Lic. Leonardo Aón Capacitador de Biología ETR-Región 10.

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1 Lic. Leonardo Aón Capacitador de Biología ETR-Región 10

2  Basada en el DC vigente  Orientada a la Alfabetización Científica de los alumnos  Énfasis en los procesos y procedimientos de acceso al conocimiento  Enfoque de enseñanza basado en la Propuesta Investigativa  Desarrollo de Secuencias Didácticas con actividades exploratorias, experimentales y de investigación

3 EDUCACION SECUNDARIA BASICA  1° AÑO : Ciencias Naturales : Perspectiva sistémica Contenidos prioritarios:  Transformaciones Físicas y Químicas.  Diversidad de seres vivos.  Estructura y funciones de los Ecosistemas  Sistemas de órganos del cuerpo humano Nutrición  Reproducción y sexualidad : cambios en la pubertad y adolescencia. Prevención de ETS. Anticoncepción

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5 EDUCACION SECUNDARIA BASICA  2° AÑO : Biología Perspectiva Evolutiva Contenidos prioritarios:  Diversidad  Evolución Biológica  Origen de la vida  Reproducción. Sexualidad y adolescencia. Embarazo. Anticoncepción. Prevención de ETS  Genética Mendeliana

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7 EDUCACION SECUNDARIA BASICA  3° AÑO : Biología Perspectiva fisiológica Contenidos prioritarios: Genética molecular. Aplicaciones de la Ingeniería Genética Sistema Nervioso Sistema Endócrino. Regulación del ciclo menstrual. Sistema Inmune. Prevención de enfermedades infectocontagiosas.

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9 EDUCACION SECUNDARIA SUPERIOR 4 ° AÑO : Biología Perspectiva Sistémica Contenidos prioritarios:  Nutrición humana  Metabolismo celular. Biotecnología  Ecosistemas. Problemáticas Ambientales

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11 EDUCACION SECUNDARIA SUPERIOR 5° AÑO : Biología – Bach. Cs. Naturales Perspectiva Evolutiva Contenidos prioritarios  Teorías de la Evolución  Evolución Humana  Genética de Poblaciones  Genética Molecular

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13 EDUCACION SECUNDARIA SUPERIOR 6° AÑO : Biología, Genética y Sociedad Bach. Ciencias Naturales Perspectiva Sistémica. Estudio de Casos Contenidos prioritarios  Identificación de personas y filiación  Racismo  Clonación  Células madre. Terapias génicas  Organismos transgénicos.

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15 EDUCACION SECUNDARIA SUPERIOR 6° AÑO : Ambiente, Desarrollo y Sociedad Bach. Ciencias Naturales Perspectiva Sistémica. Estudio de Casos Contenidos prioritarios  Medio Físico  Biodiversidad  Problemáticas Ambientales  Desarrollo Sostenible

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17  Situaciones de Lectura y Escritura en Biología  Situaciones de formulación de problemas, preguntas e hipótesis  Situaciones de observación y experimentación  Situaciones de trabajo con teorías  Situaciones de debate e intercambio y puntos de vista

18  La comunicación y el intercambio oral de conocimientos, resultados y puntos de vista, es una actividad central para la construcción del conocimiento científico, tanto en el ámbito académico como en el aprendizaje escolar.

19  Confrontar sus ideas con sus pares y el docente  Aceptar objeciones y revisar sus puntos de vista  Dar argumentos válidos para justificar sus afirmaciones y reclamarlos a otros  Organizar sus ideas y conocimientos para comunicarlos a otros verbalmente  Valorar la diversidad de puntos de vista sobre un mismo tema

20  Construya una cultura de aula en la que el debate y el disenso fundamentado resulte habitual y valorado  Resguarde que los intercambios se produzcan en un clima de respeto por las ideas de los otros basado en la formulación de argumentos válidos  Organice situaciones diversas en las que se produzcan intercambios orales que tengan sentido para los estudiantes

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22 De acuerdo con el Diccionario de la Real Academia Española de la Lengua un argumento es un razonamiento que se emplea para probar o demostrar una proposición, o bien para convencer a alguien de aquello que se afirma o se niega.

23  Un razonamiento es una estructura lógica compleja formada por proposiciones, en la cual una o más premisas se obtiene otra llamada conclusión.  Las proposiciones que integran un razonamiento pueden ser verdaderas o falsas.  El razonamiento puede ser válido o inválido (falacia).

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26  Lectura y análisis de  Modelos Didácticos en la Enseñanza de las Ciencias Naturales. ( Porlan Ariza )  Artículo Diario La Nación 06/04/2014 Debate

27 Consiste en evaluar enunciados en base a pruebas o evidencias. Reconocer que las conclusiones y los enunciados científicos deben estar justificados, sustentados en datos. Es decir, se trata de relacionar explicaciones con las evidencias disponibles.

28 Las pruebas o evidencias permiten distinguir conclusiones justificadas en datos, de las opiniones. ¿Cómo se sabe lo que se sabe?¿Qué es una justificación? (warrant) Consiste en mostrar que tomando los datos como punto de partida se puede derivar una conclusión (argumento).

29 Los argumentos se refutan. Condiciones de refutación: comprende el reconocimiento de las restricciones o excepciones que se aplican a la conclusión, circunstancias en que la conclusión no sería válida. También se considera refutación a la crítica sobre las pruebas que se presentan para sostener un argumento

30 Para el trabajo en las clases de Biología es útil considerar problemas sociocientíficos. Una cuestión sociocientífica supone la existencia de dilemas o controversias que tienen en su base conceptos científicos. La ciencia está implicada en un debate social. Pueden ser por ejemplo, problemas ambientales o cuestiones relacionadas con la validez del conocimiento científico y sus consecuencias sociales

31 Aikenhead (1985) propone establecer un continuo: Argumentos sobre cuestiones científicas (Evidencias y pruebas, plagios, etc.) Argumentos sobre cuestiones sociocientíficas (Comunicación social, dilemas ambientales y sociales)

32  «Si el objetivo central de la educación en ciencias es persuadir a los alumnos a buscar evidencias y razones para las ideas que tenemos y considerarlas seriamente como guías para la certidumbre y la acción, entonces al basarnos en la autoridad tradicional no sólo caricaturizamos las normas de la argumentación científica sino que también distorsionamos la naturaleza de la autoridad de la ciencia» (Driver y otros, 1999, p. 291).

33  Análisis de los artículos  Mamá, ¿por qué el rey está desnudo?. Guillermo Mattei. Revista Exactamente N° 11. 1998.  El fraude en la ciencia. Reflexiones a partir del caso Hwang. López Cozar y otros. El profesional de la información. 2007, marzo abril. V16.

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35 Las infracciones (misconduct) en la investigación fueron en un primer momento categorizadas como: Invención: se entiende la creación de resultados y otros datos o su transmisión. Falsificación: consiste en manipular materiales, equipos o procesos de la investigación, así como omitir datos o resultados de manera que no quede representada verazmente en el registro o informe. Plagio: es la apropiación de ideas, procesos, resultados o las palabras de otra persona sin citar su procedencia en forma adecuada, incluidos los que se obtengan a través de situaciones confidenciales y originales ajenos.

36 Un equipo dirigido por Bruce Alberts, presidente y miembro del comité ejecutivo de la Academia Nacional de Ciencias (AAAS) en los años ´90, caracterizó al fraude como sigue: Apropiación indebida Injerencia

37  Apropiación indebida: ningún investigador ni revisor deberá incurrir de forma intencionada o imprudente en: a) plagio: presentación como propias de palabras o ideas documentadas de otros, sin la apropiada referencia al medio de presentación, b) uso de información que suponga el incumplimiento del deber de confidencialidad asociado a la revisión de originales o solicitudes de beca.

38 Injerencia: ningún investigador ni revisor incurrirá, con objeto de engañar ni faltando a la verdad de un modo imprudente, en a) exposición o presentación de falsedades materiales o significativas, u b) b) omisión de hecho alguno de manera que lo expuesto o presentado en conjunto suponga exposición o presentación de falsedades materiales o significativas.

39 1. EL HOMBRE DE PILTDOWN  En 1912, en la cantera de Piltdown (Sussex), Arthur Woodward y Charles Dawson anunciaron el hallazgo de la mandíbula de un hombre del Paleolítico y parte de su cráneo, junto con útiles de piedra y hueso. Se lo consideró “el eslabón perdido” ya que el cráneo era muy semejante al de un ser humano y la mandíbula era muy similar a la de un simio.  El 1953, Joseph Weiner demostró a partir de diferentes pruebas químicas que las piezas provenían de organismos diferentes, eran todas modernas y habían sido teñidas para simular mayor antigüedad.

40  La historia de este engaño comenzó y se basó en un cráneo parcial, un diente suelto y una mandíbula con dientes, descubiertos en Inglaterra en 1912, en la ciudad que le dió nombre, Piltdown. Un obrero los encontró en una cantera, y se los entregó al arqueólogo Dawson, que los presentó, junto con Woodward, Durante años, se mantuvo el debate sobre el origen de estos restos, y la prensa dijo que muy probablemente correspondieran al Eslabón perdido,denominándolo "Eoanthropus dawsoni".

41  Estos restos fueron aceptados por la comunidad científica sin mayores análisis, debido principalmente a que era perfecto e idéntico a la idea de aquella época sobre el eslabón perdido.  La idea de esa época era que el eslabón tenía que haber tenido un gran cerebro pero igualmente presentar rasgos simiescos, y posteriormente haber evolucionado a una apariencia humana; idea contraria a la existente ahora y que presentan los fósiles verdaderos.

42  Finalmente, el dentista A.T. Marston, determinó que los dientes de ese esqueleto correspondían evidentemente a un orangután, el diente suelto a un mono y el cráneo a un ser humano: a partir de entonces, los análisis del contenido en flúor de los huesos demostraron que el enterramiento había sido intrusivo, así como que el color ferruginoso oscuro de los huesos se debía a un tratamiento químico, para uniformar las diferencias de color entre la mandíbula, más actual y el cráneo, más antiguo.

43  Nadie sabe quién cometió el fraude, y algunos lo atribuyen a los descubridores originales, señalando sobre todo a Dawson, motivado por el hecho de que en las islas británicas no había sido descubierto ningún fósil humano, mientras que en el resto de Europa y fundamentalmente en África sí. Sin embargo, el profesor Douglas dejó a su muerte una cinta magnética en la que señalaba que el autor de la falsificación fue el archifamoso profesor Sollas, que pretendía con ello desprestigiar a su rival Woodward.  Igualmente, existen teorías diversas que han atribuido la invención a algunos de los hombres más famosos de la época, incluyendo a Conan Doyl y a Teilard de Chardin

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46 2. ISAAC NEWTON  Ajustó los cálculos de la velocidad del sonido y la relación con los equinoccios.  También en una obra anterior modificó sus cálculos sobre la órbita de la Luna.  Estos datos fueron cambiados para lograr una correspondencia mayor con sus teorías.  Un claro ejemplo de deducción a la fuerza.

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48 3.GREGOR MENDEL  La aparición de datos que resultan improbables desde un punto de vista estadístico.  En 1936, Ronald Fisher (cofundador de la genética de poblaciones junto a Sewall Wright y John Haldane), revisó los trabajos de Mendel que comenzaron en 1857.  Según Fisher, la probabilidad de obtener nuevamente los mismos resultados (extremadamente perfectos) es de 16 a 1. No hay un experimento real en que los resultados no se desvíen de lo esperado (y mucho más cuanto menor es la muestra). Todo indica que los muchos casos dudosos fueron “reorientados” según la teoría.

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50 4. CHARLES DARWIN  En noviembre de 1872 aparece el libro La expresión de las emociones en el hombre y otros animales, el primer tratado dedicado a la evolución de los rasgos de comportamiento. Fue uno de los primeros libros científicos que se sirvieron de fotografías.  En 1998, Paul Ekman, psicólogo de la Universidad de California en San Francisco, advirtió que muchas de las célebres fotografías habían sido modificadas.  Distinción entre prueba e ilustración.

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53 5. LOUIS PASTEUR En 1995 se publica The private science de Louis Pasteur, de Gerald Geison, experto en historia de la ciencia de la Universidad de Princeton. Estudió los cuadernos de laboratorio (102, 10.000 páginas de experimentos) y reveló que durante las dos demostraciones más relevantes y aclamadas en su época (segunda mitad del siglo XIX): la vacunación de ovejas contra el carbunco y la del niño Joseph Meister para protegerlo de la rabia, incurrió en fraude. En ambas Pasteur había engañado de un modo significativo a científicos y profanos en lo referente a las vacunas empleadas, el método utilizado para prepararlas y los ensayos previos con los que había comprobado su seguridad y eficacia.

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55 6. ROBERT MILLIKAN Profesor de la Universidad de Chicago, Premio Nobel de Física en 1923 por una serie de hallazgos, en especial por medir la carga de un electrón e = 4,98 *. En 1978 Gerald Holton, físico e historiador de la ciencia de la Universidad de Harvard, publica una colección de estudios llamada The scientific imagination, con un capítulo dedicado a Millikan. Al analizar los registros de sus cuadernos pudo comprobar que Millikan había desechado muchos datos a la hora de calcular e. De un total de 140 mediciones realizadas, publica 58 que coincidían con sus expectativas. *En la actualidad se considera: 1,602×10-19 coulombios

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57 7. ERNEST HAECKEL En 1874 publica una serie de dibujos de embriones de vertebrados que, según aseguró, había elaborado a partir de la observación directa que representaba en tres estadios sucesivos de desarrollo. Postula una ley universal de la evolución conocida como la Teoría de la Recapitulación Biológica: “La ontogenia recapitula la filogenia”. Si bien causaron algunas sospechas en su época, recién en la década del ´90 Michael Richardson publica su propio estudio en el que sostiene que “los embriones presentan a menudo un aspecto tan diferente que no podía menos que causar sorpresa”. Haeckel había elegido qué dibujar y qué no.

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59 8. SIGMUND FREUD A principios de la década de 1890 Freud desarrolló la hipótesis de que las mujeres aquejadas de histeria habían sido víctimas, durante la infancia, de seducción sexual por parte de un adulto. Durante una conferencia pronunciada en Viena en 1896 ante neurólogos y psiquiatras aseguró que su teoría había quedado confirmada por 18 casos que había tratado con un éxito considerable.

60  Al año siguiente, Freud abandona esta tesis y hace recaer la responsabilidad de la dolencia en las propias mujeres, quienes de niñas habían elaborado la fantasía de seducir a sus padres, engendrando así sueños reprimidos y no reconocidos que producían síntomas neuróticos en la edad adulta. Este deseo infantil junto con el mecanismo de represión constituyen el principal dogma de la teoría psicoanalítica pero carecen de todo fundamento científico.

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62 1. WILLIAM SUMMERLIN En la década del ´70 investigó sobre aspectos bioquímicos de la piel. Obtuvo resultados sorprendentes. En pruebas con animales se había verificado que rechazaban los injertos de tejidos extraños cuando el donante no posee una constitución genética idéntica (o casi idéntica) a la del receptor. Summerlin realizó una serie de experimentos que demostraron que tal reacción inmunológica podía evitarse si el material trasplantado se trataba durante varias semanas con una forma de cultivo de tejido antes de la operación.

63 Trabajó con humanos, pero especialmente con ratones y conejos y en trasplantes de córneas. En mayo de 1973 una comisión informó que había tergiversado todos sus resultados.

64 2. JOHN DARSEE Hasta 1981 había publicado, a sus 33 años, más de 125 papers, capítulos de libros, y reseñas mientras trabajaba en la Escuela de Medicina de Emory y luego en Harvard. Se especializó en daños sufridos por el músculo cardíaco durante los ataques al corazón. Ocupaba la cátedra de Teoría y Práctica de la Medicina y formaba parte de la comisión que dirigía el Departamento de Medicina de la Escuela de Medicina de la Universidad de Harvard. Tenía a su cargo más de 20 investigadores y más de 3 millones de dólares en becas.

65  Un artículo publicado en Science indicaba que Darsee estaba completando un trabajo con experimentos con perros y que estaba inventando todos los datos. Luego de diversas investigaciones se supo que había inventado datos para muchas investigaciones (más de 109 artículos, 47 escritos con coautores).

66 3. MARK SPECTOR Responde al patrón del mentor seducido. Spector entró a trabajar en el laboratorio de Efraim Racker en la Universidad de Cornell en 1980. Spector desarrolló pruebas que demostraban que la actividad de células cancerosas disminuía en presencia de tres enzimas. Cuando se inténtó replicar el experimento no fue posible obtener los mismos resultados. Siete años después, un artículo en Nature, mostraba declaraciones de Racker, que lo había tratado como a un hijo: “Spector es un ejemplo sobresaliente de fraude profesional”.

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68 4. JOHN TALENT En abril de 1989, en Nature, se publica un artículo escrito por este paleontólogo australiano experto en geología del Himalaya. Fue titulado “El caso de los fósiles ambulantes” y mostraba la historia de 25 años de publicaciones (más de 300 trabajos) que daban cuenta de extraordinarios hallazgos fósiles. Aparecían en la misma zona restos de organismos que en ningún otro sitio aparecían juntos. Amonites con un tipo de conodontos, por ejemplo. Se cuestionaban muchas de las correspondencias estratigráficas. Tiempo después, se descubrió que un profesor de la Universidad Penjabí de Chandigarh, estuvo dispersando fósiles en aquel vasto territorio.

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70 6. DAVID BALTIMORE En mayo de 1986 se publica un paper en Cell: “Repertorio alterado de expresión génica de inmunoglobulina endógena en ratones transgénicos que contienen el gen de cadena pesada µ”. La becaria Margot O´Toole denunció a su directora, Thereza Imanishi-Kari no había obtenido los datos que publicaba. El artículo era una colaboración entre un instituto del MIT a cargo de Baltimore (premio Nobel 1975 en Fisiología y Medicina) y el laboratorio de Imanishi-Kari. En 1990, Baltimore alcanza la presidencia de la Universidad Rockefeller (Nueva York).

71 El escándalo creció hasta 1991, cuando Baltimore se vio obligado a pedir disculpas de un modo humillante en un artículo que John Maddox, director de Nature, publicó el 9 de mayo. El premio Nobel Gerard Edelman (1972), resumió el caso: “David Baltimore no es un científico. Él mismo con sus actos, deja claro por qué no lo es. Un científico repite un experimento cuando alguien lo pone en duda. No hay más que decir”. En noviembre de 2012 David Baltimore recibe la distinción de “Doctor Honoris Causa” por la Universidad de Buenos Aires. La prensa argentina habla de una “personalidad inspiradora” y de “peso pesado de la ciencia”. No se menciona en NINGÚN medio que Lord Baltimore dio origen al “Síndrome de la arrogancia del poder”.

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73  La argumentación contribuye a los objetivos relacionados con la mejora de los procesos de aprendizaje, ya que ayuda a desarrollar la competencia para aprender a aprender. una tarea compleja o cómo se resuelve un problema.  La argumentación ayuda a hacer públicos, mediante el lenguaje, algunos procesos cognitivos.

74  La argumentación contribuye al desarrollo del pensamiento crítico. Esto está relacionado con la formación de una ciudadanía responsable, capaz de participar en las decisiones sociales. Por pensamiento crítico se entiende la capacidad de desarrollar una opinión independiente, adquiriendo la facultad de reflexionar sobre la realidad y participar en ella.

75  La argumentación contribuye el desarrollo de competencias relacionadas con las formas de trabajar de la comunidad científica, con las prácticas científicas mencionadas al principio de este apartado.  También favorece el desarrollo de ideas sobre la naturaleza de la ciencia que hagan justicia a su complejidad, lo que se denomina a veces cultura científica.

76  Desarrollo de las clases basadas en propuestas en las que el alumnado debe resolver un problema o llevar a cabo un proyecto de investigación, tomando parte en prácticas científicas.  La implicación del alumnado en las prácticas científicas significa que toman parte en actividades de producción, evaluación y comunicación del conocimiento.

77  La argumentación y el uso de pruebas necesitan ser practicadas para desarrollarse. En otras palabras, no es suficiente con que el o la docente lo exponga, aunque en algunos casos puede ser útil combinarlo con la enseñanza de algunas ideas sobre la argumentación. Para que esta participación del alumnado tenga lugar es necesario que el diseño de tareas y del ambiente, clima o cultura del aula favorezca sus experiencias con la argumentación.  Las clases en las que se promueve la argumentación forman parte de las clases que adoptan una perspectiva constructivista, constituyen comunidades de aprendizaje y de pensamiento en las que lo característico son las prácticas de evaluación del conocimiento

78  La argumentación se favorece con un currículo basado en problemas auténticos. Estos son problemas en los que los alumnos y alumnas pueden reconocer su relación con la vida real, como elegir un sistema de calefacción para un edificio real, evaluar un plan de gestión ambiental, diseñar una gestión eficiente de recursos en un ecosistema, problemas que requieren trabajar con datos, seleccionar explicaciones u opciones.

79  Los alumnos y alumnas que protagonizan su aprendizaje toman parte en argumentos.  En estas clases el alumnado tiene un papel activo, elaboran productos que pueden ser evaluados y comparados, escogen entre alternativas en base a pruebas, intentan llegar a acuerdos.  El profesor en estos ambientes ejerce el papel de modelo y guía estos procesos, favorece que el alumnado controle sus aprendizajes y reflexione sobre sus propias ideas.  Son clases en las que el conocimiento se utiliza como una herramienta para resolver problemas.

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81  Análisis de los artículos  Argumentación y concepciones científicas de los estudiantes. Alambique N° 63. Enero 2010.  Salvar las brechas en la argumentación: el desarrollo profesional en la enseñanza de la indagación científica. Alambique N° 63. Enero 2010

82  Seleccione una actividad para la enseñanza de la Biología en ES con propuestas para el desarrollo de las prácticas argumentativas  En el próximo encuentro se discutirán en el grupo las propuestas seleccionadas