólogos.2. Actuación de las enzimas de restricción: fragmenta el ADN con la enzima de restricción (tijeras)que reconoce la secuencia GGCC y corta así:3. Los fragmentos de ADN obtenidos son de diferente tamaño. Cuenta el número de bases de unahebra de cada fragmento y anótalo en él. (Haz la media en los que el número en cada hebra de lacadena es desigual).4. Electroforesis en gel: distribuye y pega en el gel los fragmentos según su tamaño, en ordendecreciente. En él ya están representados los resultados de las huellas gen éticas de los dossospechosos y un control que siempre se hace. (La plantilla para hacer la representación de laelectroforesis está en el apartado de resultados).Los fragmentos serían invisibles en el gel, por eso se realiza el paso siguiente.5. Marcaje radiactivo: utiliza un marcador reacUvo (rotulador fluorescente) con la secuencia GT A,que se unirá con las secuencias CA T que haya en los fragmentos (marca esta secuencia con elrotulador). ¡La hebra inferior se lee al revés que la superior!6. Compara las bandas de la muestra de la prueba con las de los dos sospechosos. ¿Quiénestá involucrado en el robo?CONCLUSIONES: a) ¿Quién es el delincuente y por qué? b) ¿A qué otros casos se puede aplicar la prueba? c) Cuestiones éticas. Seminario: Elaboración de material didáctico para la Educación Secundaria 8
  9. 9. I.E.S. Jorge Manrique Departamento de Biología y Geología. 9 Biología y Geología de 4º ESO ADN DE LA PRUEBA (10) Información y adaptación de: - Grace E.(1998): La Biotecnología al desnudo. Promesas y realidades. Azagra, Madrid. - Colegio oficial de Biólogos (1997): Biotecnología y Enseñanza. Tragma, Madrid. - Gil, Mª F. y col (2002): Madrid por la Ciencia 2002 C.A.M. y SM, Madrid Seminario: Elaboración de material didáctico para la Educación Secundaria 9
  10. 10. I.E.S. Jorge Manrique Departamento de Biología y Geología. 10 Biología y Geología de 4º ESO DESDOBLE 2: “HERENCIA DE CARACTERES FACIALES”OBJETIVOS:- Simulación de la maquinaria celular en el proceso de la meiosis para la obtenciónde gametos: reparto aleatorio e independiente de los pares de cromosomas homólogos, número decromosomas y sus cromátidas... - Realización de un modelo para la comprensión de las implicaciones que supone elproceso de la fecundación: combinación al azar de la mitad de los cromosomas de cada uno de lospadres, información de cada uno de los progenitores para cada carácter...- Reconocimiento de la rica variabilidad genética posible y su consecuencia:cada ser humano es único. ¡Nunca existió ni existe ni existirá otro igual!- Conocimiento y diferenciación de conceptos básicos de la Genética, tales como:genotipo / fenotipo, homocigótico / heterocigótico, dominancia / recesividad / codominancia, etc.- Aplicación de las Leyes de la Genética Mendeliana.MATERIAL NECESARIO:. Hoja con pares de cromosomas con una sola cromátida de los padres para recortar.. Información sobre las características heredables relacionadas con la fisonomía de la cara.. Lápices de colores.. Una cartulina del tamaño de un folio.. Tijeras. Pegamento.. Un sobre.FUNDAMENTO TEÓRICO:Has de repasar los conceptos relacionados con el tema de Genética como algunos de los subrayadosen los objetivos y las Leyes de Mendel.En la reproducción sexual, el proceso por el que dos células que provienen de individuos distintosse unen para formar uno nuevo es lo que llamamos fecundación.Para que el nuevo ser no tenga el doble de cromosomas que sus padres, las células que donanestos para formar a su hijo han de ser especiales, han de tener la mitad del material hereditario y sellaman gametos (óvulo o espermatozoide). La meiosis es el proceso de división celular que seproduce en las células de la línea germinal para formar esos gametos, que intervendrán en laformación del nuevo ser.Cada gameto producido por un individuo contiene un juego completo de genes localizado en unjuego cromosómico completo (n). Este juego cromosómico, debido a la recombinación y a lasegregación aleatoria de los cromosomas durante la meiosis, es el resultado de la mezcla de los dosjuegos de cromosomas (2n) que a su vez este individuo había recibido de sus padres - uno de supadre y el otro de su madre -. Seminario: Elaboración de material didáctico para la Educación Secundaria 10
  11. 11. I.E.S. Jorge Manrique Departamento de Biología y Geología. 11 Biología y Geología de 4º ESOLa meiosis consta de dos divisiones consecutivas sin periodo de síntesis de ADN entre ellas. Antesde comenzar la meiosis sí hay una fase de síntesis de ADN, por lo que cada cromosoma entra enella con dos cromátidas; en la primera división se reduce el número de cromosomas a la mitadporque en la Anafase I se separa un cromosoma homólogo de cada pareja hacia un polo distinto. Enla segunda división se separan las dos cromátidas de cada cromosoma, así cada gameto lleva unsolo cromosoma de cada par de homólogos del principio y con una sola cromátida. La meiosis da 4gametos por el lado masculino y sólo uno por el lado femenino.MÉTODO:- Se va a trabajar por parejas, preferiblemente chico-chica, uno tomará el papel del futuropadre y la otra de la futura madre. Si no pudiera ser, no importa, se simulará de la misma formaadoptando el papel que le toque a cada uno/a.- Tienes que traer preparados los modelos de cromosomas de casa para la clase deprácticas: . Si te ha tocado el papel de “madre”, tienes que pintar los cromosomas de rosa y desechar elpar XY. Si eres el “padre”, pinta los cromosomas de azul y desecha el par XX. . Pega la hoja con los cromosomas encima de una cartulina. . Recorta cada par de cromosomas por la línea continua que rodea cada par. . Dobla cada par de cromosomas por la línea de puntos que está entre los dos y pégalos por el reverso. . Guárdalos en un sobre y transpórtalos al instituto dentro de un libro para que no se doblen.- En el laboratorio: Se trata de un juego de simulación en el que tú representas el papel de un padre o una madreconcreta heterocigoto /-a para todos los caracteres faciales que vamos a estudiar. . Simulación de la formación de los gametos: cada una de las caras de cada elemento que traes enel sobre representa un cromosoma con una sola cromátida. Es lo que quedaría al final de la segundadivisión de la meiosis, en cada gameto formado, de cada par de cromosomas homólogos queentraron en la primera división (dos cromosomas homólogos cada uno con dos cromátidas). Segúnla cara que mires del cromosoma, el alelo que porta para un carácter varía. . Como eres heterocigoto para cada carácter, a partir de cada par de cromosomas homólogos, laposibilidad de que en tu gameto vaya uno u otro alelo es la misma. Por ello, y porque loscromosomas homólogos se reparten al azar durante la meiosis la simulación de lagametogénesis la realizaremos así, cada miembro de la pareja: 1. Revuelve con cuidado los cromosomas dentro del sobre. 2.Vuelca el contenido del sobre encima de la mesa. 3.La información alélica que porta tu gameto es la que está representada en las caras que han quedado boca arriba de tu juego cromosómico. . Simulación de la fecundación: con cuidado de que no se den la vuelta, reúne loscromosomas de tu gameto con los de tu compañero/-a y se constituirá el contenidocromosómico y genético del zigoto. Seminario: Elaboración de material didáctico para la Educación Secundaria 11
  12. 12. I.E.S. Jorge Manrique Departamento de Biología y Geología. 12 Biología y Geología de 4º ESO . Empareja ahora con tu compañero/-a los 44 autosomas, desde los más grandes a los máspequeños, y los dos cromosomas sexuales; en total 2n= 46. Tendréis 23 pares de cromosomashomólogos, si va a ser una niña, o 22 parejas de autosomas y un par XY, si va a ser un niño.Suficiente para empezar la división celular por mitosis y producir primero un embrión, luego unfeto y, finalmente, un niño o una niña.RESULTADOS: - Recoge en la tabla el genotipo de vuestro bebé. TABLA DE RECOGIDA DE RESULTADOS Nº de cro- Dominancia,Caracteres faciales mosoma Genotipo herencia Fenotipo Intermedia,...1. Forma general de la cara2. Barbilla Prominencia Forma Hendidura3. Color de la piel4. Pelo Color Rojo Tipo Pico de viuda5. Cejas Espesor Localización6. Ojos Emplazamiento Tamaño Forma Pestañas Color7. Boca Tamaño Espesor labios8. Hoyuelos en las mejillas9. Nariz Tamaño Forma10.Orejas Lóbulo Vello11.Pecas En las mejillas En la frenteANÁLISIS DE LOS RESULTADOS:- Consulta la información que se te proporciona al final de la práctica. Seminario: Elaboración de material didáctico para la Educación Secundaria 12
  13. 13. I.E.S. Jorge Manrique Departamento de Biología y Geología. 13 Biología y Geología de 4º ESOCONCLUSIONES:- Termina de completar la tabla donde has registrado los genotipos del bebé.- En casa dibuja y construye la cara de “vuestro hijo” cuando tenga más o menos vuestra edad.¡Nolo enseñes a tu pareja!- El próximo día comparareis vuestros resultados y los del resto de los compañeros de la clase ysacarás nuevas conclusiones.DIBUJO DE LA PROBABLE CARA DE “NUESTRO HIJO” CUANDO TENGA NUESTRA EDAD Seminario: Elaboración de material didáctico para la Educación Secundaria 13
  14. 14. I.E.S. Jorge Manrique Departamento de Biología y Geología. 14 Biología y Geología de 4º ESONUEVAS PREGUNTAS QUE SE PUEDEN PLANTEAR:- ¿Cómo será mi genotipo según los caracteres faciales que presento? Puedo hacer mi fichagenética a partir de mi fenotipo y fijándome en los caracteres de mis padres, hermanos, abuelos...UNAS PREGUNTAS PARA REPASAR:1. ¿Por qué has recortado los cromosomas por pares?2. ¿Qué representaba el doblar el par de cromosomas y dejarlos caer?3. ¿Qué tiene que ver esto con la formación de gametos?4. ¿Cuántos juegos de cromosomas tienen las células antes de tirar los cromosomas?5. ¿Cuántos juegos de cromosomas tienen las células después de dejar caer los cromosomas? ¿Quérepresentan encima de la mesa?6. ¿Cuál es el número de cromosomas al reunirlos con tu compañero/-a encima de la mesa?7. ¿Cómo se llama el gameto femenino? ¿Cuántos cromosomas tiene de cada par? ¿Cuál es elnúmero n de esta célula?8. ¿Cómo se llama el gameto masculino?¿Cuántos cromosomas posee de cada par? ¿Cuál es elnúmero n de esta célula?9. ¿Cómo se llama el gameto femenino fertilizado? ¿Cuántos cromosomas posee de cada par?10.Explica por qué las personas que tienen el genotipo “ll” ya no tienen el resto de lascaracterísticas de la barbilla estudiadas en esta práctica.11. ¿Por qué hay tantos colores de pelo y de piel? Seminario: Elaboración de material didáctico para la Educación Secundaria 14
  15. 15. I.E.S. Jorge Manrique Departamento de Biología y Geología. 15 Biología y Geología de 4º ESO INFORMACIÓN PARA INTERPRETAR LOS RESULTADOS Seminario: Elaboración de material didáctico para la Educación Secundaria 15
  16. 16. I.E.S. Jorge Manrique Departamento de Biología y Geología. 16 Biología y Geología de 4º ESO Seminario: Elaboración de material didáctico para la Educación Secundaria 16
  17. 17. I.E.S. Jorge Manrique Departamento de Biología y Geología. 17 Biología y Geología de 4º ESO Seminario: Elaboración de material didáctico para la Educación Secundaria 17
  18. 18. I.E.S. Jorge Manrique Departamento de Biología y Geología. 18 Biología y Geología de 4º ESO Seminario: Elaboración de material didáctico para la Educación Secundaria 18
  19. 19. I.E.S. Jorge Manrique Departamento de Biología y Geología. 19 Biología y Geología de 4º ESO PRÁCTICA 3 : “ESTUDIO DE LA EVOLUCIÓN HUMANA A PARTIR DE LAS MEDIDAS CRANEALES”OBJETIVOS:- Estudio de algunos rasgos morfológicos de los cráneos.- Reconocimiento de la edad aproximada de los cráneos en función de las característicasmorfológicas que presenten.MATERIAL NECESARIO:. Réplicas de cráneos pertenecientes a diversos homínidos u homininos: Australopithecus boisei,Homo erectus, Homo neandertalensis y Homo sapiens sapiens. CalibreFUNDAMENTO TEÓRICO:En un cráneo se consideran tres partes: neurocráneo (envuelve el encéfalo), esplacnocráneo (huesos de la cara) y mandíbula. Localiza en este dibujo algunas estructuras o puntos característicos del cráneo.El proceso evolutivo del hombre (hominización) viene marcado por una serie de cambios sufridos anivel del cráneo. El estudio de los caracteres que han ido cambiando a lo largo de la hominizaciónpermite reconocer la antigüedad de un cráneo y su situación evolutiva dentro del proceso general.La evolución del cráneo humano viene marcada por:- Incremento de la capacidad craneana (del neurocráneo).- Gracilización del cráneo: desaparición de prominencias superciliares, redondeamiento deloccipital, etc.- Adelantamiento del foramen magnum (sitio de salida de la médula espinal). Seminario: Elaboración de material didáctico para la Educación Secundaria 19
  20. 20. I.E.S. Jorge Manrique Departamento de Biología y Geología. 20 Biología y Geología de 4º ESO- Retroceso y disminución del esplacnocráneo.- Disminución del prognatismo.- Incremento de la inclinación del hueso frontal.- Arcadas alveolares en parábola y sin diastemas.MÉTODO:- Mide la capacidad craneal (largo x alto x ancho): . Longitud máxima: glabela (g) – opistocráneo (op). Ver figura 3. . Anchura máxima: eurion (eu) – eurion (eu). Figura 1. . Altura: se tumba el cráneo: basion (ba) – bregma (b). Observar figuras 2 (ba) y 3 (b).- Gracilización del cráneo: compara las arcadas supraciliales y la glabela en los distintos cráneos.Indica en la tabla tus observaciones.- Posición del foramen mágnum: mide la longitud basion (ba) – estafilio . Observa como ha idocambiando la posición del orificio que une la cabeza con la columna.- Retroceso y disminución del esplacnocráneo: Puedes observar el distinto grado de prognatismoen los diferentes cráneos.- Inclinación del hueso frontal: compara el ángulo de inclinación de la frente en los distintoscráneos.- Arcadas alveolares en parábola: dibuja o calca la arcada de los distintos cráneos en un papel...En algún caso quizás no existen diferencias entre un cráneo y otro para un carácter concreto. Debesindicarlo en la tabla. Figura 1 Figura 2 Seminario: Elaboración de material didáctico para la Educación Secundaria 20
  21. 21. I.E.S. Jorge Manrique Departamento de Biología y Geología. 21 Biología y Geología de 4º ESOFigura 3 Seminario: Elaboración de material didáctico para la Educación Secundaria 21
  22. 22. I.E.S. Jorge Manrique Departamento de Biología y Geología. 22 Biología y Geología de 4º ESOCONCLUSIONES:- ¿Existe algún carácter que a tu juicio sea más concluyente que los demás en el proceso dehominización?- ¿Se puede establecer una relación entre la inclinación frontal y la capacidad craneal?- Según los datos recogidos, ¿se cumplen todas las afirmaciones que se hicieron al principio sobreel proceso de evolución del cráneo de los homínidos? Saca tus propias conclusiones. (5) Dibujos obtenidos de la página web de la Facultad de Humanidades y Ciencias de la Educación, Sección de Antropología Biológica: Portas, M. y col. (2002): Guía de clase nº 6. Craneometría. Seminario: Elaboración de material didáctico para la Educación Secundaria 22
  23. 23. I.E.S. Jorge Manrique Departamento de Biología y Geología. 23 Biología y Geología de 4º ESO DESDOBLE 3: “ATAPUERCA”OBJETIVOS:Ubicación geográfica de los diferentes yacimientos de la Sierra de Atapuerca.Conocer la naturaleza de la formación de los distintos yacimientos en Atapuerca.Introducción en el conocimiento de la evolución, cultura y tecnología de los humanos querealizaron el primer poblamiento europeo, según los descubrimientos realizados hasta la fecha.Resumen y análisis de la información proporcionada por el documental “Atapuerca. El misterio dela evolución humana”.Introducción:Atapuerca, es el más importante yacimiento paleontológico del mundo. Los descubrimientos aquírealizados han revolucionado el pensamiento científico sobre la evolución humana en Europa.Debido a la escasez de restos fósiles, la historia de la evolución humana durante el último millón deaños es hoy un gran misterio. Pero en Atapuerca se han encontrado los fósiles humanos másantiguos del continente europeo, con más de 780.000 años de antigüedad, el Homo antecessor.Además, hace 300.000 años un grupo de 33 seres humanos encontró la muerte en circunstanciasaún desconocidas. Sus restos quedaron sepultados en lo más profundo de una cueva en la Sierra deAtapuerca, en el Norte de España. En la "Sima de los Huesos" se encuentra la mayor acumulaciónde fósiles humanos jamás encontrada, pertenecen al Homo heidelbergensis.Imágenes y gráficos que facilitarán un mejor seguimiento del documental:YacimientosSituación geográfica Situación geográfica Seminario: Elaboración de material didáctico para la Educación Secundaria 23
  24. 24. I.E.S. Jorge Manrique Departamento de Biología y Geología. 24 Biología y Geología de 4º ESO Mimomix sabiniGalería Sima de los huesos Seminario: Elaboración de material didáctico para la Educación Secundaria 24
  25. 25. I.E.S. Jorge Manrique Departamento de Biología y Geología. 25 Biología y Geología de 4º ESO PRÁCTICA 4: “IDENTIFICACIÓN DE LOS PRINCIPALES GRUPOS DE FÓSILES”.OBJETIVOS: - Observar y estudiar los principales grupos de fósiles.- Identificar los principales grupos de fósiles. - Realizar fichas paleontológicas.MATERIAL:- Colección de fósiles.- Guía de fósiles.- Clave de identificación.- Tabla de clasificación paleontológica.MÉTODO DE TRABAJO:1. Tras todos los números situados a la izquierda encontrarás dos frases que enuncian una o variascaracterísticas observables en la muestra. Una de las dos frases se ajustará mejor a lo que ves. Sigueel camino que marca el número de la derecha y así, sucesivamente, hasta encontrar el nombrebuscado. Comienza por el número 1.2. Con la ayuda de la información obtenida de vísu, de la tabla de clasificación paleontológica y dela guía haz una ficha paleontológica, como la que se presenta en el apartado deOBSERVACIONES y RESULTADOS, para cada uno de los ejemplares estudiados.OBSERVACIONES Y RESULTADOS: Era: Período o sistema: Época:DIBUJO A LÁPIZ DEL FÓSIL: Tipo: Clase: Orden: Género:LocalidadDescripción: Edad: millones de años Seminario: Elaboración de material didáctico para la Educación Secundaria 25
  26. 26. I.E.S. Jorge Manrique Departamento de Biología y Geología. 26 Biología y Geología de 4º ESO Seminario: Elaboración de material didáctico para la Educación Secundaria 26
  27. 27. I.E.S. Jorge Manrique Departamento de Biología y Geología. 27 Biología y Geología de 4º ESOPRÁCTICA 5: MAPA TOPOGRÁFICO: ANÁLISIS E INTERPRETACIÓN1. Objetivos:  Saber interpretar un mapa topográfico.  Elaboración de un perfil topográfico.2. Materiales:- Hoja de Tres Cantos,534, 1:5000- Regla, lápiz , goma y papel milimetrado.3. Fundamento teórico:MAPA TOPOGRÁFICOEl mapa topográfico es la representación sobre un plano y a tamaño reducido de una parte de lasuperficie terrestre. En este plano aparece información del relieve, la presencia de ríos, trazado decarreteras y vías férreas, poblaciones... 1- ORIENTACIÓN :El borde superior del mapa indica el norte, si diriges dicho borde hacia ese punto cardinal, habrásorientado el mapa. 2- COORDENADAS:En los bordes están representadas las coordenadas que permiten situar exactamente cualquierpunto.La latitud se halla leyendo los grados, minutos y segundos que encontramos en la vertical.La longitud la encontraremos en el borde inferior. 3- ESCALA:Es la relación que existe entre las dimensiones reales y las representadas en el mapa, así una escala1:50000 quiere decir que 1 cm del mapa son 50000 cm (500m) de la realidad.Se utilizan dos tipos de escalas: - Escala numérica, en tu mapa sería 1:5000. - Escala gráfica, que es la expresión de la escala mediante un segmento que nos indica su equivalencia en la realidad.La escala nos permite calcular la distancia real entre dos puntos representados en el mapa; para ellose mide la distancia sobre el mapa y se multiplica por la escala. Seminario: Elaboración de material didáctico para la Educación Secundaria 27
  28. 28. I.E.S. Jorge Manrique Departamento de Biología y Geología. 28 Biología y Geología de 4º ESO 4- CURVAS DE NIVEL:Las líneas que unen los puntos que tienen la misma altitud sobre el nivel del mar, se llaman curvasde nivel. Son curvas imaginarias. La altitud de un punto se llama cota.La diferencia de altitud entre dos curvas consecutivas es constante para cada mapa y recibe elnombre de equidistancia. La equidistancia del mapa que vas a utilizar es de 5m. Lo que quiere decirque dos puntos situados en curvas contiguas se encuentran separados 5m. en vertical.Si las curvas de nivel se hallan muy próximas unas a otras indican fuertes pendientes, por elcontrario, si se encuentran separadas indican pendientes suaves. LEVANTAMIENTO DE UN PERFIL TOPOGRÁFICO Para realizar un perfil topográfico: 1º Se traza sobre el mapa la línea en la que interese conocer el perfil. Seminario: Elaboración de material didáctico para la Educación Secundaria 28
  29. 29. I.E.S. Jorge Manrique Departamento de Biología y Geología. 29 Biología y Geología de 4º ESO Seminario: Elaboración de material didáctico para la Educación Secundaria 29
  30. 30. I.E.S. Jorge Manrique Departamento de Biología y Geología. 30 Biología y Geología de 4º ESO4. Desarrollo de la actividad:A. Calcula las distancias reales de: a) glorieta Puerta de Madrid al punto B b) entre la puerta principal del Instituto y la valla del monte de Viñuelas.B. Calcula la superficie del parque en m 2 y Km 2 , suponiendo que es un triángulo cuyos vérticesson los puntos A, B y C. ( Área de un triángulo = base . altura / 2 ).C. Pon cota a las curvas de nivel que no la tengan.D. Señala la dirección de las aguas del arroyo de Perales.E. Marca en el mapa la zona de mayor pendiente.F. Calcula la diferencia de altura entre el punto B y el punto C.G. Calcula la pendiente entre la puerta del Instituto y la valla del monte de Viñuelas. Pendiente en % = diferencia de cotas/ distancia en horizontal . 100H. ¿Que distancia recorre una persona que va desde la puerta del Instituto a la valla del monte deViñuelas.I. Realiza los perfiles topográficos desde los puntos: a) D a E. b) E a F. Para realizar estos perfiles utiliza una escala 1:1000 Seminario: Elaboración de material didáctico para la Educación Secundaria 30
  31. 31. I.E.S. Jorge Manrique Departamento de Biología y Geología. 31 Biología y Geología de 4º ESO Seminario: Elaboración de material didáctico para la Educación Secundaria 31
  32. 32. I.E.S. Jorge Manrique Departamento de Biología y Geología. 32 Biología y Geología de 4º ESO PRÁCTICA 6: “CONFECCIÓN DE UN TRÍPTICO INFORMATIVO”1. Objetivos:  Aprender a valorar el medio natural cercano mediante la realización de un folleto en el que aparezca la máxima información sobre este medio.2. Materiales:- Hoja de tamaño DIN A3 de cualquier tipo de papel- Material de dibujo y pintura ( pinturas, acuarelas, lápiz...)3. Fundamento teórico:Un tríptico es una hoja doblada 1º por la mitad y luego en tres partes, una de estas partes es laportada. Un ejemplo de portada con los elementos que debe contener es:En el resto del tríptico aparece toda la información que se considera importante, organizada demanera coherente respecto a los dobleces efectuados. Un ejemplo sería: Seminario: Elaboración de material didáctico para la Educación Secundaria 32
  33. 33. I.E.S. Jorge Manrique Departamento de Biología y Geología. 33 Biología y Geología de 4º ESO Seminario: Elaboración de material didáctico para la Educación Secundaria 33
  34. 34. I.E.S. Jorge Manrique Departamento de Biología y Geología. 34 Biología y Geología de 4º ESO Seminario: Elaboración de material didáctico para la Educación Secundaria 34
  35. 35. I.E.S. Jorge Manrique Departamento de Biología y Geología. 35 Biología y Geología de 4º ESO4. Desarrollo de la actividad:Para realizar el tríptico ten en cuenta lo siguiente:  Utiliza papel de tamaño DINA 3.  Lo primero dobla el papel para distribuir la información.  La parte que vaya a quedar como portada debe llevar la siguiente información: o Título referido a la zona sobre la que se informa. o Instituto, nombre del alumno, fecha, curso...  En el resto del tríptico deberá aparecer: - Plano “artístico” del parque en que aparezcan representados los principales elementos del paisaje ( caminos, zonas arboladas...). - Han de aparecer la orientación, escala aproximada, leyenda... - Así mismo en el tríptico deberá aparecer : a) Situación. b) Historia. c) Relieve. d) Fauna. e) Flora. f) Toda la información que consideres interesante.¡ Ten en cuenta que este tríptico sería un folleto para informar al público y por lo tanto debe ser lomás atractivo posible ! Seminario: Elaboración de material didáctico para la Educación Secundaria 35
  36. 36. I.E.S. Jorge Manrique Departamento de Biología y Geología. 36 Biología y Geología de 4º ESO PRÁCTICA 7: “ANÁLISIS DEL AGUA”1. Objetivos:  Conocer los indicadores que determinan las características del agua y su posible contaminación.  Utilización de los instrumentos necesarios para este tipo de análisis.  Interpretación de los resultados obtenidos en los análisis.2. Materiales:- Bote para muestras- Termómetro- Oxímetro- Test dureza total- Test de nitratos- Test de nitritos- Test de fosfatos- Papel indicador de pH3. Fundamento teórico:Al analizar el agua vamos a observar características físicas y químicas.Las características físicas son: Color: se debe a las sustancias disueltas y en suspensión.COLORACIÓN TIPOS DE SÓLIDOS DISUELTOSINCOLORA AGUA LIMPIAPARDO-ROJIZA MATERIA ORGÁNICA Y ARCILLAVERDE ALGASGRIS-NEGRUZCO AGUAS RESIDUALES Olor: es consecuencia de la presencia en el agua de compuestos químicos, materia orgánicao ciertos organismos como algas, hongos... Determinar su olor nos ayuda a identificar la naturalezade los contaminantes. Seminario: Elaboración de material didáctico para la Educación Secundaria 36
  37. 37. I.E.S. Jorge Manrique Departamento de Biología y Geología. 37 Biología y Geología de 4º ESO OLOR DIAGNÓSTICO Sin olor Aguas limpias Fecal Vertidos de aguas residuales Huevos podridos Presencia de SH2 Gasolina Vertidos de hidrocarburos Otros olores Describidlo Temperatura: la temperatura no debe sobrepasar los 15º C porque favorece el desarrollo demicroorganismos y se intensifican los olores y sabores .La temperatura óptima para el consumo esentre 9º C y 12 º C.Las características químicas son: pH del agua: nos indica el tipo de sustancias que lleva disueltas .Al mezclarse el agua con otros elementos cambia su pH haciéndose más ácida (1-7)o más básica (7-14 ). El pH óptimo para las especies acuáticas es entre 6’5 y 8’5.Un pH ácido puede deberse a : - Características de un terreno por el que circule el agua (terrenos arenosos, con mucho humus, ...) - Disolución en el aire de gases procedentes de la combustión. Estos gases reaccionan con el agua atmosférica dando lugar a H NO3 y H2 SO4. que se incorporan al agua de lluvia formando la “ lluvia ácida ” .Un pH básico puede deberse a que el agua discurra por terrenos arcillosos o calizos. Oxígeno: el contenido del oxígeno del agua indica el grado de contaminación de lamisma ya que en el proceso de degradación de la materia orgánica se consume oxígeno y sin él losorganismos no pueden vivir.Las cantidades de oxígeno disuelto pueden ser: 1. Escasa: menos de 1mg/l 2. Pobre: de 1 a 9 mg/l 3. Buena: más de 9 mg/l Nitritos: proceden de aguas fecales y pueden causar un problema sanitario grave. Seminario: Elaboración de material didáctico para la Educación Secundaria 37
  38. 38. I.E.S. Jorge Manrique Departamento de Biología y Geología. 38 Biología y Geología de 4º ESO VALORES DIAGNÓSTICO -- No hay contaminación + Presencia de nitritos. Valor límite 0’1 mg/l ++ Muy contaminada. Tóxica Nitratos: proceden tanto de la oxidación de la materia orgánica realizada por ciertasbacterias como de los fertilizantes utilizados en la agricultura. VALORES DIAGNÓSTICO 0-25 mg/l (ppm) Nada o poco contaminada 25-50 mg/l (ppm) Valor límite para la salud Más de 50 mg/l (ppm) Contaminada Fosfatos: su presencia en las aguas se debe a los vertidos domésticos (detergentes) y a losabonos agrícolas. Su presencian provoca un crecimiento excesivo de algas y plantas acuáticas que impiden elpaso de luz y por lo tanto la fotosíntesis en medios acuáticos. Como consecuencia disminuye lacantidad de oxígeno disuelto necesario para la supervivencia de muchas especies. Este problemaambiental es la “eutrofización” VALORES DIAGNÓSTICO 0-50 mg/l Aguas poco productivas (oligotrofia) 50- 150 mg/l Aguas de productividad media 150- 300 mg /l Gran productividad (eutrofia) 300-500 mg/l Aguas contaminadas muy eutrofizadas Dureza total: La dureza de las aguas tiene que ver , entre otros factores, con su contenido encalcio. Seminario: Elaboración de material didáctico para la Educación Secundaria 38
  39. 39. I.E.S. Jorge Manrique Departamento de Biología y Geología. 39 Biología y Geología de 4º ESO Las aguas blandas en exceso tienen poco calcio y por lo tanto dificultan el desarrollo de losanimales vertebrados pues éstos necesitan dicho elemento para construir su esqueleto. Las aguas muy duras, con mucho calcio, tampoco son buenas ni para los organismos ni parasu uso industrial o doméstico. Lo ideal es un nivel medio.El principal aporte de carbonatos al agua proviene de las rocas calizas que atraviesan los cauces.COLOR VALORACIÓN DIAGNÓSTICO5 verdes Menos de 53 mg/l de Dureza baja. Curso alto de ríos sobre CO3Ca sustratos ácidos.4 verdes + 1 Más de 89 mg/l Aguas poco duras. Curso alto de ríosrosa sobre terrenos calizos .3 verdes +2 Más de 178 mg/l Dureza media. Curso medio e inferiorrosas de regiones calizas.2 verdes +3 Más de 267mg/l Alto contenido en carbonatos. No aptasrosas para consumo humano. Ríos contaminados1 verde + 4 Más de 356mg/l Dureza muy alta. Aguas muyrosas contaminadas4. Desarrollo de la actividad:Debes analizar una muestra de agua observando las distintas características descritas valorándolase interpretándolas. Para ello rellenareis la hoja de análisis físico-químico del agua siguiendo lossiguientes pasos: 1. Olor: huele el agua recogida tratando de definir su olor. Lo han de hacer todos los miembros del grupo . 2. Color: vierte agua en un tubo de ensayo y colócalo al lado de un folio blanco. Determina su color. 3. Temperatura: introduce el sensor del termómetro digital en el agua, deja un periodo de 2 o 3 minutos y realiza su lectura. Seminario: Elaboración de material didáctico para la Educación Secundaria 39
  40. 40. I.E.S. Jorge Manrique Departamento de Biología y Geología. 40 Biología y Geología de 4º ESO 4. pH: en el frasco donde está la muestra de agua introduce una tira y después de un minuto compara su color con la escala de pH. 5. Oxígeno: Introduce el oxímetro en el agua y lee los resultados 6. Nitritos y nitratos: Coger la varilla indicadora, teniendo cuidado para no tocar la zona reactiva y cerrando inmediatamente el envase. Se sumerge en la muestra de agua durante 1 segundo de forma que la zona reactiva quede totalmente mojada. Se saca la varilla, se sacude el líquido en exceso, se espera un minuto y se compara con la escala de colores. 7. Fosfatos. Extraer la varilla indicadora sin tocar la zona reactiva y cerrando rápidamente el envase. Introducir la varilla durante 1 segundo en la muestra de agua. Sacudir el exceso de agua y añadir una gota de reactivo (PO4-1) sobre la zona de reacción de la varilla. Dejar 15 segundos. Eliminar el exceso de reactivo de la varilla con cuidado (contiene ácido sulfúrico) . Esperar 60 s. y comparar con la escala de color. 8. Dureza. Introducir la varilla correspondiente durante 1 segundo en la muestra de agua. Sacudir el exceso de agua y esperar un minuto. Hay que tener cuidado de no tocar la zona de reactivo. Cuando pasa el minuto se cuenta el número de cuadrados que han cambiado de color y se lee comparándolo con la tabla correspondiente. Seminario: Elaboración de material didáctico para la Educación Secundaria 40
  41. 41. I.E.S. Jorge Manrique Departamento de Biología y Geología. 41 Biología y Geología de 4º ESOANÁLISIS FISICO-QUÍMICO DEL AGUASeñala en el mapa el punto de muestro Seminario: Elaboración de material didáctico para la Educación Secundaria 41
  42. 42. I.E.S. Jorge Manrique Departamento de Biología y Geología. 42 Biología y Geología de 4º ESOCOMPLETA LA SIGUIENTE TABLAELEMENTO ANALIZADO VALOR INTERPRETACIÓNOlorColorTª en superficieOxígeno disueltopHNitritosNitratosFosfatosDurezaObservaciones Seminario: Elaboración de material didáctico para la Educación Secundaria 42
  43. 43. I.E.S. Jorge Manrique Departamento de Biología y Geología. 43 Biología y Geología de 4º ESO PRÁCTICA 8: EL MAPA GEOLÓGICOFUNDAMENTOS Un mapa geológico es la representación sobre una base topográfica de los distintos tipos derocas que afloran (que se hallan en superficie) en una región, así como de su disposición en elespacio y de las relaciones entre ellas. Lo primero que se aprecia en un mapa geológico son los colores (muchas veces substituidospor tramas). Cada color representa un conjunto de rocas de una determinada edad y litología. Elsignificado de cada color se puede localizar en la leyenda del mapa, donde se encuentranordenados, según su edad, de más antiguo (abajo) a más moderno (arriba). Otro elemento del mapa geológico es el tipo de contacto existente entre cada unidadcartografiada, o sea entre cada uno de los diferentes colores del mapa. Un contacto, en un mapa, esla línea resultante de la intersección entre la superficie que separa los dos conjuntos cartografiadosy la topografía. Se pueden definir varios tipos de contactos según las rocas y procesos que los hanoriginado. Por ejemplo una línea de puntos que separa dos colores en el mapa representa uncontacto concordante. Esto conlleva que dos conjuntos de rocas estratificadas superpuestas seanparalelas entre si. En un mapa geológico se encuentran dibujados muchos elementos (capas, fallas, contactos,etc.) que pueden asimilarse a planos. La orientación de estos planos es la clave para determinar laestructura geológica en profundidad.DESARROLLO DE LA ACTIVIDADa) -Utilizando unos cuantos mapas geológicos, intenta reconocer los principales elementos deinformación en ellos representados.b) -Trata de responder, para cada mapa, las siguientes cuestiones: - ¿Quién ha editado este mapa? - ¿Qué escala tiene el mapa? - ¿Cuales son los materiales más modernos que afloran en este mapa? - ¿Cuales son los materiales más antiguos que afloran en este mapa? - ¿Cual es el intervalo de tiempo representado en este mapa? - ¿Existen discontinuidades geológicas en la zona? ¿Este mapa incluye columnas estratigráficas? - ¿Este mapa incluye algunos cortes geológicos? ¿Qué tipos de rocas están representadas en este mapa? Seminario: Elaboración de material didáctico para la Educación Secundaria 43
  44. 44. I.E.S. Jorge Manrique Departamento de Biología y Geología. 44 Biología y Geología de 4º ESO Seminario: Elaboración de material didáctico para la Educación Secundaria 44
  45. 45. I.E.S. Jorge Manrique Departamento de Biología y Geología. 45 Biología y Geología de 4º ESODESARROLLO DE LA ACTIVIDAD La figura muestra el mapa geológico (parte superior del bloque) de tres unidades ( I, 2 y 3)concordantes. Al no existir relieve resulta evidente que éstas no pueden ser horizontales. Completar los lados de los bloques (Ay B) (cortes geológicos en direccionesperpendiculares) sabiendo que la unidad I es, en cada caso, la más antigua. Al no facilitarinformación sobre el valor de la inclinación de les capas debes asignarles un valor cualquiera, perorespetando siempre el sentido del buzamiento y teniendo en cuenta que se trata de unidadesconcordantes. Dibujar el mapa geológico © correspondiente a tres unidades geológicas ( I, 2 y 3) inclina-das hacia el norte de tal manera que la unidad I sea la más antigua de las tres. Seminario: Elaboración de material didáctico para la Educación Secundaria 45
  46. 46. I.E.S. Jorge Manrique Departamento de Biología y Geología. 46 Biología y Geología de 4º ESOPLIEGUES Observando estas estructuras según una dirección que presente un cierto ángulo con el ejedel pliegue, sé verá de qué tipo de pliegue se trata. En cada caso, el mapa geológico mostrará unaserie de unidades que se repetirán de manera simétrica a partir de la línea imaginaria denominadaeje del pliegue.DESARROLLO DE LA ACTIVIDAD Dibujar el mapa geológico (parte superior de los bloques de la figuras 26 y 27) de lospliegues que se presentan en los cortes correspondientes. Indicar con los símbolos que creasoportunos la naturaleza de cada pliegue. Explicar. en el caso de los pliegues con eje inclinado. las relaciones entre el cierre las capas(terminación periclinal) y el sentido de inclinación del eje. Seminario: Elaboración de material didáctico para la Educación Secundaria 46
  47. 47. I.E.S. Jorge Manrique Departamento de Biología y Geología. 47 Biología y Geología de 4º ESOPROFUNDIZACIÓN Recortar por la línea discontinua el siguiente dibujo, doblar por la líneade puntos y construir el bloque tridimensional. Dibujar las capas en los lados en blanco. ¿Estaestructura es un anticlinal o un sinclinal? Seminario: Elaboración de material didáctico para la Educación Secundaria 47
  48. 48. I.E.S. Jorge Manrique Departamento de Biología y Geología. 48 Biología y Geología de 4º ESO Seminario: Elaboración de material didáctico para la Educación Secundaria 48
  49. 49. I.E.S Jorge Manrique Departamento de Ciencias Naturales Biología y Geología de 4º de ESO FALLASDESARROLLO DE LA ACTIVIDAD - Dibujar los mapas de cada uno de los bloques de la figura 3 - Recortar la figura 4 por la linea discontinua y doblar por la línea de puntos . Construir el bloque, dibujar los lados en blanco y contestar a las preguntas siguientes: - ¿Cuál es la dirección de las capas cartografiadas? - ¿Cuál es su buzamiento? - ¿Cual es el ángulo de inclinación de la falla? - ¿Es una falla normal o inversa?Seminario: Elaboración de material didáctico para la Educación Secundaria 49
  50. 50. I.E.S Jorge Manrique Departamento de Ciencias Naturales Biología y Geología de 4º de ESOSeminario: Elaboración de material didáctico para la Educación Secundaria 50

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