6. Biotecnologia

Títol	Biotecnologia en acció: Explorant les aplicacions de la vida moderna
Curs (nivell educatiu)	2n de Batxillerat
Matèria/Àmbit	Biologia II
Documentació	https://bilateria.org/prog/sa_bio2_06

DESCRIPCIÓ

Per què aquesta situació d’aprenentatge? Està relacionada amb alguna altra? Quin és el context? Quin repte planteja?

Aquesta situació d'aprenentatge se centra en la biotecnologia, una àrea clau en la ciència contemporània amb aplicacions en múltiples camps. El context es basa en la creixent importància de la biotecnologia en la nostra vida quotidiana, des de la salut fins a l'agricultura. El repte planteja als alumnes la tasca d'explorar, comprendre i argumentar sobre les aplicacions de la biotecnologia i les tècniques d'enginyeria genètica en un àmbit de la seva elecció. Aquesta situació d'aprenentatge es pot enllaçar amb els Objectius de Desenvolupament Sostenible (ODS) de les Nacions Unides, especialment l'ODS 3 (Salut i Benestar), l'ODS 9 (Indústria, innovació i infraestructura) i l'ODS 12 (Producció i consum responsables).

COMPETÈNCIES ESPECÍFIQUES

Amb la realització d’aquesta situació d’aprenentatge s’afavoreix l’assoliment de les competències específiques següents:

Competències específiques	Matèria
CE1 Interpretar, comunicar informació i dades procedents de treballs científics, i argumentar amb precisió i utilitzant diferents formats, per analitzar conceptes, processos, mètodes, experiments o resultats de les ciències biològiques	Biologia II
CE2 Identificar, seleccionar, organitzar i avaluar críticament informació, contrastant-ne la fiabilitat per resoldre preguntes plantejades de forma autònoma i crear continguts relacionats amb les ciències biològiques.	Biologia II
CE3 Dissenyar i desenvolupar projectes de recerca relacionats amb la biologia i analitzar críticament els resultats d’aquests projectes i de treballs d’investigació i divulgació, comprovant si segueixen els passos de la metodologia científica, per avaluar-ne la fiabilitat de les conclusions.	Biologia II
CE4 Aplicar els aprenentatges de manera integrada i les diverses formes de raonament pròpies de la ciència, per plantejar i resoldre problemes relacionats amb les ciències biològiques, cercant i utilitzant les estratègies adequades, analitzant críticament les solucions i reformulant el procediment, si calgués.	Biologia II

TRACTAMENT DELS TRES COMPONENTS TRANSVERSALS DE LES COMPETÈNCIES CLAU DEL BATXILLERAT

En aquesta situació d'aprenentatge es treballen els següents components transversals:

Resolució de problemes a partir de l’aplicació integrada de coneixements: Les alumnes han de combinar els seus coneixements sobre tècniques d'enginyeria genètica i la biotecnologia per a entendre, analitzar i argumentar sobre les seves aplicacions en diferents àmbits com la salut, l'agricultura, el medi ambient, nous materials, etc. També, han de dissenyar i desenvolupar un projecte de recerca relacionat amb la biotecnologia, on hauran d'aplicar els seus coneixements per a resoldre problemes concrets i avaluar críticament els resultats.
Gestió i comunicació de la informació: Les alumnes han de buscar, seleccionar, organitzar i avaluar la informació rellevant sobre les tècniques d'enginyeria genètica i la biotecnologia, procedent de fonts diverses. També, hauran de comunicar les seves conclusions i arguments de forma clara i efectiva, usant diferents formats.
Pensament crític: Les alumnes han d'analitzar críticament la informació sobre les tècniques d'enginyeria genètica i la biotecnologia, considerant la seva fiabilitat, les seves aplicacions i implicacions en diferents àmbits. També, han de reflexionar i argumentar sobre la importància de la biotecnologia, la tasca de les persones que s’hi han dedicat, i els biaixos de gènere en les ciències, fent propostes justificades i coherents.

OBJECTIUS D’APRENENTATGE I CRITERIS D’AVALUACIÓ

Objectius d’aprenentatge Què volem que aprengui l’alumnat i per a què? CAPACITAT + SABER + FINALITAT	Criteris d’avaluació Com sabem que ho han après? ACCIÓ + SABER + CONTEXT
1. Aplicar el coneixement de les principals tècniques d'enginyeria genètica com PCR, enzims de restricció, clonació molecular, CRISPR-CAS9, i altres, per interpretar i comunicar informació i dades procedents de treballs científics, destacant les seves aplicacions en diferents àmbits com la salut, l'agricultura, el medi ambient, nous materials i la indústria alimentària. (CE1, CE2)	1.1 Analitzar críticament i comunicar les tècniques d'enginyeria genètica, interpretant dades procedents de treballs científics i transmetent-les de forma clara i rigorosa en diferents formats, considerant les seves aplicacions pràctiques. (basat en el criteri 1.1, 1.2) 1.2 Argumentar sobre les principals tècniques d'enginyeria genètica, considerant els punts forts i febles de cada una i com aquestes tècniques poden ser aplicades en diferents àmbits, amb una actitud oberta, flexible i basada en coneixements científics. (basat en el criteri 1.3)
2. Avaluar críticament la informació sobre la biotecnologia i les seves aplicacions, organitzant i seleccionant les dades més fiables per argumentar sobre la importància de la biotecnologia en diferents àmbits, destacant el paper dels microorganismes. (CE2, CE3)	2.1 Plantejar i resoldre qüestions sobre la importància de la biotecnologia en diferents àmbits, seleccionant, organitzant i analitzant críticament la informació de fonts fiables i adequades. (basat en el criteri 2.1) 2.2 Argumentar sobre la contribució de la biotecnologia a la societat i la tasca de les persones que s’hi han dedicat, reflexionant sobre els biaixos de gènere en les ciències i entenent la investigació com una tasca col·lectiva i interdisciplinària. (basat en el criteri 3.2)
3. Dissenyar i desenvolupar un projecte de recerca relacionat amb la biotecnologia, utilitzant les tècniques d'enginyeria genètica com a eina principal, per analitzar críticament els resultats obtinguts i avaluar la fiabilitat de les conclusions, redefinint el procediment si és necessari. (CE3, CE4)	3.1 Avaluar la fiabilitat de les conclusions del projecte de recerca, interpretant els resultats obtinguts en el context de les tècniques d'enginyeria genètica utilitzades. (basat en el criteri 3.1) 3.2. Analitzar críticament la solució a un problema relacionat amb la biotecnologia, fent servir les tècniques d'enginyeria genètica, i reformular els procediments usats o les conclusions si aquesta solució no fos viable o davant de noves dades aportades. (basat en el criteri 4.2)

Objectius d’aprenentatge

Què volem que aprengui l’alumnat i per a què?

CAPACITAT + SABER + FINALITAT

Criteris d’avaluació

Com sabem que ho han après?

ACCIÓ + SABER + CONTEXT

1. Aplicar el coneixement de les principals tècniques d'enginyeria genètica com PCR, enzims de restricció, clonació molecular, CRISPR-CAS9, i altres, per interpretar i comunicar informació i dades procedents de treballs científics, destacant les seves aplicacions en diferents àmbits com la salut, l'agricultura, el medi ambient, nous materials i la indústria alimentària. (CE1, CE2)

1.1 Analitzar críticament i comunicar les tècniques d'enginyeria genètica, interpretant dades procedents de treballs científics i transmetent-les de forma clara i rigorosa en diferents formats, considerant les seves aplicacions pràctiques. (basat en el criteri 1.1, 1.2)

1.2 Argumentar sobre les principals tècniques d'enginyeria genètica, considerant els punts forts i febles de cada una i com aquestes tècniques poden ser aplicades en diferents àmbits, amb una actitud oberta, flexible i basada en coneixements científics. (basat en el criteri 1.3)

2. Avaluar críticament la informació sobre la biotecnologia i les seves aplicacions, organitzant i seleccionant les dades més fiables per argumentar sobre la importància de la biotecnologia en diferents àmbits, destacant el paper dels microorganismes. (CE2, CE3)

2.1 Plantejar i resoldre qüestions sobre la importància de la biotecnologia en diferents àmbits, seleccionant, organitzant i analitzant críticament la informació de fonts fiables i adequades. (basat en el criteri 2.1)

2.2 Argumentar sobre la contribució de la biotecnologia a la societat i la tasca de les persones que s’hi han dedicat, reflexionant sobre els biaixos de gènere en les ciències i entenent la investigació com una tasca col·lectiva i interdisciplinària. (basat en el criteri 3.2)

3. Dissenyar i desenvolupar un projecte de recerca relacionat amb la biotecnologia, utilitzant les tècniques d'enginyeria genètica com a eina principal, per analitzar críticament els resultats obtinguts i avaluar la fiabilitat de les conclusions, redefinint el procediment si és necessari. (CE3, CE4)

3.1 Avaluar la fiabilitat de les conclusions del projecte de recerca, interpretant els resultats obtinguts en el context de les tècniques d'enginyeria genètica utilitzades. (basat en el criteri 3.1)

3.2. Analitzar críticament la solució a un problema relacionat amb la biotecnologia, fent servir les tècniques d'enginyeria genètica, i reformular els procediments usats o les conclusions si aquesta solució no fos viable o davant de noves dades aportades. (basat en el criteri 4.2)

SABERS

Amb la realització d’aquesta situació d’aprenentatge es tractaran els sabers següents:

	Saber	Matèria
1	5.1 Anàlisi de les tècniques més rellevants d’enginyeria genètica (PCR, enzims de restricció, clonació molecular, CRISPR-CAS9, i altres) i les seves aplicacions.	Biologia II
2	5.2 Argumentació sobre la importància de la biotecnologia i les seves aplicacions en diferents àmbits (salut, agricultura, medi ambient, nous materials, indústria alimentària, etc.) destacant el paper dels microorganismes.	Biologia II

DESENVOLUPAMENT DE LA SITUACIÓ D’APRENENTATGE

Quines són les principals estratègies metodològiques que es preveuen utilitzar?, quins tipus d’agrupament realitzarem?, quins són els principals materials que necessitarem?, etc.

Estratègies metodològiques:

Aprenentatge basat en problemes (ABP): Els alumnes es veuen implicats en problemàtiques reals que necessiten una solució. Això els permetrà aplicar els coneixements adquirits, millorar les seves habilitats de pensament crític i fomentar el treball en equip.
Aprenentatge cooperatiu: Es fomenta el treball en equip en tota la situació d'aprenentatge, amb la creació de grups per a la recerca, la discussió, la creació de projectes i la presentació dels resultats.
Aprenentatge autònom: A través de la recerca individual, l'estudi autònom i la reflexió, s'encoratja als alumnes a prendre responsabilitat pel seu propi aprenentatge.
Ensenyament orientat al procés: Es dona importància al procés d'aprenentatge, incloent-hi la planificació, la investigació, la col·laboració, la resolució de problemes i la reflexió, a més del resultat final.

Agrupament:

Es realitzaran diferents tipus d'agrupament al llarg de la SA:

Grup classe: En les sessions introductòries, avaluacions i explicacions generals.
Grups petits: En les activitats de recerca, resolució de problemes, discussió, projecte i presentació.
Individual: Durant les tasques d'autoavaluació, reflexió, preparació per a les presentacions i estudi autònom.

Materials:

Recursos digitals: Ordinadors, tauletes, projecció digital per a presentacions, connexió a Internet, plataformes d'aprenentatge en línia.
Recursos d'aprenentatge: Articles científics, llibres, vídeos, pòdcasts, simulacions en línia, infografies.
Materials de laboratori: (si és possible), per a experiments o demostracions en directe de tècniques de biotecnologia.
Material d'escriure i d'organització: Llibretes, bolígrafs, retoladors, paper de cartell, paper enganxat, post-its, etc.
Rúbriques i guies d'avaluació: Proporcionades per l'educador per ajudar els alumnes a comprendre els objectius i criteris d'avaluació de la SA.

ACTIVITATS D’APRENENTATGE I D’AVALUACIÓ

Context: La biotecnologia està cada cop més present en la nostra vida quotidiana, des de l'agricultura i la indústria alimentària fins a la salut i la medicina. A més, les tècniques d'enginyeria genètica, com ara PCR, enzims de restricció, clonació molecular, CRISPR-CAS9, entre altres, han transformat la forma en què podem manipular els organismes en l'àmbit genètic per aconseguir resultats específics.

Repte: Les alumnes hauran d'elaborar un projecte de recerca en què hauran d'analitzar i argumentar sobre les aplicacions de la biotecnologia en un àmbit específic de la seva elecció, com ara la salut, l'agricultura, el medi ambient, nous materials, indústria alimentària, etc., fent èmfasi en el paper dels microorganismes i les tècniques d'enginyeria genètica utilitzades.

Activitat	Descripció de l’activitat d’aprenentatge i d’avaluació	Temporització
Activitat	Descripció de l’activitat d’aprenentatge i d’avaluació	Temporització
Activitats inicials Què en sabem?	En grups de 4, les alumnes hauran de fer una pluja d'idees sobre què saben ja sobre la biotecnologia i les tècniques d'enginyeria genètica. Posteriorment, cada grup haurà de fer una presentació breu sobre el que saben, afavorint així l'intercanvi de coneixements previs. (Durada: 1 hora, Avaluació: participació i presentació inicial)	1 h
Activitats de desenvolupament Aprenem nous sabers	Les alumnes hauran de buscar i analitzar informació sobre les tècniques d'enginyeria genètica més rellevants i la seva aplicació en l'àmbit que hagin escollit per al seu projecte. Hauran de fer un resum escrit de la seva recerca, inclòs un diagrama o infografia que il·lustri com funcionen aquestes tècniques. (Durada: 1.5 hores, Avaluació: resum i infografia)	1.5 h
Activitats d’estructuració Què hem après?	Les alumnes hauran de preparar una presentació oral en la qual exposaran els seus nous coneixements sobre la biotecnologia i les tècniques d'enginyeria genètica. Hauran d'argumentar sobre la importància de la biotecnologia en l'àmbit que hagin escollit, destacant el paper dels microorganismes. (Durada: 1 hora, Avaluació: presentació oral)	1 h
Activitats d’aplicació Apliquem el que hem après	Finalment, les alumnes hauran d'elaborar un projecte de recerca en el qual proposaran una nova aplicació de la biotecnologia en l'àmbit que hagin escollit, utilitzant alguna de les tècniques d'enginyeria genètica que hagin estudiat. El projecte haurà d'incloure una justificació basada en arguments científics, una descripció detallada de la proposta i una reflexió sobre les possibles implicacions ètiques, socials i ambientals. (Durada: 1.5 hores, Avaluació: projecte de recerca)	1.5 h

MESURES I SUPORTS UNIVERSALS

Aquesta situació d'aprenentatge es basa en un marc de suports universals que inclouen les següents estratègies:

Material diversificat: Proporcionem recursos d'aprenentatge en formats variats per adaptar-nos als estils d'aprenentatge diferents dels alumnes. Això podria incloure vídeos, articles, pòdcasts, infografies, simulacions, jocs interactius, etc., que tractin les tècniques de la biotecnologia i les seves aplicacions.
Ensenyament cooperatiu: Les activitats es realitzen en petits grups o parelles per promoure la col·laboració, el treball en equip i la resolució de problemes de forma conjunta. Això pot permetre als alumnes més segurs ajudar als que podrien estar lluitant amb els conceptes, al mateix temps que reforcen la seva pròpia comprensió.
Autoavaluació i reflexió: Fomentem l'autoavaluació i la reflexió per part dels alumnes, proporcionant rúbriques clares i comprensibles. Això ajudarà els alumnes a comprendre què s'espera d'ells i a prendre responsabilitat pel seu propi aprenentatge.
Avaluació formativa: Fem servir estratègies d'avaluació formativa per recollir informació constant sobre el progrés de l'alumne. Això permet l'ajustament immediat de les estratègies d'ensenyament per respondre a les necessitats individuals dels alumnes.
Incorporació de tecnologia: Fem servir la tecnologia per facilitar l'aprenentatge, incloent-hi plataformes en línia per a la col·laboració i la presentació de treballs, així com eines digitals per a la recerca i la creació de continguts.
Entorn respectuós i inclusiu: Fomentem un ambient d'aula on tothom se senti valorat i respectat. Animem els alumnes a respectar les opinions dels altres i a estar oberts a diferents punts de vista. Es dona suport a la diversitat i s'inclouen perspectives diverses en el contingut del curs.