Departamento de Ciencias Naturales y Matemáticas

UNIVERSIDAD INTERAMERICANA DE PUERTO RICO
Recinto de Bayamón
Departamento de Ciencias Naturales y Matemáticas
Prontuario
I.
II.
INFORMACION GENERAL
TÍTULO DEL CURSO:
Código y Número:
Créditos:
Requisitos:
Horas Contacto:
CIENCIA, TECNOLOGÍA Y AMBIENTE
EGTC 2020
3
MATE 1200
Dos (2) horas de conferencia, una (1) hora
de laboratorio
DESCRIPCIÓN DEL CURSO
Estudio de los conceptos básicos de las ciencias naturales, su impacto en el
desarrollo tecnológico, en la sociedad y en el ambiente. Aplicación de estos
conceptos a la discusión de temas de actualidad. Se da énfasis a la importancia del
método científico de la búsqueda y construcción del conocimiento.
Los estudiantes que aspiran al Grado de Bachiller en Artes en Educación
Secundaria en Biología, Ciencias de Escuela Intermedia o Química, deberán
tomar el curso EGCT 3030.
III.
OBJETIVOS
A.
Terminales
1.
Formular explicaciones de fenómenos de ocurrencia común
utilizando los conceptos básicos de las ciencias naturales.
2.
Reconocer la importancia del método científico en la búsqueda del
conocimiento.
3.
Aplicar el método científico en el proceso de toma de decisiones.
B.
Capacitantes
1.
Identificar los componentes del método científico.
2.
Utilizar el método científico en situaciones de la vida diaria.
3.
Emplear adecuadamente los sistemas de medición.
4.
Explicar la dinámica de los eventos astronómicos.
5.
Distinguir entre los distintos componentes del universo.
6.
Describir los componentes fundamentales de la materia.
7.
Reconocer la importancia de los compuestos orgánicos e
inorgánicos para la vida.
8.
Identificar los tipos de ondas y sus usos en el diario vivir.
9.
Señalar las limitaciones impuestas por la termodinámica a la
eficiencia de las máquinas térmicas.
10.
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13.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
20.
21.
22.
23.
IV.
Explicar las diferentes hipótesis sobre el origen de los seres vivos.
Identificar los niveles de organización de la materia.
Señalar la importancia, la organización y la función de la materia.
Explicar la organización y la interrelación de los sistemas del
cuerpo humano.
Describir los diferentes factores que contribuyen al equilibrio
interno.
Reconocer la importancia de los mecanismos genéticos para la
transmisión de información hereditaria.
Relacionar los cambios genéticos con los procesos evolutivos.
Describir los principios básicos de la evolución de los organismos
vivos.
Presentar las evidencias de lo que ha definido la evolución.
Explicar las causas y efectos del movimiento de las placas
tectónicas.
Relacionar los cambios climatológicos con la dinámica de la
corteza terrestre.
Señalar los principios que rigen las relaciones entre los organismos
vivos y su ambiente.
Evaluar las implicaciones de la actividad humana sobre la calidad
del ambiente.
Reconocer la importancia del manejo de los recursos naturales para
un desarrollo sustentable.
BOSQUEJO DE CONTENIDO
A.
Método científico
Descripción
1.
Introducción
Breve explicación de lo que constituye el método científico, su uso
y sus aplicaciones. Relacionar el mismo con las ramas de las
ciencias naturales.
2.
Pasos del método científico
Explicación y definición de cada uno de los pasos.
a.
Problema o pregunta - Definición
Analizar un problema o pregunta sobre algún aspecto del
universo.
b.
Observación - Definición
Exponer que antes de formular la hipótesis es necesario
recopilar información y realizar observaciones adicionales
sobre el tema, el fenómeno o la pregunta que se examina.
c.
Hipótesis - Definición
Explicar que la hipótesis representa una respuesta tentativa
y que un requisito para una buena hipótesis es que pueda
ser probada mediante experimentación. Si resiste una serie
de pruebas sin ser refutada, entonces es una explicación
bastante razonable de los hechos. Si alguna de las pruebas
desacreditara de alguna forma la hipótesis formulada,
3.
4.
5.
B.
entonces habría que sustituirla por otra igualmente
comprobable.
d.
Experimentación - Definición
Presentar que a través de la experimentación es donde se
prueba la hipótesis bajo condiciones controladas.
Definiciones importantes:
- Condiciones experimentales
- Grupo control
- Repeticiones o replicaciones
- Datos
- Leyes
- Teorías
e.
Conclusión - Definición
Presentar como en la conclusión se explican los hechos
basados en los resultados obtenidos de la experimentación.
Limitaciones del método científico
Limitaciones de la ciencia
Sistema de medidas
 Sistema Métrico
 Unidades
 Incertidumbre y figuras significativas
 Precisión y exactitud
 Redondeo y notación científica
 Importancia y aplicaciones
Materia y energía
Clasificación y propiedades de la materia
1.
Sustancias y mezclas
2.
Elementos y compuestos
Teoría atómica
1.
Ley de conservación de la materia
2.
Ley de proporciones definidas
3.
Otros descubrimientos importantes
Electrones, neutrones y protones
Símbolos químicos
Número atómico y masa atómica
Isótopos
Átomos y moléculas
1.
Propiedades de los átomos y las moléculas
2.
Enlaces químicos
3.
Estructura y función de las principales moléculas: agua y
biomoléculas.
Ondas
1.
Tipos de ondas
Electromagnéticas
Ondas de luz
Ondas de radio
Ondas de sonido
2.
Movimiento de las ondas
3.
Poder de las ondas
4.
Largo de onda
5.
Usos de las ondas
Termodinámica
1.
Primera y segunda ley de termodinámica
2.
Flujo de energía y materia
C.
Vida
Origen: Hipótesis del origen de la vida
1.
Oparin
2.
Coacervados
3.
Proteínas y aminoácidos
Niveles de organización (desde células hasta el organismo)
1.
Células procariotas y eucariotas
a.
Comparación
Semejanzas
Diferencias
2.
Células animales vs. células vegetales
a.
Componentes celulares
Núcleo
Retículo endoplásmico
Aparato de Golgi
Ribosomas
Mitocondrios
Lisosomas
Citoplasma
Plastidios
Peroxisomas
Vacuolas
Microfilamentos y microtúbulos
Cilios y flagelos
Membrana celular
Pared celular
3.
Explicar el modelo de membrana de mosaico fluido
a.
Componentes de la membrana
Fosfolípidos
Proteínas
Glicoproteínas
4.
Transporte a través de la membrana
a.
Transporte pasivo
Difusión
Osmosis
Difusión facilitada
b.
Transporte activo
Moléculas de transporte
Bombas de Na-K
Endocitosis
Pinocitosis
5.
Tejidos
a.
Animales
Epiteliales
Musculares
Conectivo
Nervioso
Adiposo
b.
Vegetales
Dermales
Fundamentales
Vasculares
Integración de los sistemas del cuerpo y homeostasis
Homeostasis
1.
Sistemas que controlan el funcionamiento de otros sistemas
Sistema Nervioso
Neurona
Impulso nervioso
Arco reflejo
Sistema Nervioso Central
Sistema Nervioso Periferal
Algunas condiciones asociadas al Sistema Nervioso
Sistema Endocrino
Glándulas endocrinas
Hipófisis
Tiroides
Adrenales
Ejemplo de alguna condición o enfermedad asociada
2.
Otros sistemas del cuerpo
Sistema Circulatorio
Funciones principales
Sangre
Plasma, eritrocitos, plaquetas y leucocitos
Arterias, venas, capilares y corazón
Ejemplo de alguna condición o enfermedad asociada
Sistema Respiratorio
Funciones principales
Pulmón y alveolos
Inhalación y exhalación
Ejemplo de alguna condición o enfermedad asociada
Sistema digestivo
Funciones principales
Boca
Estómago
Intestino delgado y grueso
Hígado y páncreas
Digestión
Ejemplo de alguna condición o enfermedad asociada
Sistema Urinario
Funciones principales
Riñón, uréteres y uretra
Orina
Ejemplo de alguna condición o enfermedad asociada
Sistema Reproductor
Partes del sistema reproductor femenino y masculino
Gónadas femeninas y masculinas
Gametos y fecundación
Ciclo menstrual
Herencia
1.
Conceptos básicos relacionados a la herencia
Gen
Cromosoma
Haploide; diploide
Genotipo
Fenotipo
2.
Mecanismos que regulan la herencia
Puede utilizarse un cruce sencillo. En el cruce se pueden enfatizar
los conceptos de: gametos, generaciones, tipos de herencia y otros
conceptos que apliquen.
3.
Expresión y regulación de genes
Situaciones y condiciones que pueden presentarse cuando los
genes escapan de su mecanismo de control. Ej. Cáncer
4.
Manipulación genética
5.
Temas de impacto a la sociedad
Genoma Humano
Clonación
Manipulación de células troncales
Terapia de Genes
Teorías de la evolución
1.
Principios básicos de la evolución de los organismos vivos.
2.
Tendencias ideológicas pre y post darwinianas y sus efectos en las
teorías de evolución.
Teoría del Creacionismo
Platón
Aristóteles
Lineo
De Buffon
Teoría del Evolucionismo
Lamarck
Malthus
Darwin
Mendel
3.
4.
D.
Teoría del Evolucionismo Moderno (integración de los principios
de genética y evolución)
Mayr
Evolucionistas actuales
Evidencias y aportaciones de los estudios paleontológicos,
biogeográficos, de la biología molecular, la genética y la ecología
y como todas estas disciplinas y otras disciplinas han delimitado y
definido lo que hoy se conoce como evolución.
Reconocer la importancia de la evolución en el desarrollo del
pensamiento humano.
Planeta Tierra
Clasificación y evolución del relieve terrestre: movimiento de placas
tectónicas
1.
Caracteres de la litosfera
a.
Composición y estructura
b.
Rocas ígneas, sedimentarias y metamórficas
2.
Relieve terrestre
a.
Formas de la superficie terrestre
b.
Diastrofismo
c.
Plegamientos
d.
Fallas
e.
Terrenos- impacto sobre el individual
f.
Volcanismo - impacto sobre el individual
g.
Meteorización química y física
h.
Erosión y sedimentación
i.
Origen del suelo
j.
¿Cómo el individual y sus actividades afectan y modifican
el relieve terrestre?
Técnicas de conservación
Tiempo y clima
1.
Caracteres de la atmósfera
a.
Origen de la atmósfera
b.
Estructura atmosférica
2.
El equilibrio térmico de la Tierra
a.
Temperatura atmosférica
3.
Presión atmosférica
a.
Sistema de vientos
4.
Ciclo hidrológico
a.
Evaporación
Humedad
Humedad absoluta
Humedad relativa
b.
Condensación
Las nubes
La niebla, rocío y escarcha
c.
Precipitación
Lluvia
Nieve
Aguanieve y granizo
5.
Características climáticas a nivel mundial
a.
El impacto del individuo y sus actividades en la atmósfera.
Interacciones ecológicas
1.
Ecosistemas - estructura y función
a.
Factores bióticos y abióticos
b.
Relaciones tróficas y la abundancia de organismos
c.
Comunidades naturales y sucesión natural
2.
Tipos de ecosistemas
a.
Nivel mundial
b.
En Puerto Rico
Impacto de la actividad humana
1.
Efectos sobre el bienestar de la naturaleza
2.
Efectos sobre el bienestar y la salud de los seres humanos
3.
Dinámica de la población natural
Conservación de los recursos naturales
1.
Aspectos socio-culturales y valorativos
a.
Ética ambiental
b.
Preservación, conservación y manejo de áreas naturales
V.
VI.
EVALUACIÓN DEL CURSO
La evaluación se realizará a través de lo siguiente:
Examen parcial 1
Examen parcial 2
Examen parcial 3
Total
100
100
100
400
puntos
puntos
puntos
puntos
RECURSOS
Texto
Armando Rodríguez Durán et al., 2002. Ciencia, tecnología y ambiente. México:
Thomson (Q175 .C5462002).
Referencias
Curtis Helena y N. Sue Barnes, 2000. Biología. Directoras de edición, Adriana
Schnek, Graciela Flores. Editorial Médica Panamericana (QH308.2.C86182000,
QH308.2.C86182000DACD).
Holum, John R., 2000. Introducción a los principios de química. Colaboradora
de la traducción: Hortensia Corona Rodríguez. Noriega Editores
(QD31.H736182000).
John W. Moore et al., 2000. El Mundo de la química: conceptos y aplicaciones.
Traducción: Roberto Luis Escalona García. México: Addison Wesley; Prentice
Hall; Pearson (QD31.2.C485182000).
Brady James E., 2000. Química básica: principios y estructura. Colaborador en
la traducción, Carlos Alberto García Ferrer. México: Limusa; Wiley
(QD31.2.B7182000).
Cerame Vivas Máximo, 2000. Ecología, Puerto Rico y Pensamiento Crítico.
Centenario.
Sarramia Romero Tomás, 2000. Ecología, Puerto Rico y el Mundo: Siglo XXI.
Publicaciones Puertorriqueñas.
Hartl Daniel, 2001. Genetics-Analysis of Genes and Genomes. Jones and Barlett
Publishers.
Mader Sylvia, 2001. Biology. Mc Graw Hill Company.
Luque Cabrera José, 2001. Texto ilustrado de biología molecular e ingeniería
(SF459.R4F662000).
José Luque Cabrera, Ángel Herráez Sánchez, 2001. Genética: conceptos, técnicas
y aplicaciones en ciencias de la salud (QH506.L862001).
Harvey Lodish et al., 2002. Biología celular y molecular. Madrid:Médica
Panamericana (QH581.2.M655182002, QH581.2.M655182002DACD).
William K. Purves et al., 2003. Vida: la ciencia de la biología. Buenos Aires;
Madrid: Médica Panamericana (QH308.2.P87182003).