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1.2: Uso de los objetivos de aprendizaje: biología

1.2: Uso de los objetivos de aprendizaje: biología



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Los objetivos de aprendizaje, que se encuentran en la parte superior de cada página, lo ayudarán a prepararse para lo que está a punto de aprender y lo ayudarán a verificar su comprensión del material de cada página. Si hay un concepto o sistema corporal en particular dentro de este curso con el que está luchando, siempre puede ir a ese sistema y buscar objetivos que mencionen el concepto.

Ejemplo ( PageIndex {1} )

Objetivos de aprendizaje

Por ejemplo, el objetivo de aprendizaje en esta página es: “Descubrir y ejecutar el ciclo metacognitivo a medida que avanza en la Anatomía y Fisiología CC-OLI”. El título de la página es "Uso de los objetivos de aprendizaje". El título le informa que los objetivos de aprendizaje pueden tener usos previstos. Entonces, debido a que el objetivo es descubrir y ejecutar el ciclo metacognitivo, puede inferir que el uso de los objetivos de aprendizaje es parte del ciclo metacognitivo.

Una de las primeras cosas que querrá hacer cuando se le presente un objetivo de aprendizaje será evaluar su capacidad o incapacidad para lograr ese objetivo. Piense en cómo estas declaraciones pueden servir como marco de aprendizaje. Estos objetivos de aprendizaje pueden guiar su enfoque, tanto para la profundidad y amplitud del tema como para el compromiso de tiempo. A medida que lea cada página y complete las actividades, revise los objetivos para ayudarlo a identificar y autoevaluar el aprendizaje que debería lograr. Esta tarea, la evaluación, es el primer paso en su ciclo metacognitivo. Si no piensa en lo que tiene que hacer para cumplir con los criterios de éxito, ¿cómo puede estar seguro de tener éxito?

Además, los verbos utilizados en los objetivos de aprendizaje indican los procesos cognitivos en los que debería participar. A medida que estudie cada sistema corporal, aprenderá a nivel de conocimiento y comprensión, así como también desarrollará su capacidad de razonamiento.

El conocimiento y la comprensión requieren que recuerde la información aprendida previamente y demuestre que tiene una comprensión básica de ese material. Si bien eso es importante, el dominio del razonamiento cognitivo de alto nivel requiere que usted: use hechos para encontrar relaciones entre partes del todo (aplicación y análisis), combine ideas para formar un nuevo todo (síntesis) y / o tome decisiones basadas en el información (evaluación). En la siguiente actividad, para cada uno de los siguientes ejemplos de objetivos de aprendizaje asociados con este curso, evalúe las habilidades que probablemente aplicará.

aprender haciendo

Una parte importante del ciclo metacognitivo es poder evaluar la tarea para que sepa lo que deberá hacer para cumplir con éxito los criterios de aprendizaje. Veamos algunos sistemas corporales que estudiará y que la mayoría de la gente tiene un conocimiento básico.

Para cada uno de los siguientes ejemplos de objetivos de aprendizaje asociados con un sistema de órganos en este curso, evalúe el nivel de proceso cognitivo que probablemente aplicará:

Identificar la estructura y ubicación de los riñones, uréteres, vejiga urinaria y uretra.

Restablecer esta actividad

Descubrirá que algunos de los objetivos de aprendizaje se encuentran en el nivel de recuperación de información y pueden parecer más fáciles de dominar. Otros objetivos de aprendizaje de nivel superior, es posible que no los comprenda de inmediato. Sin embargo, a medida que trabaje en las actividades de aprendizaje, estudie y practique, deberían volverse más claras. Una vez que los haya logrado, no solo comprenderá los conceptos, sino que también podrá reformularlos con sus propias palabras.


Un enfoque de aprendizaje autodirigido basado en simposios para enseñar biología celular médica a estudiantes de medicina

El Commonwealth Medical College ha utilizado una variedad de pedagogías de aprendizaje autodirigido para promover el rendimiento del estudiante y la retención de conocimientos desde su inicio en 2009. Con base en este objetivo, se diseñó un Simposio de Biología Celular para permitir a los estudiantes presentar conceptos de biología celular médica a sus alumnos. compañeros. Se creía que al utilizar una estrategia de aprendizaje en equipo, esto mejoraría el aprendizaje de los estudiantes. Este es un estudio que describe qué tan bien los estudiantes de medicina dominaron los conceptos de biología celular médica en un formato basado en conferencias en el aula en comparación con un formato de enseñanza entre pares organizado como un Simposio de biología celular médica. Analizamos la lista de conceptos de biología celular que los estudiantes de medicina debían comprender de acuerdo con las pautas publicadas por el Examen de Licencias Médicas de EE. UU. (USMLE) de 2009, Paso 1, Descripción del contenido e información general (2008) y elegimos ocho temas apropiados y enfermedades asociadas que cubrirían estos conceptos. Los 65 estudiantes de la clase de 2009 fueron asignados a equipos y se les entregaron trabajos seleccionados por el profesorado. Su objetivo era una presentación en PowerPoint para sus compañeros de estudios, diseñada para actualizar a la clase sobre los cambios en el conocimiento médico desde que se publicó el artículo asignado, incluidos los objetivos de aprendizaje asociados y una bibliografía comentada. Analizamos una prueba para llevar a casa derivada de los estudiantes y una prueba de opción múltiple dada a la clase posterior de 2010, también compuesta por 65 estudiantes. Como era de esperar, los puntajes de la prueba para llevar a casa a libro abierto fueron mucho más altos que los puntajes en un examen de opción múltiple a libro cerrado que se dio en el año siguiente. Nuestros datos indican que la satisfacción con una actividad no necesariamente se correlaciona con el conocimiento de esta área temática en el desempeño de la prueba y que este tipo de actividad de aprendizaje autodirigido es una excelente manera de entregar contenido de biología celular a los estudiantes de medicina. El valor real del Simposio de Biología Celular puede residir más en mejorar las habilidades de los estudiantes en comunicación, resolución de problemas, liderazgo y trabajo en equipo. Estas habilidades serán al menos tan importantes para el éxito futuro de nuestros estudiantes de medicina como su dominio de las ciencias básicas, en este caso biología celular, asociadas con la práctica de la medicina.

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1.2 Temas y conceptos de la biología

Al final de esta sección, podrá hacer lo siguiente:

  • Identificar y describir las propiedades de la vida.
  • Describir los niveles de organización entre los seres vivos.
  • Reconocer e interpretar un árbol filogenético.
  • Enumere ejemplos de diferentes subdisciplinas en biología

La biología es la ciencia que estudia la vida, pero ¿qué es exactamente la vida? Esto puede parecer una pregunta tonta con una respuesta obvia, pero no siempre es fácil definir la vida. Por ejemplo, una rama de la biología llamada virología estudia los virus, que exhiben algunas de las características de las entidades vivientes pero carecen de otras. Aunque los virus pueden atacar a los organismos vivos, causar enfermedades e incluso reproducirse, no cumplen con los criterios que utilizan los biólogos para definir la vida. En consecuencia, los virólogos no son biólogos, estrictamente hablando. Del mismo modo, algunos biólogos estudian la evolución molecular temprana que dio origen a la vida. Dado que los eventos que precedieron a la vida no son eventos biológicos, estos científicos también están excluidos de la biología en el sentido estricto del término.

Desde sus inicios, la biología se ha enfrentado a tres preguntas: ¿Cuáles son las propiedades compartidas que hacen que algo esté "vivo"? Una vez que sabemos que algo está vivo, ¿cómo encontramos niveles significativos de organización en su estructura? Finalmente, cuando nos enfrentamos a la notable diversidad de la vida, ¿cómo organizamos los diferentes tipos de organismos para poder comprenderlos mejor? A medida que los científicos descubren nuevos organismos todos los días, los biólogos continúan buscando respuestas a estas y otras preguntas.

Propiedades de la vida

Todos los organismos vivos comparten varias características o funciones clave: orden, sensibilidad o respuesta al medio, reproducción, adaptación, crecimiento y desarrollo, regulación / homeostasis, procesamiento de energía y evolución. Cuando se ven juntas, estas ocho características sirven para definir la vida.

Pedido

Los organismos son estructuras altamente organizadas y coordinadas que constan de una o más células. Incluso los organismos unicelulares muy simples son notablemente complejos: dentro de cada célula, los átomos comprenden moléculas. Estos a su vez comprenden orgánulos celulares y otras inclusiones celulares. En organismos multicelulares (Figura 1.10), células similares forman tejidos. Los tejidos, a su vez, colaboran para crear órganos (estructuras corporales con una función distinta). Los órganos trabajan juntos para formar sistemas de órganos.

Sensibilidad o respuesta a los estímulos

Los organismos responden a diversos estímulos. Por ejemplo, las plantas pueden inclinarse hacia una fuente de luz, trepar por cercas y paredes o responder al tacto (Figura 1.11). Incluso las bacterias diminutas pueden acercarse o alejarse de los productos químicos (un proceso llamado quimiotaxis) o ligero (fototaxis). El movimiento hacia un estímulo es una respuesta positiva, mientras que el alejamiento de un estímulo es una respuesta negativa.

Enlace al aprendizaje

Mire este video para ver cómo las plantas responden a un estímulo, desde abrirse a la luz, hasta envolver un zarcillo alrededor de una rama, hasta capturar presas.

Reproducción

Los organismos unicelulares se reproducen duplicando primero su ADN y luego dividiéndolo en partes iguales mientras la célula se prepara para dividirse para formar dos nuevas células. Los organismos multicelulares a menudo producen células reproductoras especializadas: gametos y ovocitos y espermatozoides. Después de la fertilización (la fusión de un ovocito y un espermatozoide), se desarrolla un nuevo individuo. Cuando se produce la reproducción, el ADN que contiene genes se transmite a la descendencia de un organismo. Estos genes aseguran que la descendencia pertenecerá a la misma especie y tendrá características similares, como tamaño y forma.

Adaptación

Todos los organismos vivos muestran un "ajuste" a su entorno. Los biólogos se refieren a este ajuste como adaptación, y es una consecuencia de la evolución por selección natural, que opera en cada linaje de organismos reproductores. Los ejemplos de adaptaciones son diversos y únicos, desde Archaea resistentes al calor que viven en fuentes termales hirviendo hasta la longitud de la lengua de una polilla que se alimenta de néctar que coincide con el tamaño de la flor de la que se alimenta. Las adaptaciones mejoran el potencial reproductivo de los individuos que las exhiben, incluida su capacidad para sobrevivir para reproducirse. Las adaptaciones no son constantes. A medida que cambia un entorno, la selección natural hace que las características de los individuos de una población sigan esos cambios.

Crecimiento y desarrollo

Los organismos crecen y se desarrollan como resultado de genes que proporcionan instrucciones específicas que dirigirán el crecimiento y desarrollo celular. Esto asegura que las crías de una especie (Figura 1.12) crecerán para exhibir muchas de las mismas características que sus padres.

Regulación / Homeostasis

Incluso los organismos más pequeños son complejos y requieren múltiples mecanismos reguladores para coordinar las funciones internas, responder a los estímulos y hacer frente a las tensiones ambientales. Dos ejemplos de funciones internas reguladas en un organismo son el transporte de nutrientes y el flujo sanguíneo. Los órganos (grupos de tejidos que trabajan juntos) realizan funciones específicas, como transportar oxígeno por todo el cuerpo, eliminar desechos, entregar nutrientes a cada célula y enfriar el cuerpo.

Para funcionar correctamente, las células requieren condiciones adecuadas, como temperatura, pH y concentración adecuados de diversos productos químicos. Sin embargo, estas condiciones pueden cambiar de un momento a otro. Los organismos son capaces de mantener las condiciones internas dentro de un rango estrecho casi constantemente, a pesar de los cambios ambientales, a través de la homeostasis (literalmente, "estado estable"). Por ejemplo, un organismo necesita regular la temperatura corporal a través del proceso de termorregulación. Los organismos que viven en climas fríos, como el oso polar (Figura 1.13), tienen estructuras corporales que les ayudan a soportar las bajas temperaturas y conservar el calor corporal. Las estructuras que ayudan en este tipo de aislamiento incluyen pieles, plumas, grasa y grasa. En climas cálidos, los organismos tienen métodos (como la transpiración en los humanos o el jadeo en los perros) que les ayudan a eliminar el exceso de calor corporal.

Procesamiento de energía

Todos los organismos utilizan una fuente de energía para sus actividades metabólicas. Algunos organismos capturan la energía del sol y la convierten en energía química en los alimentos. Otros usan energía química en moléculas que ingieren como alimento (Figura 1.14).

Evolución

La diversidad de la vida en la Tierra es el resultado de mutaciones o cambios aleatorios en el material hereditario a lo largo del tiempo. Estas mutaciones permiten que los organismos se adapten a un entorno cambiante. Un organismo que desarrolle características adecuadas para el medio tendrá un mayor éxito reproductivo, sujeto a las fuerzas de la selección natural.

Niveles de organización de los seres vivos

Los seres vivos están muy organizados y estructurados, siguiendo una jerarquía que podemos examinar en una escala de pequeña a grande. El átomo es la unidad de materia más pequeña y fundamental que conserva las propiedades de un elemento. Consiste en un núcleo rodeado de electrones. Los átomos forman moléculas. Una molécula es una estructura química que consta de al menos dos átomos unidos por uno o más enlaces químicos. Muchas moléculas que son biológicamente importantes son macromoléculas, moléculas grandes que se forman típicamente por polimerización (un polímero es una molécula grande que se forma combinando unidades más pequeñas llamadas monómeros, que son más simples que las macromoléculas). Un ejemplo de macromolécula es el ácido desoxirribonucleico (ADN) (Figura 1.15), que contiene las instrucciones para la estructura y el funcionamiento de todos los organismos vivos.

Enlace al aprendizaje

Mire este video que anima la estructura tridimensional de la molécula de ADN en la Figura 1.15.

Algunas células contienen agregados de macromoléculas rodeadas por membranas. Llamamos a estos orgánulos. Los orgánulos son pequeñas estructuras que existen dentro de las células. Ejemplos de orgánulos incluyen mitocondrias y cloroplastos, que llevan a cabo funciones indispensables: las mitocondrias producen energía para alimentar la célula, mientras que los cloroplastos permiten que las plantas verdes utilicen la energía de la luz solar para producir azúcares. Todos los seres vivos están hechos de células. La célula en sí es la unidad fundamental más pequeña de estructura y función en los organismos vivos. (Este requisito es la razón por la que los científicos no consideran que los virus vivan: no están hechos de células. Para producir nuevos virus, tienen que invadir y secuestrar el mecanismo reproductivo de una célula viva. Solo entonces pueden obtener los materiales que necesitan para reproducirse. ) Algunos organismos constan de una sola célula y otros son multicelulares. Los científicos clasifican las células en procariotas o eucariotas. Los procariotas son organismos unicelulares o coloniales que no tienen núcleos unidos a la membrana. Por el contrario, las células de los eucariotas tienen orgánulos unidos a la membrana y un núcleo unido a la membrana.

En organismos más grandes, las células se combinan para formar tejidos, que son grupos de células similares que llevan a cabo funciones similares o relacionadas. Los órganos son colecciones de tejidos agrupados que realizan una función común. Los órganos están presentes no solo en los animales sino también en las plantas. Un sistema de órganos es un nivel superior de organización que consta de órganos relacionados funcionalmente. Los mamíferos tienen muchos sistemas de órganos. Por ejemplo, el sistema circulatorio transporta sangre a través del cuerpo y hacia y desde los pulmones. Incluye órganos como el corazón y los vasos sanguíneos. Los organismos son entidades vivientes individuales. Por ejemplo, cada árbol de un bosque es un organismo. Los procariotas unicelulares y los eucariotas unicelulares también son organismos, que los biólogos suelen llamar microorganismos.

Los biólogos denominan colectivamente a todos los individuos de una especie que viven dentro de un área específica como población. Por ejemplo, un bosque puede incluir muchos pinos, que representan la población de pinos en este bosque. Diferentes poblaciones pueden vivir en la misma área específica. Por ejemplo, el bosque con pinos incluye poblaciones de plantas con flores, insectos y poblaciones microbianas. Una comunidad es la suma de poblaciones que habitan un área en particular. Por ejemplo, todos los árboles, flores, insectos y otras poblaciones de un bosque forman la comunidad del bosque. El bosque en sí es un ecosistema. Un ecosistema consiste en todos los seres vivos en un área particular junto con las partes abióticas e inertes de ese ambiente, como el nitrógeno en el suelo o el agua de lluvia. En el nivel más alto de organización (Figura 1.16), la biosfera es la colección de todos los ecosistemas y representa las zonas de vida en la Tierra. Incluye tierra, agua e incluso la atmósfera hasta cierto punto.

Conexión visual

¿Cuál de las siguientes afirmaciones es falsa?

  1. Los tejidos existen dentro de los órganos que existen dentro de los sistemas de órganos.
  2. Las comunidades existen dentro de poblaciones que existen dentro de los ecosistemas.
  3. Los orgánulos existen dentro de las células que existen dentro de los tejidos.
  4. Las comunidades existen dentro de los ecosistemas que existen en la biosfera.

La diversidad de la vida

El hecho de que la biología, como ciencia, tenga un alcance tan amplio tiene que ver con la tremenda diversidad de la vida en la tierra. La fuente de esta diversidad es la evolución, el proceso de cambio gradual en una población o especie a lo largo del tiempo. Los biólogos evolucionistas estudian la evolución de los seres vivos en todo, desde el mundo microscópico hasta los ecosistemas.

Un árbol filogenético (Figura 1.17) puede resumir la evolución de varias formas de vida en la Tierra. Es un diagrama que muestra las relaciones evolutivas entre especies biológicas basadas en similitudes y diferencias en rasgos genéticos o físicos o ambos. Los nodos y las ramas componen un árbol filogenético. Los nodos internos representan a los antepasados ​​y son puntos en la evolución cuando, según la evidencia científica, los investigadores creen que un antepasado se ha divergido para formar dos nuevas especies. La longitud de cada rama es proporcional al tiempo transcurrido desde la división.

Conexión Evolution

Carl Woese y el árbol filogenético

En el pasado, los biólogos agruparon los organismos vivos en cinco reinos: animales, plantas, hongos, protistas y bacterias. Basaron el esquema organizativo principalmente en las características físicas, en contraposición a la fisiología, la bioquímica o la biología molecular, todas las cuales utiliza la sistemática moderna. El trabajo pionero del microbiólogo estadounidense Carl Woese a principios de la década de 1970 ha demostrado, sin embargo, que la vida en la Tierra ha evolucionado a lo largo de tres linajes, ahora llamados dominios: Bacteria, Archaea y Eukarya. Las dos primeras son células procariotas con microbios que carecen de núcleos y orgánulos encerrados en membranas. El tercer dominio contiene los eucariotas e incluye microorganismos unicelulares (protistas), junto con los tres reinos restantes (hongos, plantas y animales). Woese definió Archaea como un nuevo dominio, y esto resultó en un nuevo árbol taxonómico (Figura 1.17). Muchos organismos pertenecientes al dominio Archaea viven en condiciones extremas y se denominan extremófilos. Para construir su árbol, Woese utilizó relaciones genéticas en lugar de similitudes basadas en la morfología (forma).

Woese construyó su árbol a partir de la secuenciación de genes comparativos distribuidos universalmente que están presentes en todos los organismos y se conservan (lo que significa que estos genes se han mantenido esencialmente sin cambios a lo largo de la evolución). El enfoque de Woese fue revolucionario porque la comparación de características físicas es insuficiente para diferenciar entre los procariotas que parecen bastante similares a pesar de su tremenda diversidad bioquímica y variabilidad genética (Figura 1.18). La comparación de las secuencias de ARNr proporcionó a Woese un dispositivo sensible que reveló la amplia variabilidad de los procariotas y que justificó la separación de los procariotas en dos dominios: bacterias y arqueas.

Ramas del estudio biológico

El alcance de la biología es amplio y, por lo tanto, contiene muchas ramas y subdisciplinas. Los biólogos pueden seguir una de esas subdisciplinas y trabajar en un campo más específico. Por ejemplo, la biología molecular y la bioquímica estudian los procesos biológicos a nivel molecular y químico, incluidas las interacciones entre moléculas como el ADN, el ARN y las proteínas, así como la forma en que se regulan. La microbiología, el estudio de los microorganismos, es el estudio de la estructura y función de los organismos unicelulares. Es una rama bastante amplia en sí misma, y ​​dependiendo del tema de estudio, también hay fisiólogos microbianos, ecologistas y genetistas, entre otros.

Conexión profesional

Científico forense

La ciencia forense es la aplicación de la ciencia para responder preguntas relacionadas con la ley. Tanto los biólogos como los químicos y bioquímicos pueden ser científicos forenses. Los científicos forenses brindan evidencia científica para su uso en los tribunales, y su trabajo consiste en examinar los rastros de materiales asociados con los delitos. El interés por la ciencia forense ha aumentado en los últimos años, posiblemente debido a los programas de televisión populares que presentan a científicos forenses en el trabajo. Además, el desarrollo de técnicas moleculares y el establecimiento de bases de datos de ADN han ampliado los tipos de trabajo que pueden realizar los científicos forenses. Sus actividades laborales están relacionadas principalmente con delitos contra personas como asesinato, violación y agresión. Su trabajo implica analizar muestras como cabello, sangre y otros fluidos corporales y también procesar el ADN (Figura 1.19) que se encuentra en muchos ambientes y materiales diferentes. Los científicos forenses también analizan otras pruebas biológicas que quedan en las escenas del crimen, como las larvas de insectos o los granos de polen. Los estudiantes que quieran seguir una carrera en ciencias forenses probablemente tendrán que tomar cursos de química y biología, así como algunos cursos intensivos de matemáticas.

Otro campo de estudio biológico, la neurobiología, estudia la biología del sistema nervioso, y aunque es una rama de la biología, también es un campo de estudio interdisciplinario conocido como neurociencia. Debido a su naturaleza interdisciplinaria, esta subdisciplina estudia diferentes funciones del sistema nervioso utilizando enfoques moleculares, celulares, de desarrollo, médicos y computacionales.

La paleontología, otra rama de la biología, utiliza fósiles para estudiar la historia de la vida (Figura 1.20). La zoología y la botánica son el estudio de animales y plantas, respectivamente. Los biólogos también pueden especializarse como biotecnólogos, ecólogos o fisiólogos, por nombrar solo algunas áreas. Ésta es solo una pequeña muestra de los muchos campos que pueden perseguir los biólogos.

La biología es la culminación de los logros de las ciencias naturales desde sus inicios hasta la actualidad. Curiosamente, es la cuna de las ciencias emergentes, como la biología de la actividad cerebral, la ingeniería genética de organismos personalizados y la biología de la evolución que utiliza las herramientas de laboratorio de la biología molecular para rastrear las primeras etapas de la vida en la Tierra. Un análisis de los titulares de las noticias, ya sean informes sobre inmunizaciones, una especie recién descubierta, dopaje deportivo o un alimento modificado genéticamente, demuestra la forma en que la biología es activa e importante en nuestro mundo cotidiano.

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    • Autores: Mary Ann Clark, Matthew Douglas, Jung Choi
    • Editor / sitio web: OpenStax
    • Título del libro: Biología 2e
    • Fecha de publicación: 28 de marzo de 2018
    • Ubicación: Houston, Texas
    • URL del libro: https://openstax.org/books/biology-2e/pages/1-introduction
    • URL de la sección: https://openstax.org/books/biology-2e/pages/1-2-themes-and-concepts-of-biology

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    Planes de lecciones

    He compilado varios planes de lecciones y hojas de trabajo para las unidades cubiertas en la mayoría de las clases básicas de biología. Eres libre de usarlos para tus propias clases. La mayor parte del contenido no es su plan de lección tradicional (donde tiene objetivos, recursos y captadores de atención), sino simplemente una hoja de trabajo que está lista para distribuir a sus estudiantes. No encontrará las claves de respuestas porque los estudiantes usarán este sitio para hacer copias de las tareas que han perdido o perdido.

    También puede modificarlos según su propio plan de estudios y estilo. Muchos están en constante estado de revisiones a medida que encuentro mejores formas de presentar información y guiar a los estudiantes en sus procesos de aprendizaje.

    Las lecciones están organizadas por TEMAS, consulte la lista del menú que dice & # 8220 hojas de trabajo por tema. & # 8221

    Anatomía (disecciones)

    Esta página tiene varias disecciones de animales que se ven comúnmente en una clase de biología básica: calamares, ranas, fetos de cerdo, cangrejos de río, lombrices de tierra, ratas, planarias y peces.

    Muestra: Anatomía externa de rana: patas, ojos, estructuras de la boca, primer día de disección

    Método científico

    Aquí encontrará varios experimentos y lecciones que a menudo sirven como conceptos introductorios. Los estudiantes aprenden a observar, recopilar datos, diseñar experimentos y analizar tablas y gráficos. También se incluyen experimentos sencillos que se pueden realizar en un corto período de tiempo (1 & # 8211 2 días) que ilustran los métodos utilizados en la ciencia. Esta página también contiene lecciones relacionadas con el uso del microscopio y sus partes.

    Muestra: Animales de esponja: laboratorio rápido que utiliza cápsulas y agua (juguetes) para recopilar datos sobre qué tan rápido crecen los "animales"

    Células

    Las hojas de trabajo incluyen la anatomía de la célula (planta, animal, bacteria) así como los laboratorios relacionados con la célula (célula de la mejilla, célula de la cebolla). Se incluyen los procesos celulares, como la mitosis y la difusión.

    Muestra: Coloración de células animales: colorea una célula animal típica

    Evolución y taxonomía

    Recursos para la enseñanza de la evolución, incluye varias simulaciones y organizadores gráficos. La sección de taxonomía tiene muchas claves dicotómicas para ayudar a enseñar cómo los biólogos identifican los organismos. Las páginas de filogenia se ocupan de agrupar y nombrar organismos.

    Muestra: Mapa conceptual de la evolución: organizador gráfico sobre la teoría de la evolución, los estudiantes completan los términos

    Genética

    Muchas hojas de trabajo para que los estudiantes practiquen los cuadrados de Punnett. También hay laboratorios que ilustran la probabilidad y cómo comparar datos reales con datos esperados. La sección también incluye conceptos relacionados con el ADN y la meiosis.

    Muestra: análisis de ADN: simule la recombinación de ADN utilizando tiras de papel y secuencias

    Phyla

    Esta página es una recopilación de varios grupos de animales, como artrópodos, aves y mamíferos. La mayoría son hojas de trabajo que se centran en la anatomía y las adaptaciones. Esta página también incluye una sección sobre el Reino Protista.

    Muestra: Sponge Coloring - anatomía de la esponja, colorea las estructuras de acuerdo con las instrucciones

    Plantas

    Sección que cubre los conceptos básicos de la botánica, como la anatomía y la reproducción de las plantas. También hay varios experimentos relacionados con las plantas y la fotosíntesis.

    Muestra: Simulación de fotosíntesis: mida las tasas de producción de ATP mientras cambia la intensidad de la luz y los niveles de CO2

    Ecología

    Incluye muchas hojas de trabajo sobre la red alimentaria y la terminología de la ecología (población, comunidad, biomas, etc.). También incluye una sección relacionada con temas ambientales (contaminación, superpoblación, etc.).

    Muestra: bolitas de búho: disecciona bolitas de búho, reconstruye esqueletos y crea una red alimentaria.


    Metas y objetivos de instrucción

    Los objetivos cognitivos están diseñados para aumentar el conocimiento de un individuo. Muchos se refieren a la taxonomía de objetivos cognitivos de Bloom, originada por Benjamin Bloom y colaboradores en la década de 1950.

    • Dada una descripción de un planeta, el estudiante podrá identificar ese planeta, como se demuestra verbalmente o por escrito.
    • El alumno será capaz de evaluar las diferentes teorías del origen del sistema solar como lo demuestra su capacidad para comparar y discutir verbalmente o por escrito las fortalezas y debilidades de cada teoría.

    Bloom describe varias categorías de aprendizaje cognitivo:

    Montaña creada por Starder, original en https://freedesignfile.com/author/starder/. Todas las demás partes creadas por el autor. Jerarquía original de Bloom de 1956

    Los objetivos cognitivos están diseñados para aumentar el conocimiento de un individuo. Los objetivos cognitivos se relacionan con la comprensión, la conciencia, las percepciones (p. Ej., "Dada una descripción de un planeta, el estudiante podrá identificar ese planeta, como se demuestra verbalmente o por escrito, con un 100% de precisión". O "El estudiante podrá para evaluar dos teorías diferentes del origen del sistema solar como lo demuestra su capacidad para comparar y discutir verbalmente o por escrito las fortalezas y debilidades de cada teoría. "). Esto incluye el recuerdo de conocimientos o información, la comprensión o la comprensión conceptual, la capacidad de aplicar el conocimiento, la capacidad de analizar una situación, la capacidad de sintetizar información de una situación determinada, la capacidad de evaluar una situación determinada y la capacidad de crear algo nuevo. .

    Comenzando con el conocimiento fáctico básico, las categorías progresan a través de la comprensión, aplicación, análisis, síntesis y evaluación.

    • Conocimiento: recordar o recordar información.
    • Comprensión: la capacidad de obtener significado de la información.
    • Aplicación: la capacidad de utilizar información.
    • Análisis: la capacidad de dividir la información en partes para comprenderla mejor.
    • Síntesis: la capacidad de juntar materiales para crear algo nuevo.
    • Evaluación: la capacidad de verificar, juzgar y criticar materiales.

    En la década de 1990, Lorin Anderson, un ex alumno de Bloom, junto con David Krathwohl, uno de los socios originales de Boom, trabajaron para revisar la taxonomía original. La taxonomía de Anderson y Krathwohl se publicó en 2001 en el libro "Una taxonomía para el aprendizaje, la enseñanza y la evaluación: una revisión de la taxonomía de los objetivos educativos de Bloom".

    Imagen creada por el autor, cubierta bajo la Licencia CC de este sitio. Jerarquía original y revisada de Bloom

    Tenga en cuenta que en la taxonomía revisada, la síntesis y la evaluación se cambian. Además, los verbos se utilizan en lugar de sustantivos para implicar la acción que uno realiza en cada nivel.

    • Recuerde: usar la memoria para recordar hechos y definiciones.
    • Entender: construir significado a partir de la información.
    • Aplicar: uso de procedimientos para realizar una tarea.
    • Analizar: dividir materiales en partes para determinar estructuras y relaciones.
    • Evaluar: realizar jugements basados ​​en la verificación de criterios dados.
    • Crear: juntar materiales para formar un producto único.

    Ya sea que le guste la taxonomía original o revisada, hay verbos clave para cada nivel que puede usar al escribir objetivos cognitivos.


    Introducción al laboratorio de microscopios

    & # 8220Micro & # 8221 se refiere a diminuto, & # 8220scope & # 8221 se refiere a ver o mirar a. Los microscopios son herramientas que se utilizan para ampliar imágenes de objetos pequeños para poder estudiarlos. El microscopio óptico compuesto es un instrumento que contiene dos lentes, que magnifica, y una variedad de perillas para resolver (enfocar) la imagen. Debido a que utiliza más de una lente, a veces se le llama microscopio compuesto además de ser un microscopio óptico. En este laboratorio, aprenderemos sobre el uso y manejo adecuados del microscopio.

    Objetivos & # 8211 Los estudiantes podrán:

    • Demuestre los procedimientos adecuados que se utilizan en el uso correcto del microscopio óptico compuesto.
    • Prepare y use un soporte húmedo.
    • Determine el aumento total del microscopio.
    • Explique cómo manejar correctamente el microscopio.
    • Describa los cambios en el campo de visión y la luz disponible cuando se pasa de potencia baja a alta utilizando el
      microscopio de luz compuesto
    • Explique por qué los objetos deben estar centrados en el campo de visión antes de pasar de potencia baja a alta utilizando el microscopio óptico compuesto.
    • Explique cómo aumentar la cantidad de luz al pasar de potencia baja a alta utilizando el microscopio óptico compuesto.
    • Explique el procedimiento adecuado para enfocar a baja y alta potencia utilizando el microscopio óptico compuesto.

    El proceso conocido como montaje en húmedo se puede utilizar para preparar una muestra en un portaobjetos que se puede ver con un microscopio óptico compuesto para producir una imagen ampliada.


    Metas de aprendizaje

    Tener buenas metas de aprendizaje (también llamadas "objetivos de aprendizaje" o "resultados de aprendizaje") es clave para adoptar un enfoque educativo basado en la evidencia. Esto significa que los miembros de la facultad establecen metas de aprendizaje para los programas y cursos individuales en términos operativos de lo que los estudiantes deberían poder hacer si supieran lo que la facultad departamental le gustaría que hicieran. Estos objetivos deben incluir TODO lo que el profesorado espera que los estudiantes aprendan, desde conceptos hasta vocabulario, habilidades especializadas y hábitos mentales. El establecimiento de metas claras informa el diseño del plan de estudios, la enseñanza y los métodos de evaluación.

    Creación y uso de objetivos de aprendizaje

    Artículos de CWSEI y CU-SEI sobre objetivos de aprendizaje

    Ejemplos de objetivos de aprendizaje

    Ejemplos de metas / objetivos de aprendizaje
    Buenos ejemplos de objetivos de aprendizaje - desarrollados por departamentos involucrados en las Iniciativas de Educación Científica en la UBC y la Universidad de Colorado [Química, Ciencias de la Computación, Ciencias Geológicas, Ciencias de la Vida, Física y Estadística].

    Objetivos de aprendizaje - Departamento de Ecología y Biología Evolutiva (EBIO, CU Boulder)
    Estos objetivos describen lo que las especialidades de EBIO deberían poder hacer y saber al graduarse. Hay un conjunto de 12 objetivos centrales en tres áreas: metacognitivo, proceso y contenido. El cuerpo docente desarrolló diagramas de ejes y radios únicos para mostrar las relaciones entre los objetivos centrales y los subobjetivos, y están en el proceso de visualizar cómo los cursos individuales se alinean con estos diagramas. Aquí está el resultado de un curso: objetivos de aprendizaje para EBIO-3080: Biología Evolutiva

    Objetivos de aprendizaje - Ciencias de la computación
    Metas de aprendizaje desarrolladas para 5 cursos de Informática de la UBC.

    Objetivos de aprendizaje: introducción a la física moderna
    Este es un conjunto completo de objetivos de aprendizaje para Physics 250, Introducción a la física moderna, un curso de segundo año para estudiantes del programa de Ingeniería Física de la UBC. Estos objetivos de aprendizaje fueron recopilados por Louis Deslauriers y Carl Wieman.

    Metas de aprendizaje - Electricidad y magnetismo de la división superior (CU Boulder)
    Este es un conjunto completo de objetivos de aprendizaje para Física 3310, Principios de electricidad y magnetismo 1, un curso de tercer año principalmente para estudiantes que se especializan en física en la Universidad de Colorado - Boulder. Estos objetivos de aprendizaje fueron recopilados por Steve Pollock y Stephanie Chasteen con aportes intensivos de muchos profesores del Departamento de Física. Personas de otros departamentos han comentado que los objetivos de aprendizaje de la escala del curso son ampliamente relevantes y podrían adaptarse a muchos otros campos.

    Objetivos de aprendizaje - Laboratorio de introducción a la física (Cornell)
    Un conjunto de objetivos de aprendizaje (metas) desarrollados por Natasha Holmes para la secuencia de introducción del laboratorio de Física en la Universidad de Cornell. Incluye detalles para 5 objetivos de aprendizaje de todo el curso: 1. Recopilar datos y revisar un procedimiento experimental de manera iterativa y reflexiva, 2. Evaluar el proceso y los resultados de un experimento cuantitativa y cualitativamente, 3. Ampliar el alcance de una investigación, ya sea que se obtengan o no resultados como se esperaba, 4. Comunicar el proceso y los resultados de un experimento, y 5. Realizar un experimento de manera colaborativa y ética.

    La experiencia del Departamento de Ciencias de la Computación de la UBC Nota: la mayor parte de esto es muy relevante para otros departamentos.

    Desarrollo de objetivos de aprendizaje 101
    Cómo desarrollar metas de aprendizaje para un curso establecido: el modelo de informática. Un documento elaborado por Beth Simon que describe el exitoso proceso que atravesó el Departamento de Ciencias de la Computación de la UBC para establecer metas de aprendizaje en múltiples cursos.

    Seguimiento de los cambios en los objetivos de aprendizaje: la experiencia de Steve Wolfman (versión de 1 página, versión de 3 páginas)
    Relato escrito por Steve Wolfman sobre la trayectoria que atravesaron en el desarrollo de metas de aprendizaje para CPSC 101.

    Un vistazo al proceso de creación de objetivos de aprendizaje
    Guión de una discusión de juego de roles entre Steve Wolfman y STLF Beth Simon. Intenta recrear y dar una idea del proceso utilizado en el Departamento de Ciencias de la Computación de la UBC para crear objetivos de aprendizaje para sus cursos. A menudo, comenzaban mirando una pregunta de examen utilizada anteriormente en la clase, y la usaban para estimular la discusión y el refinamiento de los objetivos reales que los profesores tenían para los estudiantes que tomaban el curso. La discusión se basa en una pregunta de examen utilizada en CPSC 101 (un curso para no especializaciones) en el verano de 2006.

    A continuación se muestra el catálogo completo de recursos del sitio sobre los objetivos de aprendizaje si desea explorar más.


    “Un objetivo sin un plan es solo un deseo” - Antoine de Saint-Exupéry

    Los resultados de aprendizaje positivos son el objetivo deseado para cualquier programa de aprendizaje. However, in order to ensure that this happens, taking a structured approach to designing learning plans becomes essential. Learning objectives and learning activities are two crucial pieces of ammunition in the eLearning provider's arsenal. They have a role in making lessons engaging and fruitful. Learning objectives and learning activities might seem like two sides of the same coin that ultimately have the same objective, that to enable better learning, but they are also vastly different. In this article, we will discuss the learning objectives vs learning activities premise, as well as understand the importance of both.

    The What And Why Of "Learning Objectives"

    Having clear learning objectives is the first and perhaps "the" most important tenet for designing a great eLearning course. Learning objectives describe the goal of the learning program and define what competencies the learners have to achieve after completing the program. Only when you have clear learning objectives can you build a structured eLearning module and design learning activities that make learning an engaging and interesting proposition.

    At the same time, it should be mentioned that learning objectives and learning goals are not the same things. Unlike learning goals which define what the learners should be able to do at the end of the learning module, learning objectives are a great deal more specific, defined, and measurable. The objectives will define in great specificity the individual elements that the learners will have to master on course completion. To put it simply, the "goal" is the destination, while the "objective" is like the road that takes you there.

    In order to define learning objectives, it is essential to have a clear idea about the learning audience and their cognitive skills. However, when defining learning objectives you do not need to include information regarding the audience base or the strategy used to develop these objectives. What, however, is important is to employ a framework such as Bloom’s Taxonomy to understand the order in which your target audience will process the information. It then becomes easier to divide the objectives into subcategories when needed, to successfully quantify them to make it measurable and to make learning less overwhelming for the learners.

    Having clearly defined learning objectives helps in better assessments and evaluations and ultimately in better learning outcomes. In order to make the learning objectives successful it is essential that these objectives are supplemented with the right tools. This brings us to the second part of this article – learning activities.

    The What And Why Of "Learning Activities"

    Learning activities are the resources that help in achieving the learning objectives of an eLearning program. It is only when a learning program is engaging and immersive that it will promote better learning. Learning activities motivate a learner to participate more actively in a learning program. There is a vast number of ways in which learning activities are being incorporated in the eLearning program. Engaging learning activities can turn dull and cognitively heavy learning modules into interesting and meaningful learning experiences.

    In order to be effective, learning activities have to account for the experience level of the learners and identify the goals that you want to achieve with the activity. You also need to determine the optimal amount of time that you would want to spend on each particular activity to achieve the desired goals. Using storytelling, gamification, virtual learning, augmented reality, etc. to create learning activities can promote better learning. These tools can be used for creating learning activities that can be employed to reduce the cognitive load of the learners and promote better learning. However, when it comes to designing learning activities, you need to remember that much like everything else, learning activities also have to have the right context. For example, developing a game for compliance training would perhaps be less effective when compared to using an interactive infographic or quiz as the latter would be contextually more relevant.

    Using learning activities to create branching scenarios, comparative case studies, creating group collaborations via the social network, feature rich eLearning games, creating personal learning paths, etc. are just some of the learning activities that help in achieving lesson goals. Identifying what media and technology you want to use to create an effective learning activity also becomes important contributors to its effectiveness

    Using technologies such as big data can now be immensely helpful when creating learning activities. Data helps you design more personalized learning material, identify loopholes in previously created learning activities, assess which kind of activity is right for a particular module and come up with alternate activities when the effectiveness of the same is in question.

    Conclusión

    In order to use learning activities appropriately and impressively, it, therefore, becomes imperative to align these with the learning objectives. To put it quite simply, learning objectives are the guide to draw up learning activities which assist in achieving the goal for the particular lesson which collectively lead to better student engagement and learning.


    Components Of Learning Objects In Instructional Design For eLearning

    When working with learning objects, keep in mind that they are composed of the following parts:

    1. Título.
      The title of the learning object to be used should grab learners’ attention desde el principio. A catchy title will raise learners’ eagerness to learn more about the specific topic under consideration.
    2. Subtitle(s).
      Although not absolutely necessary, it’s a great idea to also add subtitles in your learning objects, as they provide learners with further information about the content of the eLearning session they are going to attend, and they set learners’ expectation of what exactly the eLearning content is going to be about.
    3. Learning objective to be covered.
      Apart from arising attention, it crucial for learners to know in advance what they will be able to achieve at the end of the eLearning course, as well as how this particular learning objective is related to the rest of the eLearning course. Keep in mind that the entire concept of working with learning objects implies that only one learning objective must be presented at a time. However, it’s a good practice to show learners how much of the entire eLearning course they have covered so far, as well as how the particular learning objects fits the “big picture”.
    4. Overview of eLearning activities.
      Provide learners with an overview of what exactly will be covered, that is presentation of theory, examples, as well as the corresponding eLearning activities for practice. Finally, it is always a good idea to provide learners with information about the tiempo they will need to complete the eLearning activity. This is crucial when the eLearning course is also designed with mobile learningin mind.
    5. eLearning content.
      This is the actual eLearning content to be presented to the learners for acquiring the necessary information they need to master in order to proceed to the following topic of the eLearning course.
    6. Metadata.
      This part of information has nothing to do with the learner. Metadata is information of descriptive nature, added to the file for easier retrieval purposes in case of future use. It is a necessary component in case learning object repositories, such as the MERLOT repository of learning objects, are used [1]. All Learning Management Systems used today for eLearning, have some sort of designated resource management area for learning objects, that serves as learning object repository.

    Last, but not least, learning objects have nothing to do with the instructional design approach to be used, whether behavioral, cognitive, constructivist or mixed, or with the way information and eLearning activities are presented to learners. Their content may range from plain text to online presentation with audio to case studies, interactive branching scenarios and project-based learning through collaborative eLearning activities. Whether in text or in multimedia format, this makes no difference as long as they cover a single learning objective of the eLearning course. The variety of alternative media they can be presented with, also makes them ideal for adaptive presentation of content in eLearning.

    4 Tips To Use Learning Objects In Instructional Design For eLearning

    Here are some practical tips to follow in order to design and develop effective learning objects.

    1. Make them small.
      Always have in mind that learning objects are reusable online resources. Make them as small as possible in order to be used again and again and to fit a variety of eLearning courses. Making them small and to the point, that is significativo, also means that it will be easier for learners to assimilate the information presented and stay focused to the intended learning goal.
    2. Make the information section either completely context-free or very context-specific.
      Despite the fact that we all agree on the importance of context in learning, surprisingly enough, there are two approaches you can follow with learning objects. Either make them completely context-free, by isolating the information to be presented from the context to be applied, for reusability purposes, or create multiple versions of the same learning object, each one very context-specific in accordance to the needs of the specific audienciayou are addressing to. If time and budget allows, I would strongly advise for the second option.
    3. Set lower-level learning objects as prerequisites for higher-level ones.
      Set learning objects of lower-level cognitive processes such as remembering and understanding as prerequisite requirements in order for the eLearning course to allow learners to proceed to other learning objects covering higher-level order skills such as applying, analyzing, synthesizing, evaluating and creating. This gives learners the opportunity to keep practicing already acquired knowledge and guarantees that they have mastered lower-level learning objectives before proceeding to more advanced ones. Human cognition is a well-structured process, and so your eLearning content should be.
    4. Offer variety by creating multiple examples of learning objects for the same learning objective.
      Developing extra learning objects for the same learning objective to be covered each time you revise your eLearning course may prove to be a good practice. Especially for an instructional design for eLearning based on a cognitive approach, this may be quite helpful as your learners will definitely need extra practice of prerequisite knowledge they should have, in most cases for revision purposes, before being presented with higher-order learning objects. Instead of presenting them with the same eLearning content they have already attended, surprise them and offer them variety. They will really appreciate it and you will enrich you eLearning course in a process of ongoing improvement.

    Get used to the idea of thinking about you instructional design for eLearning in terms of learning objects. Use the above tips to create effective and reusable eLearning courses, taking advantage of the opportunity to enrich your eLearning course each time you revise it, maximizing at the same time your learners’ satisfaction from their eLearning experience.

    Want to learn more about different approaches of Instructional Design for eLearning? Do you perceive behaviorism as old-fashioned and by no means applicable in today’s digitalized world? Read the article Behaviorism In Instructional Design For eLearning: When And How To Use to find out all you need to know about behaviorism in instructional design for eLearning, as well as in which cases it may be the most appropriate instructional design approach for your eLearning course.


    Metas y objetivos de instrucción

    Affective objectives are designed to change an individual's attitude, choices, and relationships.

    • Given the opportunity to work in a team with several people of different races, the student will demonstrate a positive increase in attitude towards non-discrimination of race, as measured by a checklist utilized/completed by non-team members.

    Krathwohl and Bloom created a taxonomy for the affective domain that lists levels of commitment (indicating affect) from lowest to highest.

    Imagen creada por el autor, cubierta bajo la Licencia CC de este sitio. Dominio afectivo

    The levels are described as follows:

    Affective Domain Hierarchy
    Nivel Definición Ejemplo
    Receiving Being aware of or attending to something in the environment. Individual reads a book passage about civil rights.
    Responding Showing some new behaviors as a result of experience. Individual answers questions about the civil rights book, reads another book by the same author, another book about civil rights, etc.
    Valuing Showing some definite involvement or commitment. The individual demonstrates this by voluntarily attending a lecture on civil rights.
    Organization Integrating a new value into one's general set of values, giving it some ranking among one's general priorities. The individual arranges a civil rights rally.
    Characterization by Value Acting consistently with the new value. The individual is firmly committed to the value, perhaps becoming a civil rights leader.

    Here are key verbs for each level you can use when writing affective objectives:


    Ver el vídeo: Didáctica y Practica Docente - La planificación diaria (Agosto 2022).