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Ecología. Dinámica de los ecosistemas. El ciclo de la materia: Los ciclos biogeoquímicos del C y del N Materia y curso Biología y Geología de 4º ESO Duración La actividad incluye contenidos del bloque 3 de la asignatura, “Las transformaciones en los ecosistemas”, concretamente de la unidad referida a “Dinámica de los Ecosistemas” que se desarrollará en 7-8 periodos lectivos dedicando al menos dos sesiones de clase a la actividad propuesta, además del necesario trabajo que los alumnos deben realizar en casa durante un periodo no superior a dos horas. Objetivos educativos Propios de la Unidad “Dinámica de los ecosistemas” Comprender y manejar correctamente los parámetros tróficos biomasa, producción y productividad, y los conceptos relacionados con la dinámica básica de una población. Describir las tendencias generales al cambio de todos los ecosistemas, identificando cuáles suponen avance en complejidad y cuáles regresión. Analizar el concepto de sucesión ecológica, distinguiendo sucesiones primarias y secundarias. Comprender qué es la etapa climax en la sucesión ecológica, aplicando los criterios necesarios para saber si la evolución de un ecosistema determinado lo acerca o lo aleja de dicha etapa ideal. Conocer las principales figuras de protección de espacios naturales de España. Relacionar los impactos ambientales con el uso de los recursos y valorar el impacto de la acción humana en los ecosistemas. Desarrollar actitudes de curiosidad científica y de interés, hacia todo lo que haga referencia al propio entorno y a su conservación. Específicos de la actividad didáctica sobre “Ciclos biogeoquímicos” Conocer la dinámica de un ecosistema sabiendo justificar cómo se transfiere la materia de unos niveles tróficos a otros. Reflexionar acerca de la importancia del reciclado de la materia y sobre la necesidad de colaborar en el mantenimiento adecuado de dichos ciclos minimizando nuestros impactos negativos sobre los ecosistemas. Comprender y representar los principales ciclos biogeoquímicos. Valorar las investigaciones ecológicas como ejemplo de tarea colectiva e interdisciplinar, necesaria para hacer la gestión de los ecosistemas acorde con un desarrollo sostenible. Adquirir la información representar conclusiones capacidad de analizar críticamente y contrastar la disponible en Internet y aprender a expresar y adecuadamente los conocimientos adquiridos y las alcanzadas. Contenidos del currículo desarrollados Biología y Geología de 4º ESO. Bloque 3. Las transformaciones en los ecosistemas. U. D. 6 Dinámica de los ecosistemas: Los ciclos biogeoquímicos (Punto 2) Competencias básicas trabajadas Competencia en comunicación lingüística. Los alumnos deben 1) leer, comprender y asimilar los textos en inglés, 2) discutir los contenidos de las páginas consultadas y llegar a acuerdos para responder a las cuestiones propuestas de la manera más completa posible 3) ser capaces de defender o justificar sus respuestas frente a sus compañeros durante la puesta en común. Tratamiento de la información y competencia digital. Los alumnos deben buscar información en diversas páginas web, discutirla dentro del pequeño grupo, realizar la tarea propuesta para poder exponer sus ideas a sus compañeros durante la puesta en común (pueden utilizar el español mientras trabajan en grupo aunque debe valorarse positivamente que lo hagan en inglés) Competencia social y ciudadana. El trabajo debe realizarse en grupos de tres o cuatro personas, distribuyéndose las tareas y ayudándose mutuamente. Autonomía e iniciativa personal. Debe dejarse cierta libertad a los alumnos para que decidan su organización. Competencia para aprender a aprender. El trabajo final debe mostrar una síntesis de la información seleccionada en las fuentes consultadas, que deben ser citadas expresamente. Metodología Primera fase: La actividad se plantea como una tarea de repaso y profundización por lo que previamente se habrán explicado los contenidos principales del tema en español. Además se habrá visionado también algún documental, preferiblemente en inglés, como por ejemplo el DVD nº 92 de la serie Didavisión ‘The Nitrogen and Carbon Cycles in Nature’ y trabajado sobre sus contenidos mediante la lectura y comentario del correspondiente guión escrito en inglés, haciendo algunas preguntas a los alumnos sobre los principales contenidos abordados y dándoles la posibilidad de plantear sus dudas o responder a las cuestiones de sus compañeros. Se valorará positivamente que las intervenciones se hagan en inglés. Como alternativa, si no se dispone de ningún documental interesante se pueden repasar la unidad mediante la siguiente presentación. A continuación, en la primera sesión de clase específicamente dedicada a la actividad y que se desarrollará en el aula de Informática, se reparte a los alumnos la hoja de trabajo adjunta y se les permite que organicen los equipos de trabajo. El siguiente paso supone que los grupos de alumnos resultantes consulten varias fuentes diferentes en Internet relativas al tema de los ciclos biogeoquímicos y extraigan información relevante para responder a las cuestiones planteadas en la hoja de trabajo y para poder justificar sus respuestas ante sus compañeros. El profesor debe ayudar a los diferentes grupos siempre que necesiten apoyo o aclaraciones. Puede dedicarse una segunda sesión en el aula de Informática para terminar la consulta y llegar a acuerdos sobre las respuestas del grupo y también para realizar la breve actividad complementaria seleccionada. Si hubiera problemas de tiempo o de disponibilidad de los medios informáticos esta sesión podría sustituirse o completarse con trabajo personal de cada grupo de alumnos fuera del aula. En la última sesión cada grupo termina de responder por turnos a las cuestiones planteadas. El resto de alumnos puede añadir comentarios a las respuestas o pedir aclaraciones a sus compañeros. Evaluación Al finalizar la actividad, para tener una primera impresión sobre la utilidad de la misma, puede realizarse la siguiente sencilla evaluación. Para valorar el trabajo de los alumnos se tendrán en cuenta la corrección de las respuestas y su capacidad para justificarlas en su exposición oral, prestando especial atención a los siguientes aspectos: Corrección en la utilización de los términos científicos necesarios para realizar la actividad. Capacidad de defender argumentadamente sus respuestas ante posibles desacuerdos u objeciones de los compañeros de otros grupos. También se revisarán las hojas de trabajo elaboradas por cada grupo en la que se deben incluir, además de las respuestas a las cuestiones propuestas, las direcciones de las páginas web consultadas por los alumnos y, en su caso, la actividad complementaria elegida por cada grupo de alumnos. Los contenidos trabajados en la actividad podrán ser incluidos en los ejercicios escritos de control de la unidad. Material bibliográfico utilizado en la elaboración de la actividad y/o que puede servir para presentar los contenidos básicos del tema. “Biology Foundation Tier”. David Coppock, 2001. Oxford University Press. ISBN 9780199148271 (Chapter 3) “Biology for Higher Tier”. Brian Beckett & Rose Marie Gallagher, 2001. Oxford University Press. ISBN 9780199148196 (Chapter 7) “Complete Biology for IGCSE”. Ron Pickering , 2006. Oxford University Press. (Sections 4.4 to 4.7) “Science 4 Biology and Geology” David Brusi et all. M.,2003 Santillana Educación, S.L. ISBN 8429478272 (Chapter 9) Actividades complementarias: Cada grupo de alumnos debe seleccionar al menos una de las tres propuestas o sugerir alguna otra de su interés que esté relacionada con los ciclos biogeoquímicos o con la unidad didáctica Dinámica de los Ecosistemas que se está trabajando. 1. Para favorecer el conocimiento de los alumnos acerca de los centros aragoneses que realizan investigaciones en el campo de la Ecología, se propondrá a cada grupo la siguiente tarea: Elegir un centro o grupo de investigación en el campo de la Ecología, ubicado en Aragón. (Por ejemplo: Instituto Pirenaico de Ecología ; Centro de Investigación y Tecnología Agroalimentaria de Aragón (CITA); Fundación Nueva Cultura del Agua ; Centro de Documentación del agua y del Medio Ambiente ; etc.) Averiguar cuáles son sus líneas de investigación más importantes y citar al menos una de ellas. Buscar si tiene alguna publicación propia y citar su nombre. Consultar si en alguno de los números accesibles aparece algún artículo en inglés y citar el título y el autor del mismo. 2. Otra actividad que puede ser interesante es hacer un pequeño glosario en inglés explicando brevemente los principales conceptos necesarios para describir los dos ciclos biogeoquímicos trabajados. 3. Como alternativa a las dos propuestas anteriores, se puede buscar una noticia reciente en la prensa aragonesa que guarde relación con los contenidos tratados y hacer un breve resumen o reseña de la misma en inglés. Para aquellos alumnos que deseen ampliar información sobre los ciclos biogeoquímicos y los impactos humanos en los mismos se pueden sugerir las siguientes direcciones: Natural Biochemical cycles (con enlaces para los ciclos de C; N y P ) http://www.elmhurst.edu/%7Echm/onlcourse/chm110/outlines/natural.h tml http://kingfish.coastal.edu/biology/sgilman/778BioChemCycles.htm Human impacts on the Carbon Cycle. Fossil fuels combustion and Greenhouse effect: http://www.elmhurst.edu/%7Echm/onlcourse/chm110/outlines/carbcycl e.html Global warming: http://www.elmhurst.edu/%7Echm/vchembook/globalwarmA.html Ozone layer depletion: http://www.epa.gov/ozone/science/q_a.html http://www.atm.ch.cam.ac.uk/tour/ What you can do to take environmentally protective actions: http://www.epa.gov/climatechange/wycd/actionsteps.html http://www.epa.gov/earthday/tips.htm http://www.epa.gov/climatechange/emissions/ind_calculator.html