Simulaciones

Hidratos de carbono

Sección: Biología

Tipo de simulación: Basada en conceptos

Objetivos del aprendizaje

• Comprender la estructura molecular de los azúcares y polisacáridos
  
• Comprender la digestión y apreciar la complejidad del cuerpo humano
  
• Experimentar con diferentes alimentos y medir su impacto en el nivel de azúcar en la sangre

Técnicas

• Lectura de artículos científicos
  
• Análisis de las mediciones de azúcar en la sangre

Introducción a las macromoléculas alimentarias

Sección: Biología

Tipo de simulación: Basada en conceptos

Objetivos del aprendizaje

• Comprender los tipos de macromoléculas que se encuentran en los alimentos
  
• Comprender la estructura de los hidratos de carbono, las proteínas y los lípidos
• Detectar las macromoléculas en las muestras de alimentos

Técnicas

• Prueba de Benedict
• Prueba del yodo
• Prueba de Sudán
• Prueba de Biuret

Membrana celular y transporte: aprender cómo los transportadores mantienen las células sanas

Sección: Biología

Tipo de simulación: Basada en conceptos

Objetivos del aprendizaje

• Describir la estructura de la membrana plasmática utilizando el modelo de mosaico fluido
• Reconocer la permeabilidad relativa de las bicapas lipídicas en diferentes clases de moléculas
• Comparar el transporte activo y pasivo de moléculas
• Identificar los 3 modos de transporte activo y las diferentes clases de canales iónicos y moléculas portadoras
• Relacionar la expresión de proteínas de transporte específicas con el papel de la célula
• Relacionar la expresión de proteínas de transporte específicas con el papel de la célula

Técnicas

• Diseño experimental
• Preparación de muestras para microscopio
• Microscopia de fluorescencia
• Interpretación de datos

Estructura celular: teoría celular y orgánulos internos

Sección: Biología

Tipo de simulación: Basada en conceptos

Objetivos del aprendizaje

• Explicar la teoría celular
• Describir las principales diferencias entre procariotas, eucariotas, plantas y animales
• Describir los diferentes componentes intracelulares y extracelulares que forman las células eucariotas

Técnicas

• Análisis microscópico

Respiración celular (principios): medición del consumo de energía durante el ejercicio

Sección: Biología

Tipo de simulación: Basada en conceptos

Objetivos del aprendizaje

• Analizar la glucosa en sangre y las concentraciones de ácido láctico de los atletas antes y después del ejercicio
• Resumir la relación entre las células, las mitocondrias y la respiración celular
• Comparar la respiración celular aeróbica y anaeróbica
• Comprender el papel de la glucólisis, el ciclo de Krebs y la cadena de transporte de electrones en la generación de ATP
• Experimento sobre el consumo de oxígeno en ratones con diversas intensidades de ejercicio

Técnicas

• Respirometría
• Medir y analizar la glucosa en sangre y las concentraciones de ácido láctico

Respiración celular: medición del consumo de energía durante el ejercicio

Sección: Biología

Tipo de simulación: Basada en conceptos

Objetivos del aprendizaje

• Explicar los cambios estructurales de la glucosa y el ATP durante la glucólisis
• Analizar la glucosa en sangre y las concentraciones de ácido láctico de los atletas antes y después del ejercicio
• Determinar los productos portadores de electrones del ciclo de Krebs
• Comprender el papel de la cadena de transporte de electrones en la generación de ATP
• Experimento sobre el consumo de oxígeno en ratones con diversas intensidades de ejercicio

Técnicas

• Respirometría
• Medir y analizar la glucosa en sangre y las concentraciones de ácido láctico

Cadena de transporte de electrones

Sección: Biología

Tipo de simulación: Basada en conceptos

Objetivos del aprendizaje

• Comprender la importancia y los usos de la fotosíntesis
• Comprender la fotólisis del agua y el transporte de electrones
• Comprender las propiedades de la luz y por qué los pigmentos son coloridos
• Desarrollar una hipótesis y configurar un experimento para probarla
• Comprender cómo medir el potencial de oxidorreducción de la cadena de transporte de electrones

Técnicas

• Centrifugación
• Reacción de Hill
• Espectrofotometría

Extracción de pigmentos

Sección: Biología

Tipo de simulación: Basada en técnicas

Objetivos del aprendizaje

• Comprender la importancia y los usos de la fotosíntesis
• Comprender las propiedades de la luz y por qué los pigmentos son coloridos
• Analizar los espectros de absorbancia y las propiedades químicas de los pigmentos
• Desarrollar una hipótesis y configurar un experimento para probarla

Técnicas

• Centrifugación
• Extracción de pigmentos
• Espectrofotometría

Biología marina: investigar la muerte de un pez de gran tamaño

Sección: Biología

Tipo de simulación: Basada en conceptos

Objetivos del aprendizaje

• Comprender los conceptos básicos de la recogida de muestras
• Realizar una necropsia de un pez y aprender la información que se puede obtener con este tipo de enfoque
• Aprender los conceptos de los niveles tróficos, las pirámides tróficas y el flujo de energía en un ecosistema
• Aprender la diferencia entre organismos heterótrofos y autótrofos
• Analizar el nivel de oxígeno disuelto en la muestra de agua mediante un espectrofotómetro
• Aprender los conceptos de la curva de calibración, la regresión lineal y la extrapolación

Técnicas

• Espectrofotómetro
• Obtención de muestras
• Disección de peces

Nichos ecológicos: elijamos el Kuppelfang adecuado para traerlo a la Tierra

Sección: Biología

Tipo de simulación: Basada en conceptos

Objetivos del aprendizaje

• Cuantificar un nicho realizado por especies
• Configurar un experimento para comparar el efecto de las variables simples en un nicho de especies
• Determinar experimentalmente el nicho fundamental de una especie
• Visualizar nichos usando un hipervolumen n-dimensional
• Medir el grado en que la aclimatación expande el nicho de una especie
• Determinar cómo las compensaciones afectan a los límites de un nicho

Técnicas

• Muestras de campo
• Biometría
• HPLC
• Análisis de datos de hipervolúmenes n-dimensionales

Evolución

Sección: Biología

Tipo de simulación: Basada en conceptos

Objetivos del aprendizaje

• Comprender cómo evolucionan las poblaciones adaptándose a su entorno
• Comprender los mecanismos básicos de la evolución
• Comprender la evolución como la base de la biología y mostrar evidencias de ella
• Utilizar la secuenciación de ADN y los árboles filogenéticos para identificar una criatura desconocida
• Abordar los conceptos erróneos comunes sobre la teoría de la evolución

Técnicas

• Dilución en serie
  
• Cálculo de la unidad formadora de colonias
  
• Técnica aséptica
  
• Aprendizaje

Diseño experimental

Sección: Biología

Tipo de simulación: Basada en conceptos

Objetivos del aprendizaje

• Explicar y aplicar el método científico
• Diseñar un experimento y probar una hipótesis
• Utilizar correctamente los controles experimentales

Técnicas

• Ensayo de apoptosis

Seguridad en el laboratorio

Sección: Biología

Tipo de simulación: Basada en técnicas

Objetivos del aprendizaje

• Usar la ropa adecuada para trabajar en el laboratorio
• Describir lo que se debe y no se debe hacer en un laboratorio
• Utilizar correctamente el equipo de seguridad del laboratorio
• Reaccionar en una situación de emergencia

Técnicas

• Seguridad en el laboratorio

Regulación génica

Sección: Biología

Tipo de simulación: Basada en conceptos

Objetivos del aprendizaje

• Explicar cómo se puede regular la expresión génica
• Describir los diferentes niveles de regulación génica (ARNm y proteína)
• Medición de los niveles de ARNm (RT-PCR), la expresión de proteínas («Western Blot»)

Técnicas

• Microscopia
• RT-PCR
• Western Blot

Cuantificación bacteriana mediante cultivo

Sección: Biología

Tipo de simulación: Basada en conceptos

Objetivos del aprendizaje

• Preparar una dilución en serie de un cultivo bacteriano y describir por qué se utilizan
  
• Calcular las UFC/ml de las colonias contadas en una placa de agar, dado el factor de dilución y el factor de corrección de volumen
  
• Preparación de un experimento e interpretación de los resultados
  
• Proporcionar ejemplos de por qué las tasas de crecimiento bacteriano deben ser medibles/caracterizadas

Técnicas

• Dilución en serie
  
• Cálculo de la unidad formadora de colonias
  
• Técnica aséptica
  
• Aprendizaje

Ácidos y bases: acidez y alcalinidad en sustancias cotidianas

Sección: Química general

Tipo de simulación: Basada en conceptos

Objetivos del aprendizaje

• Ejemplos de ácidos y bases de la vida cotidiana
  
• Definir el pH e identificar ácidos y bases usando la escala de pH
  
• Aplicar la definición de ácidos y bases de Bronsted-Lowry a los compuestos químicos
  
• Describir la capacidad anfótera y de autoionización del agua
  
• Calcular el pH de un ácido y una base fuertes en solución
  
• Evaluar si ocurrirá una reacción de neutralización
  
• Evaluar el resultado de reacciones ácido-base simples

Técnicas

• Medición del pH

Ácidos y bases (principios): ¡evitemos caer en un lago de ácido!

Sección: Microbiología

Tipo de simulación: Basada en conceptos

Objetivos del aprendizaje

• Preparar una dilución en serie de un cultivo bacteriano y describir por qué se utilizan
  
• Calcular las UFC/ml de las colonias contadas en una placa de agar, dado el factor de dilución y el factor de corrección de volumen
  
• Preparación de un experimento e interpretación de los resultados
  
• Proporcionar ejemplos de por qué las tasas de crecimiento bacteriano deben ser medibles/caracterizadas

Técnicas

• Dilución en serie
  
• Cálculo de la unidad formadora de colonias
  
• Técnica aséptica
  
• Aprendizaje

Estructura atómica (principios): átomos e isótopos

Sección: Química

Tipo de simulación: Basada en conceptos

Objetivos del aprendizaje

• Explicar el concepto de átomo
  
• Explicar las propiedades de las partículas subatómicas básicas: protones, neutrones y electrones
  
• Uso de la notación de símbolos nucleares para deducir el número de protones, neutrones y electrones en átomos e iones
  
• Definir el número atómico y la masa atómica
  
• Definir los isótopos y explicar cómo se relacionan con la masa de los elementos naturales
  
• Describir cómo el número atómico y la masa atómica se aplican a los isótopos

Estructura atómica (principios): modelos de Bohr y cuántico

Sección: Química

Tipo de simulación: Basada en conceptos

Objetivos del aprendizaje

• Comparar y contrastar el modelo de Bohr y el modelo cuántico del átomo
• Describir cómo se producen los espectros de emisión atómica utilizando el modelo de Bohr para explicar este fenómeno natural
• Enumerar los cuatro números cuánticos y describir su significado

Estructura atómica: evaluar la posibilidad de vida en otros planetas

Sección: Química

Tipo de simulación: Basada en conceptos

Objetivos del aprendizaje

• Explicar el concepto de átomo
• Explicar las propiedades de las partículas subatómicas básicas: protones, neutrones y electrones
• Definir el número atómico y la masa atómica
  Definir los isótopos
• Comprender los conceptos básicos del modelo atómico cuántico y describir la importancia de los cuatro números cuánticos

Técnicas

• Dilución en serie
  
• Cálculo de la unidad formadora de colonias
  
• Técnica aséptica
  
• Aprendizaje

Seguridad química

Sección: Química

Tipo de simulación: Basada en técnicas

Objetivos del aprendizaje

• Comprender cómo crear biodiésel a partir de aceite de algas
• Identificar los peligros que plantean los productos químicos y cómo manejarlos
• Reaccionar rápidamente y salvar vidas en caso de una emergencia por incendio
• Uso de los números de registro CAS para planificar un experimento
• Comprender cómo eliminar los desechos halogenados y no halogenados
• Búsqueda de frases H y P en la ficha de datos de seguridad
• Utilizar de forma segura una campana extractora de productos químicos

Técnicas

• Dilución en serie
  
• Cálculo de la unidad formadora de colonias
  
• Técnica aséptica
  
• Aprendizaje

Enlaces iónicos y covalentes

Sección: Química

Tipo de simulación: Basada en conceptos

Objetivos del aprendizaje

• Describir la formación de enlaces iónicos y covalentes
• Identificar aniones y cationes
• Aplicar la regla del octeto
• Describir la estructura reticular iónica
• Dibujar estructuras de puntos de Lewis
• Explicar la formación de enlaces simples, dobles y triples
• Distinguir entre compuestos iónicos y compuestos covalentes

Técnicas

• Medición de la conductividad
• Determinación del punto de fusión

Preparación de una solución: de la sal a la solución

Sección: Química

Tipo de simulación: Basada en conceptos

Objetivos del aprendizaje

• Preparación de una solución acuosa de una concentración específica a partir de sal pura
  
• Utilizar correctamente una balanza analítica, una pipeta volumétrica, un matraz volumétrico y una probeta
  
• Explicar la relación entre la molaridad y la concentración de masa

Técnicas

• Uso correcto de una balanza analítica

Cálculos estequiométricos: identificar un compuesto mediante análisis gravimétrico

Sección: Química

Tipo de simulación: Basada en conceptos

Objetivos del aprendizaje

• Explicar la relación entre masa, peso molecular y número de átomos o moléculas y realizar cálculos derivando estas cantidades entre sí
• Realizar cálculos estequiométricos con masas a través de conversiones a mol
• Identificar los reactivos limitantes y en exceso en una reacción química
• Calcular el rendimiento teórico, real y porcentual de una reacción
• Definir el número de Avogadro y describir la cuantificación molecular de la materia

Técnicas

• Análisis gravimétrico

Valoración: neutralizar la contaminación de un lago ácido

Sección: Química

Tipo de simulación: Basada en conceptos

Objetivos del aprendizaje

• Montaje del aparato necesario para la valoración
• Describir la función de cada parte del aparato de valoración
• Explicar los pasos generales de una valoración ácido-base colorimétrica y sus usos
• Realizar un experimento de valoración
• Describir la función de los tres reactivos principales utilizados en una valoración: muestra, valorante e indicador
• Explicar cuál es el criterio de evaluación de una valoración y la función del indicador
• Explicar por qué el uso de material volumétrico de alta precisión es esencial para una valoración
• Calcular la concentración de la solución valorada a partir de los resultados del experimento de valoración

Técnicas

• Valoración ácido-base

Electricidad básica: entender cómo funciona la electricidad

Sección: Física

Tipo de simulación: Basada en conceptos

Objetivos del aprendizaje

• Definir los conceptos de carga, voltaje, corriente y sus unidades
• Describir el flujo de corriente y los electrones en un circuito
• Definir los componentes esenciales de un circuito eléctrico básico
• Construir un circuito eléctrico básico funcional
• Aplicar los principios de conservación de carga y energía a un circuito básico

Técnicas

• Construcción de un circuito

Resistencia eléctrica: aplicar la ley de Ohm a circuitos simples

Sección: Física

Tipo de simulación: Basada en conceptos

Objetivos del aprendizaje

• Definir los conceptos de resistividad y resistencia
• Explicar cómo la resistencia se ve afectada por la longitud, el ancho, el tipo de material y la temperatura
• Aplicar la ley de Ohm a circuitos simples
• Determinar el efecto de combinar resistencias en serie y en paralelo
• Aplicar los principios de conservación de carga y energía a circuitos más avanzados

Técnicas

• Construcción de un circuito

Ley de la gravitación universal: uso de la gravedad para orbitar la Luna

Sección: Física

Tipo de simulación: Basada en conceptos

Objetivos del aprendizaje

• Comprender la diferencia entre peso y masa
• Medir la aceleración gravitacional cerca de la superficie de la Tierra
• Describir el mecanismo de las órbitas circulares
• Describir la dependencia de la distancia de g
• Distinguir entre trayectorias vinculadas y no vinculadas

Técnicas

• Péndulo
• Experimento mental

Fuerzas y diagramas de cuerpo libre: cómo manejar un dron

Sección: Física

Tipo de simulación: Basada en conceptos

Objetivos del aprendizaje

• Dibujar e interpretar diagramas de fuerza de cuerpo libre para representar fuerzas
• Comprender el concepto de centro de gravedad de un cuerpo extendido
• Determinar la fuerza neta ejercida sobre un cuerpo

Técnicas

• Diagramas de cuerpo libre

Leyes del movimiento de Newton: comprender la seguridad activa y pasiva en los deportes de motor

Sección: Física

Tipo de simulación: Basada en conceptos

Objetivos del aprendizaje

• Describir la primera ley de Newton
• Definir la inercia y los marcos de referencia
• Derivar la segunda ley de Newton
• Identificar las fuerzas de acción y reacción en diferentes situaciones

Técnicas

• Dilución en serie
  
• Cálculo de la unidad formadora de colonias
  
• Técnica aséptica
  
• Aprendizaje

Conservación de la energía: maximizar la energía mecánica de una montaña rusa

Sección: Física

Tipo de simulación: Basada en conceptos

Objetivos del aprendizaje

• Definir la energía mecánica de un sistema aislado
• Separar las fuerzas conservadoras de las no conservadoras
• Definir la energía mecánica de un cuerpo
• Explicar la conservación de la energía mecánica
• Aplicar la conservación de la energía para describir el movimiento de un cuerpo
• Usar las ecuaciones para la energía cinética y potencial relacionadas con la velocidad y el desplazamiento
  Identificar fuentes de energía y transformación energética

Técnicas

• Manipular fórmulas de energía potencial, cinética y mecánica

Vectores y escalares: guiar a dos astronautas en una misión a Marte

Sección: Física

Tipo de simulación: Basada en conceptos

Objetivos del aprendizaje

• Describir la diferencia entre cantidades vectoriales y escalares
• Identificar la magnitud y la dirección de un vector
• Determinar el producto de dos vectores
• Definir los componentes de un vector

Técnicas

• Dilución en serie
  
• Cálculo de la unidad formadora de colonias
  
• Técnica aséptica
  
• Aprendizaje

Resortes y masas: aprender a detectar y registrar terremotos

Sección: Física

Tipo de simulación: Basada en conceptos

Objetivos del aprendizaje

• Describir el movimiento de una masa que oscila en un resorte vertical
• Determinar la posición de equilibrio de un oscilador vertical
• Explicar las propiedades básicas del movimiento armónico simple
• Aplicar la ley de Hooke a un sistema de masa de resorte
• Determinar la magnitud y el epicentro de un terremoto a partir de un sismograma

Técnicas

• Sismómetro

Espectro electromagnético (principios): descubrir los usos y peligros de las ondas electromagnéticas

Sección: Física

Tipo de simulación: Basada en conceptos

Objetivos del aprendizaje

• Usar el espectro electromagnético para clasificar ondas en función de su longitud de onda y frecuencia
• Examinar las relaciones entre la frecuencia, la longitud de onda y la velocidad de las ondas
• Evaluar el daño a las células vivas por radiación electromagnética

Técnicas

• Animaciones interactivas

Modelo ondulatorio de luz (principios): uso de la reflexión y la refracción para sacar fotos

Sección: Física

Tipo de simulación: Basada en conceptos

Objetivos del aprendizaje

• Comprender la dualidad onda/partícula de la luz y cómo explica las diferentes características de la radiación electromagnética
• Aplicar la ley de reflexión y refracción para predecir cómo interactúa la luz con las interfaces

Técnicas

• Mesa óptica

Luz y polarización: aprender de Einstein las propiedades de la luz

Sección: Física

Tipo de simulación: Basada en conceptos

Objetivos del aprendizaje

• Definir la dualidad onda/partícula de la luz
• Usar el espectro electromagnético para clasificar ondas en función de su longitud de onda y frecuencia
• Aplicar la ley de reflexión y refracción para predecir cómo interactúa la luz con las interfaces
• Mostrar los principios de la polarización lineal
• Usar filtros polarizadores para ajustar la intensidad de la luz

Técnicas

• Mesa óptica
• Filtros polarizadores

Transferencia de «Western blot»: preparación para la detección de proteínas

Sección: Biología

Tipo de simulación: Basada en técnicas

Objetivos del aprendizaje

• Construir una pila de transferencia con la orientación correcta
• Configurar un tanque de transferencia para transferir proteínas de un gel SDS-PAGE a una membrana
• Analizar la calidad de la transferencia de las proteínas utilizando una mancha de identificación de proteínas desechable

Técnicas

• Western blot