La Nutrición de las Plantas

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Estudio y Comprensión de la Naturaleza
La Nutrición de las Plantas
Aprendizajes Esperados:
· Identifican a algas y plantas como organismos capaces de fabricar sus propios
nutrientes y las reconocen como la base de alimentación de los demás seres vivos.
· Caracterizan la fotosíntesis y la reconocen como el proceso que realizan plantas y
algas para fabricar sus nutrientes.
Relación con el Currículo
Unidad o Eje de aprendizaje:
· Intercambios de materia y energía en sistemas biológicos.
Contenidos Mínimos Obligatorios:
· Producción de materia orgánica por plantas y algas mediante la fotosíntesis.
· Factores que intervienen en la fotosíntesis y sustancias producidas. Evidencias
experimentales.
Objetivos Fundamentales Transversales:
· Describir y comprender los procesos de flujo e intercambio de materia y energía que
tienen lugar entre los seres vivos en diferentes ecosistemas.
· Conocer y utilizar procedimientos propios del quehacer científico, en especial
formular preguntas, utilizar variadas fuentes de información, observar
sistemáticamente, realizar mediciones y comunicar resultados, en el análisis de
procesos vinculados con flujos de materia y energía.
Conceptos Claves:
· Fotosíntesis, oxígeno, dióxido de carbono, clorofila, cloroplastos, luz, energía solar,
glucosa.
Orientaciones Pedagógicas
a) Antes de Comenzar la Unidad:
·
·
·
·
·
Familiarícese con el objeto digital.
Imprima las copias necesarias de la Guía del Estudiante.
Domine los conceptos claves que el alumno debe aprender.
Prepare los materiales y elementos necesarios para el experimento en la
Exploración de la Sesión 1.
Revise el sitio Web para profundizar.
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b) Durante el Desarrollo de la Unidad:
Sesión 1
Focalización
1) Entregue la Guía del Estudiante, indicando los objetivos de la clase y motivando la
temática a través del objeto digital [Página 1 “ ¿Qué sabemos?” ]. Modere las respuestas
de los estudiantes ante las siguientes preguntas, que aparecen en la Guía del Estudiante:
·
Si las plantas y algas son la base de la nutrición de todos los animales: ¿Qué
proceso realizan las plantas y algas para nutrirse? ¿Cómo ocurre este proceso?
Solicite a cada alumno que escriba sus respuestas, las comparta con su grupo y
posteriormente cada grupo con el curso. Registre la lluvia de ideas para ser contrastada con
los aprendizajes validados al final de la sesión.
2) Muestre el objeto digital [Página 2 “ Las necesidades de las plantas” ] y luego pida a
sus alumnos que contesten en su cuaderno las siguientes preguntas de la Guía del
Estudiante:
·
·
·
·
¿Cómo se llama el proceso de nutrición en las plantas?
¿Cuál es el pigmento verde que poseen las plantas?
¿En qué organelo se encuentra este pigmento?
¿Cuáles son los componentes necesarios para que una planta realice fotosíntesis?
Exploración
Invite a sus estudiantes a responder de la Guía del Estudiante:
·
·
¿En qué lugar de la planta se encuentra la clorofila?
¿Qué importancia tiene este pigmento para la planta? ¿Cómo se puede demostrar?
Guíe a sus estudiantes para que reconozcan que uno de los productos de la fotosíntesis es
el almidón.
Pregúnteles para que discutan de la Guía del Estudiante:
·
Si uno de los nutrientes que producen las plantas en la fotosíntesis es almidón,
¿cómo se puede establecer la relación existente entre la presencia de clorofila y
almidón?
Pídales diseñar un experimento y realice un consenso, orientando la discusión hacia un
experimento como el que se presenta en la próxima página.
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Realice la siguiente actividad práctica de la Guía del Estudiante, con el objetivo de
reconocer la presencia del pigmento verde clorofila y su incidencia en la presencia de
almidón en hojas de plantas.
Materiales: 1 vaso de precipitado pequeño, 1 vaso de precipitado grande, hojas de plantas
de cardenal o hiedra, con zonas blancas, alcohol, agua, papel absorbente, lugol, mechero.
Entregue hojas de cardenal o hiedra con vetas blancas, y pregunte de la Guía del
Estudiante:
·
·
¿En qué zona de la hoja esperan encontrar presencia de clorofila y almidón?
Realiza un dibujo de la hoja, coloreando las áreas verdes y blancas que se ven antes
de efectuar el experimento.
Procedimiento: Los alumnos trabajan en esta actividad de la Guía del Estudiante.
Se toma una hoja de la planta cardenal o hiedra, la que se pone en un vaso de precipitado
pequeño con alcohol, hasta cubrir la hoja. Luego, en otro vaso de precipitado más grande,
se coloca agua hasta la mitad. Dentro del vaso grande con agua se coloca el vaso pequeño
con alcohol y con la hoja de planta y se lleva a calentar en un mechero, a baño María. Una
vez decolorada la hoja se agrega lugol a toda la hoja.
Nota: Después de un tiempo, el alcohol provocará la extracción del pigmento verde, que tiñe
el alcohol de color verde por la decoloración de la hoja. La hoja queda de color blanco, sin
pigmento. Se coloca la hoja en agua fría, y se seca en papel absorbente. Al agregar el lugol,
éste determinará la presencia de almidón, al varía su color de café a un color oscuro (azul,
morado, o negro).
Pida a sus estudiantes que realicen las siguientes actividades de la Guía del Estudiante:
·
·
·
Dibuja nuevamente la hoja y pinta las áreas con los colores que observas.
Contrasta tu dibujo inicial con el dibujo final.
Discute en grupos tus resultados.
Reflexión
Pida a los estudiantes contrastar la predicción con los resultados y relacionan la presencia
de clorofila con la presencia de almidón. Sólo las zonas verdes de la hoja deberían
presentar almidón.
Los alumnos responden a las siguientes preguntas de la Guía del Estudiante:
·
·
·
·
¿En qué zonas de la hoja se observó cambió de color con el lugol?
¿Qué relación hay entre las áreas verdes y la presencia de almidón?
¿De qué color quedó el alcohol y qué indica?
¿Qué función cumple la clorofila?
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Guíe a sus alumnos a comprender que las hojas que se pusieron en alcohol, quedaron
blancas porque los pigmentos de la hoja se disuelven en el alcohol, (los pigmentos pueden
ser: clorofila, caroteno, xantofilas, licopenos, etc. y estos se ven de color verde porque la
clorofila está en mayor concentración que los otros). La función que cumplen los pigmentos
es absorber luz solar.
En grupos, los alumnos realizan las siguientes actividades de la Guía del Estudiante:
·
·
·
¿Qué producto de la fotosíntesis reconocieron en este experimento?
Realicen individualmente un esquema sobre cómo se imaginan el proceso de la
fotosíntesis.
En el grupo, discutan sus esquemas y lleguen a un diagrama tipo.
Mediante estas interrogantes, los alumnos reconocen a las plantas como organismos
capaces de elaborar sus propios nutrientes, a través de la fotosíntesis. Para ello estos
organismos, utilizan el agua y el CO2 y la luz solar, que es captada por la clorofila y los otros
pigmentos.
Para sintetizar, muestre el objeto digital [Página 2 “ Las necesidades de las plantas” ,
“ Clorofila” ].
Evaluación / Aplicación
1) Pregúnteles:
· ¿Por qué es importante la luz para las plantas?
Siguiendo la Guía del Estudiante, los alumnos diseñan en sus cuadernos un experimento
para comprobar el efecto de la luz en las plantas. Luego, analizan el experimento [Página 3
“ Comprobar la fotosíntesis” ]. Se concluye que sólo la planta con luz evidencia presencia
de almidón, por lo tanto hace fotosíntesis y sus hojas en presencia de yodo, en el
experimento serán de color oscuro (azul).
Luego, pida a los alumnos que evalúen su experimento, mediante la ayuda de las siguientes
preguntas de la Guía del Estudiante:
·
·
·
¿Por qué las plantas con luz son capaces de fabricar almidón?
¿De qué color esperarías encontrar una planta que se ha dejado por mucho tiempo
sin luz?
¿Qué sustancias necesitan las plantas para elaborar sus nutrientes?
2) Solicite a sus estudiantes responder de la Guía del Estudiante:
·
¿Qué aprendí sobre la fotosíntesis?
Valide los aprendizajes de sus estudiantes y contraste estos aprendizajes con la información
registrada al inicio de la sesión
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Sesión 2
Motive a sus estudiantes a recordar lo aprendido en la sesión 1.
Invite a sus estudiantes a trabajar el recurso [Página 4 “ La ecuación de la fotosíntesis” ].
Focalización
Pida a sus estudiantes discutir la siguiente situación de la Guía del Estudiante:
·
¿Por qué es importante la fotosíntesis en el planeta?
Solicite a cada alumno que escriba sus respuestas, las comparta con su grupo y
posteriormente cada grupo con el curso. Registre la lluvia de ideas para ser contrastada con
los aprendizajes validados al final de la sesión.
Exploración
Invite a sus estudiantes a ver el objeto digital [Página 5 “ Fotosíntesis bajo el agua” ],
comprobando a través de este experimento que las plantas acuáticas, cómo la Elodea,
también pueden realizar la fotosíntesis y que en este proceso hay liberación de oxígeno.
Primero individualmente (sólo la [parte a]) en la Guía del Estudiante, y luego todo el curso,
completan en el computador las alternativas correctas de las preguntas.
Luego muestre la ilustración del objeto digital [Página 6 “ Vital para la vida” ] que indica la
importancia de la fotosíntesis, ya que es fundamental para la vida de todos los organismos
del planeta, porque las plantas no sólo se transforman en alimentos para los animales, sino
además, como producto de la fotosíntesis, las plantas producen oxígeno que es liberado al
ambiente.
Reflexión
Pregunte, para que contesten de la Guía del Estudiante:
·
·
¿Cómo ocurrirá este proceso de fotosíntesis en una hoja?
¿Qué productos se originan en la fotosíntesis?
Muestre el objeto digital [Página 7 “ Fotosíntesis” ]. En la Guía del Estudiante los alumnos
realizan primero en forma individual, el ejercicio de completación, del proceso de la
fotosíntesis en una hoja y luego en grupo.
Se sugiere cerrar con el recurso [Página 7 “ Fotosíntesis” , “ Crecimiento” ].
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Evaluación / Aplicación
En la fotosíntesis, las plantas producen carbohidratos (como glucosa, fructosa, ribosa,
sacarosa y almidón, entre otros). Además producen lípidos. Sin embargo, hay otros
nutrientes que se elaboran en la célula a partir de algunos productos de la fotosíntesis,
como por ejemplo, las proteínas, vitaminas, celulosa, ácidos nucleicos, entre otros.
Muestre los objetos digitales [Página 8 “ Cómo las plantas se nutren” ] y [Página 9
“ Almidón” ]. Luego, pregúnteles de la Guía del Estudiante:
·
·
¿Cómo utilizan las plantas algunos productos de la fotosíntesis?
¿Qué puede ocurrir si las plantas desaparecieran?
Incentive a los alumnos a cuestionarse las distintas necesidades que tendría una planta
para fabricar otros nutrientes, qué sustancias necesita para hacerlo y para qué los utilizan.
c) Para el Cierre de la Unidad:
·
Muestre el recurso [Página 10 “ ¿Qué aprendimos?” ] y realice junto a los
estudiantes una síntesis final de los conceptos claves, a través de un mapa
conceptual.
·
Pídales responder “Qué aprendí en esta sesión?
·
Incentive a repasar este objeto digital individualmente y profundizar en el tema.
Articulación
Conocimientos Previos Necesarios de los Estudiantes:
·
·
·
Identifican diversidad en el Reino de las Plantas.
Conocen la fabricación de nutrientes por parte de plantas y algas.
Relacionan a las plantas y algas como la base de alimentación para otros seres
vivos.
Sugerencias de Aprendizajes y Contenidos para Profundizar:
·
Invite a la revisión del siguiente sitio Web:
http://www.juntadeandalucia.es/averroes/manuelperez/curso0607/plantas/castellano/
nutricion/fotosintesis/fotosintesis.htm
En este sitio, se pueden revisar las animaciones de la fotosíntesis y de los
cloroplastos, que se encuentran en la parte derecha de la página Web, para
profundizar sobre este organelo vegetal, donde se encuentra la clorofila.
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