ciencias naturales y educacion ambiental … · la hipótesis de la panspermia postula que la vida...
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I.E. COLEGIO ANDRÉS BELLO
GESTIÓN ACADÉMICA GUÍA DIDÁCTICA N° 1
¡HACIA LA EXCELENCIA… COMPROMISO DE TODOS…!
CÓDIGO: PA-01-01
VERSIÓN: 2
FECHA: 19-06-2013
PÁGINA: 1 de 10
Nombres y Apellidos del Estudiante: Grado: NOVENO
Periodo: III
Docente: Duración: 5 HORAS
Área:
CIENCIAS NATURALES Y EDUCACION AMBIENTAL
Asignatura: BIOLOGIA
DBA(DERECHO BASICO DE APRENDIZAJE)
Analiza teorías científicas sobre el origen de las especies (selección natural y ancestro común) como modelos científicos que sustentan sus explicaciones desde diferentes evidencias y argumentaciones. Evidencias de aprendizaje
Analiza las diferentes teorías sobre el origen de la diversidad y las explicaciones científicas sobre el origen de la vida,
identificando los caminos evolutivos de los organismos eucariotas.
EJE(S) TEMÁTICO(S):
• Desarrollo del pensamiento evolutivo y diversidad: Teorías del origen de la vida.
REFLEXION
ORIENTACIONES
Para el desarrollo de la guía debes tener en cuenta las siguientes indicaciones:
1. Copio en el cuaderno los indicadores de desempeño y los ejes temáticos.
2. Leo la reflexión.
3. Leo la exploración y respondo la preguntas que allí se encuentran.
4. Desarrollo las actividades. Estas son por proceso, es decir se irán desarrollando en horas de clase; no podrá
adelantar actividades en casa.
5. Al finalizar cada actividad se hará la respectiva explicación para aclarar dudas, se calificará y se evaluará.
EXPLORACIÓN
El término vida (latín: vita )?, desde el punto de vista de la Biología,
que es el más usado, hace alusión a aquello que distingue a los reinos
animal, vegetal, hongos, protistas, arqueas y bacterias del resto de
manifestaciones de la naturaleza. Implica las capacidades de nacer, crecer,
reproducirse y morir, y, a lo largo de sucesivas generaciones, evolucionar.
Científicamente, podría definirse como la capacidad de administrar los
recursos internos de un ser físico de forma adaptada a los cambios
producidos en su medio, sin que exista una correspondencia directa de
causa y efecto entre el ser que administra los recursos y el cambio
introducido en el medio por ese ser, sino una asíntota de aproximación al ideal establecido por dicho ser, ideal que
nunca llega a su consecución completa por la dinámica constante del medio. ¿Puedes dar un concepto personal,
de qué es la vida? Tienes conocimiento de ¿cómo se originó la vida?, explica brevemente.
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CONCEPTUALIZACION
TEORÍAS DEL ORIGEN DE LA VIDA
❖ Primera hipótesis: Creacionismo
El creacionismo es un sistema de creencias que postula que el universo, la tierra y la vida en la tierra fueron
deliberadamente creados por un ser inteligente. Hay diferentes visiones del creacionismo, pero dos escuelas
principales sobresalen: el creacionismo religioso y el diseño inteligente.
Tipos de creacionismo
1. El creacionismo religioso es la creencia que el universo y la vida en la tierra fueron creados por una deidad
todopoderosa. Esta posición tiene un fundamento profundo en las escrituras, en la que se basan los
pensamientos acerca de la historia del mundo. Dentro del campo creacionista se hallan los que creen en
una tierra joven y los que creen en una tierra antigua.
• Creacionismo bíblico basado en la Biblia
• Creacionismo Islámico basado en el Curan
2. El Diseño Inteligente (DI) infiere que de las leyes naturales y mero azar no son adecuados para explicar el
origen de todo fenómeno natural. No es dirigido por una doctrina religiosa, ni hace suposiciones de quién el
Creador es. El DI no usa textos religiosos al formar teorías acerca del origen del mundo. El DI simplemente
postula que el universo posee evidencia de que fue inteligentemente diseñado.
• El DI restringido busca evidencia de diseño al compararla con el diseño humano.
• El DI general establece que todos los procesos naturales son inteligentemente diseñados.
• El Creacionismo extraterrestre cree que el mundo fue creado por una raza extraterrestre que vinieron a
ser adorados por los hombres como dioses y descrito en antiguos textos religiosos.
❖ Segunda hipótesis: La generación espontánea
La generación espontánea antiguamente era una creencia profundamente arraigada descrita por Aristóteles. La
observación superficial indicaba que surgían gusanos del fango, moscas de la carne podrida, organismos de los lugares
húmedos, etc. Así, la idea de que la vida se estaba originando continuamente a partir de esos restos de materia orgánica
se estableció como lugar común en la ciencia. Hoy en día la comunidad científica considera que esta teoría está
plenamente refutada.
La autogénesis se sustentaba en procesos como la putrefacción. Es así que de un trozo de carne podían generarse
larvas de mosca. Precisamente, esta premisa era como un fin de una observación superficial, ya que —según los
defensores de esta corriente— no era posible que, sin que ningún organismo visible se acercara al trozo de carne
aparecieran las larvas, a menos que sobre esta actuara un principio vital generador de vida. La teoría de la generación
espontánea se aplicaba a insectos, gusanos y seres vivos pequeños en los que no parecían generarse por biogénesis.
Algunos defensores de la teoría de la generación espontánea:
❖ El experimento de Redi
Francesco Redi, médico e investigador, realizó un experimento en 1668 en el
que colocó cuatro vasos en los que puso respectivamente un pedazo de serpiente,
pescado, anguilas y un trozo de carne de buey. Preparó luego otros cuatro vasos
con los mismos materiales y los dejó abiertos, mientras que los primeros
permanecían cerrados herméticamente. Al poco tiempo algunas moscas fueron
atraídas por los alimentos dejados en los vasos abiertos y entraron a comer y a
poner huevos; transcurrido un lapso de tiempo, en esta serie de vasos comenzaron
a aparecer algunas larvas. Esto no se verificó, en cambio, en los vasos cerrados, ni siquiera después de varios meses.
Por tal motivo, Redi llegó a la conclusión que las larvas (gusanos) se originaban de las moscas y no por generación
espontánea de la carne en descomposición.
Con estas simples experiencias, Redi demostró que las larvas de la carne putrefacta se desarrollaban de huevos de
moscas y no por una transformación de la carne, como afirmaban los partidarios de la abiogénesis. Los resultados de
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Redi fortalecieron la biogénesis, teoría que sostiene que el origen de un ser vivo solamente se produce a partir de otro
ser vivo.
Otro partidario fue JEAN BAPTISTE VAN HELMONT, que decía que todo ser surgía espontáneamente. Incluso
hasta formulaba recetas para fabricar ratones en la cual se debía colocar en una habitación una camisa sucia,
transpirada y se le colocaba encima granos de maíz o trigo y a los 21 días aparecían ratones. Afirmaba que los piojos,
garrapatas, pulgas y gusanos son nuestros miserables huéspedes y vecinos, pero nacen de nuestras entrañas y
excrementos.
NEEDHAM: Presenta varios argumentos para sustentar la Teoría de la Generación Espontánea. Realizó el siguiente experimento: calentó varios frascos con caldos nutritivos, los selló convenientemente y los dejó en reposo durante algunos días, pero al cabo de ese tiempo aparecieron varios Organismos. El experimento de Lazzaro Spallanzani: Spallanzani demostró que no existe la generación espontánea de la vida, abriendo camino a Pasteur. En 1769, tras rechazar la teoría de la generación espontánea, Spallanzani diseñó experimentos para refutar los realizados por el sacerdote católico inglés John Turberville Needham, que había calentado y seguidamente sellado caldo de carne en diversos recipientes; dado que se habían encontrado microorganismos en el caldo tras abrir los recipientes, Needham creía que esto demostraba que la vida surge de la materia no viviente. No obstante, prolongando el periodo de calentamiento y sellando con más cuidado los recipientes, Spallanzani pudo demostrar que dichos caldos no generaban microorganismos mientras los recipientes estuvieran sellados y esterilizados.
El experimento de Pasteur
En la segunda mitad del siglo XIX, Louis Pasteur realizó una serie de experimentos que probaron definitivamente que
también los microbios se originaban a partir de otros microorganismos.
Pasteur estudió de forma independiente el mismo fenómeno que Redi. Utilizó dos frascos de cuello de cisne (similares
a un Balón de destilación con boca larga y encorvada). Estos matraces tienen los cuellos muy alargados que se van
haciendo cada vez más finos, terminando en una apertura pequeña, y tienen forma de "S". En cada uno de ellos metió
cantidades iguales de caldo de carne (o caldo nutritivo) y los hizo hervir para poder eliminar los posibles
microorganismos presentes en el caldo. La forma de "S" era para que el aire pudiera entrar y que los microorganismos
se quedasen en la parte más baja del tubo.
Pasado un tiempo observó que ninguno de los caldos presentaba
seña alguna de la presencia de algún microorganismo y cortó el
tubo de uno de los matraces. El matraz abierto tardó poco en
descomponerse, mientras que el cerrado permaneció en su estado
inicial. Pasteur demostró así que los microorganismos tampoco
provenían de la generación espontánea. Gracias a Pasteur, la idea
de la generación espontánea fue desterrada del pensamiento
científico y a partir de entonces se aceptó de forma general el
principio que decía que todo ser vivo procede de otro ser vivo. Aún se conservan en museo algunos de estos matraces
que utilizó Pasteur para su experimento, y siguen permaneciendo estériles.
❖ Tercera teoría: El origen cósmico de la vida o panspermia
Según esta hipótesis, la vida se ha generado en el espacio exterior y viaja de unos planetas a otros, y de unos sistemas
solares a otros.
El filósofo griego Anaxágoras (siglo VI a.C.) fue el primero que propuso un origen cósmico para la vida, pero fue a
partir del siglo XIX cuando esta hipótesis cobró auge, debido a los análisis realizados a los meteoritos, que
demostraban la existencia de materia orgánica, como hidrocarburos, ácidos grasos, aminoácidos y ácidos nucleicos.
La hipótesis de la panspermia postula que la vida es llevada al azar de planeta a planeta y de un sistema planetario a
otro. Su máximo defensor fue el químico sueco Svante Arrhenius (1859-1927), que afirmaba que la vida provenía del
espacio exterior en forma de esporas bacterianas que viajan por todo el espacio impulsadas por la radiación de las
estrellas.
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❖ Cuarta teoría de la evolución química y celular
Se sustenta desde dos puntos de vista. El químico y el biológico.
Mantiene que la vida apareció, a partir de materia inerte, en un momento en el que las condiciones de la tierra eran
muy distintas a las actuales y se divide en tres.
Evolución química.
Evolución prebiótica.
Evolución biológica.
Teoría de Oparin –Quimiosintetica o de los Coacervados
Hipótesis de Oparin
Alexander Oparin lanzó en 1930 una hipótesis de la aparición de la vida en la Tierra. Propuso que
la primitiva atmósfera
terrestre contenía metano, hidrógeno y amoniaco. La presencia de agua la atribuyó al vapor que
acompañaba las abundantes emisiones volcánicas de la época, tal y como ocurre en la actualidad.
Las altas temperaturas, los rayos ultravioleta y las descargas eléctricas en la primitiva atmósfera
habrían provocado reacciones químicas de los elementos para formar primitivos aminoácidos
(materia orgánica). De los aminoácidos pasaríamos a las primitivas proteínas sencillas.
Millones de años de lluvias crearon los mares cálidos y arrastraron las moléculas hacia ellos, donde
se combinaron hasta formar los coacervados (un coacervado es un agregado de moléculas que se
mantienen unidas por fuerzas electrostáticas).
Algunos tendrían capacidad catalizadora (enzimas y fermentos), encargándose de diferentes reacciones químicas y del
paso de unas moléculas a otras, algunas de ellas con capacidad de duplicación. Los primeros lípidos y proteínas
envolvieron los primitivos ácidos nucleicos, creándose así los precursores de las células.
En 1952, Stanley L. Miller estudiante de la Universidad de Francia. le propuso a su director Harold Urey, realizar un
experimento para contrarrestar la hipótesis de Oparin y J. B. S. Haldane según la cual en las condiciones de la Tierra
primitiva se habían producido reacciones químicas que condujeron a la formación de compuestos orgánicos a partir de
inorgánicos, que posteriormente originaron las primeras formas de vida. Urey pensaba que los resultados no serían
concluyentes pero finalmente aceptó la propuesta de Miller. Diseñaron un aparato en el que simularon algunas
condiciones de la atmósfera de la Tierra primitiva.
El experimento consistió, básicamente, en someter una mezcla de
metano, amoníaco, hidrógeno y agua a descargas eléctricas de
60.000 voltios. Como resultado, se observó la formación de una
serie de moléculas orgánicas, entre la que destacan ácido acético,
glucosa, y los aminoácidos glicina, alanina, ácido glutámico y ácido
aspártico, usados por las células como los pilares básicos para
sintetizar sus proteínas.
En el aparato se introdujo la mezcla gaseosa, el agua se mantenía en
ebullición y posteriormente se realizaba la condensación; las
sustancias se mantenían a través del aparato mientras dos electrodos
producían descargas eléctricas continuas en otro recipiente.
Después que la mezcla había circulado a través del aparato, por medio de una llave se extraían muestras para
analizarlas. En éstas se encontraron, como se ha mencionado, varios aminoácidos, un carbohidrato y algunos otros
compuestos orgánicos.
El experimento ha sido repetido en múltiples ocasiones, obteniendo compuestos orgánicos diversos. Sin embargo, aún
no se han obtenido proteínas.
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ACTIVIDADES DE APROPIACIÓN
ACTIVIDAD 1
1. ¿En qué consiste la teoría de la generación espontánea? ¿Se la puede considerar una teoría científica?
2. En relación con la teoría de la generación espontánea, ¿quiénes la apoyaban?
3. ¿Quiénes estaban en contra de dicha teoría?
4. Describe brevemente en qué consistió el experimento realizado por Francisco Redi.
5. Describe brevemente el experimento de Louis Pasteur.
6. ¿Cómo logra comprobar que no existe la generación espontánea?
7. ¿Por qué fue tan difícil echar abajo la teoría de la generación espontánea?
8. Explica cómo el gran científico Pasteur se encargó de acabar definitivamente, tras más de dos mil años, con la
teoría de la generación espontánea, establecida veintidós siglos antes por Aristóteles
ACTIVIDAD 2
Lee el siguiente texto, y realiza las actividades que se encuentran al final del mismo
«Esta hipótesis de la panspermia defiende que la vida se ha generado en el espacio exterior, y que por él viaja de un
sistema a otro. Fue Anaxágoras en Grecia, en el siglo VI a.C., el primero que la formula, pero fue a partir del siglo
XIX cuando cobra auge debido a que los análisis realizados en meteoritos demuestran la existencia en ellos de materia
orgánica.
Uno de sus máximos defensores, el químico sueco Svante Arrhenius, afirmaba que la vida provenía del espacio
exterior en forma de esporas que viajaban impulsadas por la radiación de las estrellas.»
1-Explica en qué consiste, precisando la época en que fue propuesta y quiénes las sostuvieron.
2-De acuerdo con tu investigación en relación con la teoría de la panspermia, ¿qué opinas sobre ella?
3- ¿Cuáles son los argumentos en contra de esta teoría?
4-¿Cuál es la situación de la teoría actualmente?
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ACTIVIDAD 3
1. ¿En qué año lanzó Oparin su teoría sobre la aparición de la vida en la Tierra?
2. ¿A partir de qué sustancias se forman las primeras biomoléculas?
3. ¿Qué hizo Stanley Miller para demostrar que efectivamente ocurrió la evolución química de los compuestos
orgánicos?
4. Señala el orden correcto que se presupone en la formación de la vida.
5. ¿De qué se alimentaban los primeros organismos?
6. ¿Cuándo aparecieron los primeros productores primarios
7. ¿Con qué suceso coincide la aparición de oxígeno oceánico?
8. ¿Qué gas aparece en la atmósfera coincidiendo con la aparición de vida en los continentes?
ACTIVIDAD 4. CONSULTA
La pasteurizacion es un proceso en el cual algunas bebidas se someten a altas temperaturas cerveza, vino, bebidas
lacticas , por ejemplo para matar las bacterias patogenas sin alterar su composicion. Menciona otros campos de
aplicación de la pasteurizacion y señala su importancia medica.
ACTIVIDAD 5. PREPARANDONOS PARA LA PRUEBA DE LA GUIA
SELECCIONO LA RESPUESTA CORRECTA
1. ¿Qué crees que sucedera si cortamos algunos de los frascos de pasterur y dejamos salir el
aire?
A. saldrán ranas
B. caerán esporas y microorganismos del aire que descompondrán el líquido
C. no pasará nada
D. el líquido se evaporará
2. ¿Por qué salen gusanos de la carne?
a. Porque la putrefacción los crea de la nada
b. Porque ya están dentro de la carne
c. Porque caen del cielo
d. Porque las moscas ponen huevos que al eclosionar originan las larvas
3. La teoría del origen de la vida en la tierra que plantea que “Todas las formas
de vida fueron creadas por Dios” , se refiere a la teoría:
a.- Cosmozoica b.- Panspermia
c.- Creacionista d.- Generación espontánea
4. ¿Cuál de las siguientes alternativas corresponde a la teoría de la generación espontánea?
a.- La vida se originó fuera de nuestro planeta
b.- Esta teoría se basa en el antiguo testamento
c.- La vida se origina de la materia inerte
d.- La vida se formó a partir de moléculas inorgánicas simples que se combinaron para formar moléculas orgánicas.
5. La teoría abiogenica, planteada inicialmente por Aristóteles y reforzada posteriormente por Van Helmont, explica la
capacidad de la materia inorgánica para transformarse en seres vivos. Esta teoría exige una postura:
a. creacionista
b. ecologista
c. evolucionista
d. teologista
6. En 1864, Pasteur refuto la teoría de la generación espontanea. Su experiencia llamada comúnmente pasteurización
es ahora ampliamente aplicada y se basa en:
a. El empleo de materiales esterilizados.
b.La aplicación de altas temperaturas hasta obtener el punto de ebullición de las sustancias para eliminar los
microorganismos patógenos.
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c.El filtrado de las sustancias para obtener las cepas patógenas.
d. Aislar las sustancias en recipientes herméticos para que no sean contaminadas por microorganismos atmosféricos.
7. La teoría de Oparin da una explicación al origen de la vida. Oparin experimentalmente encontró una estructura
densa, en forma de gota, constituida por moléculas orgánicas. A estas estructuras las llamo:
a. Células b. Coacervados c. Levaduras d. Microbios
Responda la preguntas 8 de acuerdo con la siguiente información:
8. El párrafo anterior pertenece a un texto más extenso, donde los autores proponían argumentos que pretendían
explicar el origen de las especies y esencialmente en la misma dirección el origen de la vida en la tierra. Según el
párrafo la idea central, es posible incluir este como perteneciente a la teoría:
a. Creacionista b. evolucionista c. De la panspermia d. De la generación espontánea
9. En 1953, Stanley Miller y Harold Urey, hicieron algunos aminoácidos
que le dieron un fuerte respaldo a las suposiciones de oparin. Algunos
aminoácidos simples se formaron cuando el amoniaco
(NH3),metano(CH4), vapor de agua (H2O) y el hidrogeno (H2) se hacían
pasar por una chispa eléctrica en un aparato especial:
De lo que se plantea en el diagrama, puede establecerse que:
a. Las descargas eléctricas atmosféricas fueron la fuente de energía
prevalente en la tierra primitiva.
b. La composición de la atmosfera primitiva determino la formación
de compuestos orgánicos.
c. El metano (CH4) es la única forma de energética disponible.
d. La demanda de energía regulo la formación de aminoácidos.
10.La teoría evolucionista es respaldada por los experimentos de Stanley-Miller; sin embargo, estos no explican
convenientemente procesos como:
a. La formación de la atmosfera actual.
b. Las fuentes energéticas primitivas.
c. El problema de la transición de lo inerte a lo viviente.
d. La evolución.
11. ¿Qué teoría descarta Redí con su experimento?
a.- Teoría abiogenésica b.- Teoría Creacionista
C.-Teoría Cosmozoíca d.- Teoría de la generación espontánea.
12. ¿Qué tipo de teoría científica es la generación espontánea?
a. Es una teoría biogenética
b. No es una verdadera teoría científica. Es una idea falsa, desechada desde hace tiempo.
c. Es una teoría científica contraria a la biogénesis
d. Es una teoría creacionista
El agua de la fuente más pura, colocada en un recipiente impregnado por el
aroma de un fermento, se enmohece y engendra gusanos. Los olores que se
elevan desde el fondo de los pantanos producen ranas, babosas,
sanguijuelas, hierbas…hagan un agujero en un ladrillo, introduzcan (allí)
albahaca triturada, coloquen un segundo ladrillo sobre el primero de modo
que cubra totalmente el agujero, expongan los dos ladrillos al sol y, al cabo
de algunos días, el olor de la albahaca, actuando como fermento,
transformara al la hierba en verdaderos escorpiones.
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13. Qué quería demostrar Redi con su experimento sobre los gusanos que aparecen en la carne?
a. La negación absoluta del creacionismo
b. La negación de la generación espontánea
c. La veracidad de la generación espontánea
d. La lucha por la supervivencia y el evolucionismo
14. ¿Qué nombre recibe la teoría opuesta a la generación espontánea?
a. Creacionismo
b. Autogénesis
c. Biogénesis
d. Lamarckismo
e. Pasteurización
15. ¿Qué demostró Miller con su experimento?
a. Que puede formarse materia orgánica a partir de materia inorgánica
b. Que puede formarse materia orgánica sólo si hay microorganismos preexistentes
c. Que puede formarse materia inorgánica a partir de materia orgánica
d. Que es posible crear vida por generación espontánea
16. ¿Que compuestos mezcló Miller para obtener "el primer paso para crear vida" (materia orgánica)?
a. Aminoácidos, ácidos grasos y monosacáridos
b. Agua, amoníaco, aminoácidos y metano
c. Mezcló compuestos orgánicos e inorgánicos
d. Agua, amoníaco, metano e hidrógeno
e. Carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno
ACTIVIDAD 6
1.completo el siguiente enunciado con las palabras que aparecen a continuación:
anteriores catástrofes especies evolucionistas extinguieron fósiles fijistas nuevas
las teorias ________________explicaban la desaparición de _____________ antiguas________________ por
naturales que eran ordenadas por Dios. Eran ideas catastrofistas y creacionistas. Los___________________ del siglo
XIX sostenian que los________________ eran restos de antiguos seres que se________________ para dejar paso a
formas de vida que surgieron a partir de las _______________________.
2.Escribo V o F en los sguientes enunciados:
a. No hay pruebas de "eslabones" que conduzcan al hombre ____
b. La ciencia niega la existencia de Dios____
c. La ciencia afirma que Dios existe____
d. Algunos creacionistas niegan la evolución____
e. Todos los creacionistas niegan la evolución____
f. La Biblia es la prueba del origen divino del hombre___
g. Muchos científicos tienen una fe religiosa___
h. Muchos científicos no creen en Dios___
i. La evolución es un hecho, no una teoría por demostrar___
j. La evolución existe, pero es demasiado compleja y de ello se deduce que debe existir un "creador inteligente"_
3.Señala las teorías o cuestiones admitidas por la ciencia de nuestros días:
a. ___Existe una generación espontánea
b.___Hay cinco razas humanas
c .___Existe una biogénesis
d. Puede formarse materia orgánica de la inorgánica sin que la fabrique un ser vivo
e .___Sólo hay una especie humana
f. ___Las especies se originan por evolución
g. ___Dios existe
h. ___No puede formarse materia orgánica de la inorgánica sin que la fabrique un ser vivo
i. ___Dios no existe
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ACTIVIDAD 7
1.Analiza las siguientes y escribe, frente a cada una F si es falsa o V si es verdadera según la teoría de la evolución.
SOCIALIZACIÓN
Al finalizar cada actividad en mesa redonda o participacion al azar del estudiante, se verificaran las respuestas, se
aclararan dudas y se haran las respectivas correcciones.
COMPROMISO
• Observar por Internet (youtube) algunos videos sobre el origen de la vida y sacar sus propias conclusiones.
ELABORÓ REVISÓ APROBÓ
NOMBRES
CARGO Docentes de Área Jefe de Área Coordinador Académico
DD
29
MM
06
AAAA
2018
DD
29
MM
06
AAAA
2018
DD
29
MM
06
AAAA
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