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ESTRATEGIA METODOLÓGICA PARA LOGRAR LA APLICACIÓN
DE LA TEORÍA DE LOS CAMBIOS FÍSICOS DE LA MATERIA EN
EL GRADO SEXTO
MERY ALEXANDRA GARCÍA VÍDES
UNIVERSIDAD DE ANTIOQUIA
FACULTAD DE EDUCACIÓN
MEDELLÍN
2003
ESTRATEGIA METODOLÓGICA PARA LOGRAR LA APLICACIÓN DE LA TEORÍA DE LOS CAMBIOS FÍSICOS DE LA MATERIA EN
EL GRADO SEXTO
MERY ALEXANDRA GARCÍA VÍDES
Trabajo de Grado para Optar al Título de
Licenciada en Ciencias Naturales
Asesor
ÁLVARO DAVID ZAPATA
Químico U de A
UNIVERSIDAD DE ANTIOQUIA
FACULTAD DE EDUCACIÓN
MEDELLÍN
2003
NOTA DE ACEPTACION ___________________________ ___________________________ ___________________________ PRESIDENTE DEL JURADO __________________________ __________________________ __________________________ JURADO ___________________________ ___________________________ ___________________________ Medellín 7 de febrero de 2003
DEDICATORIA
Estoy muy orgullosa de poder ser una licenciada, y soy conciente de los
inconvenientes que podría encontrar en adelante, ya que para algunos tan solo
seré una profesora.
Alguien me dijo un día “a las profesiones las hacen las personas” y yo haré de mí
profesión, mí orgullo.
Por esto quiero dedicarle este trabajo a la única persona que no se separó de mí
durante su realización, la única persona que me acompañó a todas partes; a la
biblioteca, al centro de documentación, a las asesorias, a trasnochar, a exponer,
etc. Siempre me acompañó durante nueve meses. Quiero dedicarle este trabajo,
mí profesión, y mi vida a mí hija María Alejandra Ceballos García.
AGRADECIMIENTOS
Le agradezco a Fredy Alexander Ceballos, su disponibilidad para ayudarme, y
darme ánimos siempre en todo.
Le agradezco a mi mamá y a Andy su apoyo incondicional, y la confianza que
siempre tienen en mí.
A mis compañeras, especialmente Sandra, Paula, y Margarita porque pude contar
con ellas cuando las necesité.
Alberto gracias por estar ahí.
Agradezco al Colegio Santa Teresa la oportunidad que me dio de realizar mi
práctica allí, para poder hacer posible este sueño.
Le agradezco a la profesora Berta Lucila Henao, el interés que siempre tiene para
brindar su colaboración
Pero principalmente quiero agradecerle a Dios, por darme a todas estas personas,
y todas estas oportunidades y por guiarme y ser la luz de mí vida.
MERY GARCIA
TABLA DE CONTENIDO
Página
1. SECCIÓN INTRODUCTORIA
1.1 Lista de Anexos i
1.2 Resumen ii
1.3 Introducción 1
2. SECCIÓN PRINCIPAL
2.1 Marco Contextual 4
2.2 Marco Teórico 7
2.3 Diseño Teórico
2.3.1 Planteamiento del problema 27
2.3.2 Objetivos 28
2.3.3 Tareas de investigación 28
2.3.4 Preguntas de investigación 28
2.4. Diseño Metodológico
2.4.1 Población y muestra 29
2.4.2 Métodos, técnicas y procedimientos 30
3. RESULTADOS ALCANZADOS
3.1 Conclusiones 37
3.2 Recomendaciones 39
4. SECCIÓN DE REFERENCIA
4.1 Citas Bibliográfícas 41
4.2 Bibliografía General 42
4.3 Anexos 44
LISTA DE ANEXOS
Paginas
Anexo 1: Observa como se derrite el hielo 44
Anexo 2: Vamos a la biblioteca 46
Anexo 3: ¿Porque Ocurre de este modo? 47
Anexo 4: Combinemos los estados de la materia 50
Anexo 5: Evaluación 53
RESUMEN
Una de las dificultades que presentan los estudiantes en los grados inferiores de
bachillerato, es la poca capacidad que tienen para relacionar la teoría con la
práctica, dificultad que fue observada en las estudiantes de grado sexto del
colegio Santa Teresa, y se pretende resolver en este trabajo. Se trata de plantear
una práctica basada en acontecimientos cotidianos, que son llevados al laboratorio
para tratarlos de una forma más científica. Se pretende mostrar como con
diferentes estrategias de enseñanza tales como; consultas previas a las clases,
trabajar en grupos, socializar, resolver talleres, (rompiendo el esquema tradicional)
se puede motivar a las estudiantes a realizar un mejor desempeño académico y lo
más importante a que obtenga un aprendizaje significativo, para la cual se tuvo
como referencia a Ausubel, y las condiciones que el explica para obtenerlo.
Se escogió trabajar los cambios físicos de la materia, por ser un tema en el que
las estudiantes mostraban estar confundidas, según respondieron a una encuesta
realizada inicialmente para identificar ideas previas de las alumnas (ver anexo 1).
Los resultados obtenidos en este trabajo fueron buenos, porque con esta
propuesta las alumnas se mostraron interesadas durante su desarrollo y
mejoraron su rendimiento académico.
INTRODUCCIÓN
Hoy en día es muy importante la educación para cualquier desempeño laboral,
social y cultural, puesto que esta posibilita un proceso de socialización y
aprendizaje, encaminado al desarrollo intelectual de los entes involucrados en este
proceso.
“La educación es un derecho de la persona y un servicio público que tiene una
función social; con ella se busca un acceso al conocimiento, a la ciencia, a la
técnica, y a los demás bienes y valores de la cultura”1. La educación abre las
puertas para el desarrollo de la sociedad y es base de la enseñanza.
La enseñanza de las ciencias en el bachillerato, tiene como objetivo introducir al
estudiante en el pensamiento científico, para contribuir con ello al desarrollo de su
propio pensamiento, y a la vez a la adquisición de nuevos conocimientos; para
lograr dicho objetivo se debe utilizar como estrategia un lenguaje reconocido por
los estudiantes para luego, irlo modificando, ya que “el lenguaje natural cuenta con
la ventaja pedagógica de que el estudiante entiende muchísimo más fácilmente”2.
También es necesario relacionar lo enseñado en la escuela con el entorno del
estudiante, lo cual es muy importante para despertar su interés.
El área de ciencias naturales se encarga de estudiar, desarrollar, e integrar, las
ciencias de la naturaleza, y de dar una explicación a un fenómeno desde aspectos
biológicos, físicos y químicos, lo que implica que al llevar esta área al aula de
clase es necesario establecer una relación del tema tratado, con el entorno de los
estudiantes, es decir es muy importante en ciencias naturales relacionar la teoría
1Capitulo 2 \Articulo 67-Constitución
2Lineamientos curriculares Pág.85
con la práctica. Dicha relación puede en algún momento convertirse en un
problema, si en el proceso docente educativo no se tiene establecido la
importancia que tiene el establecer vínculos entre estas dos formas de
aprendizaje; por tal motivo en la presente investigación se tratará de resolver este
problema, el cual presentan las niñas del colegio Santa Teresa del grado sexto,
que al ser evaluadas por escrito sus respuestas son copia de la teoría dada en
clase, pero al ser evaluadas de otra forma teniendo en cuenta un hecho cotidiano
observado en el laboratorio, responden como si desconocieran la teoría.
Para resolver el problema que tienen las estudiantes del colegio Santa Teresa se
implementaran estrategias en las que prime la participación y la comprensión del
estudiante, que les posibilite construir su propio conocimiento. Con lo que se
cumple lo estipulado en la ley general de educación en el titulo V- capitulo 1-
articulo 91- “el alumno o educando es el centro del proceso educativo y debe
participar activamente en su propia formación integral”.
En esta investigación se va a implementar una unidad didáctica en la que se
relaciona la teoría con la práctica, en el tema de los cambios físicos de la materia,
se manejara la teoría acerca de estos cambios y luego se trabajara en el
laboratorio algunas posibles aplicaciones que estos puedan tener.
Es importante estudiar los cambios físicos de la materia, ya que estos son
conocimientos básicos para el grado sexto, propuestos por los lineamientos
curriculares de ciencias naturales, con el que se espera los estudiantes logren
identificar los diferentes estados de la materia y realizar experimentos para
provocar cambios de estado, y también podrán explicar las diferencias físicas
entre sólidos, líquidos, y gases.
Al desarrollar la teoría unida a la práctica, específicamente en este tema los
estudiantes podrán:
“elaborar preguntas con base en su propio conocimiento teórico y no simplemente
sobre sucesos aislados, documentarse para poder responder sus propias
preguntas y formular otras nuevas, plantear con relativa solvencia problemas de
las ciencias naturales , teniendo en cuenta las aplicaciones derivadas de la
aplicación de una determinada teoría científica”3,es decir es necesario que las
estudiantes logren vincular significativamente la teoría, con los eventos prácticos
propiciados por el profesor, o por el entorno para que logren un completo
aprendizaje. Además es necesario aclarar que tanto la teoría como la práctica
deberán ser explicadas en un lenguaje claro para las estudiantes, y de acuerdo a
su nivel escolar, para que estos accedan más fácilmente al conocimiento.
3 resolución # 2343 de junio 5 de 1996 indicadores de logros curriculares.ley115de1994.
MARCO CONTEXTUAL
La practica profesional docente se desarrolló durante el periodo de junio de 2001 a
julio de 2002 en el Colegio Santa Teresa, institución publica y femenina dirigida
por la comunidad de las Hermanas Salesianas y ubicado en el barrio Andalucía La
Francia en la carrera 52 No 109 A 18 en la comuna nororiental de Medellín.
La historia de este colegio se remonta al año 1981, cuando se inicia el bachillerato
diurno con tres sextos y un total de 109 alumnos, luego por iniciativa de la
Secretaria de Educación que al hacer nuevas creaciones, para el núcleo
educativo, concretamente para el Liceo asia ignaciana, la secretaria pidió a la
comunidad facilitar el local para tres de dichas creaciones.
La rectora de asia concedió a las hermanas completa libertad para todo lo
referente a disciplina, método educativo, actividades formativas y también a los
programas de catequesis.
El profesorado fue nombrado por el departamento lo mismo que las Hermanas
Aura Congote Restrepo y Consuelo Pineda Aristizabal.
Un año después en 1982 no siguieron funcionando los grupos de bachillerato en
este establecimiento, porque la comunidad de las madres Siervas de San José,
vieron inconveniente en que funcionaran grupos del Liceo en otro local.
Esa comunidad comenzó a hacer diligencias en la Secretaria de Educación
durante todo el año para lograr una sede propia.
El 19 de enero del siguiente año Sor aura Congote recibe de manos del Secretario
de Educación de ese momento, doctor Gonzalo Arboleda Palacio, el decreto
#0025 de enero 13 de 1983, sobre la creación del Idem Santa Teresa y la orden
para efectuar las matriculas respectivas para los cuatro cursos de primero de
bachillerato para un total de 160 alumnas.
Actualmente su infraestructura consta de 14 aulas de clase; solo dos laboratorios,
uno de química y otro de física, lo que dificulta mucho las prácticas por ser
espacios muy reducidos para tantas alumnas (aproximadamente 50 niñas en un
laboratorio); un bibliobanco que les brinda la oportunidad a las alumnas de prestar
libros y llevárselos para la casa; una cancha en la cual practican educación física y
hacen los actos cívicos y se recrean en la hora de descanso; una biblioteca; una
capilla donde eventualmente deben asistir todos los grupos a misa, en un orden
establecido por las hermanas.
También existen dos jornadas, mañana y tarde para una población total de 1300
estudiantes en ambas jornadas.
Las niñas con las cuales realicé la practica son del grado sexto, cuyas edades
oscilan entre los 11 y los 13 años, la mayoría de estas viven en barrios aledaños a
la institución como son Santa Cruz, Zamora, Popular 1 y 2, Acevedo, Moravia,
Tricentenario, Toscana, El Bosque y Aranjuéz, por lo general pertenecen a un
estrato socioeconómico bajo. En la mayoría de sus hogares la mamá es cabeza
de familia y sus padres en general no superan el nivel de escolaridad básica.
Algunas de las alumnas parecen desmotivadas para el estudio, y otras,
afortunadamente la mayoría, con muchos sueños y aspiraciones para salir
adelante con sus estudios.
En el colegio se realizan actividades extraescolares que complementan y
favorecen el desarrollo integral de las estudiantes, entre estas están:
Las escuelas de padres: son un espacio educativo para los padres de las
estudiantes, en el que estudian temas relacionados con la educación de
sus hijos.
Las buenas tardes: se hacen dos veces por semana, allí las hermanas
orientan a las niñas con respecto a las actitudes que se les vienen
observando, y además se les brinda información con respecto al colegio.
Semanalmente se da un espacio para la lectura, para el cual las niñas
llevan libros y leen lo que quieran, con el objetivo de que crezca en ellas el
hábito de la lectura.
Por último, como el espacio físico del colegio es reducido, las estudiantes
realizan actividades lúdicas por fuera de este, para no limitar su diversión,
ni su aprendizaje, algunas de estas actividades son: teatro, natación, y
danza.
MARCO TEÓRICO
Hoy día los jóvenes se dejan llevar fácilmente por todo lo que su entorno les
ofrece: formas de vestir, de peinarse, de caminar, etc., hasta el punto de volverse
casi esclavos de una moda; lo importante para ellos es no ser rechazados por su
grupo social. En algunos casos estos jóvenes siguen a sus amigos sin saber
realmente qué significado tiene lo que hacen, su único objetivo es ser aceptados.
Haciendo una analogía de lo anterior con el proceso de enseñanza aprendizaje
que se da aún hoy en algunas escuelas, tenemos que decir que los alumnos
serían los jóvenes, que se dejan llevar por lo que el profesor les transmite, sin
cuestionarle nada, el profesor sería el entorno. Lo importante para ellos es
recordar lo que el profesor ha explicado para no ser reprobados en una
evaluación, lo que en nuestra analogía sería no ser rechazado… En algunos
casos estos jóvenes estudiantes, no construyen un significado personal de lo que
están aprendiendo por que su único objetivo es ganar. Por su lado el profesor
puede continuar enseñando igual, ya que nadie cuestiona sus acciones.
La situación anteriormente mencionada es común en los lugares de aprendizaje,
los alumnos solo aprenden para la evaluación y luego olvidan todo, esto ocurre por
que se da un aprendizaje superficial, momentáneo; y no un aprendizaje
significativo para cada estudiante.
EL aprendizaje significativo señala que los nuevos conocimientos se deben
incorporar en forma sustantiva en la estructura cognitiva del alumno. Esto se logra
cuando el estudiante relaciona los nuevos conocimientos con los anteriormente
adquiridos, pero también es necesario que el alumno se interese por aprender lo
que se esta mostrando, es decir que este se encuentre motivado para aprender el
tema porque al aumentar la motivación del alumnado se potencia el aprendizaje
significativo (entendiendo motivación como la que induce a una persona a llevar a
la práctica una acción. Es decir estimula la voluntad de aprender. (Cuadernos de
pedagogía # 277 febrero 1999).
Podríamos afirmar entonces que los estudiantes deben llevar a cabo su propio
proceso de construcción de significados por lo que nadie podría hacerlos por ellos,
ya que este no es un proceso en el que unos sigan a otros sin saber porque, este
es un proceso que debe realizarse de manera individual. Lo cual no implica que
para que el alumno lo adquiera no pueda relacionarse con sus demás
compañeros, por el contrario se puede pensar que el permitirles interactuar con los
demás, favorece de algún modo el aprendizaje.
Los significados que construyen los alumnos en el transcurso de las actividades
de enseñanza y aprendizaje son significados que han sido construidos
previamente de acuerdo a su experiencia, su cultura, su historia, etc. Por tanto el
profesor no puede pretender eliminar estos significados, y reemplazarlos
definitivamente por unos conocimientos nuevos. Él deberá entonces tratar de
involucrar los nuevos significados que pretende enseñar con los que el alumno ya
trae a la escuela, para que este construya un significado para él.
Antes de mencionar la teoría del aprendizaje significativo se considera pertinente
mencionar que el elegir una única teoría psicológica como marco de referencia
para analizar, explicar, y comprender los procesos escolares de enseñanza
aprendizaje supone renunciar a otras teorías alternativas que pueden ayudar a
comprender determinados aspectos de estos procesos que tal vez no estén
suficientemente estudiados y explicados por la teoría elegida, la cual en este caso
es la teoría del aprendizaje significativo .
Incluso las teorías que están bien fundamentadas y tienen un alto valor
explicativo, no son capaces de dar cumplida cuenta de los diversos factores que
pueden surgir en los procesos educativos, (además en un establecimiento
determinado, como es el caso del colegio Santa Teresa); esto conduce en
algunas ocasiones a forzar la teoría elegida, extendiendo y ampliando sus
explicaciones, derivando de ellas principios metodológicos que no pueden
justificarse estrictamente desde la visión de la propia teoría.
Por lo tanto la teoría implementada en esta investigación no garantiza una
solución definitiva y totalitaria del problema encontrado en el Colegio Santa
Teresa, pero si puede alcanzarse una explicación global de los procesos
educativos que podrían emplearse para mejorar los problemas y dificultades que
presentan las alumnas de dicho colegio.
TEORÍA DEL APRENDIZAJE SIGNIFICATIVO
De acuerdo a lo que dice el profesor García José J. “La teoría del aprendizaje
significativo está basada en la concepción del aprendizaje como un proceso de
construcción de significados y sentidos compartidos, de carácter personal por
oposición al carácter público y compartido del conocimiento, además de
adecuarse a una concepción del pensamiento como un proceso basado en
conceptos, proceso en el cual se relacionan entre sí a través de mecanismos de
diferenciación progresiva y asimilación integradora, formando estructuras
cognoscitivas, estando estos conceptos definidos como regularidades que se
presentan en los objetos y en los acontecimientos”. Este proceso no se esta dando
en las estudiantes de grado sexto del colegio Santa Teresa, por el contrario los
conceptos nuevos enseñados a estas alumnas parecen quedar sueltos en su
memoria para luego ser desprendidos y olvidados, es decir no integran conceptos
nuevos a su estructura cognoscitiva solo los mantienen temporalmente en su
memoria para luego de la evaluación ser reemplazados por otros. Por lo que se
puede pensar que solo realizan un aprendizaje memorístico y no significativo.
PERSPECTIVA DE AUSUBEL
Ausubel plantea que el aprendizaje del alumno depende de la estructura cognitiva
previa que se relaciona con la nueva información, debe entenderse por "estructura
cognitiva", al conjunto de conceptos, ideas que un individuo posee en un
determinado campo del conocimiento, así como su organización.
En el proceso de orientación del aprendizaje, es de vital importancia conocer la
estructura cognitiva del alumno; no sólo se trata de saber la cantidad de
información que posee, sino cuales son los conceptos y proposiciones que maneja
así como de su grado de estabilidad. Los principios de aprendizaje propuestos por
Ausubel, ofrecen el marco para el diseño de herramientas metacognitivas que
permiten conocer la organización de la estructura cognitiva del educando, lo cual
permitirá una mejor orientación de la labor educativa, conociendo que los
educandos tienen una serie de experiencias y conocimientos que afectan su
aprendizaje y pueden ser aprovechados para su beneficio.
Ausubel respalda lo anterior de la siguiente manera:"Si tuviese que reducir toda la
psicología educativa a un solo principio, enunciaría este: El factor más importante
que influye en el aprendizaje es lo que el alumno ya sabe. Averígüese esto y
enséñese consecuentemente".4
Aprendizaje Significativo Y Aprendizaje Memorístico
Un aprendizaje es significativo cuando los contenidos: Son relacionados de modo
no arbitrario y sustancial con lo que el alumno ya sabe. Por relación sustancial y
no arbitraria se debe entender que las ideas se relacionan con algún aspecto
existente específicamente relevante de la estructura cognoscitiva del alumno,
como una imagen, un símbolo ya significativo, un concepto o una proposición
(AUSUBEL; 1983:18).
4 Psicología Educativa. Ausubel. Pág. 389
Esto quiere decir que en el proceso educativo, es importante considerar lo que el
individuo ya sabe de tal manera que establezca una relación con aquello que debe
aprender. Este proceso tiene lugar si el educando tiene en su estructura cognitiva
conceptos, estos son: ideas, proposiciones, estables y definidos, con los cuales la
nueva información puede interactuar.
El aprendizaje significativo ocurre cuando el estudiante logra enlazar una
información nueva con una preexistente en su estructura mental, es decir hace
relaciones, trata de complementar las ideas que él tiene, con las que está
aprendiendo en un momento determinado, lo que implicaría que las ideas iniciales
que tiene, deben estar claras, para que las nuevas puedan apoyarse en estas.
A manera de ejemplo, los conceptos de fusión, evaporación, solidificación, entre
otros; ya existentes en la estructura cognitiva del alumno, servirán de conectores
para nuevos conocimientos referidos a los cambios físicos de la materia, tales
como sublimación, compresión, licuefacción, estados de la materia; el proceso de
interacción de la nueva información con la ya existente, produce una nueva
modificación de los conceptos base5, esto implica que los conceptos base deben
ser conceptos amplios, claros, estables o inestables. Todo ello depende de la
manera y la frecuencia con que son expuestos a interacción con nuevas
informaciones.
En el ejemplo dado, la idea de los cambios físicos de la materia servirá de
"anclaje" para nuevas informaciones tales como la estructura de la materia y el
modelo molecular, por lo que en la medida en que esos nuevos conceptos sean
aprendidos significativamente los conceptos base crecerán y se modificarán es
decir evolucionarán para servir de conectores de conceptos nuevos.
La característica más importante del aprendizaje significativo es que, produce una
interacción entre los conocimientos más relevantes de la estructura cognitiva y las
nuevas informaciones (no es una simple asociación), de tal modo que éstas
adquieren un significado y son integradas a la estructura cognitiva de manera no
5 Para este trabajo los conceptos base se definen como: conceptos ya existentes en la estructura cognoscitiva
del alumno.
arbitraria y sustancial, favoreciendo la diferenciación, evolución y estabilidad de los
conceptos base y consecuentemente de toda la estructura cognitiva.
El aprendizaje memorístico, contrariamente al aprendizaje significativo, se produce
cuando no existen conceptos base adecuados, de tal forma que la nueva
información es almacenada arbitrariamente, sin interactuar con conocimientos
preexistentes. Un ejemplo de ello sería el simple aprendizaje de fórmulas en física,
esta nueva información es incorporada a la estructura cognitiva de manera literal y
arbitraria puesto que consta de puras asociaciones arbitrarias, "el alumno carece
de conocimientos previos relevantes y necesarios para hacer que la tarea de
aprendizaje sea potencialmente significativo"6
El aprendizaje memorístico podría llegar a ser necesario en algunos casos, por
ejemplo en la etapa inicial de un nuevo conocimiento, cuando no existen
conceptos relevantes con los cuales se pueda enlazar, en todo caso el aprendizaje
significativo debe ser preferido, pues, este facilita la adquisición de significados, y
la transferencia de lo aprendido.
Finalmente Ausubel establece que ambos tipos de aprendizaje pueden ocurrir en
la misma tarea de aprendizaje (Ausubel; 1983); por ejemplo la simple
memorización de fórmulas se ubicaría en uno de los extremos de ese continuo
(aprendizaje mecánico) y el aprendizaje de relaciones entre conceptos podría
ubicarse en el otro extremo (Aprendizaje Significativo) cabe resaltar que existen
tipos de aprendizaje intermedios que comparten algunas propiedades de los
aprendizajes antes mencionados, por ejemplo Aprendizaje de representaciones o
el aprendizaje de los nombres de los objetos.
Aprendizaje por descubrimiento y aprendizaje por recepción.
En el aprendizaje por recepción, el contenido o motivo de aprendizaje se presenta
al alumno en su forma final, sólo se le exige que incorpore el material (leyes, un
poema, una fórmula, etc.) que se le presenta de tal modo que pueda recuperarlo o
reproducirlo en un momento posterior.
6 Psicología Educativa. Ausubel Pág. 37.
En el caso anterior la tarea de aprendizaje no es potencialmente significativa ni
tampoco convertida en tal durante el proceso de incorporación, por otra parte el
aprendizaje por recepción puede ser significativo si la tarea o material
potencialmente significativos son comprendidos e interactúan con los "conceptos
base”en la estructura cognitiva previa del educando.
En el aprendizaje por descubrimiento, lo que va a ser aprendido no se da en su
forma final, sino que debe ser re-construido por el alumno antes de ser aprendido
e incorporado significativamente en la estructura cognitiva.
El aprendizaje por descubrimiento involucra que el alumno debe reordenar la
información, integrarla con la estructura cognitiva y reorganizar o transformar la
combinación integrada de manera que se produzca el aprendizaje deseado. Si la
condición para que un aprendizaje sea potencialmente significativo es que la
nueva información interactué con la estructura cognitiva previa y que exista una
disposición para ello del que aprende, esto implica que el aprendizaje por
descubrimiento no necesariamente es significativo y que el aprendizaje por
recepción sea obligatoriamente mecánico. Tanto uno como el otro pueden ser
significativo o mecánico, dependiendo de la manera como la nueva información es
almacenada en la estructura cognitiva; por ejemplo una ley física puede ser
aprendida significativamente sin necesidad de ser descubierta por el alumno, está
puede ser, comprendida y usada significativamente, siempre que exista en su
estructura cognitiva los conocimientos previos apropiados. Puesto que el
educando no tiene necesariamente que descubrir los contenidos del aprendizaje
para emplearlos significativamente
Finalmente es necesario considerar lo siguiente: "El aprendizaje por recepción, si
bien es fenomenológicamente más sencillo que el aprendizaje por descubrimiento,
surge paradójicamente ya muy avanzado el desarrollo y especialmente en sus
formas verbales más puras logradas, implica un nivel mayor de madurez
cognoscitiva”7
7 Psicología Educativa. Ausubel Pág.36.
Siendo así, un niño en edad preescolar y tal vez durante los primeros años de
escolarización, adquiere conceptos y proposiciones a través de un proceso
inductivo basado en la experiencia no verbal, concreta y empírica. Se puede decir
que en esta etapa predomina el aprendizaje por descubrimiento, puesto que el
aprendizaje por recepción surge solamente cuando el niño alcanza un nivel de
madurez cognitiva tal, que le permita comprender conceptos y proposiciones
presentados verbalmente sin que sea necesario el soporte empírico concreto.
Requisitos Para El Aprendizaje Significativo
Al respecto AUSUBEL dice:”El alumno debe manifestar una disposición para
relacionar sustancial y no arbitrariamente el nuevo material con su estructura
cognoscitiva, como que el material que aprende es potencialmente significativo
para él, es decir, relacionable con su estructura de conocimiento sobre una base
no arbitraria”8
Que el material sea potencialmente significativo, implica que el material de
aprendizaje puede relacionarse de manera no arbitraria y sustancial (no al pie de
la letra) con alguna estructura cognoscitiva específica del alumno, la misma que
debe poseer "significado lógico" es decir, ser relacionable de forma intencional y
sustancial con las ideas correspondientes y pertinentes que se hallan disponibles
en la estructura cognitiva del alumno, este significado se refiere a las
características inherentes del material que se va aprender y a su naturaleza.
Disposición para el aprendizaje significativo, es decir que el alumno muestre una
disposición para relacionar de manera sustantiva y no literal el nuevo conocimiento
con su estructura cognitiva. Así independientemente de cuanto significado
potencial posea el material a ser aprendido, si la intención del alumno es
memorizar arbitraria y literalmente, tanto el proceso de aprendizaje como sus
resultados serán mecánicos; de manera inversa, sin importar lo significativo de la
disposición del alumno, ni el proceso, ni el resultado serán significativos, si el
8Psicología Educativa. Ausubel Pág. 48
material no es potencialmente significativo, y si no es relacionable con su
estructura cognitiva.
Tipos de aprendizaje significativo
Es importante recalcar que el aprendizaje significativo no es la simple conexión de
la información nueva con la ya existente en la estructura cognoscitiva del que
aprende, por el contrario, sólo el aprendizaje memorístico es la simple conexión,
arbitraria y no sustantiva; el aprendizaje significativo involucra la modificación y
evolución de la nueva información, así como de la estructura cognoscitiva envuelta
en el aprendizaje.
Ausubel distingue tres tipos de aprendizaje significativo: de representaciones
conceptos y de proposiciones.
Aprendizaje de Representaciones
Es el aprendizaje más elemental del cual dependen los demás tipos de
aprendizaje. Consiste en la atribución de significados a determinados símbolos, al
respecto AUSUBEL dice:”Ocurre cuando se igualan en significado símbolos
arbitrarios con sus referentes (objetos, eventos, conceptos) y significan para el
alumno cualquier significado al que sus referentes aludan”9
Este tipo de aprendizaje se presenta generalmente en los niños, por ejemplo, el
aprendizaje de la palabra "Tetero", ocurre cuando el significado de esa palabra
pasa a representar, o se convierte en equivalente para el tetero que el niño está
percibiendo en ese momento, por consiguiente, significan la misma cosa para él;
no se trata de una simple asociación entre el símbolo y el objeto sino que el niño
los relaciona de manera relativamente sustantiva y no arbitraria, como una
equivalencia representacional con los contenidos relevantes existentes en su
estructura cognitiva.
9Psicología Educativa. Ausubel Pág. 46
Aprendizaje De Conceptos
Los conceptos se definen como "objetos, eventos, situaciones o propiedades de
que posee atributos de criterios comunes y que se designan mediante algún
símbolo o signos"10, partiendo de ello podemos afirmar que en cierta forma
también es un aprendizaje de representaciones.
El aprendizaje de conceptos por asimilación se produce a medida que el niño
amplía su vocabulario, pues los atributos de criterio de los conceptos se pueden
definir usando las combinaciones disponibles en la estructura cognitiva por ello el
niño podrá distinguir distintos colores, tamaños y afirmar que se trata de un
"Tetero", cuando vea otros en cualquier momento.
Aprendizaje de proposiciones
Este tipo de aprendizaje va más allá de la simple asimilación de lo que
representan las palabras, combinadas o aisladas, puesto que exige captar el
significado de las ideas expresadas en forma de proposiciones.
El aprendizaje de proposiciones implica la combinación y relación de varias
palabras cada una de las cuales constituye un referente unitario, luego estas se
combinan de tal forma que la idea resultante es más que la simple suma de los
significados de las palabras componentes individuales, produciendo un nuevo
significado que es asimilado a la estructura cognoscitiva. Es decir, que una
proposición potencialmente significativa, expresada verbalmente, como una
declaración que posee significado denotativo (las características evocadas al oír
los conceptos) y connotativo (la carga emotiva, actitudinal e ideosincrática
provocada por los conceptos) de los conceptos involucrados, interactúa con las
ideas relevantes ya establecidas en la estructura cognoscitiva y, de esa
interacción, surgen los significados de la nueva proposición.
10
Psicología Educativa. Ausubel. Pág. 61
Ausubel explica que cuando a un sujeto se le plantea un nuevo aprendizaje, este
se incorpora a la estructura cognitiva pertinente que el sujeto ya posee de
antemano, mediante los procesos de inclusión y asimilación, Según se realicen
estos procesos, el aprendizaje puede ser subordinado, supraordinado y
combinatorio.
Aprendizaje Subordinado
Este aprendizaje se presenta cuando la nueva información es vinculada con los
conocimientos pertinentes de la estructura cognoscitiva previa del alumno, es decir
cuando existe una relación de subordinación entre el nuevo material y la estructura
cognitiva preexistente.
El aprendizaje subordinado puede a su vez ser de dos tipos: Derivativo y
Correlativo. El primero ocurre cuando el material es aprendido y entendido como
un ejemplo específico de un concepto ya existente, confirma o ilustra una
proposición general previamente aprendida. por ejemplo, si estamos hablando de
los cambios de fase del agua, mencionar que en estado líquido se encuentra en
los ríos, sólido en el hielo y como gas en las nubes se estará promoviendo un
aprendizaje derivativo en el alumno, que tenga claro y preciso el concepto de
cambios de fase en su estructura cognitiva.
Aprendizaje Supraordinado
Ocurre cuando una nueva proposición se relaciona con ideas subordinadas
específicas ya establecidas, "tienen lugar en el curso del razonamiento inductivo o
cuando el material expuesto […]implica la síntesis de ideas componentes"11 por
ejemplo: cuando las alumnas del colegio Santa Teresa adquieren los conceptos
de calor, temperatura y presión, más tarde podrá aprender significado de los
cambios de estado los primeros se subordinan al concepto de cambios de estado
lo que representaría un aprendizaje supraordinado. Partiendo de ello se puede
11
Psicología Educativa. Ausubel. Pág. 83.
decir que la idea supraordinada se define mediante un conjunto nuevo de atributos
de criterio que abarcan las ideas subordinadas, por otro lado el entender los
cambios de estado y los conceptos involucrados en este, puede servir para
aprender otras teorías.
El hecho que el aprendizaje supraordinado se torne subordinado en determinado
momento, nos confirma que la estructura cognitiva es modificada constantemente;
pues el individuo puede estar aprendiendo nuevos conceptos por subordinación y
a la vez, estar realizando aprendizajes supraordinados (como en el anterior)
posteriormente puede ocurrir lo inverso resaltando la característica dinámica de la
evolución de la estructura cognitiva.
Aprendizaje Combinatorio
Este tipo de aprendizaje se caracteriza por que la nueva información no se
relaciona de manera subordinada, ni supraordinada con la estructura cognoscitiva
previa, sino se relaciona de manera general con aspectos relevantes de la
estructura cognoscitiva. Es como si la nueva información fuera potencialmente
significativa con toda la estructura cognoscitiva.
En este tipo de aprendizaje, las proposiciones son, probablemente las menos
relacionables y menos capaces de "conectarse" a los conocimientos existentes, y
por lo tanto más difícil para su aprendizaje y retención que las proposiciones
subordinadas y supraordinadas; este hecho es una consecuencia directa del papel
crucial que juega la disponibilidad del concepto base relevante y específicos para
el aprendizaje significativo.
Aplicación del modelo de Ausubel
Como sabemos el aprendizaje significativo tiene varias ventajas, entre ellas
encontramos que produce una retención más duradera de la información, facilita el
adquirir nuevos conocimientos relacionados con los anteriormente adquiridos de
forma significativa, ya que al estar claros en la estructura cognitiva se facilita la
retención del nuevo contenido, la nueva información al ser relacionada con la
anterior, es guardada en la memoria a largo plazo, es activo, pues depende de la
asimilación de las actividades de aprendizaje por parte del alumno, es personal, ya
que la significación de aprendizaje depende los recursos cognitivos del estudiante.
Pero también debe decirse que a pesar de las ventajas antes mencionadas y que
Ausubel expone claramente en este aprendizaje, resulta un poco difícil hacerlo
operativo, falencia que ya ha sido cuestionada por algunos autores como
Gutierrez, R. en su artículo Psicología y aprendizaje de las ciencias. El Modelo de
Ausubel. El cual comenta que “para poner de manifiesto la dificultad para saber si
los resultados obtenidos tienen algunas validez, dados los problemas
metodológicos intrínsecos a evaluar la estructura cognoscitiva del sujeto (Gilbert y
Watts 1983, Viennot 1985) y la falta de estabilidad en los conceptos, o entramados
de conceptos, que se obtienen como supuestamente representativos de la
estructura cognositiva de un alumno en un dominio determinado”. Ausubel no
determina unas estrategias para ser implementadas en el aula de clase, por esto
en la propuesta implementada en este trabajo se utilizan varias estrategias para
lograr integrar la teoría y la práctica en el tema de cambios físicos de la materia,
de las cuales se espera poder cumplir con el objetivo propuesto.
ANTECEDENTES
Con este trabajo se pretende que las estudiantes del colegio Santa Teresa
aprendan de forma significativa el tema de cambios fisicos de la materia, pero es
necesario comentar que en otros lugares tambien se han realizado investigaciones
aproximadas a este tema algunas de ellas son las siguientes:
Gómez Crespo, Miguel Ángel. Discontinuidad y Vacío. Tarbiya; Revista de
Investigación e Innovación. Madrid. 2000, N° 26, Sep-Dic. Págs. 111-139.
Resumen:
A menudo resulta sorprendente constatar como las concepciones alternativas
“son prácticamente inmunes a la instrucción científica, tal y como se realiza
habitualmente, por intensa y continua que esta sea”.
Villaroel, José Domingo doctorado de psicodidáctica. Revista de
psicodidáctica N° 10, año 2000. Relación entre motivaciones y cambio
conceptual en el aprendizaje de las propiedades físicas de la materia en las
alumnas de secundaria.
Resumen:
El objetivo de este estudio es verificar si las concepciones que el alumno tiene
sobre si mismo y sobre el aprendizaje se relacionan con el cambio conceptual
en el aprendizaje de conceptos de química. Se analiza como alumnas de
educación obligatoria usan modelos microscópicos y macroscópicos para
entender las propiedades físicas de la materia.
Se llegó a la conclusión de que para lograr una adecuada comprensión de los
cambios físicos que puede sufrir la materia es necesario comprender dos
representaciones sobre estas, una referida a la descripción de estos cambios y
otra referida a la explicación de estos procesos desde una óptica corpuscular,
estos últimos obligan al alumno a unos indicios perceptivos que caracterizan a
las representaciones macroscópicas.
Rodríguez, Licenia y Basto Carmen Rosa. Revista Educación y Pedagogía
Vol. 11 N° 25, Sep-Dic 1999. Conceptualización en torno a la materia, a la
luz de la hipótesis de incompatibilidad.
Resumen:
Según los autores del artículo:
“inspirado en el artículo de Slotta, Chi y Joram” (1995) se llevo a cabo un
trabajo de contextualización de la hipótesis de incompatibilidad entre
conocimiento cotidiano y conocimiento científico en el área de la química.
Producto de este trabajo se puede afirmar que los dominios ontológicos y
metafísicos que sustentan los conceptos de la química están en una esfera
diferente a las ideas y creencias que manejan los niños en la edad escolar. La
investigación contempla el trabajo con estudiantes de noveno (novatos) y
profesionales con formación en química, dos de ellos con doctorado (expertos).
Borsese A; Lumbaca P. y Pentimalli. Revista enseñanza de las ciencias.
Vol. 14 # 1 1996. Investigación sobre las concepciones de los estudiantes
acerca de los estados de agregación y los cambios de estado.
Resumen:
En este artículo se realiza una encuesta con el fin de conocer las ideas de los
estudiantes y la correlación entre estas ideas. Se presenta al estudiante una
situación problemática y se invita a expresar su propio punto de vista.
Se realiza una encuesta y un test para conocer de modo más puntual las ideas
de los estudiantes sobre determinados conceptos. Con esta investigación se
llega a la conclusión de que deber “revalorizar el rol del laboratorio en la
enseñanza de un contenido”limite” entre la física y la química como el de los
estados de agregación de la materia y los cambios de estado, permite
identificar estrategias de intervención educativa que posibilite a los estudiantes
construir conceptos.
Pozo, Juan Ignacio y Gómez, Miguel Ángel. Aprender y enseñar Ciencia.
Del conocimiento cotidiano al conocimiento científico. Ediciones Morata SL.
1998. Págs. 157-169.
Resumen:
Los autores resaltan que si tal fue el lento acontecer de la construcción de los
modelos corpusculares de la materia en la historia de la química, no deben
extrañar las dificultades que tienen los alumnos para comprender esos mismos
modelos. De hecho este es el núcleo conceptual que más dificultades entraña
para su aprendizaje, además los alumnos interpretan la materia de forma
continua y estática frente a la visión dinámica de los modelos científicos.
Utilizan muy poco, de forma espontánea, el modelo corpuscular en sus
interpretaciones, aunque lo aceptan fácilmente e incorporan las partículas
cuando se les induce a ello, atribuyéndoles las propiedades que presenta la
materia a nivel macroscópico.
CAMBIOS FÍSICOS:
Debemos aclarar que el tema de los cambios físicos de la materia va ser
explicado a estudiantes del grado sexto, por lo que se tratara de utilizar un
lenguaje de a cuerdo a su nivel.
Entendemos en este trabajo por cambio físico todo fenómeno que no incluya
cambio estructural de la materia.
Algunos autores lo definen como “el cambio en el que no se forman nuevas
sustancias”12 y se dan cuando ocurren fenómenos como añadir azúcar al agua,
introducir agua al congelados, disolver un caramelo, estos cambios se dan sin
que cambie la identidad de la sustancia ;solo cambian algunas de sus
propiedades físicas.
Ahora se va analizar con mayor detenimiento cada uno de los estados de la
materia, y la conversión que puede ocurrir entre ellos, ya que estos son
también cambios físicos, los cuales estudiaremos en este trabajo.
EL ESTADO LÍQUIDO13:
“los cuerpos se caracterizan por tener volumen definido, pero no forma propia,
es decir, que su forma se ajusta a la del recipiente que los contiene. Los
líquidos son muy pocos compresibles”14
12
ciencias naturales grado 6. Bechara Beatriz. Pág. 162 13
Química General Universitaria. Babor Joseph. Pág.2-9. 14
ciencias naturales grado 6. Bechara Beatriz .Pág. 160
A nivel microscópico el estado líquido se caracteriza porque la distancia entre
las moléculas es sensiblemente inferior a la de los gases. Los gases pueden
pasar al estado líquido bajando la temperatura, y, frecuentemente,
comprimiéndolos. Cuando se disminuye la temperatura de un gas, decrece la
velocidad de las moléculas; cuando el gas se comprime, las moléculas quedan
más próximas. En ambas condiciones, las fuerzas de atracción entre las
moléculas son suficientemente grandes para vencer su tendencia a moverse
lejos unas de otras. Las moléculas quedan así retenidas dentro de un volumen
definido y forman un líquido.
EL ESTADO SÓLIDO15
“Los cuerpos, se caracterizan por tener forma y volumen definidos. No se dejan
comprimir. Para que un sólido pierda su forma se necesita ejercer una gran
fuerza sobre el”16.
En este las moléculas, átomos o iones que componen la sustancia considerada
están unidos entre sí por fuerzas relativamente intensas, formando un todo
compacto. La mayoría permite que entren en juego las fuerzas de enlace que
ordenan el conjunto de proximidad entre sus partículas constituyentes es una
característica de los sólidos, dando lugar a una red cristalina. En ella las
partículas ocupan posiciones definidas y sus movimientos se limitan a
vibraciones en torno a los vértices de la red en donde se hallan situadas. Por
esta razón las sustancias sólidas poseen forma y volumen propios.
EL ESTADO GASEOSO17
“Los cuerpos, no tienen volumen ni forma definidos, toman la forma del
recipiente que los contiene y tienden a ocupar todo el espacio disponible. Se
pueden comprimir fácilmente al ejercer presión sobre ellos”18.
15
Química General Universitaria. Keenan Charles W. Pág.215-220. 16
ciencias naturales grado 6. Bechara Beatriz Pág. 160 17
Química General Universitaria. Babor Joseph. Pág. 2-9. 18
ciencias naturales grado 6. Bechara Beatriz Pág. 160
Los gases se componen de moléculas relativamente muy distantes unas de
otras y en continuo movimiento. La velocidad con que se mueven estas
moléculas dependen de la temperatura; cuanto mayor sea ésta, tanto más
rápidamente se mueve. En condiciones ordinarias, la velocidad con que se
mueven las moléculas y sus distancias mutuas son tan grandes, que la fuerza
de atracción entre ellas no es suficiente para retenerlas dentro de un volumen
definido.
CAMBIOS DE ESTADO19:
Estos consisten en la transformación de un estado de la materia por otro,
ocasionado por factores externos, sean de temperatura o presión.
Los cuales son un ejemplo de cambio físico, ya que no producen sustancias
nuevas. Sin embargo, debe recordarse que en los cambios físicos sí cambian
algunas propiedades y ocurren transformaciones energéticas. Los cambios
físicos son los siguientes:
Fusión y Solidificación20
Cuando se le comunica calor a un sólido, su temperatura aumenta
progresivamente y al alcanzar un determinado valor se produce la transición o
cambio de fase del estado sólido al líquido que denominamos fusión. Si las
condiciones de presión exterior se mantienen constantes, el cambio de fase se
verifica a una temperatura fija o punto de transición entre ambos estados, que
se mantiene constante hasta que el sólido se ha fundido totalmente.
La solidificación es la transición de líquido a sólido que se produce de forma
inversa a la fusión, con cesión de calor. Cualquiera que sea la sustancia
considerada el punto o temperatura de transición entre dos estados o fases de
la materia es el mismo independientemente del sentido de la transformación.
La disminución progresiva de la temperatura del líquido hace que en las
19
Química General Universitaria. Keenan Charles W. Pág.17-21.
20Química. Raymon Chan. Pág. 444-445
proximidades del punto de solidificación las fuerzas de enlace vayan
imponiendo progresivamente su orden característico.
Vaporización y Condensación21
Constituyen dos procesos inversos de cambio de estado. La vaporización es el
paso de una sustancia de la fase líquida a la fase de vapor o fase gaseosa. La
condensación es la transición de sentido contrario. Cuando la vaporización se
efectúa en el aire recibe el nombre de evaporación. La evaporación afecta
principalmente a las moléculas de la superficie del líquido.
Sublimación22
Aunque es un fenómeno poco frecuente a la temperatura y presión ordinarias,
algunas sustancias como el yodo o el alcanfor pueden transformase
directamente de sólido a vapor sin necesidad de pasar por la fase intermedia
de líquido. A tal fenómeno se le denomina sublimación.
21
Química. Raymon Chan. Pág. 449 22
Química. Raymon Chan. Pág. 451
Ahora que ya se conoce el tema a implementar en esta investigación, se
procederá a establecer su aplicación en el aula de clase. Siendo concientes
que el lograr establecer una relación entre la teoría y la práctica en la escuela
puede convertirse en una tarea un poca dispendiosa sobre todo cuando no se
utilizan las estrategias adecuadas para lograrlo; en un articulo de la revista de
ciencias de la educación #167 Jul- Sep 1996 escrito por Maria Purificación
Pérez y Cristina Moral citan a Tamir, él dice que: “la transición del
conocimiento teórico al práctico dependen de las experiencias particulares de
cada docente”, expresión con la cual me encuentro totalmente de acuerdo
porque cada docente según su experiencia podrá decidir como y cuales
estrategias va implementar para el desarrollo de su trabajo.
Por lo anterior en este trabajo se implementaron varias estrategias con las
cuales se espera solucionar el problema que presentan las estudiantes del
colegio Santa Teresa del grado sexto.
DISEÑO TEORICO
PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA:
En el desarrollo de la práctica docente en el área de ciencias naturales en el
colegio Santa Teresa, se pudo observar que las niñas presentan dificultad para
relacionar la información que reciben, con la que ya tienen en su estructura
cognoscitiva. Ya que al ser encuestadas sus respuestas no coinciden con lo que
ellas comentan, cuando se lleva a cabo una conversación informal. Lo que hace
pensar que simplemente memorizan los temas para ser utilizados en una
evaluación, sin preocuparles realmente las posibles aplicaciones que estos
puedan tener en su vida cotidiana.
PROBLEMA:
Las estudiantes del colegio Santa Teresa del grado sexto, no establecen vínculos,
entre lo experimental observado en el laboratorio, con los conceptos teóricos
adquiridos previamente.
Por lo anterior es pertinente la elaboración de unas estrategia que ayude a las
estudiantes a superar sus dificultades, y puedan así lograr un mejor aprendizaje.
OBJETIVO
Diseñar una unidad didáctica como estrategia metodológica con la cual las
estudiantes del Colegio Santa Teresa del grado sexto en el área de Ciencias
Naturales logren relacionar la teoría con la práctica en el tema de los cambios
físicos de la materia.
TAREAS DE INVESTIGACIÓN
1. Identificar las preconcepciones alternativas de los estudiantes acerca de los
cambios físicos de la materia.
2. Inducir a una consulta como fuente de información y de apoyo al proceso de
enseñanza y aprendizaje.
3. Identificar los cambios físicos de la materia a partir de conceptos trabajados en una
práctica de laboratorio.
PREGUNTAS DE INVESTIGACION
1. ¿De qué manera se podrían motivar las estudiantes para que logren fijar
conceptos referentes a los cambios físicos de la materia?
2. ¿Cómo podrían las estudiantes del grado sexto relacionar lo que observan de
un fenómeno determinado con la teoría dada en clase?
3. ¿Cómo lograr que las estudiantes diferencien un cambio físico, de uno químico?
DISEÑO METODOLÓGICO
POBLACIÓN Y MUESTRA
La población y la muestra en esta investigación son equivalentes, y constan de 52
alumnas del grado sexto del Colegio Santa Teresa, ubicado en el sector
nororiental (Barrio La Francia), el cual es de carácter oficial, y con un alumnado
totalmente femenino, regido por Sor Teresa Fernández.
Las características que presentan son:
Poseen buenos hábitos de higiene y auto cuidado.
Generalmente utilizan normas de cortesía y son solidarias entre ellas.
Participan activamente de las actividades escolares, preferiblemente
actividades extraclase.
Expresan sus intereses y dudas abiertamente, por lo que a veces se les
dificulta respetar la palabra de sus compañeras, ya que todas quieren
hablar al mismo tiempo.
Se les dificulta en algunas ocasiones seguir las instrucciones dadas por el
profesor.
MÉTODOS, TECNICAS Y PROCEDIMIENTO
PROPUESTA METODOLÓGICA DE UNIDAD DIDÁCTICA PRESENTACIÓN: En esta unidad analizaremos los cambios físicos, que presentan los materiales
que nos rodean. Empezaremos estudiando los cambios físicos como tal, es decir a
nivel macroscópico, los observados en la vida cotidiana, Ej. como se calienta un
bloque de hielo a determinada temperatura y como se va modificando su forma. A
continuación estudiaremos los diferentes estados de la materia y la conversión
que puede ocurrir entre dichos estados es decir los cambios físicos de la materia.
Por último se evaluará el cumplimiento del objetivo de esta unidad.
TAREAS DE LA PROPUESTA METODOLOGICA:
1. Identificar las ideas previas de los estudiantes respecto a los cambios
físicos de la materia.
2. Plantear una situación experimental y dar explicaciones, mediante las
opiniones de las estudiantes y las sugerencias del profesor.
3. Reconocer los tres estados en los que se puede manifestar la materia y la
conversión que puede ocurrir entre ellos mediante una práctica de
laboratorio.
EVALUACIÓN A LAS ESTUDIANTES:
Para la evaluación se tendrá en cuenta los siguientes parámetros:
a. Procesos Conceptuales:
Sustentación oral y escrita.
Tareas extraclase
b. Procedimientos:
Presentación de trabajos escritos.
Interpretación de procesos de aplicación cotidiana.
c. Aptitudes:
Solidaridad, tolerancia y respeto en el trabajo en equipo.
Colaboración en las tareas de beneficio común.
Explicación adecuada de conceptos.
RECURSOS PARA EL DESARROLLO DE LA UNIDAD:
Alumnas
Profesores
Biblioteca
Libros
Laboratorio
Guías de laboratorio
METODOS Y TECNICAS UTILIZADAS EN EL DESARROLLO DE LA UNIDAD:
Aprendizaje Cooperativo y Proceso de Enseñanza.
Según el Profesor Antoni Ballester Vallori, doctor en geografía y profesor del IES
Politécnico de Palma de Mallorca, en su articulo publicado bajo el título "Hacer
realidad el aprendizaje significativo" en Cuadernos de Pedagogía núm. 277,
Febrero 1999, se debe reconocer que la enseñanza debe individualizarse en el
sentido de permitir a cada alumno trabajar con independencia y a su propio ritmo.
Pero es necesario promover la colaboración y el trabajo grupal, ya que este
establece mejores relaciones con los demás alumnos, aprenden más, les agrada
la escuela, se sienten más motivados, aumenta su autoestima y aprenden
habilidades sociales más efectivas al hacer en grupos cooperativos, adentiendo a
esto, se implementa como estrategia en la unidad esta técnica de trabajo en
grupo.
Cuando se trabaja en situaciones escolares individualista no hay una relación
entre los objetivos que persigue cada uno de los alumnos, sus metas son
independientes entre sí. El alumno para lograr los objetivos depende de su
capacidad y esfuerzo de la suerte y dificultad.
En situaciones escolares competitivas, los objetivos que persigue cada alumno no
son independientes de lo que consigan sus compañeros. En la medida que los
alumnos son comparados entre sí y ordenados, el número de recompensas
(calificaciones, halagos y privilegios) que obtengan un estudiante, depende del
número de recompensas distribuidas entre el resto de sus compañeros.
Cuando se trabaja de manera individualista y competitiva se evalúa a los alumnos
con pruebas basadas en el criterio y cada uno de ellos trabaja sus materiales
ignorando a los demás. La comunicación entre compañeros de clase no solo es
desestimado sino castigado.
El trabajo en equipo tiene efectos en el rendimiento académico, ejemplo: no hay
fracasos, así como también en las relaciones socioafectivas: Las relaciones
interpersonales son favorables, ya que se incrementa el respeto, la solidaridad, los
sentimientos de obligación y ayuda.
Cooperar es trabajar juntos para lograr metas compartidas.Lo que algunas
alumnas del colegio Santa Teresa no tienen muy claro esto y creen que trabajar
en grupos no implica la cooperación.
El aprendizaje cooperativo se caracteriza por dos aspectos:
∙ Un elevado grado de igualdad.
∙ Un grado de mutualidad variable.
No todo grupo de trabajo es un grupo de aprendizaje cooperativo. En los grupos
de trabajo tradicionales algunos alumnos habilidosos en lo que asumen un
liderazgo solo ellos se benefician de la experiencia a expensas de los miembros
menos habilidosos. Solo algunos son los que trabajan académicamente y otros
cubren funciones de apoyo (fotocopiado o escriben a máquina). Esta situación
inadecuada de funciones trae problemas en el grupo como lucha de poder,
divisionismo, segregación del grupo.
Hay componentes esenciales del aprendizaje cooperativo como lo son:
Interdependencia Positiva: se proporcionan apoyo, coordinan sus esfuerzos y
celebran junto su éxito. Su frase "Todos para uno y uno para todos".
Interacción cara a cara: se necesita de gente talentosa, que no puede hacerlo
sólo. Aquí se realizan actividades centrales donde se promueve el aprendizaje
significativo en donde hay que explicar problemas, discusiones, explicación, etc.
Valoración personal-responsabilidad: aquí se requiere fortalecer
académicamente y afectivamente al grupo. Se requiere de una evaluación en
cuanto al esfuerzo del grupo y proporcionar retroalimentación en el ámbito
individual o grupal.
Como veremos a continuación en la unidad didáctica se implementaron varias
actividades con las que se espera las alumnas logren relacionar lo visto en la
clase con su entorno, todas estas actividades como son: prácticas de laboratorio,
consultas en la biblioteca, puestas en común por parte de las alumnas, necesitan
de un buen trabajo cooperativo, para que sean exitosas, además con la variedad
en las actividades se pretende mantener el interés de las alumnas por el tema.
PROCEDIMIENTO PARA EL DESARROLLO DE LA UNIDAD
Los procedimientos realizados en el diseño metodológico tales como el número de
sección, los objetivos, la descripción de las actividades y la evaluación se
encuentran descritos en los anexos de este trabajo.
UNIDAD DIDACTICA
CONVENCIONES:
TPG: Trabajo en grupo EXP: Exposición del profesor LAB: Practica de laboratorio TLL: Taller TAR: Actividad extraescolar EVL: Evaluación
TGG: puesta en común
TEMA: Cambios físicos de la materia
Actividad Tipo de actividad Descripción de
Actividad aprox.
Tiempo.
Contenidos Implicados Intención Educativa de la Actividad
Conceptuales Procedímentales
1 TPG LAB
ANEXO 1 5 HORAS
-Cambios de estado. -Temperatura. -Calor.
-Observación de fenómenos -Realización de montajes
Identificar concepciones alternativas de los estudiantes
2 TAR TGG
ANEXO 2 2 HORAS
-Estados de la materia. -Cambios de estado.
-Consulta en libros
Reconocer los estados de la materia
3 EXP TLL
ANEXO 3 2 HORAS -Compresión -Estados de la materia.
-Realización individual de un taller
Reafirmar el Conocimiento Adquirido.
4
LAB TPG TGG TLL
ANEXO 4 5 HORAS
-Cambios físicos
-Elaboración de conclusiones.
Interpretar los cambios físicos
5 EVL ANEXO 5 1 HORA -Cambios físicos
-Realización de la evaluación
Confirmar lo aprendido en clase
RESULTADOS ALCANZADOS
Se realizó una unidad didáctica, la cual consintió en cinco secciones, en las que se
realizaron diferentes actividades para lograr que a las estudiantes se les facilitara
relacionar la teoría con la práctica.
Una de las actividades de la unidad fue realizar un taller (ver anexo 3) en el que
las alumnas se mostraron muy motivadas, ya que en su mayoría cumplieron con la
tarea asignada de traer una jeringa, para trabajar en la clase, en esta actividad las
estudiantes hacían preguntas y comentarios al profesor.
Una manera de motivar a las estudiantes para que fijen conceptos, es dejar el
papel y el lápiz cor un momento y utilizar otros elementos con los que también se
puede ser creativo, y con los que se puede aprender. En este caso el utilizar una
jeringa ayudo a las estudiantes a entender el concepto de compresión y
establecer la diferencia de la compresión en líquidos y gases.
Por otro parte las alumnas lograron diferenciar un cambio físico de uno químico,
mediante la observación de cada uno de estos, y la discusión entre todas, para
lograr establecer la diferencia de estos.
CONCLUSIONES
Luego de implementar la propuesta metodológica de unidad didáctica, en el grado
sexto del Colegio Santa Teresa, acerca de los cambios físicos de la materia se
puede concluir lo siguiente:
Las alumnas lograron comprender que un cambio de fase es un cambio
físico, y que este ocurre cuando aumenta o disminuye la energía (casi
siempre en forma de calor)
Las ideas previas de las estudiantes pueden modificarse cuando se hacen
demostraciones científicas que las lleven a comparar lo que piensan con lo
que observan en el laboratorio, esto sucedió con las estudiantes las cuales
al terminar la unidad didáctica responden de manera más apropiada,
utilizando términos más científicos.
Responden de manera positiva cuando se les asigna actividades
extraclase.
Las estudiantes lograron reconocer los estados de la materia según su
distribución molecular y la conversión que existe entre ellos mediante
esquemas, y además lograron diferenciar entre un cambio físico y un
cambio químico.
Al terminar la unidad didáctica se realizó una evaluación (ver anexo 5) de
donde se saco un porcentaje, para cuantificar que tan efectiva fue la
propuesta implementada de la cual el 81% de las estudiantes logro cumplir
los objetivos propuestos al inicio de esta. Pero en un 19 % no lograron
interpretar los procesos de cambios físicos de la materia; ya que en la
evaluación siguen respondiendo como si nunca se les hubiese explicado el
tema.
RECOMENDACIONES
A pesar que los objetivos se cumplieron para la mayoría de los alumnos, si en
próximas investigaciones se siguen las siguientes recomendaciones, tal vez
podrían lograr mejores resultados.
Es necesario dejar claro a las estudiantes que la materia puede cambiar su
estado de acuerdo a la temperatura en la cual se encuentre.
Al momento de comenzar un tema nuevo, es muy importante conocer que
saben los alumnos al respecto.
Las alumnas del grado sexto del Colegio Santa Teresa se muestran muy
interesadas al momento de hacer prácticas de laboratorio, esta actitud
puede ser muy provechosa para enseñar nuevos conceptos.
Cuando se realicen trabajos en grupo, es mejor que el profesor elija los
equipos, ya que entre ellos siempre se hacen los mismos; juiciosos con
juiciosos y desaplicados con desaplicados. Formando los equipos de
trabajo quizás se logre mejores resultados.
Siempre que sea posible se debe cumplir a los estudiantes lo que se les
promete, esto hace aumentar la confianza y el respeto de ellos hacia el
profesor.
Es muy conveniente referirse a los estudiantes con respeto, además con un
lenguaje claro y comprensible, acorde con el nivel de educación en el que
se encuentre el alumno.
Estas recomendaciones surgen de la experiencia adquirida durante la práctica
docente, se espera que sean de utilidad para los interesados.
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Ciencias Experimentales. Revista Enseñanza de las Ciencias. 1993, Vol.11, 1
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VILLAROEL, José Domingo. Revista de Psicodidáctica. Nº 10. 2000
ANEXO 1:
CAMBIOS FISICOS DE LA MATERIA
Observa como se derrite el hielo
Sección # 1 Actividad: Los estudiantes se reúnen en grupos para ir al laboratorio a observar un cambio
físico. Luego de estar en el laboratorio la actividad consiste en: vertir unos trozos
de hielo en una cubeta y se toma la temperatura, luego se lleva el recipiente a
una fuente de calor y se deja hasta que el hielo se derrita totalmente y se toma la
temperatura, después cuando el agua comienza a hervir se mide la temperatura
nuevamente.
Evaluación: Se realiza un cuestionario individual, luego se hace una puesta en común, con las
siguientes preguntas.
1. ¿Por qué crees que se derrite el hielo?
2. ¿Por qué cambia la temperatura?
3. ¿Crees que si no se le aplica calor el hielo, también se derretiría, y porqué?
4. ¿Cómo están dispuestas las partículas en el hielo y luego en el agua?
ANEXO 2:
CAMBIOS FISICOS DE LA MATERIA
¡Vamos a la biblioteca!
Sección # 2
Actividad:
Consultar en libros de ciencias naturales:
¿Qué es un cambio físico?
¿En cuales estados se manifiesta la materia, y como es la distribución de
cada una de las moléculas en los diferentes estados?
¿Qué nombre reciben los cambios, en los que se puede presentar la
materia?
Evaluación:
Se reúnen por equipos para discutir la consulta que hicieron, y eligen una
compañera que lo expliquen al resto del grupo.
Preguntar a los estudiantes que dudas le surgieron de la consulta.
ANEXO 3
CAMBIOS FISICOS DE LA MATERIA
¿Por qué ocurre de este modo?
Sección # 3
Actividad:
Se realiza una explicación por parte del profesor acerca de los cambios físicos
mediante el modelo corpuscular de la materia.
Explicación aproximada:
Se comenzó a mencionar las consultas y las observaciones hechas en el
laboratorio, para llegar a una conclusión respecto a lo que es un cambio físico, el
cual al presentarse no altera la naturaleza del cuerpo, es decir no cambia el
material.
También se menciono porque ocurren los cambios de estado, teniendo en cuenta
la estructura de la materia, que esta formada por partículas que se relacionan
continuamente y permanecen en continuo movimiento las cuales se combinan
para dar lugar a nuevas presentaciones de la materia, y entre las cuales no se
encuentra nada y por esto observamos los diferentes estados. También se
menciono características físicas de cada estado como: compresión, volumen,
forma y la atracción que existen entre las moléculas dependiendo del estado en el
que se encuentren.
Y aclarando dudas a medida que se iba dando la explicación.
Estados de la materia:
SÓLIDO LÍQUIDO GAS A continuación se muestra una tabla que resume las características de los
diferentes estados de la materia.
ESTADOS DE AGREGACIÓN
SÓLIDO LÍQUIDO GAS
VOLUMEN DEFINIDO DEFINIDO INDEFINIDO
FORMA DEFINIDA INDEFINIDA INDEFINIDA
COMPRESIBILIDAD INCOMPRESIBLE INCOMPRESIBLE COMPRESIBLE
ATRACCION ENTRE MOLECULAS
INTENSA MODERADA DESPRECIABLE
Taller individual extraclase: Toma una jeringa sin aguja; llénala parcialmente de agua; oprime el émbolo hasta
que toque el líquido; tapa la punta con el dedo; oprime el émbolo haciendo fuerza
como para expulsar el agua (compresión).
¿Qué puedes observar y concluir al respecto?
Repite el procedimiento con la jeringa llena de aire; tapa la punta y trata de
expulsar el aire.
Observa cual puede comprimirse más ¿El agua o el aire? ¿Por qué crees
que es así?
Formula una hipótesis sobre el fenómeno observado ¿A que se debe la resistencia
a ser comprimido?
¿Cómo se hallan las moléculas en el agua y en el gas?
La compresión es fuerza, si haces compresión sobre un trozo de madera, ¿Qué
sucede? ¿Cómo están organizadas las moléculas?
¿Con que estados de la materia has trabajado en esta actividad?
Evaluación:
Análisis realizado por el profesor de la utilidad de esta actividad, para cumplir el
objetivo, a partir de las respuestas ofrecidas por las alumnas.
Valoración realizada por las alumnas de las dificultades que encontraron para
hacer esta actividad.
ANEXO 4
CAMBIOS FISICOS DE LA MATERIA
Combinemos los estados de la materia Sección # 4 Actividad:
El grupo se va a dividir en dos equipos, uno va al laboratorio a observar algunos
cambios de estado y el resto permanece en el salón respondiendo las siguientes
preguntas, luego se intercambian los equipos.
TRABAJO EN EL SALÓN: Observa la siguiente imagen y responde las preguntas que siguen a continuación.
¿Cuántos cambios de estado se observan?
¿Por qué le esta sucediendo esto al hielo?
Escribe otros ejemplos en los que se de un cambio parecido.
H2O ( l )
H2O ( s )
H2O ( g )
TRABAJO EN EL LABORATORIO: Se forman tres equipos y cada uno se encarga de un cambio de estado. TITULO DE LA PRÁCTICA: Estados y transformaciones de la materia RECOMENDACIONES: Una de las condiciones más importantes para lograr que las practicas de
laboratorio sea verdaderamente formativas es la de llevar notas completas y
ordenadas, no solo durante el desarrollo mismo de la practica, sino antes y
después de su realización.
Los datos y las observaciones deben consignarse tan pronto sea obtenidas. No es
seguro confiar en la memoria.
OBJETIVO: Reconocer los tres estados en los que puede manifestarse la materia
y la conversión que puede ocurrir entre ellos.
MATERIALES Y EQUIPO:
2 Beakers
2 Estufas
Cubos de azúcar
Esferas pequeñas
Muestra líquida
PROCEDIMIENTO E INFORME: Equipo 1: fusión.
Tome un beaker, colóquelo en la estufa y vierta en el algunos cubos de
azúcar. Observa.
Responda en su informe ¿qué sucede con el azúcar, que este deja de ser
sólido?
Equipo 2: Solidificación.
Se toman las esferas pequeñas y se vierten en un recipiente amplio.
Imagine que estas son las partículas formando algún material.
Luego se cambia de recipiente a uno más pequeño, en el que la s esferas
quedan unidas.
Responda: ¿Cuantos estados de la materia pueden observarse? Da un
ejemplo de este cambio de estado.
Equipo 3: Ebullición.
Tome un beaker, introduzca la muestra de liquido ( agua), y espera a que ebulla.
Responda: ¿que crees que le sucede a las partículas para que ocurra este
cambio de estado? Evaluación:
Se le pregunta la opinión de los alumnos sobre la utilidad, de haber realizado esta
práctica de laboratorio.
Valoración del profesor sobre el cumplimiento del objetivo y el manejo del tiempo.
ANEXO 5
CAMBIOS FÍSICOS
EVALUACIÓN
NOMBRE:______________________________ CÓDIGO:________
1. Identifica en los siguientes dibujos los estados de la materia.
______________ _______________ _______________
2. ¿Por qué se derrite el hielo cuando se saca de la nevera?
3. Un cambio físico se presenta cuando los materiales conservan sus
propiedades y no experimentan transformación. Encierra en un círculo lo
que consideres un cambio físico.
- Observar la efervescencia de un alka-seltzer
- Romper una hoja - Hervir agua
- Disolver un caramelo en agua - Quemar una hoja
4. ¿Qué entiendes por compresión? ¿Cuál de los estados es más compresible
y por qué?
5. Analiza el siguiente esquema y responde detrás de la hoja.
Especifica como ocurre cada uno de los cambios de estado que aquí se representan.
¿Qué se requiere para que ocurra cada uno de estos cambios?
S G L
Fusión
Solidificación Licuefacción
Sublimación
Vaporización
