Prácticas de
Laboratorio 2º
año
Biología
Desde su propio nombre, Conexos -el conjunto de bienes educativos que hemos elaborado para afrontar los nuevos retos de la Educación Media- está comprometido con un mundo de interrelaciones, en el que los saberes no son estáticos ni están encerrados en espacios restringidos, sino que andan en constante movimiento, dispersos en infinitas redes. Estos materiales didácticos apuntan a potenciar los vínculos, activar los contactos, descubrir los enlaces. El aprendizaje significativo, que cultivamos como una de las premisas conceptuales de todos nuestros materiales didácticos, tiene una importancia creciente en esta serie, pues atiende las necesidades de estudiantes que ya han avanzado a otra fase de su educación formal. La necesidad de que las competencias adquiridas sean útiles para la vida es en Conexos una estrategia vital.
Prácticas de Laboratorio Biología 2º año
Prácticas de
Laboratorio 2
º
año
Biología
º añaño o Práctica de LaborPráctica atorio de Laboratorio Biología 22do
º
El libro Prácticas de Laboratorio Biología 2º año de Educación Media es una obra colectiva concebida, diseñada y elaborada por el Departamento Editorial de Editorial Santillana S.A., bajo la dirección pedagógica y editorial de la profesora Carmen Navarro. En la realización de esta obra intervino el siguiente equipo de especialistas:
Edición general adjunta Inés Silva de Legórburu
Diseño de portada Mireya Silveira M.
Coordinación editorial Ciencias y Matemática José Manuel Rodríguez R.
Ilustración de portada Walther Sorg
Edición ejecutiva José Manuel Rodríguez R.
Diseño y diagramación general María Alejandra González David Baranenko
Textos • Inés Silva de Legórburu • José Manuel Rodríguez R. • Waleska Sucre Corrección de estilo Mariví Coello Juan Luis Valdez Coordinación de arte Mireya Silveira M.
Documentación gráfica Andrés Velazco Amayra Velón Ilustraciones Evelyn Torres Fondo Documental Santillana Infografías Reinaldo Pacheco Fondo Documental Santillana
Diseño de unidad gráfica Mireya Silveira M.
Fotografías Pilar Cabrera Fondo Documental Santillana
Coordinación de unidad gráfica María Elena Becerra M.
Retoque y montaje digital Evelyn Torres
Prácticas de Laboratorio Biología 2º año © 2012 by Editorial Santillana, S.A. Editado por Editorial Santillana, S.A. Nº de ejemplares: 18 900 Reimpresión: 2014 Av. Rómulo Gallegos, Edif. Zulia, piso 1. Sector Montecristo, Boleíta. Caracas (1070), Venezuela.Telfs.: 280 9400 / 280 9454 www.santillana.com.ve
ISBN: 978-980-15-0631-7 Depósito legal: lf6332012372278 Impreso en Venezuela por: Industrias Geoprint, C.A. Quedan rigurosamente prohibidas, sin la autorización previa de los titulares del Copyright, bajo las sanciones establecidas en las leyes, la reproducción total o parcial de esta obra por cualquier medio o procedimiento, comprendidos la reprografía y el tratamiento informático, y la distribución de ejemplares de ella mediante alquiler o préstamo público.
SOLO PÁGINAS SELECCIONADAS PARA MUESTRA
Prácticas de
Laboratorio 2
º
año
Biología
Estructura del libro Las Prácticas de Laboratorio de la serie Conexos se basan en una propuesta pedagógica que aproxima el trabajo experimental a las principales etapas formales del proceso de investigación, a saber: formulación de hipótesis, experimentación, análisis de resultados, discusión y conclusiones. De esta manera, cada práctica conecta los tres momentos habituales de una experiencia pedagógica de laboratorio, con los momentos del proceso investigativo, complementándolos con secciones innovadoras que dinamizan las actividades experimentales y las vinculan con el uso de las TIC.
Prelaboratorio Propicia la iniciación en la actividad, con una Introducción que ofrece información textual o gráfica y preguntas para contextualizar la actividad y activar conocimientos previos.
Objetivo Logro esperado con el desarrollo de la práctica, vinculado con la adquisición de habilidades científicas, y los contenidos de cada experiencia
Laboratorio Presenta el trabajo experimental organizado en experiencias descritas de manera metódica.
Materiales y métodos alternativos Sección innovadora que propone opciones para desarrollar las experiencias con materiales y procedimientos complementarios, de bajo costo, fácil acceso y sencilla realización.
Materiales
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Objetos, sustancias, equipos, organismos y cualquier implemento a utilizar en la actividad.
2
Procedimientos Descripción, paso a paso, de la actividad a desarrollar.
Hipótesis Propuesta para el planteamiento de los supuestos de investigación que se demostrarán con la práctica.
Resultados
Postlaboratorio
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Etapa de cierre de cada práctica, que orienta al análisis y discusión de los resultados obtenidos, con base en preguntas formuladas para tal fin. Esta sección de las prácticas se organiza de acuerdo al número de experiencias y propone, por cada una, el planteamiento de una conclusión con base en los resultados y en la hipótesis formulada en el Prelaboratorio.
Ciencia recreativa Sección innovadora con propuestas para desarrollar experiencias bajo el principio de Ciencia participativa y divertida, propiciando el ingenio, la creatividad y el estímulo de las habilidades científicas.
Instrumentos para el registro de los datos o la información obtenida en cada experiencia.
Análisis y discusión Premisa general para el desarrollo del Postlaboratorio, desde la interpretación de los resultados obtenidos y con orientaciones a la formulación de conclusiones.
Laboratorio virtual Sección innovadora que propone ideas que vinculan el trabajo experimental y pedagógico del laboratorio con las Tecnologías de la Información y la Comunicación.
3
Índice Práctica 1 Sistema nervioso: funciones y estructuras ...................... 8
Práctica 18 Las poblaciones humanas ..................... 80
Práctica 2 Sistema nervioso central ................... 12
Práctica 19 Acción del ser humano sobre el ambiente ............................................ 84
Práctica 3 Receptores sensoriales I: la piel, la nariz y la lengua ................. 16
Práctica 20 La gestión ambiental y la conservación ................................... 84
Práctica 4 Receptores sensoriales II: el ojo y el oído .................................... 22
Práctica 21 El sistema de áreas protegidas de Venezuela ......................................... 92
Práctica 5 Sistema endocrino I .......................... 16
Fuentes consultadas ............................................ 96
Práctica 6 Sistema endocrino II ......................... 30 Práctica 7 Hormonas vegetales .......................... 34
Práctica 9 Escala de complejidad biológica y dinámica de poblaciones ................ 42 Práctica 10 Relaciones entre individuos de una comunidad biológica ........................ 46 Práctica 11 Los ecosistemas ............................... 50 Práctica 12 Los ciclos biogeoquímicos ............... 54 Práctica 13 Los organismos como componentes de los ciclos biogeoquímicos ........... 58 Práctica 14 Flujos de materia y energía en los ecosistemas ........................... 64 Práctica 15 Productividad de los ecosistemas ........................... 68 Práctica 16 Biomas de la Tierra .......................... 72 Práctica 17 Biomas venezolanos ......................... 76
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A propósito del lenguaje de género Según la Real Academia Española y su correspondiente Academia Venezolana de la Lengua, la doble mención de sustantivos en femenino y masculino (por ejemplo: los ciudadanos y las ciudadanas) es un circunloquio innecesario en aquellos casos en los que el empleo del género no marcado sea suficientemente explícito para abarcar a los individuos de uno y otro sexo. Sin embargo, desde hace varios años, en Editorial Santillana hemos realizado un sostenido esfuerzo para incorporar la perspectiva de género y el lenguaje inclusivo, no sexista en nuestros bienes educativos, pues valoramos la importancia de este enfoque en la lucha por la conquista definitiva de la equidad de género. En tal sentido, en nuestros textos procuramos aplicar el lenguaje de género, al tiempo que mantenemos una permanente preocupación por el buen uso, la precisión y la elegancia del idioma, fines en los que estamos seguros de coincidir plenamente con las autoridades académicas.
A propósito de las Tecnologías de la Información y la Comunicación Editorial Santillana incluye en sus materiales referencias y enlaces a sitios web con la intención de propiciar el desarrollo de las competencias digitales de docentes y estudiantes, así como para complementar la experiencia de aprendizaje propuesta. Garantizamos que el contenido de las fuentes en línea sugeridas ha sido debidamente validado durante el proceso de elaboración de nuestros textos. Sin embargo, dado el carácter extremadamente fluido, mutable y dinámico del ámbito de la Internet, es posible que después de la llegada del material a manos de estudiantes y docentes, ocurran en esos sitios web cambios como actualizaciones, adiciones, supresiones o incorporación de publicidad, que alteren el sentido original de la referencia. Esos cambios son responsabilidad exclusiva de las instituciones o particulares que tienen a su cargo los referidos sitios, y quedan completamente fuera del control de la editorial. Por ello, recomendamos que nuestros libros, guías y Libromedias sean previa y debidamente revisados por docentes, padres, madres y representantes, en una labor de acompañamiento en la validación de contenidos de calidad y aptos para el nivel de los y las estudiantes.
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Práctica 8 Homeostasis y mecanismos de regulación ..................................... 38
El proceso de investigación científica: los informes de investigación Un informe experimental debe incluir lo siguiente: Introducción
Objetivo
En general, resulta conveniente comenzar el informe con un breve texto que aclare alguna cuestión teórica necesaria para entender el trabajo práctico que sigue. En esta introducción conviene mencionar, además, si ya se han realizado otras experiencias que motivaron la realización de ésta.
1
Se trata del hecho que se quiere comprobar o se supone que va a ocurrir, es decir, la hipótesis sobre la cual se quiere trabajar para llegar a algún tipo de conclusión (a veces, la conclusión puede ser que no se comprueba la hipótesis).
2
Materiales y métodos
Se confecciona un listado de los distintos materiales utilizados. Esto incluye: aparatos, material de vidrio, reactivos, elementos adicionales, etc. Luego, se enumeran todos los pasos que se siguieron para realizar la actividad, sin descuidar ningún detalle: materiales, tiempos, operaciones, condiciones, etc.
3
Resultados
Existen varias formas de presentar los resultados obtenidos en la actividad: A Descripción de los datos obtenidos en cada actividad. B Cuadros o tablas con los datos numéricos o cualitativos, obtenidos. C Figuras o gráficos de los datos numéricos.
4
Descripción de los datos Cuadro
Tiempo 5 min. 10 min. 15 min. 20 min.
11ºC 20ºC 45ºC 70ºC
Gráfico
70 60
70ºC
30 20
11ºC 20ºC
10 0
5 min.
10 min.
Tiempo
15 min.
C Temperatura
45ºC
40
B
Temperatura
50
20 min.
Discusión de los resultados
A
5
En esta sección se debe realizar un análisis cuidadoso de los datos obtenidos, en el que se razone el porqué de los resultados. Aquí también se puede incluir parte de la discusión oral de los resultados realizada en el laboratorio.
Conclusiones
6
En esta sección se escriben los puntos más importantes que se pueden extraer de la discusión de los resultados.
Referencias bibliográficas
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7
Lista de libros, revistas, páginas web y trabajos previos que se consultaron durante la realización del informe.
5
El laboratorio de ciencias: instrumentos y normas de seguridad Rejilla: soporte de metal para apoyar recipientes al calentarlos sobre el mechero.
Balanza: equipo para medir masa de cuerpos y materiales.
2
3
20
30
40
50
Embudo de separación: instrumento de vidrio para separar soluciones de densidades diferentes.
60
70
80
90
100
6
5
4
0
10
Gradilla (de madera o metal): soporte para apoyar tubos de ensayo.
1 000
500
0
1
Trípode: base de metal para apoyar recipientes al calentarlos sobre el mechero.
7
Mortero: base de porcelana para triturar sólidos.
Cápsula de Petri: envase de vidrio para preparar cultivos y preservar muestras líquidas o sólidas.
Vidrio de reloj: envase de vidrio para retener o calentar, temporalmente, muestras líquidas o sólidas.
Mechero de Bunsen y mechero de alcohol: instrumento para generar fuego y calentar objetos y sustancias. Funcionan con gas y alcohol, respectivamente. Cápsula de porcelana: envase de vidrio para retener o calentar, temporalmente, muestras líquidas o sólidas.
Erlenmeyer o fiola: recipiente de vidrio para disolver sólidos en líquidos y hacer titulaciones.
Embudo: instrumento, de vidrio o plástico, para filtrar soluciones.
Limpieza de los instrumentos Para limpiar el material de vidrio hay que colocarlo en un recipiente con agua para enjuagarlo. Luego se coloca en agua jabonosa, se cepilla, se lava bien, se enjuaga con agua limpia y se deja escurrir.
6
Si los instrumentos se han usado con sustancias grasas, después de lavarlos es recomendable enjuagarlos con alcohol o acetona.
Los portaobjetos y cubreobjetos deben tomarse por los bordes para no dejar huellas grasosas en su superficie.
Se limpian con agua, y si es necesario, con alcohol y acetona.
Luego se secan suavemente con una toalla de papel absorbente.
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¿Cómo trabajar en el laboratorio de ciencias?
Soporte universal: base para sostener pinzas, argollas, matraces calientes, buretas, entre otros materiales. Bureta: instrumento de vidrio, graduado, para medir y dispensar volúmenes de líquidos. Pinzas de metal: piezas para sujetar objetos.
Doble nuez: pieza de metal para sujetar pinzas en un soporte universal.
Vaso de precipitado: envase de vidrio para hacer reacciones de precipitación, y calentar soluciones.
Embudo de Buchner: instrumento de porcelana para filtrar soluciones al vacío.
Matraz kitasato: recipiente de vidrio para hacer filtraciones al vacío.
Matraz o balón aforado: recipiente de vidrio para preparar y medir volúmenes de soluciones.
Balón de destilación: recipiente para hacer destilaciones.
Termómetro: instrumento de vidrio para medir la temperatura del ambiente, cuerpos y materiales.
Cilindro graduado: recipiente de vidrio para medir volúmenes de líquidos.
Microscopio: equipo para observar diversos cuerpos y muestras de tamaño no apreciable a la vista humana.
Piseta: recipiente plástico para dispensar agua destilada.
Pinzas de madera: piezas para sujetar tubos al ser calentados.
Portaobjetos y cubreobjetos: láminas de vidrio para montar muestras a observar en el microscopio.
Pipeta aforada y volumétrica: instrumentos de vidrio, graduados, para medir volúmenes de líquidos.
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Para trabajar en un laboratorio, en general, es necesario seguir una serie de normas, la mayoría de ellas de seguridad. Entre ellas están:
Usar la bata de laboratorio
Seguir las instrucciones del o la docente.
En caso de duda sobre el uso de algún instrumento, consultar al o la docente.
Manipular los instrumentos del laboratorio con mucho cuidado, para evitar accidentes.
Algunas sustancias de uso común en el laboratorio son corrosivas, irritantes o venenosas, por lo que deben ser manejadas con extrema precaución.
No botar restos sólidos en el fregadero, ya que pueden obstruir el desagüe. Hacerlo en el pipote de la basura.
Dejar todo el material e instrumentos utilizados, limpios y ordenados.
7
Práctica 1
El sistema nervioso: funciones y estructuras obJetivo
PreLaboratorio
Reconocer la función de coordinación del sistema nervioso sobre el organismo, a través de la producción y conducción de impulsos nerviosos.
Introducción El sistema nervioso permite a los animales reaccionar ante los estímulos internos o externos que reciben. Mediante la coordinación nerviosa se producen, de manera inmediata, reacciones voluntarias (respuestas conscientes) o involuntarias (respuestas automáticas), que ocurren gracias a la unidad estructural y funcional del sistema nervioso: el arco reflejo. A través de la sinapsis, las neuronas reciben y transmiten estímulos en forma de impulsos nerviosos. Las neuronas aferentes llevan la información desde los órganos receptores (como los ojos y los oídos); y las neuronas eferentes envían mensajes desde el sistema nervioso central hasta los órganos efectores (como los músculos y las glándulas); mientras que las interneuronas están encargadas de conectar las neuronas aferentes con las eferentes.
1
Consulta información sobre el arco reflejo y organízala a través de un esquema. Utiliza la siguiente simbología: para efectores y receptores; para vías aferentes; para vías eferentes; y para el centro integrador.
2
Escribe una hipótesis sobre la producción y conducción de impulsos nerviosos en el ser humano.
___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________
8
SiStema nervioSo: funcioneS y eStructuraS
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Hipótesis
Materiales y métodos alternativos En lugar de hielo se puede usar cualquier objeto que esté muy frío o una pluma de ave.
Laboratorio Experiencia 1 Materiales • Regla • Pañuelo • Hielo
F uncionamiento del sistema nervioso: estímulo - respuesta • Reloj con segundero o cronómetro
Procedimiento Parte A 1 Soliciten a un compañero o una compañera que se siente, y véndenle los ojos. 2 Toquen su brazo con un trozo de hielo. ¿Qué reacción tuvo? ____________________________________________ Repitan el ejercicio intercambiando roles. Parte B 3 Solicítenle a un compañero o una compañera que cruce una pierna sobre la otra. Aplíquenle un golpe suave en la rodilla con los nudillos de la mano cerrada. ¿Qué reacción tuvo? ____________________________________________ Repitan el ejercicio intercambiando roles. Parte C 1 Colóquense unos 10 minutos bajo el sol. Luego cuenten el número de latidos de su corazón y respiraciones por minuto. 2 Salten durante 2 minutos. Luego cuenten el número de latidos de su corazón y respiraciones por minuto. 3 Descansen durante 5 minutos, cuenten el número de respiraciones por minuto. _____________________________________________________ 4 Salten nuevamente durante 2 minutos. Cuenten el número de latidos de su corazón y las respiraciones que realizan por minuto. ____________________ Resultados Anoten en la tabla los valores obtenidos. Situación
Latidos del corazón por minuto
Respiraciones por minuto
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Después de 10 minutos bajo el sol Después de saltar durante 2 minutos Después de descansar 5 minutos Después de saltar durante 2 minutos Sistema nervioso: funciones y estructuras
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Materiales y métodos alternativos Si no disponen de cronómetros de reloj, pueden utilizar contadores o cronómetros digitales de un teléfono celular, o de alguna aplicación o página en Internet.
Experiencia 2
Tiempo de respuesta
Materiales
• 2 cronómetros • Regla plástica
• Trozo de alambre grueso (de unos 10 cm de largo)
Procedimiento Parte A 1 Ajusten los cronómetros en 0 (mientras más estudiantes participen, tendrán mayor rango de comparación). 2 A la indicación de una persona (estudiante o docente), pongan en marcha los cronómetros y déjenlos andar. 3 En el momento que lo desee, el o la estudiante (A), debe indicar parar los cronómetros (debe designarse, previamente, a quien hará la primera indicación). 4 Registren el tiempo en que cada estudiante (A y B) detuvo su cronómetro. 5 Repitan la experiencia y turnen a cada estudiante para que de la señal de detener el cronómetro. Parte B 1 Hagan un gancho en forma de “L” con un extremo del trozo de alambre, e inserten en él la regla por el orificio que tiene en su extremo. 2 Suspendan la regla por el gancho, mientras otra persona la sujeta en posición vertical por el extremo libre (punto de equilibrio). 3 Suelten la regla en su extremo libre y háganla pendular mientras cuentan el número de oscilaciones que hace la regla. 4 La persona que sujetaba la regla debe intentar detenerla en cada paso por el punto de equilibrio. Contar las veces que la regla sea detenida; cada vez que esto ocurra, debe soltarse y reiniciar el movimiento pendular. El movimiento de la regla debe ser cada vez mayor hasta que llegue a hacer giros rápidos completos. 5 Finalicen la actividad cuando el grupo lo decida, siempre que hayan contado el total de oscilaciones y de detenciones de la regla. 6 Repitan la actividad en varias rondas, turnando los roles, de manera que puedan comparar los resultados entre varias personas. Resultados Registren los datos en la tabla.
Parte A
Parte B
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Estudiante A Estudiante B Nº de giros Nº de detenciones
Sistema nervioso: funciones y estructuras
Ronda 2
Ronda 3
Ronda 4
Ronda 5
Ronda 6
Ronda 7
Ronda 8 © editorial santillana, S.A.
Ronda 1
Análisis y discusión
Postlaboratorio
Expliquen los resultados y planteen conclusiones que permitan validar la hipótesis propuesta, en caso de que hayan podido demostrarla.
Experiencia 1 • Escribe para cada caso, el estímulo, la respuesta y el efector. Caso
Estímulo
Respuesta
Efector
• ¿ Esas reacciones son reflejos o actos voluntarios? Explica por qué._____________________ ________________________________________________________________________ Conclusión: ________________________________________________________________ ________________________________________________________________________
Experiencia 2 • ¿Cuáles estudiantes registraron, en promedio, menores tiempos en su cronómetro? ¿Por qué ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ • ¿Se pudo detener la regla en cada paso por su punto de equilibrio? ¿Por qué? ____________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ • ¿En qué etapa de las oscilaciones fue más difícil detener la regla, en las lentas o en las rápidas (giros)? ¿Por qué? __________________________________________________________ ________________________________________________________________________ • ¿Cómo se relaciona esta experiencia con el tiempo de reacción? ______________________ ________________________________________________________________________
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________________________________________________________________________ Conclusión: ________________________________________________________________ ________________________________________________________________________
Ciencia recreativa Propongan un juego en el que la reacción ante los estímulos determine el ganador. Por ejemplo, dispuestos en un círculo pongan en juego, simultaneamente, dos o tres pelotas para lanzar y recibir; gana quien no deja caer las pelotas. Sistema nervioso: funciones y estructuras
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Práctica 2
El sistema nervioso central obJetivo
PreLaboratorio
Identificar las estructuras que forman parte del sistema nervioso central y del sistema nervioso periférico.
Introducción El sistema nervioso se divide anatómicamente en dos: el sistema nervioso central y el sistema nervioso periférico. En el sistema nervioso central (encéfalo y médula espinal) se procesa la información que llega de los órganos receptores y se emite una respuesta para que los órganos efectores reaccionen. El encéfalo está conformado por el cerebro, el cerebelo y el tronco encefálico. El cerebro es el centro de control de las sensaciones, los movimientos y las facultades intelectuales. La médula espinal conduce la información sensitiva hasta el encéfalo y las respuestas que van del encéfalo a otras partes del cuerpo. Además, genera respuestas automáticas o reflejas. El sistema nervioso periférico se divide en aferente, que lleva la información desde los receptores hasta el sistema nervioso central; y eferente, que lleva la información desde el sistema nervioso central hasta los efectores.
Completa cada oración.
1
• El sistema nervioso se divide en ________________________ y _______________________. • El sistema nervioso central se encarga de __________________________________________. • El sistema nervioso central está formado por ___________________ y __________________. • El cerebro se encarga de _______________________________________________________. • La función de la médula espinal es _______________________________________________. • El encéfalo está formado por ___________________________________________________. • El sistema nervioso periférico se divide en ____________________ y ___________________. Escribe una hipótesis sobre las identificación de la estructuras que forman parte del sistema nervioso central y del sistema nervioso periférico.
2
___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________
12
SiStema nervioSo central
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Hipótesis
Laboratorio Experiencia 1
Partes del sistema nervioso central
Procedimiento 1 Identifiquen los nombres de las estructuras del sistema nervioso central. Indiquen con color el flujo del líquido cefaloraquídeo.
2
Identifiquen las estructuras protectoras del sistema nervioso central.
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Resultados Completen la tabla. Estructuras protectoras del sistema nervioso central
Ubicación
Función
SiStema nervioSo central
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Materiales y métodos alternativos Aprovechen la carne sobrante de la pechuga, así como los sesos trabajados, para preparar en casa alguna receta, siempre que estén en buen estado.
Experiencia 2
Estructura del sistema nervioso
Materiales
• Cerebro de cerdo, chivo u ovejo • Pechuga completa de pollo (cruda y con el pescuezo)
• Bisturí y aguja de disección • Guantes de silicón • Bandeja de disección • Lámina portaobjeto
• Microscopio estereoscópico u óptico
Procedimiento Parte A 1 Usando los guantes, laven bien el cerebro y dispónganlo en la bandeja. Obsérvenlo con detalle desde su vista superior, frontal y lateral. Introduzcan los dedos suavemente por las circunvoluciones y determinen su profundidad. 2 Abran el cerebro por el centro de manera longitudinal y hagan un corte en el centro para separar los dos lóbulos. Observen cada lóbulo y compárenlo con el del cerebro humano de la página 13. 3 Hagan un corte transversal en uno de los lóbulos y observen con detalle la manera como se distribuyen la materia gris y la blanca. Comparen con la estructura interna del cerebro humano ilustrada en el libro de texto. Parte B 1 Usando los guantes, quiten la piel y toda la carne a la pechuga, hasta dejarla en los huesos. 2 Analicen la forma de la columna y su relación con el pescuezo, las costillas y el rabo o la cola. 3 Desprendan con mucho cuidado la primera vertebra del cuello. Observen el filamento que sobresale. Hagan un dibujo transversal de la columna; representen e identifiquen este filamento. 4 Separen con cuidado el mayor número de vértebras y dejen libre un segmento más extenso del filamento. Hagan un corte muy delgado del mismo y móntenlo en una lámina portaobjeto. Observen el corte con un microscopio estereoscópico o en uno óptico con el menor aumento. Dibujen lo observado al microscopio e identifiquen la distribución de la sustancia gris y la blanca, en caso que sea posible.
Corte del cerebro
14
Sistema nervioso central
Vista transversal de la columna
Corte al microscopio
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Resultados Dibujen lo observado en cada caso.
Análisis y discusión
Postlaboratorio
Expliquen los resultados y planteen conclusiones que permitan validar la hipótesis propuesta, en caso de que hayan podido demostrarla.
Experiencia 1 • ¿Cuáles son las estructuras del sistema nervioso central? ____________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ • ¿Cuáles son las estructuras protectoras del sistema nervioso central? ___________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ Conclusión: ________________________________________________________________ ________________________________________________________________________
Experiencia 2 • ¿Qué semejanzas y diferencias hay entre el cerebro estudiado y el humano? Considera el tamaño, la forma, las circunvoluciones, los lóbulos, las cisuras, o cualquier otra característica distinguible. _______________________________________________________________ ________________________________________________________________________ • ¿A qué estructura corresponde el filamento alojado en la columna del ave? ______________ ________________________________________________________________________ • ¿Con cuál estructura debe conectar, en la parte superior del cuerpo, la columna y su filamento interior? ________________________________________________________ ________________________________________________________________________ • ¿Qué función tiene la estructura alojada en la columna? ____________________________ ________________________________________________________________________ • ¿Se corresponde con la misma estructura en los seres humanos? ¿En qué se parecen y se diferencian? _______________________________________________________________ ________________________________________________________________________ Conclusión: ________________________________________________________________
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________________________________________________________________________
Ciencia recreativa
laboratorio virtual
• Establecer analogías es una actividad que pueden usar para ejercitar el cerebro, por ejemplo: báscula es a masa, como dinamómetro es a ____________ ____________________________________________
En http://www.hhmi.org/senses-esp/ e210.html, pueden informarse sobre las nuevas técnicas de procesamiento de imágenes que muestran la actividad cerebral justo en el momento en que una persona está en acción.
• Propongan otras analogías como esta y jueguen a responderlas, en equipos.
Sistema nervioso central
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Práctica 7
Hormonas vegetales obJetivo
PreLaboratorio
Comprender los efectos de las hormonas vegetales en los procesos de productividad vegetal.
Introducción Las plantas producen y sintetizan hormonas vegetales o fitohormonas, que se encargan de generar cambios a lo largo del ciclo de vida vegetal. Las fitohormonas se dividen en cinco grupos: auxinas, hormonas del crecimiento; citoquininas, que inducen la formación de flores y frutos; etileno, que interviene en la maduración de los frutos; las giberelinas, encargadas de la elongación de las raíces; y ácido abscísico, relacionado con la caída de las hojas. Asimismo, las plantas responden ante los estímulos externos: • Con movimientos permanentes o tropismos: fototropismo, el tallo busca la luz solar; geotropismo, movimiento de las raíces hacia la tierra; y tigmotropismo, formación de zarcillos en plantas trepadoras al tocar una estructura. • Con movimientos pasajeros o nastias: fotonastia, reacción de algunas plantas ante variaciones de intensidad de la luz solar; y haptonastia, reacción de algunas plantas ante el contacto directo con agentes externos.
Relaciona las definiciones con los términos según lo planteado en la introducción.
1
Respuesta de algunas plantas ante los cambios de intensidad de la luz solar.
Auxinas
Hormonas que intervienen en los cambios que ocurren en el ciclo de vida de las plantas.
Fototropismo
Hormonas encargadas del crecimiento de la planta.
Fitohormonas
Hormonas relacionadas con la formación de flores y frutos en las plantas. Reacción del tallo de una planta en busca de la luz solar.
Fotonastia Citoquininas
Escribe una hipótesis sobre los efectos de las hormonas vegetales en el ciclo de vida de las plantas.
2
___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________
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HormonaS vegetaleS
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Hipótesis
Laboratorio Experiencia 1
Maduración de frutos
Materiales • 4 plátanos verdes
• Bolsa de plástico
Procedimiento 1 Coloquen dos de los plátanos en la bolsa de plástico. 2 Dejen los otros dos fuera, sin embolsar. 3 Observen los plátanos después de tres días. Resultados Anoten sus observaciones con relación a la maduración de los plátanos, dentro y fuera de la bolsa. ___________________________________________________________
__________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________
Experiencia 2
Tropismos
Materiales
• 2 germinadores con plántulas de caraota o arveja de unos 10 cm de altura
• Caja de cartón • Lámpara de mesa
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Procedimiento 1 Abran un hueco en uno de los lados de la caja de cartón. 2 Pongan uno de los germinadores dentro de la caja y ciérrenla. 3 Coloquen la caja cerca de la lámpara, de manera que el hueco quede hacia él. Ubique el otro germinador a un lado de la caja, cerca de la lámpara. 4 Mantengan la lámpara encendido durante una semana. 5 Rieguen ambas plántulas todos los días. Resultados
Anoten sus observaciones en cuanto a la manera como crecieron las plantas. __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ Hormonas vegetales
35
Experiencia 3
El crecimiento vegetal
Materiales
• 2 coleóptilos o plántulas de tamaños similares (pueden estar en el mismo envase) • Hojilla • Regla Procedimiento 1 Identifiquen las plántulas con las letras A y B. 2 Corten el ápice de la plántula B. 3 Coloquen las dos plántulas en un lugar fresco y seguro. 4 Midan el tamaño de ambas plántulas cada 12 horas, durante tres días. Resultados Registren en la tabla los datos obtenidos y grafíquenlos. Crecimiento (cm)
Tiempo (horas) Inicio
12
24
36
48
60
72
Plántula A
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Plántula B
36
HormonaS vegetaleS
Análisis y discusión
Postlaboratorio
Expliquen los resultados y planteen conclusiones que permitan validar la hipótesis propuesta, en caso de que hayan podido demostrarla.
Experiencia 1 ¿Qué efecto tuvo la bolsa de plástico en el proceso de maduración? ¿Por qué? ____________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ Conclusión: ________________________________________________________________ ________________________________________________________________________
Experiencia 2 • ¿Cómo se llama el proceso observado? __________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ • ¿Qué hormona interviene? ¿Cuál es su función? ___________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ Conclusión: ________________________________________________________________ ________________________________________________________________________
Experiencia 3 • ¿Qué diferencias hubo en el crecimiento de las plántulas A y B? ______________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ • ¿Cuál es la función del ápice en el crecimiento de la plántula? ________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ Conclusión: ________________________________________________________________
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Ciencia recreativa
laboratorio virtual
Los brotes de semillas pueden incluirse en ensaladas y otros platos. Inventen una receta en la que utilicen semillas germinadas en su preparación y compartan en clase su creación.
Naveguen en la página web http:// quetualimentoseatumedicina.blogspot.com/2008/07/huerta-prctica-germinados.html y consulten información sobre el valor nutritivo de los germinados y cómo producirlos y conservarlos en casa. Hormonas vegetales
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Práctica 12
Los ciclos biogeoquímicos obJetivo
PreLaboratorio
Identificar los principales ciclos biogeoquímicos que se presentan en la naturaleza.
Introducción En la naturaleza existen elementos como el oxígeno, el carbono, y el agua que se reciclan constantemente, por lo cual están siempre disponibles para los seres vivos. Las rutas que siguen estos elementos se llaman ciclos biogeoquímicos, y permiten que se desarrolle la vida en el planeta. Cada elemento tiene un ciclo biogeoquímico particular, que depende de su naturaleza y de cómo los organismos vivientes lo usan y lo aprovechan. Los ciclos biogeoquímicos son gaseosos cuando los elementos que intervienen en los procesos circulan en forma de gases entre la atmósfera y los organismos vivos. Tal es el caso del oxígeno, el carbono y el nitrógeno. También existen ciclo biogeoquímicos sedimentarios, en los cuales los elementos circulan por la corteza terrestre (suelo, rocas y sedimentos) como el fósforo, cuyo ciclo puede tardar millones de años en completarse.
Consulta información sobre los diferentes ciclos biogeoquímicos, selecciona uno y represéntalo mediante un esquema.
1
Ciclo ___________________
Escribe una hipótesis sobre la función de los ciclos biogeoquímicos en el mantenimiento de la vida en el planeta.
2
___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________
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loS cicloS biogeoquímicoS
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Hipótesis
Laboratorio Experiencia 1
econocimiento de ciclos biogeoquímicos R en un microambiente desértico
Materiales
• Frasco de vidrio grande • Piedras pequeñas • Cactus de diferentes • Arena fina y arena especies gruesa
• Lámina pequeña de vidrio • Carbón
Procedimiento 1 Esterilicen con agua hirviendo todos los materiales, excepto los cactus. 2 Agreguen en el frasco de vidrio una capa de cada material en el siguiente orden: • Piedras pequeñas • Arena fina • Carbón triturado • Arena fina humedecida 3 Siembren los cactus y tapen el frasco con la lámina de vidrio. 4 Coloquen el microambiente en un lugar donde la temperatura se mantenga más o menos constante a 30 °C. Si no disponen de ese lugar, pónganlo cerca de una lámpara de 60 watios. 5 Escriban sus observaciones diarias, durante una semana.
__________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ Resultados Registren en la tabla la información identificada. Componentes del microambiente relacionado
Proceso desarrollado
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Ciclo
Los ciclos biogeoquímicos
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Materiales y métodos alternativos Pueden replicar la experiencia y disponer los envases en un lugar en el cual reciban radicación solar directa, para comparar resultados y evaluar su efecto sobre la descomposición.
Experiencia 2
Descomposición de materia orgánica
Materiales
• Desechos orgánicos (hojas secas de plantas, restos de verduras y frutas —con excepción de cítricos— y cáscaras de huevos) • Agua
• 2 materos plásticos grandes • 1 tobo • 3 trozos de tela o malla • Tierra abonada
Procedimiento 1 Dividan en tres porciones iguales los desechos orgánicos. 2 Viertan, en uno de los materos, la tierra y una de las porciones de desechos. Mézclenlos. Identifiquen el envase como “muestra 1”. 3 En el otro matero coloquen otra de las porciones de los desechos. Esta muestra se mantendrá seca. Identifíquenla como “muestra 2”. 4 Llenen el tobo con agua y sumerjan en ella la porción restante de desechos. Desígnenla como “muestra 3”. 5 Tapen cada envase con uno de los trozos de tela o malla y colóquenlos. 6 Dispongan los tres envases en un sitio sombreado y fresco, en el que pueda drenar el fluido que posiblemente se libere de algunos de los envases. Mantengan este montaje por un mes. 7 Observen y analicen las muestras de cada recipiente dos veces por semana. En el caso de las muestras en tierra y en agua, remuévanlas un poco (si fuera necesario) para poder apreciar el estado del material vegetal. Resultados Registren sus observaciones en la tabla. Muestra
Semana 1
Semana 2
Semana 3
Semana 4
1
3
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Los ciclos biogeoquímicos
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2
Análisis y discusión
Postlaboratorio
Expliquen los resultados y planteen conclusiones que permitan validar la hipótesis propuesta, en caso de que hayan podido demostrarla.
Experiencia 1 • ¿Cuál es la importancia de la esterilización de los materiales? _________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ • ¿Por qué se debe mantener la temperatura del microambiente en 30 °C? ________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ • ¿Qué se observa en las paredes del frasco al cabo de varios días? _______________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ • ¿Qué interacciones biogeoquímicas tienen lugar en el microambiente? _________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ Conclusión: ________________________________________________________________ ________________________________________________________________________
Experiencia 2 • ¿Cuál muestra tuvo un mayor nivel de descomposición? ¿Cómo lo evidenciaste? _________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ • ¿A partir de los resultados, ¿cuáles factores del medio favorecen la descomposición? _______ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ • ¿Qué relación tiene esta actividad con los ciclos biogeoquímicos? _____________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________
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Conclusión: ________________________________________________________________ ________________________________________________________________________
laboratorio virtual Diseñen animaciones computarizadas que permitan recrear y modelar los ciclos biogeoquímicos. Pueden hacerlas de manera separadas, por ciclos, o en una sola que los integre y permita evidenciar las interacciones. Los ciclos biogeoquímicos
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Práctica 17
Biomas venezolanos obJetivo
PreLaboratorio
Reconocer las principales características de los biomas de Venezuela.
Introducción Venezuela es uno de los países con mayor biodiversidad en el mundo.Varios de los biomas del planeta están presentes en el país. Dentro de los biomas marinos están los alejados de la costa, o pelágicos, y los litorales, ubicados a lo largo de la costa del mar Caribe y del océano Atlántico. Los biomas dulceacuícolas están representados por los lagos de Maracaibo y de Valencia, las lagunas costeras y una extensa red de ríos. Los biomas terrestres venezolanos los conforman los de áreas boscosas y los de áreas no boscosas. Los de áreas boscosas incluyen las selvas siempreverdes (selva pluvial, selva nublada y bosque paramero) y los bosques tropófilos, xerófilos e hidrófilos. Los de áreas no boscosas comprenden los páramos, las sabana de tepuyes, las sabanas, los médanos o dunas y las planicies saladas, que abarcan zonas donde se encuentran plantas herbáceas y algunas especies de arbustos de escaso desarrollo vertical.
Completa la tabla según la información planteada en la introducción.
1
Características generales de los biomas venezolanos Marinos Dulceacuícolas Terrestres de áreas boscosas Terrestres de áreas no boscosas
Escribe una hipótesis sobre las características de uno de los biomas venezolanos.
2
___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________
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biomaS venezolanoS
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Hipótesis
Materiales y métodos alternativos
Laboratorio Experiencia 1
Si no disponen de cronómetros de reloj, pueden utilizar contadores o cronómetros digitales de un teléfono celular, o de alguna aplicación o página en Internet.
Adaptaciones a los biomas
Materiales
• 2 plantas de cactus • 2 helechos • 4 macetas pequeñas
• Tierra abonada • Arena
Procedimiento 1 Siembren un cactus en una maceta con arena y otro con tierra abonada. Hagan lo propio con los helechos. 2 Dispongan las dos plantas sembradas en arena en un sitio al aire libre, en el cual reciban radiación fuerte. Riéguenlas una vez a la semana durante un mes. 3 Dispongan las plantas sembradas en tierra abonada en un sitio sombreado, con bastante humedad, y riéguenlas todos los días (sin saturarlas de agua) durante un mes. 4 Observen las plantas durante el tiempo de riego y tomen nota de lo observado. Resultados
Cactus en arena y sol: ________________________________________________________ __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ Cactus en tierra abonada y humedad: ____________________________________________ __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ Helecho en arena y sol: _______________________________________________________ __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ © editorial santillana, S.A.
Helecho en tierra abonada y humedad: ___________________________________________ __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________ Biomas venezolanos
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Experiencia 2
Reconocimiento de los biomas en Venezuela
Materiales
• Información encontrada en libros o Internet • Mapas de clima y de vegetación de Venezuela Procedimiento Parte A Localicen y coloreen en el mapa los principales biomas del país. MAR CARIBE
N
Zona en reclamación
GUYANA
COLOMBIA
in Or Río
BRASIL
oc o
A)
C)
B)
D)
Resultados Anoten en la tabla las características de los biomas. Bioma A Nombre Clima Ubicación
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biomaS venezolanoS
Bioma B
Bioma C
Bioma D
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Parte B Identifiquen el tipo de bioma al que pertenece cada ecosistema y describan la vegetación presente en las imágenes.
Análisis y discusión
Postlaboratorio
Expliquen los resultados y planteen conclusiones que permitan validar la hipótesis propuesta, en caso de que hayan podido demostrarla.
Experiencia 1 • ¿A qué bioma se asemejan las dos condiciones reproducidas? _________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ • ¿Por qué se registraron los cambios presentados en las plantas? ________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ • ¿Les ocurre lo mismo, a los cactus y los helechos, cuando viven en sus biomas naturales? ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ Conclusión: ________________________________________________________________ ________________________________________________________________________
Experiencia 2 • ¿Qué diferencias existen entre los biomas de las fotografías? Explica por qué. ____________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ • ¿Por qué en los médanos hay poca vegetación? ____________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ • ¿Crees que los ecosistemas observados están en equilibrio? Justifica tu respuesta. __________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ Conclusión: ________________________________________________________________ © editorial santillana, S.A.
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laboratorio virtual Tomen fotos y videos de los biomas que están presentes en sus localidades, entidades y regiones e intercambien imágenes con sus contactos de las redes sociales. Identifiquen y comenten las características de los biomas compartidos, el clima, las especies vegetales y animales asociados. Biomas venezolanos
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Prácticas de
Laboratorio 2º
año
Biología
Desde su propio nombre, Conexos -el conjunto de bienes educativos que hemos elaborado para afrontar los nuevos retos de la Educación Media- está comprometido con un mundo de interrelaciones, en el que los saberes no son estáticos ni están encerrados en espacios restringidos, sino que andan en constante movimiento, dispersos en infinitas redes. Estos materiales didácticos apuntan a potenciar los vínculos, activar los contactos, descubrir los enlaces. El aprendizaje significativo, que cultivamos como una de las premisas conceptuales de todos nuestros materiales didácticos, tiene una importancia creciente en esta serie, pues atiende las necesidades de estudiantes que ya han avanzado a otra fase de su educación formal. La necesidad de que las competencias adquiridas sean útiles para la vida es en Conexos una estrategia vital.
Prácticas de Laboratorio Biología 2º año
Prácticas de
Laboratorio 2
º
año
Biología
