Unidad Didáctica: El Aparato Circulatorio de vertebrados

2015

Paula López Criado

Antonio Rodríguez López

Carlos Gómez Gonçalves

Lucía Izquierdo Rubio

Juan Carlos Mateos del Amo

1

1. Introducción

Los seres vivos pluricelulares necesitan de aparatos (conjunto de órganos y

estructuras) para realizar las diferentes funciones fisiológicas. Uno de ellos es el

aparato circulatorio que está formado por el sistema circulatorio sanguíneo y el

sistema linfático. Las funciones principales del sistema circulatorio sanguíneo son:

llevar alimentos y oxígeno a las células y recoger los desechos metabólicos que serán

eliminados a través de los riñones (orina) y los pulmones (aire exhalado). Además, el

sistema circulatorio tiene otras funciones importantes como son: intervenir en la

defensa del organismo, regular la temperatura corporal o transportar hormonas. El

sistema linfático es complementario al sistema circulatorio sanguíneo y se encarga de

recoger el exceso de líquido que circula entre las células y los productos resultantes

de la digestión de las grasas.

El sistema circulatorio sanguíneo consta de la sangre, que es un fluido donde

se encuentran las células sanguíneas y las sustancias transportadas (nutrientes,

oxígeno y productos de desecho), un conjunto de vasos sanguíneos encargados de

transportar la sangre (arterias, venas y capilares) y un órgano propulsor, el corazón,

que impulsa la sangre y la hace circular a lo largo de todo el organismo. Por su parte

el sistema linfático está constituido por los ganglios linfáticos, los vasos linfáticos y la

linfa que circula a través de ellos.

Dada la importancia de este aparato en el organismo, cualquier alteración en

él provoca trastornos dañando los tejidos. Por ejemplo, en el ser humano,las

enfermedades cardiovasculares son una de las principales causas de muerte dentro

de los países desarrollados.

2. Desarrollo de la Unidad Didáctica

Sesión 1 Anatomía y fisiología del sistema circulatorio.

Sesión 2 Práctica: Disección de un corazón

Sesión 3 Enfermedades asociadas al sistema circulatorio

2

Sesión 4 Visita guiada

Sesión 5 y 6 Exposición de proyectos

3. Objetivos

- Conocimiento del aparato circulatorio

- Conocimiento de las enfermedades cardíacas y prevención de las mismas

- Capacidad para realizar proyectos mediante la aplicación del método científico

- Estimular la cooperación y el trabajo en equipo

- Promover el espíritu crítico

- Despertar su curiosidad e interés por la ciencia

- Conectar al alumnado con el ámbito investigador

Contenidos

Conceptuales

- El aparato circulatorio y sus funciones.

-La sangre: composición, células y circulación por el

cuerpo.

-El corazón: tamaño, actividad, cámaras, circulación de la

sangre por su interior y funcionamiento de la contracción.

-Vasos sanguíneos: arterias, capilares y venas.

-El sistema linfático.

Contenidos

Procedimentales

- Elaboración de un mapa conceptual

- Identificación de las diferentes partes del aparato

circulatorio.

- Realización de prácticas de laboratorio.

- Realización y exposición de un proyecto.

Contenidos

Actitudinales

-Interés por aprender el aparato circulatorio y sus

enfermedades.

3

- Compromiso y cooperación con los compañeros en la

elaboración de trabajos en grupo.

- Fomento de los hábitos saludables (dieta, actividad

física) para la prevención de enfermedades.

- Fomento del interés por la ciencia

4. Sesión 1

● Propósito de la sesión

En esta sesión se informa de los objetivos y criterios de evaluación de esta

unidad didáctica. La sesión continúa despertando el interés de los alumnos por el

aprendizaje con preguntas como: ¿Por qué es necesario el aparato circulatorio?,

¿cuáles son las funciones del aparato circulatorio?, ¿cuáles son los elementos que

componen el aparato circulatorio?, ¿cómo circula la sangre dentro del corazón?, ¿de

dónde le llega la sangre al corazón y adonde va?, ¿cuántas veces se contrae un

corazón humano en un día y cuántos litros de sangre bombea?, ¿todos los animales

tienen aparato circulatorio? y ¿todos los aparatos circulatorios de animales son

iguales?:

Esquema de contenidos:

1.Funciones del aparato circulatorio

2.Elementos que componen el aparato circulatorio

2.1 La sangre

● Composición

● Circuitos

● Elementos formes

2.2 Los vasos sanguíneos

● Arterias

● Arteria Pulmonar

● Arteria Aorta

4

● Venas

● Vena cava superior

● Vena cava inferior

● Vena hepática

● Capilares

2.3 El corazón

● Descripción histológica y localización

● Cámaras y válvulas

● Sístole y diástole

2.4 El sistema linfático

Los alumnos podrán apoyarse en la web del Proyecto Biosfera para ampliar y

afianzar conocimientos:

http://recursos.cnice.mec.es/biosfera/alumno/3ESO/aparato_circulatorio/contenid

os.htm

● Herramientas de enseñanza-aprendizaje

Se presentan los contenidos principales del aparato circulatorio apoyándonos en

definiciones, imágenes, esquemas de la circulación de la sangre, imágenes de los

componentes de un corazón (cámaras, válvulas, arterias y venas) y diagramas

animados de la contracción del corazón para ejemplificar lo que se explica de manera

que el aprendizaje sea más significativo.

● Actividades de consolidación

Se les solicita a los alumnos que realicen un mapa mental con los contenidos

de esta sesión de manera que tengan una visión en conjunto del aparato circulatorio,

sus diferentes componentes para que podamos señalarles que les falta al final de la

sesión de manera que tengan los conceptos necesarios y claros facilitando que

realicen un aprendizaje más significativo del resto de sesiones.

5

5. Sesión 2

● Propósito de la sesión

Tras la exposición de la anatomía y fisiología realizada en la sesión 1, los

alumnos podrán aplicar estos conocimientos a la disección de un corazón animal

para reforzar así el aprendizaje.

Además de la identificación de las distintas partes de este, tendrán la

oportunidad de comprobar el funcionamiento de las válvulas, impidiendo o

permitiendo el paso de los fluidos.

Materiales

● Un corazón de cerdo o cordero.

● Un tubo de goma.

● Una bandeja de disección.

● Unas tijeras.

Procedimiento

1. Se coloca el corazón, apoyado por su parte ventral, en la bandeja de

disección. Podemos diferenciar las partes dorsal y ventral del corazón por su

redondez, siendo mayor en la primera. Del mismo modo, desde la parte

frontal salen las arterias, ayudando este criterio a la hora de colocarlo.

2. Se conecta el tubo de goma al grifo y se introduce el extremo libre por una de

las venas principales. Al abrir el grifo, podremos observar por donde sale el

agua:

● El agua que penetre por la vena pulmonar saldrá por la arteria aorta.

● Si penetra por la vena cava, esta saldrá por la arteria pulmonar.

● Si intentas forzar la entrada de agua por las arterias, las válvulas

impedirán el paso del flujo.

3. Con unas tijeras realizamos un corte desde la aorta por la pared del ventrículo,

tal y como se indica en el diagrama 1 de la figura 1.

● Podemos observar las válvulas que hay en el punto donde la arteria sale

del ventrículo.

6

● Hay una válvula que impide que la sangre regrese del ventrículo a la

aurícula cuando el corazón se contrae.

● Existen tendones que impiden que la válvula se abra de dentro afuera,

pudiéndose observar gracias al corte realizado.

4. A continuación, siguiendo el diagrama 2 de la figura 2, cortamos a través de

la válvula que separa el ventrículo y la aurícula izquierdos.

● Podemos observar las diferencias en el grosor entre las paredes del

ventrículo y de la aurícula.

5. Finalmente, cortamos desde la arteria pulmonar a través de la pared del

ventrículo derecho tal y como se indica en el diagrama 3 de la figura 1.

● Podemos observar la existencia de un tabique que impide el paso de la

sangre de un lado a otro del corazón, así como las diferencias en la

musculatura del corazón (mayor musculatura en la parte izquierda).

Los alumnos podrán visualizar en el enlace un video donde les explican las

diferentes partes del corazón y su funcionamiento:

http://www.mayoclinic.org/diseases-conditions/heart-disease/multimedia/circulatory-

system/vid-20084745

Esquemas

Figura 1. Estructuras

externas del corazón

7

Figura 2. Cavidades cardiacas

Figura 3. Estructuras internas y tejidos cardiacos.

6. Sesión 3

● Propósito de la sesión

Tras haberse asentado los conocimientos teóricos que hacen referencia a las

distintas partes del sistema circulatorio, los alumnos pasarán ahora a estudiar las

enfermedades que afectan a estas estructuras. Para tratar de hacer el aprendizaje lo

más significativo posible, el profesor invita a los alumnos a exponer cuantas

enfermedades relacionadas con el sistema circulatorio conocen, ya sea por haberlo

leído o escuchado en medios de comunicación o porque algún conocido las haya

padecido.

8

● Actividades de enseñanza-aprendizaje

El profesor apoya la explicación de un esquema que organice las enfermedades

circulatorias dependiendo de si afectan a los vasos sanguíneos, al corazón o a la

sangre.

Se plantea una actividad de investigación sobre la incidencia y mortalidad de

las diversas cardiopatías a nivel global (Anexo II).

7.- Sesión 4

Visita guiada al Museo Domus (A Coruña)

Descripción

El Domus es un museo interactivo multidisciplinar de carácter científico, donde los

alumnos podrán afianzar los conocimientos adquiridos en las sesiones anteriores de

una forma más visual y divertida.

Objetivos

● Adquirir una visión más amplia de los conocimientos teóricos observando

distintos corazones disecados (desde un corazón de conejo, hasta uno de un

caballo; incluído un corazón humano) pudiendo así comparar sus morfologías

y tamaños.

● Desarrollar la capacidad de relacionar los conceptos referentes al sistema

circulatorio mediante distintos vídeos interactivos, donde se les muestra el

funcionamiento del sistema circulatorio y en el que podrán observar y debatir

los conocimientos teóricos impartidos anteriormente.

● Obtener un punto de vista más científico y profundo para comprender cómo

se comporta nuestro organismo por dentro. Para ello, el museo dispone de

una parte dedicada específicamente al corazón humano, que consiste en una

maqueta gigante de corazón, donde se puede entrar y recibir una visión

interna de las cavidades, así como vídeos con los distintos movimientos.

9

● Conseguir que los alumnos se diviertan aprendiendo acercándose a la ciencia,

y mostrarles la importancia que tiene en nuestras vidas.

Aprovechando la cantidad de actividades interactivas que se ofertan en el

museo, los alumnos también tendrán la oportunidad de realizar una visita guiada por

los diversos módulos; todos ellos relacionados con distintos ámbitos científicos:

genética, los sentidos, el aparato motor, donde podrán establecer un vínculo más

próximo con la ciencia de una manera divertida.

Figura 4. Distribución del Domus

8.- Sesión 5 y 6

Exposición de los proyectos: Criterios de evaluación

A continuación se exponen los diferentes parámetros que se van a tener en

cuenta a la hora de evaluar ambos proyectos.

Se han dividido en 5 grupos de 6 personas cada grupo (30 alumnos en total).

El tiempo de exposición del proyecto para cada grupo equivale a 15 minutos,

teniendo que hablar todos los integrantes del grupo en torno a 2-3 minutos cada uno.

Se harán 2 sesiones de exposición y al finalizar cada grupo, tanto el resto de alumnos

como el profesor, podrán preguntar a cada grupo cualquier duda que surja..

10

● Se valorará que participen todos los integrantes del grupo, respetando el turno

de palabra de unos y otros y cumpliendo con el tiempo preestablecido para

cada uno, así como con el tiempo total de la presentación.

● Se tendrá en cuenta el lenguaje usado, si la explicación es clara y concisa, si los

contenidos abordados son coherentes con el temario y no son erróneos.

● Se valorará la forma usada para realizar la presentación: si usan diapositivas

hechas por ellos mismos, si usan fotografías, si usan texto para apoyarse con la

explicación.

● Será necesario un seguimiento por parte del profesor, por lo que será

obligatorio que los grupos asistan al menos 2 veces a una tutoría con el

profesor.

Una antes de iniciar el proyecto para ayudarles a darle forma (se ha explicado

previamente en clase en qué consiste cada proyecto y que necesitan para realizarlo) y

una segunda tutoría a mitad del trabajo o antes de finalizarlo para solventar posibles

fallos de ejecución o posibles dudas que surjan.

Se puntuará la asistencia a estas 2 tutorías. Los alumnos pueden hacer todas

las tutorías que ellos consideren necesarias para poder sacar el proyecto adelante,

pero mínimo tienen que hacer 2.

● Se valorará la originalidad con la que se presente el proyecto, así como la

forma que le han dado, los materiales usados…

● Se puntuará con un máximo de 2 puntos la memoria escrita del proyecto. Se

evaluarán los procedimientos realizados para llevar a cabo dicho proyecto, los

materiales usados y el tiempo dedicado a la elaboración mismo.

Esta memoria tiene una fecha final de entrega fija, por lo que se tendrá en

cuenta que todos los grupos la hayan entregado antes de dicha fecha, de no ser así,

tendrán una pequeña penalización de 0,5 puntos menos sobre 10.

11

Se tendrá en cuenta el lenguaje usado, la coherencia con la que se expresan, la

limpieza y organización de la memoria, así como el tiempo empleado en la

elaboración del proyecto y si el resultado final concuerda con el tiempo empleado.

● Serán evaluados de manera grupal en todos los aspectos anteriormente

descritos, exceptuando la parte de la exposición, donde se les evaluará de

manera individual para ver si han adquirido los conocimientos planteados en

el temario.

12

Anexo I: Actividad de enseñanza aprendizaje relacionada

con la sesión 1 y 2

A partir de los conocimientos adquiridos durante las dos primeras sesiones, el

profesor propondrá a los estudiantes que realicen una maqueta que muestre la

organización y funcionamiento del aparato circulatorio sanguíneo utilizando como

modelo el cuerpo humano. Junto con la maqueta se entregará una memoria en la

cual los alumnos describirán detalladamente los procedimientos llevados a cabo, los

materiales utilizados y las instrucciones de uso de la maqueta.

Para el correcto desarrollo de la actividad, el profesor proporcionará un

modelo que les sirva de ejemplo.

ACTIVIDAD PARA EL ALUMNO: Realiza una maqueta del sistema

circulatorio sanguíneo utilizando como modelo el cuerpo humano que muestre la

organización y el funcionamiento de los diferentes órganos y tejidos. Junto con la

maqueta genera un guión que describa detalladamente el procedimiento utilizado

para su elaboración, los materiales empleados y las instrucciones de uso de la

maqueta. Esta actividad se realizará en grupos de 5 alumnos.

Como modelo de la actividad podréis utilizar el siguiente recurso visual:

https://www.youtube.com/watch?v=Q_VMMX2mBeQ&list=WL&index=1

Figura 5. Esquema del sistema

circulatorio

13

Anexo II: Actividad de enseñanza-aprendizaje relacionada

con la sesión 3

Tras la exposición de las enfermedades que afectan al sistema circulatorio de

los vertebrados, los diferentes grupos elaborarán un mapamundi sobre el que

reflejarán la incidencia y mortalidad de estas enfermedades en 6 países diferentes,

elaborando luego una comparativa para extrapolar qué factores pueden incidir en el

desarrollo de las mismas.

Para ello, podrán visitar al grupo de investigación cardiovascular del IBSAL,

donde podrán realizar entrevistas a los expertos de este departamento en su

búsqueda de información.

Como recurso previo a la entrevista, y para comprender mejor qué factores

han motivado a ciertas personas a seguir la rama investigadora, los alumnos pueden

ver al Premio Nobel Harold Varmus explicar cómo llegó a ser científico en el

siguiente vídeo: https://www.youtube.com/watch?v=R-nPlvK6rps

14

Anexo III: Actividad relacionada con la visita al museo

Domus de la sesión 4

● Crear 3 grupos de 10 personas aproximadamente.

● Dividir a los 3 grupos en los módulos del sistema circulatorio

● Puesta en común de las ideas principales, dudas o curiosidades que les hayan

surgido durante la visita.

● Visita del museo con total libertad para que disfruten de las actividades que

les resulten más atractivas a cada uno.

● Valoración personal de la experiencia.