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Propuesta didáctica: unidad Didáctica
quinto de primaria | ciencias de la naturaleza
Interacción y movimiento
1. Identificación
Área: Ciencias de la Naturaleza
SC 4: Los sistemas muscular, óseo y nervioso
Resumen:
Esta unidad tiene como objetivo que los y las estudiantes conozcan la forma en que el sistema nervioso capta el estímulo y elabora una respuesta motora en coordinación con los
sistemas muscular y esquelético. Se presenta la relación evolutiva del sistema nervioso y
se enfatizan las medidas que favorecen la salud del sistema nervioso.
Para la enseñanza de esta unidad, se realizarán actividades que permitan recuperar los
conocimientos previos de los y las estudiantes. Estos identificarán los elementos que componen el impulso nervioso, distinguirán entre movimientos voluntarios y reflejos, así como
identificarán las acciones que podemos realizar para cuidar la salud de nuestro sistema
nervioso.
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Interacción y movimiento
2. Descripción
Recuerda
Todos los seres vivos deben ser capaces de captar los cambios que ocurren en
su entorno y dar una respuesta efectiva a estos. Esta es una función vital que garantiza la vida del organismo. En los animales, esta función es ejecutada por los
órganos de los sentidos y el sistema nervioso. La complejidad y dimensiones del
sistema nervioso van en aumento, desde los invertebrados más sencillos hasta los
vertebrados, alcanzando su nivel máximo de complejidad en los seres humanos.
En los seres humanos, los órganos encargados de la percepción y respuesta a estímulos se organizan formando el sistema nervioso. El sistema nervioso humano
se subdivide en sistema nervioso central y sistema nervioso periférico.
•• El sistema nervioso central está compuesto por el encéfalo y la médula espinal. El encéfalo está protegido en la cavidad craneal y se encuentra formado
por el cerebro, el cerebelo y el bulbo raquídeo. La médula espinal recorre dorsalmente nuestro cuerpo y es la encargada de transmitir la información captada por las neuronas y los nervios sensitivos hasta el cerebro; también es la
encargada de transmitir las órdenes ejecutadas por el encéfalo a los diferentes
nervios y neuronas motoras.
•• El sistema nervioso periférico está formado por los nervios sensitivos que
captan la información y por los nervios motores que ejecutan las órdenes decididas por el sistema nervioso central.
La información viaja a través de los diferentes componentes del sistema nervioso
en forma de una descarga eléctrica llamada impulso nervioso. La transmisión del
impulso nervioso es posible gracias a que las neuronas, las células del sistema
nervioso encargadas de captar y procesar la información, poseen prolongaciones
anteriores denominadas dentritas y una estructura terminal parecida a una cola,
llamada axón. El impulso nervioso viaja desde el axón de una neurona hasta la
dentrita de la neurona vecina, facilitando de este modo la comunicación entre los
diferentes elementos del sistema nervioso.
En las neuronas, el impulso eléctrico es generado gracias a la existencia de minerales cargados positiva y negativamente, los cuales reciben el nombre de iones.
La carga eléctrica que genera el impulso nervioso se forma por un desbalance en
estos iones entre el interior y el exterior de la neurona. Cuando la neurona se carga eléctricamente, libera a través de su axón sustancias llamadas neurotransmisores que, al tocar las dentritas de la neurona vecina, provocan a su vez que esta
se cargue eléctricamente y libere también más neurotransmisores, que estimulan
a la neurona más próxima. Este proceso se repite varias veces, y de esta forma
la información fluye a través del sistema nervioso.
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Interacción y movimiento
Llamamos acto reflejo al movimiento involuntario que realizamos ante un estímulo, por
ejemplo, retirar rápidamente la mano de un objeto punzante al sentir un pinchazo. Los
actos reflejos son coordinados por el sistema nervioso central. Durante un acto reflejo, el
nervio sensitivo capta el estímulo (dolor), que es transmitido a la médula espinal, la cual
elabora una respuesta: retirar el dedo. La respuesta viaja en forma de impulso nervioso
por un nervio motor hasta la célula muscular que se contrae y tira del hueso generando
el movimiento, es decir, retirando el dedo. Los actos reflejos o involuntarios ocurren en
fracciones de segundo y su coordinación se realiza sin que estemos conscientes de ellos.
Otros ejemplos de actos reflejos los son el estornudo y el hipo.
Existen otros tipos de movimientos, denominados actos voluntarios. Estos los realizamos conscientemente, por ejemplo, caminar. Cuando decidimos desplazarnos, es el cerebro quien emite la orden, la cual viaja a través de la médula espinal, hacia los nervios
motores, estos envían el mensaje a los músculos de nuestras piernas, los músculos se
contraen tirando de los huesos. De esta forma se consigue una rutina que parece muy
simple: caminar; pero que requiere la estrecha colaboración entre tres sistemas de nuestro cuerpo: el sistema nervioso, el sistema muscular y el sistema óseo.
Orientaciones para el/la docente
Haga notar a sus estudiantes que los sistemas nervioso, muscular y esquelético funcionan de forma coordinada durante el movimiento. El sistema nervioso coordina la respuesta motora, mientras que el sistema muscular es la parte activa del aparato locomotor, que
tira del esqueleto, logrando el desplazamiento.
Resalte que una afección en el sistema nervioso puede afectar la capacidad de movimiento, como ocurre en caso de lesiones graves.
Aprendizajes esperados
A través de esta Unidad Didáctica, los y las estudiantes serán capaces de:
•• Identificar las diferentes partes del sistema nervioso humano y explicar su función.
•• Describir qué es el impulso nervioso.
•• Clasificar movimientos entre actos reflejos y actos voluntarios.
•• Explicar las interacciones que ocurren entre los sistemas óseo, muscular y nervioso.
•• Describir las características de las enfermedades del sistema nervioso.
•• Identificar hábitos saludables para mantener la salud del sistema nervioso.
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Mapa conceptual
Sistema nervioso
está formado por
su función es
trabaja
en colaboración con
sistema nervioso
central: encéfalo
y médula espinal
recibir el estímulo
órganos
de los sentidos
procesar
una respuesta
sistema nervioso
periférico: nervios
sensitivos y motores
transmitir
la decisión
al sistema
encargado
de ejecutarlo
sistema muscular
sistema óseo
coordina dos tipos de movimientos
voluntarios
involuntarios o reflejos
Recursos didácticos digitales
Para uso de la y del docente:
•• Modela el sistema nervioso.
Esta página sugiere actividades grupales y construcción de modelos para simular el
funcionamiento del sistema nervioso. Disponible en: http://neurociencias.udea.edu.co/
neurokids/modelos.htm
•• Libro de neurociencia para colorear.
Este es un recurso PDF que contiene ilustraciones para colorear los principales componentes del sistema nervioso: http://faculty.washington.edu/chudler/pdf/colorbooksp.
pdf
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•• La sipnasis
Un video que muestra cómo ocurre la comunicación entre las neuronas que componen una red neuronal. Disponible en:
http://www.educ.ar/sitios/educar/recursos/ver?id=40766&referente=docentesl
•• Las drogas y el cerebro
Este recurso contiene un video que muestra los mecanismos de acción de las
drogas sobre el cerebro. Disponible en:
http://www.educaixa.com/-/las-drogas-y-elcerebro
•• Sinapsis neuronal
Este video explica los conceptos de impulso nervioso y sinapsis. Disponible en:
https://www.youtube.com/watch?v=zMM
4ywUutpgkPopUp?idContent=8333
•• El sistema muscular
Video animado que muestra la comunicación entre el sistema nervioso y el
sistema muscular durante el movimiento. Disponible en: https://www.youtube.
com/watch?v=-63cZ9s2lNs
•• Enfermedades del sistema nervioso
En este enlace encontrará información útil
sobre las principales enfermedades que
afectan el sistema nervioso, así como
ilustraciones y videos que le permitirán
ampliar este tema. Disponible en: http://
www.catedu.es/biogeo3/75_enfermedades_del_sistema_nervioso.html
Recursos didácticos digitales
Para el uso en el aula
•• ¿Qué es el sistema nervioso? En este
enlace sus estudiantes encontrarán informaciones sobre las partes y funciones del
sistema nervioso. Así como recomendaciones para mantener la buena salud de este
sistema del cuerpo: http://213.0.8.18/
portal/educantabria/contenidoseducativosdigitales/primaria/Cono_3_ciclo/CONTENIDOS/CUERPO%20HUMANO/DEFINITIVO%20NERVIOSO/Publicar/page11.html
Recursos materiales
necesarios para las actividades
•• Para la comprensión de este tema
se necesitan láminas donde se
muestren las diferentes partes del
sistemas nervioso, así como cartulina, acuarela, hielo seco e hilo
de lana para la construcción de los
modelos.
•• Un proyector, una computadora con
bocinas y conexión a la Internet
para proyectar los recursos digitales en el aula.
Recursos didácticos
que se aportan como anexo
•• Imágenes para ser utilizadas en las
actividades propuestas.
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3. Secuencia didáctica
Tiempo total estimado para todas las actividades
Las actividades propuestas conllevan, aproximadamente, una semana
para su realización, equivalente a 5 sesiones de 45 minutos de clase.
1. Actividad de inicio/Órganos del sistema nervioso
Duración: 1 sesión de clase (45 minutos)
El o la docente comenzará el
tema, realizando preguntas que
favorezcan la recuperación de experiencias previas, tales como:
•• ¿Qué es un estímulo?
•• ¿Cuáles órganos de nuestro
cuerpo participan en la respuesta a los estímulos?
Luego, comente que un estímulo
es cualquier cambio en el ambiente capaz de provocar una
respuesta en nuestro organismo, tal como un ruido, un roce, un cambio de temperatura o la sensación de dolor. Hágales notar que el sistema que participa en la
percepción y elaboración de la respuesta ante los estímulos es el sistema nervioso. Puede preguntar:
•• ¿Cuáles órganos del sistema nervioso conocen? ¿Cuál es su función?
•• ¿Qué es una neurona?
Lleve al aula una lámina donde se muestren los diferentes órganos del sistema
nervioso y ayúdeles a identificar su función. Para finalizar, pida que copien en una
hoja de papel su respuestas, y realice un ejercicio de coevaluación al pedir a cada
estudiante que corrija el trabajo de un compañero o compañera. El Anexo 1 le será
útil para esta actividad.
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2. Actividad/Actos reflejos y voluntarios
Duración: 1 sesión de clase (45 minutos)
Para explicar la relación entre el sistema nervioso, el sistema muscular y el sistema
óseo, realice las siguientes preguntas de contextualización:
•• ¿Alguna vez se han pinchado un dedo? ¿Cómo reaccionaron?
•• ¿Qué es el estornudo? ¿Podríamos contener un estornudo, si así lo decidiéramos?
•• ¿Qué es el hipo? ¿Podemos contener el hipo?
•• ¿Qué sucede cuando alguien nos llama por nuestro nombre?
•• ¿Cuáles partes del sistema nervioso participan en estos movimientos?
•• ¿Cuáles otros sistemas del cuerpo participan en el movimiento?
Dedique unos minutos a explicar las diferencias entre los movimientos voluntarios y
los actos reflejos. En el Anexo 2 encontrará ilustraciones que le facilitarán esta labor.
Luego, copie en la pizarra los siguientes movimientos y pídales que los clasifiquen en
voluntarios o reflejos: caminar (voluntario), bailar (voluntario), estornudar (reflejo), saludar a alguien con la mano (voluntario), retirar el dedo de un objeto caliente (reflejo),
toser (reflejo), correr del peligro (voluntario), entre otros. Dedique unos minutos para
ayudarles a identificar sus aciertos y fallos. Pregunte:
•• ¿Cuántos aciertos y fallos tuvieron?
•• ¿Cuáles de estos movimientos les fueron más difíciles de identificar?
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3. Actividad/Impulso nervioso
Duración: 2 sesiones de clase (90 minutos)
Asigne como tarea la construcción de un modelo de neurona, utilizando cartulina, hilo
de lana, hielo seco y acuarela. Para estos fines, puede utilizar el Anexo 3, donde se
muestran ilustraciones de los diferentes tipos de neuronas. Asegúrese de asignar
diversos tipos, es decir, que todos los tipos de neuronas queden representados.
En la siguiente clase, puede utilizar los modelos construidos para recrear un circuito
nervioso. Para tales fines, inicie con preguntas de recuperación, tales como:
•• ¿Han escuchado alguna vez la palabra circuito? ¿En qué situación o contexto?
Comente que un circuito está compuesto de varios elementos que trabajan de manera coordinada. Por ejemplo, un conjunto de neuronas que se comunican entre sí
conforman un circuito. Entre las células que conforman un circuito, el impulso eléctrico viaja en forma de cascada desde una neurona sensitiva hasta una interneurona y,
luego, al centro de control (cerebro o médula espinal), donde se procesa la información y transmite, a su vez, una respuesta que viaja de regreso, en forma de impulso
eléctrico, a través de una neurona motora.
Luego, pídales a sus estudiantes que coloquen los modelos de neuronas construidos
de forma tal que el axón de una toque las dentridas de su compañera, formando una
red. Pídales que identifiquen qué lugar en la red debe ser ocupado por el centro de
control y cuál por la célula muscular. Pregúnteles:
•• ¿Cómo se comunicaría este circuito con el sistema óseo? ¿En qué punto se vincularía
con el sistema nervioso central? ¿Por qué?
•• ¿Qué sucedería si se interrumpiera el vínculo entre la neurona sensitiva y el sistema
nervioso central?
•• ¿Qué pasaría si se interrumpiera el vínculo entre la interneurona y la neurona motora?
Hágales notar que la interrupción de la comunicación entre una neurona sensitiva y
el sistema nervioso central impediría recibir el estímulo, mientras que la ruptura de la
comunicación entre la neurona motora y el músculo o el centro de control impediría
que se ejecutase la respuesta, es decir, el movimiento.
Pregunte:
•• ¿Qué dificultades encontraron para completar esta actividad?
•• ¿Cuáles estrategias utilizaron para construir el modelo?
Evalúe los modelos de neuronas desde el punto de vista de fidelidad con la estructura
que representan, así como de la creatividad y el esfuerzo empleados en su elaboración. Puede exponer todos los modelos y solicitar a sus estudiantes que voten por el
que consideran el mejor.
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4. Actividad de cierre/Salud del sistema nervioso
Duración: 1 sesión de clase (45 minutos)
El o la docente pedirá a sus estudiantes que investiguen la causa de los siguientes
padecimientos del sistema nervioso: Parkinson, cefalea, esclerosis múltiple, Alzeihemer, aneurisma y meningitis, entre otros.
Luego, realizará una puesta en común con los resultados obtenidos. Pregunte: ¿Cuáles fuentes consultaron para completar esta actividad? ¿Cuáles conceptos estudiados
en esta unidad les facilitaron la comprensión de las fuentes consultadas? ¿Tienen todas las enfermedades estudiadas su causa en un mal funcionamiento del sistema nervioso central? ¿Pueden prevenirse algunas de estas enfermedades? ¿De qué forma?
Luego, motive una conversación sobre los hábitos que promueven el buen funcionamiento del sistema nervioso. En el Anexo 4 encontrará ilustraciones y explicaciones
sencillas sobre los principales trastornos del sistema nervioso. Realice con ellos un
ejercicio de lectura de imágenes, al pedir que identifiquen las diferencias entre un
cerebro sano y un cerebro afectado por una isquemia o trombosis, así como entre
una neurona sana y una neurona afectada por un desorden autoinmune o esclerosis
múltiple.
Por último, observe con sus estudiantes el recurso Las drogas y el cerebro aquí sugerido y promueva una conversación sobre el efecto negativo de las drogas en el sistema nervioso. Resalte que las drogas incluyen el cigarrillo y el alcohol y no tan solo las
sustancias prohibidas por ley. Advierta a sus estudiantes sobre el peligro de iniciarse
en el consumo de drogas legales a temprana edad a través del uso del cigarrillo, la
hokka o el alcohol.
4. Si observas, trata…
Si observas
Trata
Alguna dificultad para identificar las diferencias entre movimientos voluntarios e
involuntarios.
De reforzar los contenidos estudiados, utilizando
los recursos audiovisuales aquí suministrados.
También puede resaltar que los movimientos voluntarios están bajo el control del cerebro, que realiza
el mandato y los planifica; mientras que los movimientos involuntarios son reacciones inmediatas
como respuesta a un estímulo, no son planificados.
Dificultad para comprender las interacciones entre los sistemas nervioso,
muscular y óseo.
Resaltar que el movimiento posee dos etapas: coordinación y ejecución. Que el sistema nervioso coordina el movimiento, mientras que los sistemas muscular y óseo participan en la ejecución del mismo.
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5. Recursos didácticos para el docente y el estudiante
ANEXO 1| Imagen para la actividad 1
Corteza cerebral
Lóbulo frontal
Cuerpo
calloso
Tálamo
Hipotálamo
Cerebro medio
Puente tronco encefálico
Cerebelo
Médula
Médula espinal
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Cerebro
Médula espinal
Nervio mediano
Nervio radial
Nervios toráxicos
Nervios lumbares
Nervio pudental
Nervio ulnar
Nervio sacral
Nervio ciático
Nervio tibial
Nervio safeno
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ANEXO 2| Imagen para la actividad No. 2
Cerebro
Fibra nerviosa
sensitiva
Fibra nerviosa motora
Receptor sensitivo
Músculo
Receptor
Arco reflejo monosináptico
Arco reflejo polisinápsitco
Médula espinal
Estímulo
Receptor
Neurona
sensitiva
Neurona
sensitiva
Interneurona
Efector
Efector
Neurona
motora
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Neurona
motora
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ANEXO 3| Imagen para la actividad No. 3
Dendritas
Axón
Axón
Axón
Neurona motora
Interneurona
Interneurona
Neurona sensitiva
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ANEXO 4| Imagen para la actividad No. 4
Célula de plasma
Capa de mielina
Anticuerpo
Células T
Axón
Macrofago
Neurona sana
Esclerosis múltiple
Capa de mielina
destruida
Nódulo de Ranvier
Fibra
expuesta
Célula de
Schwann
Fibra nerviosa
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Hematoma intercerebral
Arteria cerebral
Arteria cerebral rota
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Arteria cerebral
Área del cerebro
afectada, por falta
de irrigación
sanguínea
Colesterol
Trombo
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