Plan de Clase | Metodología Activa | Bioquímica: Proteínas

Supuestos: Este Plan de Clase Activo supone: una clase de 100 minutos de duración, estudio previo de los alumnos tanto con el Libro, como con el inicio del desarrollo del Proyecto, y que se elegirá una sola actividad (de las tres sugeridas) para ser realizada durante la clase, ya que cada actividad está diseñada para ocupar gran parte del tiempo disponible.

Objetivos

Duración: (5 minutos)

La etapa de los objetivos sirve para esclarecer y consolidar el enfoque de la clase, asegurando que tanto el profesor como los alumnos tengan una comprensión clara de los principales conceptos que se explorarán. Esta etapa orienta el enfoque de enseñanza y aprendizaje, facilitando la conexión entre el conocimiento previo de los alumnos y los nuevos contenidos que se tratarán durante la clase.

Objetivos Principales:

1. Entender la estructura y la función de las proteínas en el cuerpo humano.

2. Comprender cómo se sintetizan las proteínas a partir de los aminoácidos y la importancia de este proceso.

Objetivos Secundarios:

1. Identificar ejemplos de proteínas y sus funciones específicas en el organismo.

Introducción

Duración: (15-20 minutos)

La introducción tiene como objetivo involucrar a los alumnos y hacer el puente entre el conocimiento previo y el contenido que se explorará en la clase. Las situaciones problema animan a los alumnos a aplicar y revisar el conocimiento adquirido de forma práctica y contextualizada, mientras que la sección de contextualización destaca la relevancia del estudio de las proteínas en situaciones reales e históricas, aumentando el interés y la conexión de los alumnos con el tema.

Situaciones Basadas en Problemas

1. Imagina una situación en la que un atleta necesita optimizar su rendimiento y recuperación muscular. ¿Qué proteínas son esenciales en este proceso y cómo actúan en el organismo?

2. Piensa en un paciente que tiene una dieta deficiente en aminoácidos esenciales. ¿Qué problemas de salud podría enfrentar debido a la falta de proteínas adecuadas?

Contextualización

Las proteínas son fundamentales para diversas funciones del cuerpo humano, desde la construcción de tejidos hasta la respuesta inmunitaria. Una curiosidad es que el descubrimiento de la estructura de la proteína insulina fue fundamental para entender muchos procesos biológicos y ganó el premio Nobel de Química en 1958. Este descubrimiento abrió el camino para avances significativos en medicina y biotecnología, mostrando el impacto directo del estudio de las proteínas en nuestra vida diaria.

Desarrollo

Duración: (70 - 80 minutos)

La etapa de desarrollo está diseñada para involucrar a los alumnos en actividades prácticas y lúdicas que faciliten la aplicación del conocimiento adquirido sobre proteínas y aminoácidos. Las actividades propuestas fomentan el pensamiento crítico, la colaboración y la aplicación práctica de los conceptos en escenarios simulados, promoviendo una comprensión más profunda y duradera del tema.

Sugerencias de Actividades

Se recomienda realizar solo una de las actividades sugeridas

Actividad 1 - Cocina Molecular: Construyendo Proteínas

> Duración: (60 - 70 minutos)

- Objetivo: Comprender la estructura de las proteínas y cómo la secuencia de aminoácidos influye en su forma y función en el cuerpo humano.

- Descripción: En esta actividad lúdica, los alumnos serán desafiados a ‘cocinar’ modelos de proteínas usando materiales como plastilina o cuentas de colores para representar diferentes aminoácidos. Cada grupo recibirá una lista de 'ingredientes' (aminoácidos) y deberá seguir una 'receta' (secuencia de aminoácidos) para crear una proteína específica, como la hemoglobina.

- Instrucciones:

• Formen grupos de máximo 5 alumnos.

• Distribuye el kit de materiales para cada grupo, que contenga plastilina o cuentas de colores variadas, cada color representando un aminoácido diferente.

• Entregue a cada grupo una ‘receta’ que deberán seguir para montar su proteína.

• Pide que cada grupo discuta y planifique cómo representarán los aminoácidos y los enlaces peptídicos.

• Los alumnos deben montar la proteína siguiendo la secuencia de aminoácidos proporcionada.

• Al final, cada grupo presentará su proteína, explicando su función en el cuerpo humano y cómo la secuencia de aminoácidos determina su forma y función.

Actividad 2 - Misión Rescate: Salvando la Célula

> Duración: (60 - 70 minutos)

- Objetivo: Aplicar el conocimiento sobre las funciones de las proteínas para resolver problemas prácticos en un contexto celular simulado.

- Descripción: Los alumnos entrarán en una misión donde deben ‘salvar’ una célula usando proteínas. Deben decidir qué proteínas enviar para reparar una célula dañada en un juego de mesa que simula el ambiente celular. Cada proteína (representada por tarjetas) tendrá habilidades específicas y los alumnos deberán usar sus conocimientos para elegir las proteínas correctas para los diferentes problemas presentados en el tablero.

- Instrucciones:

• Divida la clase en grupos de hasta 5 alumnos.

• Explique las reglas del juego y distribuye los materiales: tablero, tarjetas de proteínas, tarjetas de desafíos.

• Cada ronda, se presentará un desafío y los grupos deberán elegir qué proteína enviar para resolver el problema.

• Los alumnos discutirán en grupo y seleccionarán la proteína más apropiada, justificando su elección con base en el conocimiento sobre las funciones de las proteínas.

• Cada elección correcta permite que el grupo avance en el tablero; elecciones incorrectas pueden llevar a penalizaciones.

• El primer grupo en ‘curar’ completamente la célula gana el juego.

Actividad 3 - Enigma de las Enzimas

> Duración: (60 - 70 minutos)

- Objetivo: Entender el concepto de especificidad enzimática y cómo las enzimas actúan en el cuerpo a través de un ejercicio práctico y visual.

- Descripción: En esta actividad, los alumnos deberán resolver un rompecabezas que simula el proceso de encaje de las enzimas en sus sustratos. Utilizando piezas que representan diferentes enzimas y sustratos, los alumnos deberán descubrir qué enzima se ajusta a qué sustrato, basándose en las formas y las pistas proporcionadas sobre las funciones bioquímicas.

- Instrucciones:

• Organiza a los alumnos en grupos de hasta 5 personas.

• Distribuye las piezas del rompecabezas, que incluyen varias ‘enzimas’ y ‘sustratos’, cada uno con formas únicas.

• Explica que cada enzima solo se ajusta a un sustrato específico y que deben usar las pistas para determinar los pares correctos.

• Los alumnos deben probar diferentes combinaciones, tratando de encajar las piezas y utilizando las pistas para guiar sus elecciones.

• Después de completar el rompecabezas, cada grupo debe explicar por qué eligieron cada par y cómo esto se relaciona con las funciones de las enzimas en el cuerpo.

Retroalimentación

Duración: (10 - 15 minutos)

El objetivo de esta etapa es permitir que los alumnos reflexionen sobre su aprendizaje y verbalicen su comprensión de los conceptos de bioquímica de las proteínas. Esta discusión no solo refuerza el conocimiento adquirido, sino que también promueve habilidades de comunicación y pensamiento crítico. Además, al escuchar las experiencias de sus compañeros, los alumnos pueden obtener nuevas perspectivas e ideas, enriqueciendo aún más su aprendizaje.

Discusión en Grupo

Para iniciar la discusión en grupo, el profesor debe alentar a los alumnos a compartir sus experiencias y descubrimientos de las actividades realizadas. Se puede comenzar preguntando a cada grupo que presente un breve resumen de lo que construyeron o resolvieron, enfocándose en las dificultades enfrentadas y las estrategias utilizadas para superarlas. Después de cada presentación, el profesor debe facilitar un diálogo entre los grupos, animando a los alumnos a comparar sus enfoques y resultados.

Preguntas Clave

1. ¿Cómo influye la estructura de las proteínas que ustedes modelaron en sus funciones en el cuerpo humano?

2. ¿Cuáles fueron los criterios utilizados para elegir las proteínas en la actividad ‘Misión Rescate’? ¿Cómo reflejan estas elecciones el conocimiento sobre las funciones de las proteínas?

3. ¿Cómo les ayudó la actividad ‘Enigma de las Enzimas’ a entender la especificidad de las reacciones enzimáticas?

Conclusión

Duración: (5 - 10 minutos)

El objetivo de la conclusión es consolidar el aprendizaje, asegurando que los alumnos tengan claridad sobre los principales puntos discutidos durante la clase. Esta etapa también sirve para demostrar cómo el conocimiento teórico fue aplicado en actividades prácticas, destacando la relevancia de las proteínas en la vida cotidiana y en contextos científicos y tecnológicos.

Resumen

Para concluir la clase, el profesor debe resumir los conceptos esenciales sobre las proteínas, reiterando sus funciones vitales en el cuerpo humano y el proceso de formación a partir de los aminoácidos. Es importante enfatizar las estructuras específicas discutidas y cómo estas influyen en las funciones de las proteínas.

Conexión con la Teoría

La clase de hoy proporcionó una experiencia integrada entre teoría y práctica, donde los alumnos pudieron visualizar y manipular modelos que representan las proteínas, correlacionando con el conocimiento teórico previamente adquirido. Las actividades, como la construcción de modelos de proteínas y el juego de mesa, permitieron aplicar la teoría en escenarios prácticos, facilitando la comprensión compleja de los procesos bioquímicos.

Cierre

Reforzar la importancia de las proteínas va más allá del contexto académico, extendiéndose a la vida cotidiana a través de sus múltiples aplicaciones en la salud, la nutrición y la biotecnología, evidenciando cómo el estudio de las proteínas es fundamental para diversas áreas del conocimiento y la industria.