Libro de resúmenes

doi:10.5281/zenodo.3689939

VI Congreso Internacional de Docentes de Ciencia y Tecnología

Jornadas sobre investigación y didáctica STEM (ciencia, tecnología, ingeniería y matemáticas)

Madrid (España), 13 a 16 de abril de 2021

Celebración telemática

Organizan:

- Colegio Oficial de Docentes de la Comunidad de Madrid (CDL)

- Editorial Santillana

- Universidad Complutense de Madrid (UCM)

- Grupo de investigación “Epinut” de la UCM

Comité organizador:

- Marisa González Montero de Espinosa
Coordinadora del Seminario de Biología, Geología, Física y Química del Colegio Oficial de Docentes.

Grupo de investigación “Epinut” de la UCM, “Valoración de la condición nutricional en las poblaciones humanas”

- Alfredo Baratas Díaz
Profesor titular de Historia de la Ciencia en la Facultad de Ciencias Biológicas, UCM.

- Antonio Brandi Fernández
Editorial Santillana

- Angel Herráez Sánchez
Profesor titular de Bioquímica y Biología Molecular en la Universidad de Alcalá

Comité científico:

- Pilar Calvo de Pablo (Real Sociedad Española de Historia Natural)

- Ángel Ezquerra Martínez (Grupo de Enseñanza de la Física, RSEF. Facultad de Educación de la Univ. Complutense de Madrid)

- Ana García Moreno (Facultad de Biología de la Univ. Complutense de Madrid)

- Ángel Herráez Sánchez (Univ. de Alcalá)

- Miguel Ángel Madrid Rangel (Profesor de Secundaria, Dep. de Biología y Geología)

- Mª Dolores Marrodán Serrano (Facultad de Biología de la Univ. Complutense de Madrid)

- Ignacio Meléndez Hevia (Profesor de Secundaria, Dep. de Biología y Geología)

- Pablo Pardo Santano (Coordinador de Prácticas de los grados de Magisterio en Centro Universitario Cardenal Cisneros)

- Gabriel Pinto Cañón (RSEQ. ETS de Ingenieros Industriales, Univ. Politécnica de Madrid)

- Domingo Sánchez Figueroa (Subdirector del área de matemáticas en Editorial Santillana)

- David Sánchez Gómez (Editor ejecutivo de las áreas de física, química y tecnología en Editorial Santillana)

Directora de difusión y medios sociales: Elena Núñez González

http://epinut.org.es/CDC/6

https://facebook.com/Congreso.Docentes.Ciencias

https://twitter.com/CongresoDocente

https://instagram.com/congreso.docentes

Organizan:

Colaboran:

Distribución de ponencias

Sección 1:

La ciencia y la tecnología en el aula: materiales y experiencias.

Sección 2:

Actividad docente fuera del aula.

Sección 3:

Enseñanzas STEM 3.0. Aplicaciones docentes de las TIC.

martes

miércoles

sala A

sala B

sala A

sala B

16.00h

a 18.00h

[1]

Apertura

Conferencia 0.1

[4A]

Sección 1

6 ponencias

1.09 a 1.14

[4B]

Sección 2

3 ponencias

2.10 a 2.12

[2A]

Sección 1

3 ponencias

1.01 a 1.03

[2B]

Sección 2

3 ponencias

2.01 a 2.03

Sección 3

3 ponencias

3.01 a 3.03

18.00 a 18.30

18.30h

a 20.00h

[3A]

Sección 1

5 ponencias

1.04 a 1.08

[3B]

Sección 2

6 ponencias

2.04 a 2.09

[5A]

Sección 1

5 ponencias

1.15 a 1.19

[5B]

Sección 3

5 ponencias

3.04 a 3.08

jueves

viernes

sala A

sala B

sala A

sala B

16.00h

a 18.00h

[6A]

Sección 1

6 ponencias

1.20 a 1.25

[6B]

Sección 3

6 ponencias

3.09 a 3.14

[8A]

Sección 1

6 ponencias

1.31 a 1.36

[8B]

Sección 2

3 ponencias

2.13 a 2.15

Sección 3

4 ponencias

3.20 a 3.23

18.00 a 18.30

18.30h

a 20.00h

[7A]

Sección 1

5 ponencias

1.26 a 1.30

[7B]

Sección 3

5 ponencias

3.15 a 3.19

[9A]

Sección 1

4 ponencias

1.37 a 1.40

[9B]

Sección 1

4 ponencias

1.41 a 1.44

[10]

19.45   Clausura

Índice de contenido

1. Sesión 1 (16.00h martes)

Conferencia de apertura

1. 0.1 Creando puentes entre la educación secundaria y la universidad

2. Sesión 2A (17.00h martes)

S1. La ciencia y la tecnología en el aula: materiales y experiencias (1)

1. 1.01 Diseño y realización de un taller científico basado en la indagación en el ámbito extraescolar: un caso práctico.

2. 1.02 El cole, un laboratorio de experimentación.

3. 1.03 La biología humana como estrategia para la educación en la diversidad: enseñar en el aula a entender la variabilidad corporal y confrontar los contextos obesogénicos y discursos obesofóbicos.

3. Sesión 2B (17.00h martes)

S2. Actividad docente fuera del aula (1)

1. 2.01 Los huertos escolares para el trabajo transversal de contenidos curriculares y la educación para la sostenibilidad.

2. 2.02 ¿Experimentar en Primaria? ¡Sí! Nos vamos de feria científica con alumnos de 4º de Primaria.

3. 2.03 “Hágase la luz” taller STEM de colaboración entre instituciones.

4. Sesión 3A (18.30h martes)

S1. La ciencia y la tecnología en el aula: materiales y experiencias (2)

1. 1.04 La ciencia como herramienta de transformación ecosocial. Una experiencia en centros de primaria en Madrid.

2. 1.05 Bienvenidos a los XMEN.

3. 1.06 Fluyendo entre cuartos.

4. 1.07 Gamificación interetapas para promover las carreras STEM.

5. 1.08 Motores eléctricos de juguete: un tesoro didáctico por descubrir.

5. Sesión 3B (18.30h martes)

S2. Actividad docente fuera del aula (2)

1. 2.04 Enseñanza-aprendizaje de paleontología: “Paleopeques” en la Semana de la Ciencia.

2. 2.05 Educación accesible: Un MNCN de todos y para todos.

3. 2.06 Talleres de divulgación científica asociados a proyectos de investigación, en el MNCN.

4. 2.07 Actividades formativas y de divulgación en el Reloj Geobiológico del Real Jardín Botánico Alfonso XIII.

5. 2.08 El suelo y el compostaje: educación sostenible.

6. 2.09 Emergencia climática: una propuesta para su desarrollo en educación secundaria.

6. Sesión 4A (16.00h miércoles)

S1. La ciencia y la tecnología en el aula: materiales y experiencias (3)

1. 1.09 Algunas cuestiones prácticas en torno al Principio de Arquímedes.

2. 1.10 Aprendizaje basado en la investigación: una experiencia de investigación en el aula.

3. 1.11 Física con pajitas ecológicas.

4. 1.12 Blue Chemistry: proyecto de Química y Artes Visuales.

5. 1.13 Aplicaciones didácticas del estudio de la cobertura vegetal.

6. 1.14 Diseño y análisis de resultados del Proyecto Obesity en 3º de ESO.

7. Sesión 4B (16.00h miércoles)

S2. Actividad docente fuera del aula (3)

S3. Enseñanzas STEM 3.0. Aplicaciones docentes de las TIC (1)

1. 2.10 Guía de los árboles del parque Tierno Galván (Valdemoro, Madrid)

2. 2.11 Las enseñanzas del ámbito STEM en relación con las olimpiadas científicas.

3. 2.12 Las tierras raras: un reto para la ciencia y la tecnología.

4. 3.01 Digital competency in primary education: an intervention proposal.

5. 3.02 Realidad aumentada, realidad virtual y realidad mixta en la enseñanza de las ciencias y las artes.

6. 3.03 Actividades STEM utilizando nuevas tecnologías.

8. Sesión 5A (18.30h miércoles)

S1. La ciencia y la tecnología en el aula: materiales y experiencias (4)

1. 1.15 Enseñar historia de la química, aprender química con su historia. Experiencias didácticas para incorporar una dimensión histórica a la educación STEM.

2. 1.16 Análisis de las emociones en un trabajo científico con una caja negra.

3. 1.17 Exper(I+D+i)encia escolar: “A vivir no hay quien nos gane”.

4. 1.18 Fake news y ciencia, ¿las máquinas dirigen tus opiniones?

5. 1.19 Bioexpedición Chacel.

9. Sesión 5B (18.30h miércoles)

S3. Enseñanzas STEM 3.0. Aplicaciones docentes de las TIC (2)

1. 3.04 Análisis de vídeos con el programa Tracker en la Miniolimpiada de Física de Asturias

2. 3.05 Aprender física analizando vídeos

3. 3.06 El teléfono inteligente como recurso didáctico en la enseñanza de la física.

4. 3.07 Elaboración de vídeos como apoyo al aprendizaje del cálculo integral en el nivel medio superior.

5. 3.08 MiniQuest, una estrategia didáctica para la escuela conectada.

10. Sesión 6A (16.00h jueves)

S1. La ciencia y la tecnología en el aula: materiales y experiencias (5)

1. 1.20 Enseñanza de las ciencias a través de procedimientos científicos en educación infantil.

2. 1.21 La estructura conceptual de la química: implicaciones didácticas y curriculares.

3. 1.22 La evaluación del trabajo experimental en las pruebas externas de química preuniversitaria de España, Reino Unido e Irlanda y su uso como recurso didáctico.

4. 1.23 La tabla periódica como recurso para la educación STEAM.

5. 1.24 Lo que esconden los genes – Estudio genético en gusanos de seda (Bombyx mori)

6. 1.25 Más que tierra. El suelo (que no conocen) bajo sus pies.

11. Sesión 6B (16.00h jueves)

S3. Enseñanzas STEM 3.0. Aplicaciones docentes de las TIC (3)

1. 3.09 Recorrer el mundo desde el aula con Google Earth.

2. 3.10 Tabla periódica interactiva.

3. 3.11 ¿Qué pelota bota más? Propuesta indagativa para la formación del profesorado de física.

4. 3.12 Uso de simulación clínica en una evaluación clínica objetiva estandarizada: un análisis multimodal.

5. 3.13 Aplicación de una WebQuest en la enseñanza universitaria del Grado en Medicina.

6. 3.14 Desarrollo del aula virtual como soporte del aprendizaje flexible de las competencias relacionadas con la determinación estructural de compuestos orgánicos.

12. Sesión 7A (18.30h jueves)

S1. La ciencia y la tecnología en el aula: materiales y experiencias (6)

1. 1.26 Modelos explicativos sobre electricidad mediados por un proyecto de aula sobre energía renovable.

2. 1.27 Modelos tridimensionales recortables de tectónica de placas.

3. 1.28 Preguntas sobre división celular en las pruebas de evaluación para el acceso a la universidad (EvAU) de biología: ¿qué aprendizaje están evaluando?

4. 1.29 The Universe Explorers: un proyecto STEAM centrado en Biología y Geología de 1º ESO.

5. 1.30 Un método visual para enseñar formulación inorgánica usando diagramas de Lewis.

13. Sesión 7B (18.30h jueves)

S3. Enseñanzas STEM 3.0. Aplicaciones docentes de las TIC (4)

1. 3.15 El vídeo de manos como recurso para el proceso de enseñanza-aprendizaje de la botánica en el Grado de Maestros de Educación Primaria.

2. 3.16 Evaluación continua con BoloTweet.

3. 3.17 Integrating STEAM education in schools: first steps using computing and cognitive science strategies.

4. 3.18 La creación de screencasts por el alumnado para el desarrollo de competencias transversales.

5. 3.19 La inclusión de la gamificación en asignaturas de química en la universidad.

14. Sesión 8A (16.00h viernes)

S1. La ciencia y la tecnología en el aula: materiales y experiencias (7)

1. 1.31 Una actividad explosiva sobre conservación de la energía.

2. 1.32 Villagusano y el misterio de la comarca.

3. 1.33 Acciones para favorecer el aprendizaje y la motivación en asignaturas de bioquímica.

4. 1.34 Adaptación del concurso televisivo “¿Quién quiere ser millonario?” para implicar al alumnado universitario en el aprendizaje de la microbiología.

5. 1.35 Evaluación del aprendizaje basado en juegos como herramienta para la enseñanza en 3º de la ESO.

6. 1.36 Aplicación de juegos interactivos en las prácticas de Química Orgánica y Farmacéutica del Grado en Farmacia.

15. Sesión 8B (16.00h viernes)

S2. Actividad docente fuera del aula (4)

S3. Enseñanzas STEM 3.0. Aplicaciones docentes de las TIC (5)

1. 2.13 Congreso científico escolar, una oportunidad para mejorar la competencia comunicativa.

2. 2.14 Nuevos enfoques para la mejora del aprendizaje en el área de ciencia de materiales e ingeniería metalúrgica.

3. 2.15 Out-of-school Palaeontological education: Cretaceous sites from Spain and Portugal throughout a context of Iberian cooperation.

4. 3.20 La Zoología de Ana y Oni: aprender a través de YouTube.

5. 3.21 Métodos interactivos para incentivar el aprendizaje avanzado de la química.

6. 3.22 Vídeos tutoriales on-line para el dibujo de moléculas químicas y de interés farmacéutico.

7. 3.23 Aprendizaje de las ciencias a través del cine y la televisión

16. Sesión 9A (18.30h viernes)

S1. La ciencia y la tecnología en el aula: materiales y experiencias (8)

1. 1.37 Combinando competencias transversales con estadística.

2. 1.38 Creatividad y educación: aliados para un aprendizaje significativo.

3. 1.39 Cultivos acuapónicos como estrategia para la enseñanza-aprendizaje de la química y la integración de la educación para la sostenibilidad en la educación superior.

4. 1.40 Explicitar y visibilizar las reflexiones sobre el enfoque CTS en la enseñanza-aprendizaje de las ciencias.

17. Sesión 9B (18.30h viernes)

S1. La ciencia y la tecnología en el aula: materiales y experiencias (9)

1. 1.41 La metodología 5E aplicada a proyectos STEAM: STEAM-5E.

2. 1.42 Prácticas reales en centros en la formación inicial de maestras y maestros: una experiencia con juegos matemáticos en un CRA.

3. 1.43 Seminarios que trascienden fuera del aula y del curso académico: una oportunidad para practicar la profesión de científico.

4. 1.44 Trabajo Fin de Grado Interuniversitario: estrategia cooperativa de implementación de aprendizaje.

18. Sesión 10 (19.45h viernes)

Clausura del congreso

Hitos

1. Portada

Martes 13

Sesión 1 (16.00h martes)

Conferencia de apertura

0.1    Creando puentes entre la educación secundaria y la universidad

Josep M. Fernández Novell

Profesor retirado, Departamento de Bioquímica y Biología Molecular, Universidad de Barcelona. Barcelona (España)

El curso "¿Y tú? Yo, Bioquímica", cuyo 25º aniversario celebraremos este 2021, inició su andadura con el fin de disminuir la fractura existente entre la educación secundaria y la universidad. Para ello, se diseñó un curso con conferencias y prácticas para estudiantes en su último año de secundaria, COU en los inicios. El curso ha permitido levantar puentes de colaboración entre la Educación Secundaria y la Universidad a nivel de alumnado y de profesorado. Ello ha permitido ampliar los objetivos a la realización de cursos para el profesorado de secundaria, talleres para el alumnado de la ESO y reuniones de los participantes en un Club Científico. El impacto de este curso en la sociedad ha sido considerable y ahora es un modelo de referencia para otras disciplinas. Presentaremos las bases de dicho curso, qué motiva al alumnado y profesorado para realizarlo y qué se ha conseguido durante estos 25 años.

Sesión 2A (17.00h martes)

S1. La ciencia y la tecnología en el aula: materiales y experiencias (1)

1.01    Diseño y realización de un taller científico basado en la indagación en el ámbito extraescolar: un caso práctico.

Juan Pedro Franco Hidalgo-Chacon^1, Mª Mercedes Martínez Aznar^1, Iñigo Rodríguez Arteche^2

1 Facultad de Educación, Centro de Formación del Profesorado. Universidad Complutense de Madrid (España)

2 Facultad de Ciencias Jurídicas y Sociales. Universidad Rey Juan Carlos. Madrid (España)

El programa extraescolar denominado Club de Ciencias surge con el objetivo de potenciar la competencia científica y aumentar el interés hacia la ciencia del alumnado de primaria. Para ello, es preciso revisar y reelaborar el currículo escolar en base a marcos teóricos que permitan cumplir estas expectativas. Para aumentar la participación del alumnado de primaria hemos desarrollado un método de tres fases a partir de Bybee y Fuchs (2006), denominado Metodología AtraER. Esta propuesta se engloba en la indagación estructurada, pues proporciona retos específicos y un posible procedimiento para resolverlos (Herron, 1971).

Las tres fases de la metodología AtraER son:

- Atraer: estudiantes y profesores exploran los conocimientos sobre la temática a través de preguntas.

- Explorar: el alumnado trabaja en parejas en la realización de las actividades experimentales.

- Recapitular: el profesorado revisa los contenidos trabajados y confronta las concepciones alternativas expresadas por el alumnado en la fase “Atraer”.

A la hora de diseñar la unidad didáctica de estos talleres hemos incluido experimentos sorprendentes como recurso para conseguir interesar al alumnado (predisponerle al aprendizaje), así como para que el aprendizaje esté ligado a emociones positivas.

Con el objetivo de conocer las emociones que despiertan los talleres entre los participantes se ha desarrollado un cuestionario basado en emoticonos que se incluye en la ficha que el alumnado rellena en cada taller.

Traemos a este congreso el taller sobre el magnetismo realizado en marzo de 2019. Los experimentos incluidos en la unidad didáctica de este taller son:

- Explorando los imanes.

- Líneas del campo magnético.

- Clasificación de los materiales según sean o no atraídos.

- ¿Hasta dónde llega la fuerza de atracción?

- Circuito de carreras magnéticas.

El taller fue grabado en vídeo para poder realizar su análisis en detalle.

Descriptores: educación no formal; educación extraescolar; educación primaria; indagación; emociones.

1.02    El cole, un laboratorio de experimentación.

María Gómez Benito

Centro de Desarrollo Profesional Docente (CDPD). Logroño (España)

¿Qué significa a día de hoy enseñar ciencias?, ¿enseñar contenidos de ciencias?, ¿enseñar cómo se hace ciencia? o ¿enseñar a sentir y vivir la ciencia? Quizás un poco de cada una. Sin embargo, si no enseñamos a sentir, si no permitimos vivenciar la ciencia, poco importa cuántos contenidos ni cuántas demostraciones hagamos en el aula. La ciencia pasará por la vida de nuestro alumnado dejando un leve poso, que después, poco a poco, irá evaporándose. Esta situación es especialmente preocupante en la etapa de Educación Infantil y Primaria, tanto por la alta carga curricular de la etapa, como por las carencias formativas de los docentes en el ámbito científico y los escasos medios con que cuentan los centros educativos.

La neurociencia nos dice que el aprendizaje, para generarse, necesita emoción. Y para emocionar, primero debe interesar y despertar curiosidad. Una vez generado, hay que hacer que el aprendizaje perdure en el tiempo, dotarlo de significado. Esto solo se consigue conectándolo con la realidad de nuestros alumnos y alumnas. Y, ¿qué mejor realidad que su centro escolar?, ¿qué mejor modelo que su maestro?

Con esa intención, interesar, despertar curiosidad, conectar con la realidad y, como último fin, permitir sentir y vivir la ciencia desde las etapas de Infantil y Primaria, el Centro de Desarrollo Profesional Docente de La Rioja, en colaboración con Escuelab, ha puesto en marcha el proyecto formativo “El cole, un laboratorio de experimentación”, orientado a estudiar y analizar la realidad de los centros escolares de Educación Infantil y Primaria participantes, 8 en este curso, y capacitar a los maestros para impulsar la puesta en marcha de un espacio de experimentación en su centro y diseñar y promover experiencias científicas basadas en la aplicación de la metodología STEM y el currículo educativo establecido por ley.

Solo en la escuela primero aprendes la lección y luego te ponen la prueba. Lo que queremos a través del proyecto formativo “El cole, un laboratorio de experimentación” es que la escuela de nuestro alumnado se parezca más a la vida, que primero te pone a prueba y entonces, aprendes la lección.

1.03    La biología humana como estrategia para la educación en la diversidad: enseñar en el aula a entender la variabilidad corporal y confrontar los contextos obesogénicos y discursos obesofóbicos.

Rafael Tomás Cardoso

La relevancia de los procesos de construcción de la identidad y la autoimagen corporal durante la pubertad y adolescencia, junto a los riesgos vinculados a estas vivencias de sufrir conflictos afectivos, e incluso trastornos del estado de ánimo o del comportamiento alimentario, justifican la inclusión de la educación para la diversidad como parte de la formación transversal para la promoción del desarrollo personal y saludable de los alumnos en la etapa de la educación secundaria. Como marco conceptual para las actividades formuladas en este ámbito se emplean los resultados obtenidos en un estudio previo, donde se analizan las discordancias entre discursos públicos (institucionales y mediáticos) marcadamente obesofóbicos, frente a entornos intensamente obesogénicos. Tales enfoques institucionales y su reflejo en los discursos públicos responsabilizan a las personas y las familias de este problema social y de salud pública, e imponen modelos normativos de un criterio estandarizado de cuerpo saludable y estéticamente adecuado. Ambos aspectos, la presión obesofóbica en contextos obesogénicos y la presión culpabilizadora para mantenerse en unos parámetros normalizados de tipos corporales, pueden ser un factor patogénico de desarrollo de trastornos afectivos e incluso de TCA. Se plantea una propuesta de actividades en el aula que, a través de la comprensión de la variabilidad biológica y la reflexión crítica sobre los criterios estandarizados de valoración corporal, sirvan para una reflexión en torno a la complejidad del problema, las múltiples dimensiones bio-psico-sociales de la obesidad, junto a los bloqueos y limitaciones estructurales y las condiciones particulares que restringen el margen de las acciones personales para su afrontamiento. Se promueve una experiencia de comprensión del fenómeno que exonere a los niños y jóvenes de sentimientos de culpa, desmonte posibles sesgos de percepción del problema y mitigue sus efectos en la salud física y emocional.

Palabras clave: obesidad, ambientes obesogénicos, obesofobia, educación para la salud, variabilidad biológica humana.

Sesión 2B (17.00h martes)

S2. Actividad docente fuera del aula (1)

2.01    Los huertos escolares para el trabajo transversal de contenidos curriculares y la educación para la sostenibilidad.

Andrea Estrella Torres

Cooperativa Germinando. Madrid (España) andreagerminando@gmail.com

En el contexto actual, es urgente pasar de la sensibilización a la acción a través de la educación. Tal y como establece el Programa de Acción Global sobre Educación para el Desarrollo Sostenible de la UNESCO, la educación resulta fundamental para implicar a la sociedad en las actuaciones contra la actual crisis socioambiental y poder llevar a cabo los cambios necesarios para alcanzar los objetivos de desarrollo sostenible. El trabajo en sensibilización, información y educación ambiental de la ciudadanía es una herramienta imprescindible para la mejora de la sostenibilidad tanto en los medios urbanos como en los medios rurales, llevando a cabo programas educativos multidimensionales e innovadores.

Los huertos escolares están viviendo un momento de auge en todo el territorio español y en el mundo. Cada vez más centros educativos disponen de este espacio como nuevo aula y laboratorio vivo para el trabajo de diferentes contenidos y aspectos del currículo educativo, transversalizando e integrando la educación ambiental en todas las áreas. Paralelamente, cada vez existen más programas impulsados desde las instituciones que apoyan la creación de estos espacios, así como su continuidad a través por ejemplo de las formaciones y asesoramiento a los equipos docentes. También existen numerosos recursos y materiales pedagógicos disponibles para que los equipos docentes consulten y pongan en práctica en sus proyectos.

Sin embargo existe aún una falta de sistematización sobre experiencias educativas reales, que puedan servir de ejemplo para replicarse en otros contextos. Falta también un análisis más profundo desde la propia academia, empezando por la didáctica de las ciencias experimentales, pero también en lo referente a otras áreas de conocimiento, que ayude a afianzar el huerto escolar como una herramienta educativa innovadora y transformadora.

En este artículo repasamos algunas de las claves de éxito de los huertos escolares, a partir de la experiencia de nuestra cooperativa, que nos permiten profundizar después en los procesos de enseñanza- aprendizaje en el huerto, a través de una reflexión en torno a la didáctica y herramientas pedagógicas utilizadas en los diferentes proyectos de huerto escolar analizados.

2.02    ¿Experimentar en Primaria? ¡Sí! Nos vamos de feria científica con alumnos de 4º de Primaria.

Paula Camarero Lozano

CEIP María Moliner. Parla, Madrid (España)

Es sabido que, en los últimos años, diversos informes apuntan una disminución del interés científico por parte del alumnado. Posiblemente, la práctica docente sea clave para dar la vuelta a estos resultados.

La utilización de metodologías activas tipo STEM, basadas en la experimentación, facilitan la comprensión de procesos científicos, motivan al alumnado, lo preparan para la vida y permiten observar en ellos pinceladas de emoción en el estudio de las ciencias. En Educación Primaria no suele practicarse esta metodología en ciencias, es básicamente expositiva, basada en la memorización de conceptos. Esto resulta contradictorio, teniendo en cuenta el pensamiento lógico-concreto de los alumnos de este nivel, es decir, son capaces de razonar y buscar explicaciones lógicas a los fenómenos, pero siempre apoyándose en algo concreto, real, en la experiencia.

Quizá la falta de laboratorios y materiales científicos en muchos centros de Primaria, sumado a la necesidad de formación del profesorado en este ámbito, contribuya a la no aplicación de una metodología experiencial. Sin embargo, esto no debería convertirse en excusa, el aula puede ser un estupendo laboratorio, motivante para alumnos y profesores, que permita disfrutar de la ciencia.

En esta ponencia se muestra cómo las experiencias científicas realizadas en el aula salieron de ella para ser divulgadas por los propios alumnos de 4º de Primaria en la Feria Madrid por la Ciencia y la Innovación 2019. Fueron seleccionados para participar en la feria 56 centros educativos, de los cuales solo 8 eran de Primaria, el resto de Secundaria, Bachillerato y FP. Una maravillosa experiencia en la que se dieron cita y compartieron experiencias 1500 alumnos divulgadores, 160 profesores y 60 investigadores. Se exponen los experimentos llevados a la feria, cómo se prepararon en el aula y la valoración posterior de la experiencia, tanto desde un punto de vista discente como docente.

Asimismo, con esta exposición se pretende demostrar que se puede enseñar y aprender ciencias en Primaria de otra manera, que la ciencia no es memoria, es curiosidad, experiencia, paciencia y emoción, para grandes y pequeños.

2.03    “Hágase la luz” taller STEM de colaboración entre instituciones.

Pilar López García-Gallo^1, Luis Barrera Picón^1, Federico Agen^2, Amparo Elisa Benéitez Villamor2,3, Ángel Ezquerra^2

1 Museo Nacional de Ciencias Naturales - CSIC (España)

2 Universidad Complutense de Madrid (España)

3 IES José Hierro. Madrid (España)

La sociedad actual requiere contar con unos conocimientos científicos y tecnológicos que permitan el desarrollo de competencias para la correcta toma de decisiones. Este hecho supone, entre otras cosas, una mejor relación con su entorno energético y económico. Esto, a largo plazo, debería facilitar una mejora en las condiciones medioambientales del planeta. Para conseguir este objetivo transformador desde el campo de la educación no formal, los museos son lugares de referencia donde constantemente se ofertan exposiciones y actividades adaptadas a los diferentes niveles de sus visitantes. Con esta idea, utilizamos los resultados del proyecto de investigación “Identificación de contextos científicos en la sociedad. Herramientas para docentes y diudadanos” de la convocatoria de I+D+i Retos de la investigación 2018. En concreto, los estudiantes de magisterio de la Universidad Complutense de Madrid elaboraron propuestas para trabajar conceptos científicos del entorno cotidiano. Estas propuestas sirvieron de base para el diseño de un taller piloto que se llevó a cabo en el MNCN con el público escolar. De esta forma se favorece el trabajo colaborativo entre diferentes instituciones y que otros colectivos que no son investigadores o el propio personal del museo se impliquen en el proceso del diseño de actividades. Esta actividad consistió en un taller-laboratorio STEM sobre los diferentes tipos de bombillas para alumnos de 5º y 6º de educación primaria. Esta actividad está enmarcada dentro de la Agenda 2030 encaminada al cumplimiento de los objetivos de desarrollo sostenible (ODS), en concreto dentro de las acciones por el clima encaminadas a lograr la reducción de las emisiones de CO_2.

Sesión 3A (18.30h martes)

S1. La ciencia y la tecnología en el aula: materiales y experiencias (2)

1.04    La ciencia como herramienta de transformación ecosocial. Una experiencia en centros de primaria en Madrid.

Laura Jiménez Bailón, Patricia Izquierdo Serrano

Cooperativa Germinando, Madrid (España)

El Departamento de Educación del Distrito de Salamanca (Madrid) apostó hace más de dos años por un proyecto de apoyo a la labor docente a través de laboratorios experimentales de ciencia en horario lectivo. Tiene como objetivo potenciar el pensamiento científico del alumnado, así como motivar en el aprendizaje de las ciencias y mejorar su competencia en experimentación. El proyecto lo desarrolla la cooperativa Germinando y por él han pasado ya cerca de 1.200 escolares.

El proyecto se vertebra a través de tres ejes fundamentales. El primero es la realización de laboratorios en los que el alumnado desarrolla experimentos sobre temáticas científicas acordes con el currículum escolar. El enfoque de estos talleres implica no solo trabajar los contenidos y destrezas necesarias para asentar los contenidos curriculares. Además mejora la competencia científica profundizando en el desarrollo del pensamiento crítico, fomentando la curiosidad y la observación. Para ello, mediante un proceso participativo, el alumnado es capaz de plantear hipótesis, realizar el diseño experimental y valorar los resultados para extraer conclusiones.

Además, se compagina con el segundo eje de trabajo: un eje transversal en el que se aborda la ciencia con perspectiva de género. Este pretende ser una herramienta para tratar de revertir el sesgo existente en las oportunidades para desarrollar una carrera científica. Así, en cada laboratorio experimental se presenta a una científica cuyo objeto de estudio esté relacionado con la temática del mismo, de manera que se visibilice  la actividad científica de la mujer pasada y presente.

El tercer eje consiste en la realización de un Congreso Científico Escolar cuyo objetivo es que el alumnado aprenda a desarrollar una investigación científica completa partiendo de sus inquietudes, desde el planteamiento de la hipótesis hasta la comunicación de los resultados. Así el alumnado aprende a observar el entorno, hacerse sus propias preguntas, a resolver y establecer hipótesis, y a realizar su propio diseño experimental, a extraer conclusiones y comunicarlas. Incluso estas conclusiones han servido para proponer medidas de cambio para el distrito encaminadas a la mejora medioambiental del barrio.

La valoración de estos años de proyecto ha sido muy positiva tanto por parte de los centros como del propio ayuntamiento, ya que por un lado se empieza a observar una mejora en la competencia científica del alumnado y en el asentamiento de los contenidos curriculares. Además, la realización del congreso ha supuesto para el alumnado el fomento de la participación en el contexto del barrio, a través de la ciencia ciudadana, visibilizando la importancia de la transformación ecosocial de su entorno.

1.05    Bienvenidos a los XMEN.

Paloma Victoria

Colegio Zola Las Rozas. Madrid (España)

El magnetismo está en la vida de los alumnos pero no se han parado a pensar en cuáles son realmente todas las propiedades de los imanes.

Partimos de un vídeo que ha llegado al nuestro colegio desde la Escuela del Profesor Xavier para Jóvenes Talentos, base de entrenamiento de los X-MEN, pidiendo su ayuda para salvar el planeta. Ponemos a los alumnos en el contexto de que unos alienígenas han amenazado con su invasión y que necesitan de sus conocimientos para crear el nuevo traje de Magneto, enemigo hasta el momento, que se une a ellos por el bien de la humanidad.

El producto final de este proyecto es, como ha sido mencionado anteriormente, el diseño del nuevo traje de Magneto, atentos a las propiedades del magnetismo para que sea de lo más efectivo.

Con ese fin, primero estudiaremos dichas propiedades. Este estudio se hará en su totalidad a través de la experimentación. Es decir, los alumnos tendrán que demostrar comportamientos del magnetismo proporcionándoles el material necesario. De manera individual y cada uno a su ritmo, irán demostrando al profesor lo que van descubriendo. Así, desarrollamos varias de las competencias clave de la LOMCE, permitiendo que sea el propio alumno el que lidere su aprendizaje.

Finalmente, utilizando una plantilla, y con total libertad de material, deberán usar sus conocimientos para el diseño, dando rienda suelta a su imaginación, y siendo conocedores de qué se espera de ellos.

Como premio a esta colaboración con la Escuela, obtendrán un imán para la nevera acreditando que son miembros de la Escuela del Profesor Xavier para Jóvenes Talentos y, por supuesto, la salvación de nuestro planeta.

1.06    Fluyendo entre cuartos.

Cristina Coscarón Tomé

Colegio Zola Las Rozas. Las Rozas de Madrid (España)

Proyecto de Física y Química 4°ESO/INFANTIL:

Fluyendo entre Cuartos es un proyecto desarrollado durante cuatro semanas entre las etapas de infantil y secundaria, centrado en las materias de ciencias, que propone el diseño y creación de máquinas funcionales aplicando la mecánica de fluidos, fomentando, entre otros, la interrelación de distintos ciclos educativos, la planificación y coordinación de equipos interdisciplinares, la investigación, la creatividad y la conciencia medioambiental, mediante la reutilización de recursos que optimicen el resultado final.

De este modo, los alumnos de 4°ESO, en trabajo cooperativo (grupos de cuatro o cinco componentes) desarrollan contenidos de la materia de física y química (concepto de presión, presión hidrostática y atmosférica, principio de Pascal, principio de Arquímedes y física de la atmósfera: mapas meteorológicos) a partir de la consecución de varias actividades de investigación, manipulativas, experimentales y expositivas, finalizando con la evaluación teórico-práctica correspondiente y con la autoevaluación y coevaluación del alumnado.

El pilar del proyecto es, además de la autonomía en el aprendizaje y del trabajo cooperativo que lleva asociado, la experiencia de aprender enseñando, compartiendo aula con la etapa de infantil. En este apartado, los alumnos de secundaria elaboran maquetas hidráulicas basándose en el principio de Pascal, diseñándolas ellos mismos con el objetivo de servir de aprendizaje manipulativo y lúdico para los alumnos de 4 años, que aprenden el funcionamiento de las mismas en concordancia con otro proyecto de dicha etapa.

Además de desarrollar y aprender contenidos propios de la asignatura, de la adaptación curricular de conceptos complejos para edades tempranas y de la divertida interconexión entre distintas edades, los alumnos trabajan las siete competencias clave así como la empatía, la solidaridad, la resiliencia y la valoración del trabajo en equipo; destrezas y valores pertenecientes al proyecto de centro de pensamiento emocional, pilar fundamental de nuestro colegio.

Una actividad donde la ciencia, la tecnología y la creatividad se unen para interiorizar los fundamentos científicos, convirtiéndose en una experiencia de lo más enriquecedora para grandes y pequeños.

1.07    Gamificación interetapas para promover las carreras STEM.

Mar Blas Cerezo^1, David García Rodríguez^2, Silvia de la Fuente Butragueño^3

1 Jefa de Departamento de Ciencias y Tecnología.

2 Coordinador de Gamificación y tutor.

3 Jefa de Departamento de Orientación y coordinadora del programa Ingenium.

1,2,3 Colegio Árula Alalpardo. Madrid (España)

Nuestro principal objetivo es promover las carreras STEM en todo el centro educativo comenzando desde la etapa de primaria. Para ello desarrollamos anualmente un proyecto transversal de gamificación y colaboración interetapas. Tratamos de motivar a los alumnos a través de las posibilidades que generarán las carreras STEM en un futuro (usando la ciencia ficción de una realidad cercana), siempre basándonos en el conocimiento científico y su estudio. Algunos ejemplos de nuestros proyectos son:

- Exploración espacial en una posible terraformación de Marte en un futuro próximo donde los alumnos ejercerán de científicos, astronautas o navegantes (Terraforming Mars [1])

- Pandemias que asolan la tierra donde el alumno asumirá el rol de biólogo, médico, genetista o hacker y deberá combatir los brotes infecciosos mientras investiga una cura (Pandemic Árula [2])

- El proyecto de este año, basado en el cambio climático, en el que los alumnos deberán viajar digitalmente por las principales ciudades europeas conociendo y tratando de solucionar los problemas ambientales que las aquejan (Recover the World [3])

Todos los proyectos son colaborativos formando grupos de alumnos de las distintas etapas que investigan y actúan conjuntamente. Además, contamos de forma periódica con charlas y talleres impartidos por profesionales relacionados la temática trabajada en cada caso (Unidad Militar de Emergencia, investigadores del CSIC y de la Universidad de Texas o divulgadores del Centro Nacional de Astrobiología, entre otros). Son habituales también las visitas extraescolares, que aderezan la experiencia para impulsar el amor por la ciencia y la tecnología.

Los resultados indican una mejora sustancial a nivel académico en las distintas asignaturas de ciencias en todas las etapas, además de un incremento en la elección de carreras STEM en 4º de ESO desde que se implementa el proyecto. En conclusión, las carreras STEM deben ser estimuladas desde los primeros años ya que supondrán la base científica y el desarrollo tecnológico de nuestras sociedades.

Referencias:

1. https://dgarcia1683.wixsite.com/terraformingmars

2. https://dgarcia1683.wixsite.com/pandemicarula

3. https://dgarcia1683.wixsite.com/website-1

1.08    Motores eléctricos de juguete: un tesoro didáctico por descubrir.

Antonio Eff-Darwich1,2,3, Alejandra Goded Merino^1

1 Universidad de La Laguna. Tenerife (España)

2 Instituto de Astrofísica de Canarias. Tenerife (España)

3 Instituto Volcanológico de Canarias. Tenerife (España)

Un recurso didáctico que enganche al alumnado, sea fácil de manipular, barato y multidisciplinar es, sin duda alguna, un verdadero tesoro. Los motores eléctricos de 3.5 V, los típicos que se encuentran en los coches de juguete de los niños, responden a estas premisas. Se han diseñado una serie de actividades muy sencillas de llevar a cabo por parte del profesorado, y cuyo objetivo final es reforzar los conceptos básicos sobre electromagnetismo y su importancia capital en la sociedad actual. Los motores eléctricos son un magnífico y asequible dispositivo, cuyo funcionamiento se explica mediante las leyes de inducción electromagnética, por lo que podemos generar con ellos tanto un campo magnético como una corriente eléctrica. Se ha intentado ir más allá de los típicos experimentos de laboratorio con imanes, bobinas y galvanómetros, sustituyendo este material por motores eléctricos y un altavoz, ya que la música será ‘el dato observable’ en los experimentos. El uso de la música tiene como claro objetivo enganchar y motivar al alumnado, por lo que las actividades consistirán en construir una rudimentaria guitarra eléctrica, un altavoz, un micrófono y un transmisor de señal. La interdisciplinariedad de estas actividades queda patente por la combinación de áreas diversas como la física, la música y las matemáticas. Aunque cada profesor puede adaptar estos materiales a sus necesidades docentes, se recomienda que sean utilizados como refuerzo de las explicaciones dadas en el aula, ya que causan bastante asombro e intriga entre el alumnado, por lo que permiten mantener la atención de estos. Todas las actividades han sido llevadas a cabo con alumnado de educación primaria y secundaria (con sus adaptaciones curriculares), así como con profesorado de ambos niveles educativos, habiendo sido premiadas en el certamen del año 2017 de Ciencia en Acción. La sencillez de los experimentos y el asombro que provocan sobre el alumnado son, sin duda alguna, una muy buena excusa para que cualquier profesor se anime a ponerlos en práctica.

Sesión 3B (18.30h martes)

S2. Actividad docente fuera del aula (2)

2.04    Enseñanza-aprendizaje de paleontología: “Paleopeques” en la Semana de la Ciencia.

Senay Ozkaya de Juanas^1, María Rosario Alcalde-Fuentes^2, Julia Audije-Gil1,3, Fernando Barroso-Barcenilla1,4, Mélani Berrocal-Casero1,4

1 Grupos de Investigación PaleoIbérica e IberCreta, Universidad de Alcalá. Alcalá de Henares (España)

2 Departamento de Geología y Geoquímica, Universidad Autónoma de Madrid. (España)

3 Grupo de Investigación Laboratorio de Poblaciones del Pasado, Universidad Autónoma de Madrid. (España)

4 Grupo de Investigación Procesos Bióticos Mesozoicos, Universidad Complutense de Madrid.(España)

La Semana de la Ciencia y la Innovación de Madrid es un evento de divulgación científica que brinda la posibilidad de dar a conocer el trabajo de distintos grupos de investigación a la sociedad, repercutiendo a su vez en la generación de futuras vocaciones científicas. La actividad “Paleopeques: aprendiendo sobre fósiles y dinosaurios”, realizada desde 2017 en la Unidad Docente de Geología de la Universidad de Alcalá (UAH) por el Grupo PaleoIbérica, se dirige a un público de Educación Primaria y se enmarca en el modelo constructivista para la enseñanza-aprendizaje de las Ciencias Naturales con el objetivo de conformar un aprendizaje significativo entre los participantes (sensu Ausubel,1968). La actividad comienza a través de un diálogo en el que se comparten ideas previas acerca de la Paleontología. A continuación, tiene lugar la dinámica principal, en la que los participantes descubren el método de trabajo paleontológico, llevando a cabo adaptaciones de las tareas de campo, de laboratorio, y de gabinete y divulgación, desarrollándose así una inmersión científica a través de la cognición situada (por ej., Ozkaya de Juanas y Barroso-Barcenilla, 2019). Los principales recursos utilizados son fósiles, para su observación, y réplicas, para su manipulación por parte de los participantes. Finalmente, se lleva a cabo una recogida de retroalimentación (feedback), recopilando información acerca de los intereses y el impacto de las actividades realizadas, en relación con las expectativas y conocimientos previos (Askew, 2000).

Agradecimientos: A la fundación para el Conocimiento Madri+d, la Unidad de Cultura Científica y de la Innovación de la UAH, y al Programa de Ayudas a la Iniciación a la Actividad Investigadora de la UAH.

Referencias:

- Askew, S. (2000) Feedback for Learning. London: Routledge.

- Ausubel, D.P. (1968) Educational Psychology: A Cognitive View. New York: Holt, Rinehart & Winston.

- Ozkaya de Juanas, S. y Barroso-Barcenilla, F. (2019) Paleontología y su didáctica en Primaria. Boletín de la Real Sociedad Española de Historia Natural (Sección Aula), 6: 95-113.

2.05    Educación accesible: Un MNCN de todos y para todos.

Rocío de Iriarte Rodríguez, Marta Fernández Lara, Luis Barrera Picón, Pilar López García-Gallo

Museo Nacional de Ciencias Naturales (MNCN-CSIC). Madrid (España)

El acceso al patrimonio natural y cultural es un derecho amparado por la ley, pero pocos museos y centros de divulgación científica están adaptados para que las personas con discapacidad y con riesgo de exclusión social puedan disfrutarlos. A través del proyecto “El MNCN un museo accesible” el Museo Nacional de Ciencias Naturales (MNCN-CSIC) tiene el objetivo de abrir las puertas a todas las personas siguiendo un modelo de diseño universal que permita la participación en igualdad de condiciones.

El proyecto, financiado por la Fundación Española para la Ciencia y la Tecnología, amplía el programa educativo del museo. Para ello cuenta con acciones dirigidas a personas con discapacidad visual, auditiva e intelectual, entre otras. En todas ellas se han puesto en marcha actividades gratuitas y adaptadas a las características de cada tipo de público.

Para alumnos con discapacidad visual se han adaptado distintos talleres en los cuales los participantes pueden excavar en yacimientos, tocar fósiles de nuestras colecciones, aprender cómo comían los dinosaurios utilizando modelos táctiles de distintas especies y descubrir cómo fue la evolución del ser humano apoyándonos con réplicas de cráneos reales. Además, se complementan con una actividad plástica en la que los participantes crean moldes de huellas de un dinosaurio.

Para alumnos con discapacidad auditiva el museo ha adaptado distintos talleres educativos sobre biología y paleontología mediante la incorporación de una educadora con conocimientos de lengua de signos española (LSE). Estos talleres se realizan con colegios de integración de niños oyentes y sordos y se adecuan al nivel educativo y de comprensión de los grupos y a sus preferencias y necesidades.

El taller educativo “¡Cuántos animales!” dirigido a personas con discapacidad intelectual consiste en una visita guiada por las exposiciones Fauna del Parque Nacional de la Sierra de Guadarrama y Biodiversidad y un taller cuyo objetivo es mostrar a los asistentes cómo los científicos clasifican a los animales vertebrados. Para ello empleamos materiales de las colecciones y una clave de clasificación adaptada que incorpora pictogramas y texto.

Desde el comienzo del proyecto en marzo del 2018 hasta la fecha, han participado en las actividades 18 centros de discapacidad intelectual con un total de 476 personas, 28 centros de personas con enfermedades neurodegenerativas con un total de 349 visitantes y 3 colegios de integración de alumnos con discapacidad auditiva con un total de 129 asistentes. Con este proyecto damos los primeros pasos para convertir el museo en un espacio de aprendizaje accesible para todos y sentamos las bases de un compromiso real y sostenido en el tiempo.

2.06    Talleres de divulgación científica asociados a proyectos de investigación, en el MNCN.

Luis Barrera Picón, Pilar López García-Gallo, Rocío de Iriarte Rodríguez

Museo Nacional de Ciencias Naturales (MNCN-CSIC). Madrid (España)

El Museo Nacional de Ciencias Naturales (MNCN) es uno de los institutos de investigación en ciencias de la naturaleza más importante del país. Depende del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y cuenta con una plantilla de más de 70 investigadores en diferentes áreas, desde la paleontología y geología hasta la ecología, biodiversidad y cambio climático.

Siendo la investigación científica una seña de identidad del MNCN, desde la Vicedirección de Comunicación y Cultura Científica se elaboran y ponen en práctica actividades de divulgación científica, para escolares y público individual, directamente relacionadas con proyectos de investigación del Museo. Durante estas actividades los participantes se acercan, en función de su nivel educativo, a la realidad del trabajo de los científicos, experimentando y actuando como si fueran los propios investigadores. En este artículo mostraremos algunos ejemplos:

Taller-Laboratorio STEM “Cambio climático. Causas y efectos”: a través de un proyecto de investigación desarrollado por los investigadores del Museo, los participantes aprenderán por qué cambia el clima de la Tierra, qué influencia tienen las actividades del ser humano en la atmósfera, y cómo afectan los cambios a las especies animales y vegetales.

Taller-Laboratorio STEM “El Museo investiga: tijeretas, animales sorprendentes”: se muestran las fases que siguen los científicos del Museo para estudiar estos insectos: documentación, estudio de colecciones, muestreo de campo y la investigación.

Taller “Especies Invasoras”: los participantes se convertirán en verdaderos naturalistas y conocerán la problemática medioambiental de las especies invasoras.

Taller en forma de cuento “Margarita la almeja y el pez invasor”: a partir de un estudio científico realizado por investigadores del Museo veremos las relaciones entre las dos especies y los problemas que causan las especies invasoras y sus posibles soluciones.

Taller “¡Alerta! Aves en peligro”: centrado en transmitir las técnicas y métodos que emplean los investigadores del Museo cuando estudian la biología y conservación de la avutarda (Otis tarda), ave esteparia que habita en la comunidad de Madrid.

2.07    Actividades formativas y de divulgación en el Reloj Geobiológico del Real Jardín Botánico Alfonso XIII.

Omid Fesharaki, Alejandra García-Frank

Departamento de Geodinámica, Estratigrafía y Paleontología. Facultad de Ciencias Geológicas, Universidad Complutense de Madrid. (España)

El uso de materiales multisensoriales no solo posibilita la transmisión de conocimientos a personas con diversidad funcional, sino que bajo la perspectiva del diseño universal permite su uso en las acciones formativas o divulgativas para público muy diverso. En este sentido el material táctil (rocas, fósiles, minerales y maquetas) y visual (divisiones del tiempo geológico mostradas en el suelo con colores y las placas explicativas de cada periodo de la historia de la Tierra), presentes en el entorno del Reloj Geobiológico del Real Jardín Botánico Alfonso XIII (UCM), son de gran utilidad en la transmisión de conocimientos a todo tipo de público. Permiten mostrar aspectos relativos a la evolución de la Tierra (paleogeográficos, paleoclimáticos o del relieve) y a la aparición y evolución de la vida sobre la misma. Además, se pueden realizar actividades con un número elevado de participantes, lo que sería prácticamente inviable en lugares cerrados (aulas, ferias científicas, etc.). Hasta el momento el proyecto de innovación UCM “Geodivulgar: Geología y Sociedad” ha realizado varias actividades en este espacio, usando junto con los medios disponibles en el propio recinto del reloj geobiológico, mapas, fósiles o brújulas. En 2015 se confeccionaron las pruebas de las Olimpiadas de Geología de Madrid en este espacio, de forma que los participantes (alumnos de 4º de ESO a 2º de Bachillerato) tuvieran que recorrer el recinto resolviendo pruebas y respondiendo preguntas relativas a la geología y la evolución de la Tierra. Posteriormente, se realizó una actividad divulgativa sobre la evolución de la vida para alumnos de 5º y 6º curso de Educación Primaria y para adultos con diversidad funcional intelectual del centro psicosocial Menni, en 2017 y 2018 respectivamente. Así, una misma actividad con enfoques diferentes (como refuerzo de parte de la materia de un curso, como actividad divulgativa, e incluso como actividad evaluadora de conocimientos geológicos) ha servido para la enseñanza formal o la divulgación científica a todo tipo de público. Los resultados indican gran aceptación por parte de los participantes; y en el caso del grupo con diversidad funcional ha supuesto un tiempo de socialización en un ámbito diferente al centro de ayuda psicosocial al que asisten y, por tanto, ha sido una actividad motivadora más allá del aprendizaje de conceptos geológicos.

2.08    El suelo y el compostaje: educación sostenible.

Inés Torres Payá^1, Eugenia García García^1, Elena García Buitrago^1, Isabel Angosto González^2, Alicia López Sánchez^2, Soledad Domingo Martínez^1, Blanca Ana García Yelo^1

1 Facultad de Educación-CFP, Universidad Complutense de Madrid. (España)

2 Colegio Base. Madrid (España)

El suelo es un recurso natural de enorme importancia y muy susceptible a ser deteriorado, hasta tal punto que el año 2015 fue declarado El año del suelo por la ONU con el fin de transmitir la enorme importancia del suelo en nuestro planeta.

El estudio del suelo forma parte del currículo de Primaria y Secundaria, sin embargo hemos comprobado que estos contenidos no suelen impartirse en las aulas. A través de cuestionarios hemos detectado que tanto alumnos del Grado de Magisterio como estudiantes de la ESO tienen conocimientos muy limitados o incluso inexistentes sobre el suelo, tanto en aspectos de composición, procesos que lo originan, evolución, organismos que lo habitan, procesos de reciclado de los nutrientes, deterioro del suelo, etc.

Es por este motivo por el que hemos diseñado actividades para llevar a cabo en la Facultad de Educación, como complemento al Huerto Escolar, que fácilmente pueden ser reproducidas por nuestros estudiantes en sus prácticas docentes y en su futura dedicación profesional. Así mismo se están implementando en el centro de secundaria Colegio Base con alumnos de 1º y 4º de ESO.

Dichas actividades van dirigidas al conocimiento del suelo, tales como la determinación de la textura, la medida de densidades, la capacidad de retención de agua y de aire, la detección de la actividad microbiana y de otros organismos, etc. Una especial atención merece la práctica del compostaje; eliminar los residuos es caro, precisa el uso de contenedores, selección de residuos, transporte, etc. por lo que enseñar en la escuela a compostar es educar para la sostenibilidad. De este modo hacemos disminuir los desechos orgánicos del centro educativo (y en nuestro caso del propio huerto) utilizando como fertilizante el compost generado en el proceso.

Al compostar estamos reproduciendo en parte los procesos que se desarrollan en el suelo, como por ejemplo el reciclado de los nutrientes gracias a los organismos edáficos, lo que permite entender los ciclos biogeoquímicos.

2.09    Emergencia climática: una propuesta para su desarrollo en educación secundaria.

Andrés García Ruiz1,2

1 Departamento de Didácticas Específicas, Facultad de Formación de Profesorado y Educación, Universidad Autónoma de Madrid. (España)

2 Departamento de Biología y Geología, IES El Olivo. Parla, Madrid. (España)  agarciruiz@hotmail.com

La emergencia climática es una medida adoptada por diversas entidades, ciudades y universidades como respuesta al cambio climático. Implica la adopción de medidas para lograr reducir las emisiones de carbono a cero en un plazo determinado y ejercer presión política a los gobiernos para que tomen conciencia sobre la situación de crisis ambiental existente.

El objetivo 13 reclama la adopción de medidas urgentes para combatir el cambio climático y sus efectos. La lucha contra el cambio climático, tanto la reducción de emisiones de gases de efecto invernadero como la adaptación al cambio climático, debe ser una prioridad para todos.

El objetivo de esta propuesta es ser referencia didáctica, a partir de la ciencia ciudadana, para plantear actividades para la emergencia climática en el país.

La ciencia ciudadana se basa en la participación del público en general en actividades de investigación científica en las que los ciudadanos contribuyen activamente, promover proyectos de investigación en los que los científicos junto con los ciudadanos construyen de forma colaborativa el conocimiento.

La actividad la hemos desarrollado con los alumnos de secundaria, la comenzamos hace mucho tiempo, realizando actividades relacionadas con el cambio climático y el desarrollo sostenible. Hemos realizado cálculos de la huella del carbono de nuestros alumnos, ecoauditoriías en el centro, proyecto de patio escolar energético, campañas de reutilización de materiales domésticos...

Aprovechando esta trayectoria hemos aplicado estas actividades ante el tema de la emergencia climática y su divulgación ante el resto de alumnos del centro y sus familias, para que sean transmisoras de los mismos.

La evaluación es totalmente positiva y ha servido para divulgar nuestras actividades, para concienciar a nuestros alumnos en general y a otras personas para reducir el cambio climático.

Miércoles 14

Sesión 4A (16.00h miércoles)

S1. La ciencia y la tecnología en el aula: materiales y experiencias (3)

1.09    Algunas cuestiones prácticas en torno al Principio de Arquímedes.

José Antonio Martínez Pons

Grupo Especializado de Didáctica e Historia de la Física y de la Química, Reales Sociedades Españolas de Física y de Química. (España)

Dentro de la idea general de que se puede hacer física didáctica experimental con objetos próximos, baratos y sin complicaciones ni peligro en su uso, sin por ello renunciar a un mínimo de rigor, se muestran un conjunto de experimentos de fácil realización, pero con un contenido profundo, que en algún caso incluso se interpretan erróneamente por personas con buena formación. La metodología será directa y práctica procurando que los asistentes participen directamente en la exposición. Si por razones de tiempo no se puede cubrir el programa previsto se procurará que la documentación sea suficientemente detallada.

Las prácticas propuestas no revisten ningún peligro ni requieren manipulaciones especiales y en su mayoría pueden realizarse en el aula o mostrarse en eventos de divulgación, admitiendo tratamiento cualitativo y cuantitativo.

Para centrar las ideas en algún caso se utilizarán algunos modelos sencillos y alguna maqueta el trasatlántico británico Titanic, o de un submarino, incluso se propondrá la construcción de algún “barco” con el que experimentar.

Las practicas propuestas serán:

Flotabilidad y desplazamiento. Principio de Arquímedes y su comprobación experimental. Iceberg ¿Por qué flota? ¿Qué riesgo hay para la Tierra si se funden los casquetes polares?: Peso real y peso aparente. Relación entre el principio de Arquímedes y el principio de acción y reacción. ¿Puede flotar un objeto que tiene una masa de 150 g en un recipiente que solo contiene 125 g de agua?

Líquidos miscibles e inmiscibles. Un experimento de Galileo modernizado o cómo ganar fácilmente una caña.

Estabilidad de los barcos, concepto de metacentro. Submarinos.

La corona de Gerión: ¿Es oro todo lo que reluce? Medida de la densidad de un objeto y su utilización como técnica de análisis. ¿Pudo hacer Arquímedes el famoso experimento de la corona?

Objetos que parece que flotan pero que en realidad no lo hacen: tensión superficial.

Nota: Parte de este trabajo se presentó a Ciencia en acción 2017 y fue galardonado con una mención de honor.

1.10    Aprendizaje basado en la investigación: una experiencia de investigación en el aula.

Mª del Carmen Blanco López

Universidad de Oviedo, Instituto de Biotecnología de Asturias. Oviedo (España)

En este trabajo se presentan resultados de un proyecto de investigación realizado durante el curso 2018-2019 en la Universidad de Oviedo. El proyecto tenía de título Science is wonder-full. Share the wonder, en referencia a un editorial de la revista Journal of Chemical Education [1]. El objetivo era desarrollar motivación en las clases, aportando una visión de la ciencia como un mundo atractivo por descubrir (Science is wonder-full). Para ello se incluyeron ejemplos de proyectos de investigación en los que trabajo.

Metodología

La metodología se basó en el método Research based learning, introduciendo aspectos de investigación en la docencia [2]. Las asignaturas en las que se aplicó fueron Introducción a los Nanomateriales (Máster en Ciencias Analíticas y Bioanalíticas) y Química Analítica Instrumental Avanzada (Grado en Biotecnología). Los proyectos de investigación que se incluyeron en las clases son: Break Biofilms (MSCA-ITN-H2020), Biosensor basado en partículas magnéticas para detección temprana de cáncer colorrectal (MINECO), Exosomas sintéticos para sistemas de diagnóstico clínico (MINECO).

Durante los primeros días se explicó al alumnado el proyecto docente y se indicaron los temas en los que se relacionarán varios problemas de investigación que se pueden resolver con los contenidos de la asignatura. De esta forma, los contenidos adquieren un contexto significativo.

Durante la explicación del tema elegido, se amplió el contexto del problema. Se plantearon a los alumnos las siguientes actividades:

- análisis de una publicación relacionada con uno de los proyectos de investigación del grupo

- citar soluciones propuestas en la bibliografía (al menos 3)

- análisis de los resultados de esas propuestas

- ejemplo de resultados

- aspectos de seguridad, ética, medioambientales implicados en ese problema

- buscar una aportación a la búsqueda de soluciones al problema aportada por una mujer

- visita al laboratorio donde está realizando la investigación para acercar el contexto a los alumnos, y aportar datos y experiencias propias.

Al final de las clases, se realizó una encuesta a los alumnos para valorar su grado de satisfacción con la innovación. Esta encuesta incluía indicar el grado de concordancia con las siguientes frases en una escala del 1 (poco de acuerdo) al 5 (muy de acuerdo):

1. Los ejemplos de trabajos de investigación incluidos en esta asignatura han contribuido a aumentar mi interés.

2. He encontrado útiles las referencias a trabajos de investigación.

3. La inclusión del problema de investigación ha aumentado mis habilidades profesionales.

4. Me siento más capacitado para utilizar mis conocimientos en la solución de problemas reales.

Así mismo se incluyó una pregunta abierta para introducir comentarios.

Resultados alcanzados

El 70% de los alumnos encuestados se otorgó la máxima valoración a las afirmaciones Los ejemplos de trabajos de investigación incluidos en esta asignatura han contribuido a aumentar mi interés y He encontrado útiles las referencias a trabajos de investigación. Todas las puntuaciones estuvieron entre 4 y 5 en la escala proporcionada. Sin embargo, sólo un 10% se siente muy preparado para abordar trabajos (puntuación 5), y un 70% ligeramente mejor (puntuación 4).

Algunos de los comentarios incluidos en la pregunta abierta son:

- Este proyecto ha contribuido a aumentar mi interés no sólo por la asignatura, sino también por el trabajo que realizan mis profesores. Ojalá se repitiera esta iniciativa en otras clases.

- Los ejemplos de investigación hacen la materia más interesante y ayudan a saber a qué se dedica el profesor.

- Conocer las aplicaciones de la teoría estudiada ayuda mucho a retenerla y entenderla mejor. Además los ejemplos dados permiten hacernos una idea de cómo integrar los conocimientos en un futuro puesto de trabajo, o simplemente, crear un servicio a la sociedad.

Los estudiantes de la asignatura Química Analítica Instrumental Avanzada, de 4º curso del Grado en Biotecnología fueron especialmente receptivos al proyecto. El 40% solicitó hacer el trabajo de fin de grado en mi grupo de investigación. Otro indicador fue la invitación a participar en el festival Pint of Science, en base a la capacidad de motivar y transmitir el interés por las actividades científicas que habían percibido en las clases.

Conclusión

Se ha comprobado que estos proyectos proporcionan una gran cantidad de riqueza de casos prácticos con alto valor docente y motivador. Su inclusión en los programas de asignaturas del área de Biotecnología y Química supone compartir con el alumnado esa riqueza (Share the wonder). Los alumnos han valorado positivamente el proyecto, que les ha acercado a contextos reales.

Referencias:

1. Cullen DM (2012) Share the Wonder. Journal of Chemical Education  89 (9), 1089-1091.

2. Wagner G. (2014) Research-Based Learning. In: Quave C. (eds) Innovative Strategies for Teaching in the Plant Sciences. Springer, New York.

1.11    Física con pajitas ecológicas.

Pablo Cassinello Espinosa^1, Enric Ramiro Roca^2

1 IES Diego Velázquez, Madrid (España)

2 Universitat Jaume I. Castellón (España)

Está comprobado que con materiales sencillos y la implicación personal de los alumnos se aprenden  más y mejor muchos conocimientos científicos. Proponemos la utilización de pajitas biodegradables para realizar con los alumnos mecanismos o dispositivos sencillos muy fáciles de hacer ensamblando, con celo o sin él, y cortando oportunamente una o dos pajitas. Con ellos conseguimos la complicidad de nuestros alumnos en el aprendizaje de conceptos y principios de física. Veremos distintos ejemplos. Así, para explicar la 2ª ley de Charles y Gay Lussac sirve la “pajita termómetro”. Consiste en un tarro cuya tapa es atravesada por una pajita. Conviene poner plastilina para conseguir cierres estancos entre la pajita y la tapa. Cuando se pone un poco de agua en el tarro y un alumno lo rodea con las manos, se observa que el líquido interior sube por la pajita porque al aumentar la temperatura de la capa de aire, aumenta la presión sobre el liquido.

1. Otro ejemplo son los dispositivos que proponemos utilizar para ilustrar el principio de acción y reacción. Presentamos 4 distintos (“el molinillo en la botella”, “pajitas en rotación”, “la máquina de Herón” y el “helicóptero”) que se detallarán y explicarán en la ponencia.

2. También mostramos un mecanismo, que puede hacer fácilmente el alumno, para estudiar las fuerzas eléctricas y la conservación de la carga.

3. El estudio de la fuerza centrípeta de un movimiento circular puede hacerse con la “pajita aspersora”. Se explicará en la ponencia cómo puede realizarse y qué puede aprenderse con él.

Otro dispositivo muy sencillo de realizar consiste en el “spray con pajitas” que sirve muy bien para ilustrar el principio de Bernoulli. Y este mismo principio también se explica, como detallaremos en la disertación,  con la “pajita musical” y la “pajita con globo”.

1.12    Blue Chemistry: proyecto de Química y Artes Visuales.

B. Carolina Rúa Troconis, Ana María Rico Benavides

Colegio Base. Madrid (España)

Resumen:

Blue Chemistry es un trabajo colaborativo interdisciplinar de las asignaturas de Artes Visuales y Química desarrollado en 1º de Bachillerato. Consiste en la creación de cianotipos. La cianotipia es una técnica fotográfica antigua que permite obtener impresiones monocromáticas en azul Prusia, a partir de la realización de una emulsión sensible a la luz ultravioleta. Las alumnas de Química se han encargado de la investigación científica, para obtener la emulsión fotosensible, haciendo diferentes pruebas de concentraciones y comprobando distintos resultados según el tiempo de exposición a la luz ultravioleta. Por otro lado, las alumnas de Artes Visuales han trabajado sobre las distintas opciones artísticas que ofrece esta técnica. Han desarrollado una página web y han elaborado los negativos utilizando la tecnología.

Objetivos:

El objetivo principal de este trabajo es el aprendizaje de distintos aspectos de las asignaturas de Química y Artes Visuales, con la ayuda de las nuevas tecnologías y el trabajo del laboratorio.

Métodos:

Investigación: Consistió en indagar sobre los orígenes científicos y artísticos de la cianotipia.

Experimentación: La experimentación comienza en el laboratorio con la creación de dos disoluciones de ferricianuro de potasio y citrato de amonio férrico, que al mezclarse proporcionan una emulsión fotosensible a la luz ultravioleta. En el taller de Arte se crean los negativos editando las imágenes con el programa Gimp. La siguiente fase de la experimentación es la utilización de la emulsión y su exposición junto con los negativos a la luz UV.  Por último, se procede al lavado y secado de las láminas para obtener el cianotipo. Finalmente se analizaron los resultados y se realizaron distintas pruebas para mejorar la calidad de los cianotipos añadiendo distintos reactivos y probando distintos soportes.

Conclusiones

Se han estudiado conceptos de diseño gráfico y herramientas tecnológicas para la creación de una página web y el diseño de un logotipo. Se han utilizado herramientas tecnológicas tales como Wix, Gimp así como todas las herramientas de Google Drive para facilitar el trabajo colaborativo. Se han trabajado conceptos de química tales como la oxidación-reducción, la preparación de disoluciones y emulsiones, el estudio de las radiaciones electromagnéticas y su influencia en la reacción química.

1.13    Aplicaciones didácticas del estudio de la cobertura vegetal.

Sofía Martín Nieto y Carlos J. Martín Blanco

El desarrollo de las competencias supone un conocimiento en la práctica que requiere un estilo de aprendizaje más activo. En el caso de las ciencias naturales es especialmente importante el aprendizaje fuera de los centros educativos.

La seguridad, el coste o el tiempo son algunos factores que disuaden a los profesores en la realización de este tipo de iniciativas. Una solución puede ser utilizar los parques urbanos, los entornos próximos o los patios escolares como laboratorios para la enseñanza de la ecología. Estas salidas de campo destacan por la importancia de la educación ambiental en la toma de decisiones y adquisición de capacidades.

En este trabajo mostramos tres experiencias educativas que hemos desarrollado en nuestro centro para abordar conceptos ecológicos utilizando trabajos de campo y de gabinete. En los trabajos de campo hemos desarrollado una estrategia de enseñanza que potencia el aprendizaje basado en la indagación. Esta metodología mejora el pensamiento crítico y la confianza de los alumnos en su aprendizaje. Uno de los casos que se muestran es un trabajo individual, el otro un trabajo cooperativo. En cada uno de ellos hemos utilizado diferentes formas de evaluación para ajustarla al tipo de trabajo realizado. Ambos trabajos tienen en común el instrumento que sirve de núcleo a la investigación: el estudio de la cobertura vegetal.

Previo a estas salidas de campo, los alumnos realizan experiencias prácticas con tarjetas, utilizan imágenes de Google Earth o ensayan el método de la línea interceptada para la estimación de la cobertura vegetal.

1.14    Diseño y análisis de resultados del Proyecto Obesity en 3º de ESO.

Gema Luciáñez Sánchez1,2, Anna Solé Llussà^3 y Cristina Valls Bautista^2

1 Centro Universitario Villanueva. Madrid (España)

2 Universidad Rovira i Virgili. Tarragona (España)

2 Universitat de Lleida. Lérida (España)

Mejorar y potenciar la formación en alimentación y nutrición como forma de prevención de la obesidad, mediante nuevos enfoques en la enseñanza aprendizaje de la alimentación y nutrición en el ámbito escolar, es uno de los objetivos que el Proyecto Obesity pretende conseguir.

El Proyecto Obesity propone una metodología que pretende desarrollar una nueva competencia definida por Cabello [1], la competencia en alimentación. Se trata de una metodología activa mediante aprendizaje cooperativo en el que el alumno desarrolla habilidades y competencias y profundiza en las diferentes dimensiones de la competencia en alimentación.

El proyecto Obesity se ha desarrollado durante el curso 2019/2020 con 27 alumnos de 3º de ESO de un instituto de la Comunidad de Madrid. Previamente, se ha implementado un cuestionario para detectar sus conocimientos previos sobre alimentación, así como para analizar sus hábitos y competencias en alimentación. Posteriormente, se implementó el mismo test y se analizaron los resultados.

Los resultados analizados por un lado exigen una revisión del diseño del proyecto en algunos aspectos y, por otro, corroboran que el proyecto supone un incentivo para los alumnos en el aprendizaje de conocimientos y desarrollo de nuevos hábitos en alimentación.

Referencia:

1. Cabello, A., España, E., Blanco, A. (2016) La competencia en alimentación. Barcelona, Editorial Octaedro, p. 71.

Sesión 4B (16.00h miércoles)

S2. Actividad docente fuera del aula (3)

S3. Enseñanzas STEM 3.0. Aplicaciones docentes de las TIC (1)

2.10    Guía de los árboles del parque Tierno Galván (Valdemoro, Madrid)

Carlos J. Martín-Blanco, Sofía Martín-Nieto

En un trabajo anterior comentamos algunas actividades de investigación y de aprendizaje-servicio que realizamos con nuestros alumnos en parques urbanos. Ahora queremos dar a conocer uno de los resultados fruto de este aprendizaje-servicio. Se trata de la guía botánica de los árboles del parque Tierno Galván de Valdemoro (Madrid). En dicho proyecto participaron 25 alumnos de 3º de ESO y una alumna de Bachillerato Internacional del IES Maestro Matías Bravo.

En la ponencia se describe el proceso de elaboración de la guía con todas sus labores parciales: parcelación del parque, recolección de material biológico, identificación de los ejemplares, documentación botánica de cada taxón, fotografiado de los especímenes y cartografía (del parque y de las especies). Todas estas tareas arrojaron subproductos que se integraron para la edición de la guía: colección de hojas y frutos de los árboles, colección de fotografías, clave dicotómica, ficha de las especies, mapas de distribución mundial de cada taxón, planos de situación en el parque, blog de los árboles del parque, glosario y bibliografía.

La integración de todos estos elementos ha dado lugar a un libro editado por el Ayuntamiento de Valdemoro, un blog conectado con el libro mediante códigos QR y un catálogo fotográfico publicado en la web Natusfera.

Finalmente, comentamos los resultados más llamativos sobre la biodiversidad del parque resumiendo el número total de especies, familias y ejemplares identificados en el parque. Hemos comparado el catálogo de árboles con la base de datos de GBIF dando una idea de la representatividad de algunas de las especies y destacando cuáles son las especies más repetidas y aquellas que consideramos más representativas de la flora mediterránea.

2.11    Las enseñanzas del ámbito STEM en relación con las olimpiadas científicas.

Jesús Mª Arsuaga, Ana Cid, Rocío Guede, Pablo Melón, Leticia Rodas, Arcadio Sotto, Piedad Tolmos

GIE-STEM. Grupo de Investigación en Educación STEM, Universidad Rey Juan Carlos. Fuenlabrada-Móstoles-Madrid (España)

El debate, la reflexión y la elaboración de propuestas sobre los procesos de enseñanza-aprendizaje en el ámbito STEM o científico-tecnológico resultarán poco fructíferos si no cuentan con la colaboración activa de los profesionales de la enseñanza. Para despertar y mantener su entusiasmo, que debe ser transmitido a los estudiantes, es imprescindible la búsqueda constante de nuevos estímulos. En este contexto, la celebración de las llamadas “olimpiadas científicas” constituye una excelente oportunidad de motivación, al tiempo que da visibilidad mediática y proyección nacional e internacional a su actividad dentro y fuera de las aulas [1].

Por ello, las olimpiadas científicas deben jugar un papel destacado dentro de las más importantes iniciativas de cooperación en el ámbito STEM, pues se trata de competiciones que tienen por objeto difundir el conocimiento de disciplinas plenamente STEM (matemáticas, física, química, biología, geología) entre alumnos de niveles educativos no universitarios. Gracias a su diseño y estructura, las olimpiadas fomentan el intercambio científico entre alumnos y profesores pre y universitarios, tanto dentro como fuera de nuestro país. Además, la participación activa de las reales sociedades científicas y otras muchas instituciones colaboradores y organizadoras (asociaciones, colegios profesionales, etc.) permite enraizar la actividad académica en el núcleo de nuestra sociedad (científica, profesional, mediática, civil, laboral).

En esta comunicación se presenta un panorama de la situación actual de las olimpiadas científicas en nuestro país, haciendo especial énfasis en la Olimpiada de Química [2]. Asimismo, se explorarán las posibilidades de aprovechar estos eventos como fuente de información, recursos y visibilidad en el marco de la compresión global de la problemática STEM en España, incluyendo aspectos tales como la distribución geográfica, la no siempre amigable interacción entre los mundos universitario,  preuniversitario y laboral o el supuesto conflicto mujer/STEM [3].

Referencias:

1. Premios Nacionales de las Olimpiadas Científicas correspondientes al año 2020. https://www.boe.es/buscar/doc.php?id=BOE-B-2019-52714

2. La Olimpiada de Química 2020. https://rseq.org/olimpiadas-de-quimica/

3. https://observatorio.profuturo.education/reto-4-la-brecha-de-genero-en-stem/

2.12    Las tierras raras: un reto para la ciencia y la tecnología.

Andrés García Ruiz1,2

1 Departamento de Didácticas Específicas, Facultad de Formación de Profesorado y Educación, Universidad Autónoma de Madrid. (España)

2 Departamento de Biología y Geología, IES El Olivo. Parla, Madrid (España)

Las tierras raras son elementos con propiedades magnéticas, luminiscentes y electroquímicas únicas de un elevado interés tecnológico, por sus posibilidades de utilización en la fabricación de bienes de consumo electrónico y tecnologías verdes.

Uno de los retos científicos está en sus usos prácticos, ya que a menudo dependen de las propiedades físicas (eléctricas, magnéticas, espectroscópicas y térmicas) que son específicas de elementos particulares, por lo que el desafío de separarlos debe superarse con estudios al respecto.

Atendiendo a la parte didáctica, el aprendizaje basado en retos es un enfoque pedagógico nuevo que involucra de forma activa al estudiante en una situación del entorno problemática real y significativa, que implica definir un reto e implementar para éste una solución.

El trabajo pretende conseguir dos objetivos, el primero ha sido conocer los aspectos más importantes de las tierras raras, su conocimiento científico e interés tecnológico y el segundo fomentar las enseñanzas STEM.

La experiencia la hemos realizado con alumnos de cuarto de secundaria y bachillerato, en varias asignaturas y planteamos varios retos; el primero es que conocieran los aspectos químicos de estos elementos y diseñaran la forma de transmitirlos a compañeros de niveles inferiores, el segundo consistió en realizar proyectos para su aplicación cotidiana y el tercero valorar los aspectos medio ambientales que genera su extracción.

Realizamos controversias socio-científicas sobre la polémica de explotación que ha surgido entre China y Estados Unidos.

Para tratar aspectos medioambientales partimos de una noticia sobre su polémica y realizaron trabajos desde el enfoque ciencia, tecnología, sociedad y ambiente.

Los resultados han sido muy positivos, ya que hemos conseguido abordar un tema de gran interés, haciendo que los alumnos conocieran su existencia y aplicación y sobre todo porque es la primera actividad didáctica que se realiza sobre ellas, ya que no hemos encontrado ninguna al respecto.

3.01    Digital competency in primary education: an intervention proposal.

María Rosa Hernández García, Juan Peña Martínez, María Mercedes Martínez Aznar

Complutense University of Madrid. (Spain)

This study lays out an investigation about the digital competence in the primary classroom. The digital competence is included in the current legislation as a curricular element, and it is described as “the confident and critical use of Information Society Technology (IST) for work, leisure and communication. It is underpinned by basic skills in IST: the use of computers to retrieve, assess, store, produce, present and exchange information, and to communicate and participate in collaborative networks via the internet [1]. Even though the digital competence is included as a part of the curriculum both at a European and Spanish level, a lack of specifications for its development within the primary education classroom is observed. Herewith, two European initiatives are taken as a reference to create a teaching intervention for a primary education school in the Community of Madrid: the DigComp 2.1 Framework [2] and the application of the DigComp 2.1 at a school level, the CRISS2020 project [3]. Considering the aforementioned initiatives, specific learning standards are designed as the framework for the teaching intervention, which focuses on the meaningful and integrated development of the digital competence of the students through the use of a portfolio specifically designed for this intervention. To obtain information about the student´s digital competence development, a variety of novel tools are used; including an initial interview, a questionnaire created to know the level of digital competence of the students, a portfolio, and the systematic recording of the intervention sessions for four months.

References:

1. European Commission (2006) Recommendation of the European parliament and the council of 18 December 2006 on key competences for lifelong learning (2006/962/EC). Official Journal of the European Union.

2. Priego, S. and Pujol, K. L. (2018) DigComp into action. Get inspired, make it happen. A user guide to the European Digital Competence Framework. Joint Research Centre. doi:10.2760/112945

3. Guárdia, L., Maina, M. and Juliá, A. (2017) Digital competence assessment system: supporting teachers with the CRISS platform (pp. 77–82). Central European Conference on Information and Intelligent Systems.

3.02    Realidad aumentada, realidad virtual y realidad mixta en la enseñanza de las ciencias y las artes.

Virginia Sanz Pérez, Paz Abarca Ortega

IES Alkal’a Nahar. Alcalá de Henares (España)

Realidad aumentada (RA), realidad virtual (RV) y realidad mixta son términos que parecen del futuro, pero cada día están más presentes en nuestras vidas, sobre todo en la adolescencia. La comunicación, el entretenimiento y las relaciones de amistad en esta etapa ocurren con gran frecuencia en entornos de realidad híbrida, por lo que muchos autores han remarcado la utilidad de herramientas como la RV y la RA en entornos educativos, por sus ventajas en la motivación, memoria y comprensión de la mayoría de las materias [1]. ¿Por qué no, entonces, utilizar dichas tecnologías para mejorar el proceso de enseñanza-aprendizaje?

Además, en el marco actual del fomento de las competencias STEM en los centros escolares la interdisciplinariedad entre ciencia y tecnología, e incluso entre las materias STEM y las artes (STEAM) parece ser la asignatura pendiente entre el profesorado [2]. Por todo ello, uno de los objetivos del proyecto Erasmus+ “Virtual and Real in Our Lives: VROL”, proyecto en el que participan centros de enseñanza primaria y secundaria de España, República Checa, Alemania, Francia e Italia, es la integración de herramientas TIC, y más concretamente de RA y RV, en la didáctica de materias STEAM.

El presente trabajo muestra todas las herramientas y aplicaciones utilizadas en la presentación, desarrollo y evaluación de ciertas unidades didácticas de Biología, Botánica Aplicada, Artes Escénicas e Historia del Arte. El alumnado valoró muy positivamente la mejora en el trabajo en equipo, el interés y motivación, así como en el recuerdo de la actividad y aprendizaje del contenido. El manejo de algunas herramientas TIC y la comprensión de las instrucciones fueron las variables señaladas como punto de partida para futuros proyectos de mejora.

Referencias:

1. Asociación Espiral, Educación y Tecnología. 2020. Memoria de ponencias desarrolladas en los congresos de Aumentame EDU 2019 [en línea] Barcelona: Ciberespiral.

2. >Asociación Española para la Digitalización. 2019. El desafío de las vocaciones STEM: por qué los jóvenes españoles descartan los estudios de ciencia y tecnología [en línea]. Madrid: DigitalES.

3.03    Actividades STEM utilizando nuevas tecnologías.

José Ramón Pintos Taroncher, Vicente Iranzo García, Juan José Ruiz Ruiz

Cefire CTEM. Valencia  (España)

En este trabajo proponemos una serie de actividades didácticas con un enfoque interdisciplinario y contextualizadas que se realizan en diversos cursos de formación del profesorado. Las actividades se plantean como investigaciones guiadas.

En el diseño se cuenta con elementos tecnológicos que permiten adecuar las actividades a la realidad actual como son sensores, tarjetas de adquisición de datos, ordenadores y programas de análisis de datos. En este sentido se utilizan los materiales de la plataforma Arduino (hardware y software) ya que son fácilmente accesibles, muy versátiles y de bajo precio, lo cual permite incorporarlos al aula.

En la comunicación se propone como ejemplo un conjunto de actividades cuyo hilo argumental es el estudio de los fenómenos periódicos y que va a permitir al alumnado trabajar conjuntamente las materias STEM.

Inicialmente se estudia la propagación de la corriente eléctrica alterna. La placa Arduino permite registrar los valores de tensión e intensidad que se modelizan utilizando familias de funciones cuyos parámetros permite dotar de significado las transformaciones algebraicas pertinentes y los aspectos físicos relevantes de la propagación de la corriente eléctrica.

Seguidamente se estudian las oscilaciones de la intensidad de luz emitida por una bombilla de incandescencia alimentada con corriente alterna y que es captada por una fotoresistencia LDR.

Finalmente, el alumnado estudia la actividad eléctrica del corazón mediante la realización de un electrocardiograma. Las diferencias de potencial captadas mediante tres electrodos y amplificadas y procesadas por una tarjeta Arduino permiten representar la actividad eléctrica del corazón en forma de onda. El alumnado utiliza la modelización matemática para caracterizar la actividad eléctrica del corazón desde un punto de vista biológico y también físico mediante la frecuencia, periodo, longitud de onda, etc.

Sesión 5A (18.30h miércoles)

S1. La ciencia y la tecnología en el aula: materiales y experiencias (4)

1.15    Enseñar historia de la química, aprender química con su historia. Experiencias didácticas para incorporar una dimensión histórica a la educación STEM.

Luis Moreno Martínez1,2

1 Departamento de Historia de la Ciencia y Documentación, Instituto Interuniversitario López Piñero, Universitat de València. Valencia (España)

2 Grupo Especializado de Didáctica e Historia de la Física y de la Química, Reales Sociedades Españolas de Física y de Química. Madrid (España)

El empleo de la historia de la ciencia en contextos educativos STEM cuenta con un amplio respaldo por parte de la investigación educativa. La incorporación de una dimensión histórica a la educación científico-tecnológica se ha revelado de interés no solo por constituir una herramienta didáctica que facilita los procesos de enseñanza-aprendizaje de ciertos contenidos disciplinares; sino también por permitir abordar la naturaleza de la ciencia como actividad humana. La incorporación de una dimensión histórica a la enseñanza de las ciencias propiciaría así una imagen de esta como una actividad colectiva, productora de un conocimiento provisional y sujeto a cambios, e inscrita en un determinado contexto social, político y económico al que nutre y del que se nutre. Sin embargo, esta pertinencia pedagógica de la historia de la ciencia para la educación STEM contrasta con su escasa presencia en las enseñanzas universitarias.

En este marco, en los cursos 2018-2019 y 2019-2020, la Universitat de València ha puesto en práctica una serie de experiencias de innovación docente e investigación didáctica en la asignatura Historia de la Química de cuarto curso del Grado en Química. Entre estas se incluye el uso de producciones literarias, artísticas y cinematográficas para el análisis de cuestiones sobe la ciencia y su desarrollo histórico, así como la reconstrucción de experimentos de la historia de la ciencia por parte del alumnado. Esta comunicación presenta tanto las características de dichas experiencias como las pautas seguidas en su diseño y el análisis de sus efectos sobre las ideas previas del alumnado (estudiantes de química y, en un porcentaje elevado, futuros estudiantes del Máster en Formación del Profesorado) en torno a la química y su historia. Si bien estas experiencias se inscriben en una asignatura específica de historia de la ciencia, los resultados de la aplicación de las mismas en el aula pretenden contribuir a debatir, reflexionar e intercambiar ideas sobre por qué se revela pertinente incorporar una dimensión histórica a la educación STEM, de interés tanto en otros grados universitarios de dicho ámbito como en la formación inicial y continua de los docentes de ciencia y tecnología.

1.16    Análisis de las emociones en un trabajo científico con una caja negra.

Federico Agen^1, Amparo Elisa Benéitez Villamor1,2, Pilar López García-Gallo^3, Ángel Ezquerra^1

1 Universidad Complutense de Madrid. (España)

2 IES José Hierro. Madrid (España)

3 Museo Nacional de Ciencias Naturales-CSIC. (España)

Varios estudios han demostrado la función crítica que desempeñan las emociones en el proceso de enseñanza y aprendizaje. Por tanto, es determinante poder controlarlas y gestionarlas, tanto por parte de los profesores como de los alumnos.

Con el fin de observar la respuesta emotiva durante una actividad de enseñanza de la ciencia, hemos elegido una propuesta educativa conocida como la Caja Negra [1]. Sobre esta actividad, hemos diseñado un procedimiento para analizar la variación de las emociones mostradas durante las distintas fases de esta experiencia. La propuesta fue implementada con estudiantes de Magisterio del Centro de Formación del Profesorado (UCM), que fueron divididos en observadores y observados. Los observadores hicieron un curso de una hora focalizado en qué y cómo tenían que observar las emociones de sus compañeros. Durante la observación rellenaron un formulario preestablecido. Los observados tenían que averiguar el contenido de la caja, sin abrirla. Es decir, utilizando competencias como observar, emitir y comprobar hipótesis, sacar conclusiones, etc.

El análisis de los resultados se centró en la frecuencia de emociones, fases del proceso y tiempo de ejecución. Los datos indican que al inicio hay un alto nivel de curiosidad, y en seguida de incertidumbre y confusión. Luego encontramos entusiasmo y sorpresa, seguidas de frustración y aburrimiento. La evolución de las fases del método científico con las emociones muestra que la comprobación experimental es la fase más frecuente y que esta implica mayormente frustración, aburrimiento, confusión e incertidumbre. La segunda más habitual es la emisión de hipótesis, que se relaciona mayormente con frustración, entusiasmo, y confusión.

En conclusión, es posible observar un flujo emocional en el tiempo relacionado con las fases de la actividad, algo que merece ulteriores estudios.

Referencia:

1. Haber-Schaim, U. y otros. (1979) Curso de introducción a las ciencias físicas. Barcelona: Reverté.

1.17    Exper(I+D+i)encia escolar: “A vivir no hay quien nos gane”.

Ana María Díaz Cuevas^1, Pablo Miguel Martínez López^1, María del Carmen Torquemada Caro1,2

1 Colegio MM. Concepcionistas. Madrid (España)

2 Doctorando en Farmacia, Departamento de Nutrición y Bromatología, Universidad Complutense de Madrid. (España)

Tres de los grandes retos que presenta la sociedad residen en planos muy diferenciados pero asumibles desde el ámbito escolar: obesidad, desarrollo sostenible y fracaso escolar (Informe PISA, 2018) Los educadores afrontamos un gran desafío en el que podemos actuar con éxito si intervenimos de forma temprana, constante y eficaz, planificando acciones preventivas.

Proponemos un proyecto multidisciplinar, con objetivos basados en los que se plantean adquirir durante la etapa de ESO y adaptados para la ejecución de esta propuesta, como:

- Concebir el conocimiento científico aplicándolo en otras disciplinas.

- Desarrollar espíritu emprendedor, sentido crítico, iniciativa y responsabilidad.

- Comprender y expresar con corrección, oral y por escrito, en castellano e inglés.

- Desarrollar destrezas básicas en la utilización de las fuentes de información.

Lanzado desde las materias STEM y respaldado por la colaboración de otros departamentos, así como por servicios ligados a la tarea académica del centro (enfermería y comedor), en él los alumnos de 3º ESO son responsables de liderar un trabajo de investigación aplicando el método científico. Estos se distribuirán en formaciones cooperativas (grupo base y equipos de expertos). Con la colaboración de los departamentos involucrados, y una vez formulada la hipótesis, prepararán el trabajo de campo, recogerán datos y harán su tratamiento, etc. Diseñarán su póster científico y adquirirán habilidades en oratoria, imprescindibles para exponerlo en un congreso científico escolar interno. Todo ello usando herramientas informáticas que Google for Education proporciona y acompañado del uso responsable de las tecnologías y las redes sociales.

La aplicación de este proyecto supone en el alumnado un enriquecimiento del rendimiento académico, mejora la relación de conceptos e ideas promoviendo su deducción y lógica mental. Consolida habilidades sociales y afianza la autoestima de los escolares. Se fomenta la lectura, la redacción de textos y el bilingüismo. En cuanto a las materias STEM, los estudiantes dominan la aplicación del método científico, aplican los conceptos matemáticos a la vida real, aprenden a hacer un uso responsable de los medios digitales y normalizan hábitos de vida saludable como costumbres básicas en sus rutinas cotidianas.

1.18    Fake news y ciencia, ¿las máquinas dirigen tus opiniones?

Alexandra Prada Alonso, Óscar Vázquez Mínguez

Colegio San Juan Bautista. Madrid (España)

Vivimos en un mundo de sobreinformación en el que, con las redes sociales, recibimos tanta información por minuto que necesitamos actualizar el sistema educativo para adaptarnos a esta situación, deben enseñarnos a discernir. La enseñanza de la física y la química juega un papel central en el desarrollo del pensamiento crítico, pues se trata en realidad del desarrollo de la cultura científica y la aplicación de los métodos de la ciencia para distinguir las fake news de lo real. Debemos enseñar al alumno a distinguir los signos que nos hacen sospechar y a contrastar la información: cuando no tiene fuentes claras, no remite a los estudios que referencia, habla de que la ciencia afirma (porque la ciencia nunca afirma nada)... Con esta premisa hemos organizado debates con alumnos de 3º de Educación Secundaria dentro de la materia de Física y Química. Entre los temas que hemos incorporado están: pseudoterapias, terraplanismos, energía nuclear, antivacunas, modas bio…

El debate dentro del aula mejora la experiencia de aprendizaje del alumnado al estimular la discusión, el análisis y la aplicación de contenidos de un modo más consciente y práctico (Bonwell y Eison, 1991). Según Berdine (1987) “los estudiantes valoran muy positivamente aprender participando en lugar de aprender siendo enseñados y recibiendo información pasivamente”. Debatir proporciona múltiples beneficios además de activar el compromiso y profundizar en el aprendizaje. Dado que el debate requiere que participantes y oyentes evalúen las opciones que se presentan, se ajusta a un tipo de interacción que contribuye a desarrollar funciones psicológicas superiores (Vygotsky 1978) además de habilidades de pensamiento crítico que ayudan al estudiante a escalar en la taxonomía de Bloom (1956). Las habilidades de pensamiento crítico utilizadas en un debate incluyen a la hora de definir el problema, valorar la credibilidad de las fuentes, identificar y cuestionar asunciones, reconocer inconsistencias y priorizar la relevancia de los distintos puntos del argumento. Hablando del poder del debate un estudiante de 3º de la ESO comenta que “he aprendido a leer con criterio en lugar de creer ciegamente que los textos son ciertos”. Freeley y Steinberg (2005) afirman que los más de 2000 años de historia reconocen al debate académico la cualidad de ser uno de los mejores métodos de aprendizaje y de desarrollo de habilidades de pensamiento crítico.

1.19    Bioexpedición Chacel.

David Rosa Novalbos^1, María Mercedes Martínez Aznar^2

1 IES Rosa Chacel. Colmenar Viejo (España)

2 Facultad de Educación, Universidad Complutense de Madrid. (España)

La “Bioexpedición Chacel” es un proyecto para el desarrollo de una ruta o expedición por el instituto que permita trabajar los contenidos de la asignatura de Biología y Geología de 1º de Bachillerato. La pregunta guía era: ¿Cómo se puede contribuir a conocer y comprender los principales contenidos relacionados con el medio natural del instituto? Los objetivos del proyecto eran tratar los contenidos de la asignatura de una manera diferente, investigando el entorno natural del instituto, trabajando de forma cooperativa, creando un ambiente motivador y atractivo para el alumnado para desarrollar competencias científicas y digitales.

La propuesta de este estudio surge de la necesidad del profesor–investigador de dar al alumnado un rol más activo como gestor de su propio aprendizaje. Se utilizó una metodología de aprendizaje basado en proyectos mediante el trabajo cooperativo de alumnos y el empleo de las TIC para la creación de un recorrido virtual que sirviese para la preparación y realización final de la “Bioexpedición Chacel”. Se trata de un ruta guiada por los estudiantes por el entorno natural del centro educativo que está dirigida a las familias visitantes durante la fiesta principal del instituto.

Los contenidos que se tratan están relacionados con botánica, ecología, geología, claves dicotómicas, control de la erosión, jardinería, invernadero, etc. y se finaliza en el laboratorio de biología y geología mostrando investigaciones realizadas durante el curso y observando algunos elementos recogidos durante la ruta.

La metodología didáctica propuesta en este estudio se implementa con 2 grupos intactos de alumnos de 1º de Bachillerato (40 alumnos) durante la 2ª y 3ª evaluación del curso académico 2018-2019 en el IES Rosa Chacel de Colmenar Viejo (Madrid). Se desarrolla en 3 fases. En la primera se emplean 2 sesiones para la realización de la expedición guiada por el profesor. En la segunda se realizan las tareas digitales para la construcción del recorrido virtual y de un Padlet como producto final [1] que integra todos los recursos digitales creados durante el proyecto. En la tercera los alumnos exponen sus conocimientos durante la fiesta del instituto.

La evaluación de los resultados confirman la utilidad metodológica, formativa y educativa del proyecto, lo que permite concluir que favorece el tratamiento de los contenidos, el desarrollo de competencias científicas y digitales, motiva al alumnado y es de fácil transferencia a otros cursos y centros.

Referencia:

1. https://padlet.com/darosanov/BIOEXPEDICIONCHACEL

Sesión 5B (18.30h miércoles)

S3. Enseñanzas STEM 3.0. Aplicaciones docentes de las TIC (2)

3.04    Análisis de vídeos con el programa Tracker en la Miniolimpiada de Física de Asturias

María Vélez Fraga^1, Marisa Amieva Rodríguez^2, Fernanda Fernández Varela^3, Luisa del Valle Suárez^4

1 Departamento de Física, Universidad de Oviedo. (España)

2 IES Ramón Areces. Grado (España)

3 IES Doctor Fleming. Oviedo (España)

4 IES Menéndez Pidal. Avilés (España)

La cinemática o estudio del movimiento es uno de los bloques de contenidos más recurrentes en las programaciones didácticas de física en los diferentes niveles educativos; suele abordarse de modo tradicional a través de la resolución de problemas de lápiz y papel con aplicación de las ecuaciones de movimientos unidimensionales como el movimiento rectilíneo uniforme (MRU) o bidimensionales como los lanzamientos horizontales u oblicuos. El estudio experimental de estos movimientos no resulta fácil dentro de un aula convencional. En la actualidad, el uso extendido de dispositivos móviles permite su empleo didáctico mediante la realización de vídeos de objetos que describen trayectorias sencillas y el empleo de programas de análisis (como Tracker de Open Source Physics [1]) simplificando considerablemente la realización de experiencias de cinemática que no requieren más equipamiento que un teléfono móvil y un ordenador.

Esta metodología de videoanálisis se ha puesto en práctica, con muy buenos resultados, con estudiantes de primer curso de los Grados en Física y Matemáticas de la Universidad de Oviedo desde el curso 2017-2018 [2]. De cara a favorecer la implantación de esta metodología activa en la enseñanza de la física en la etapa de Enseñanza Secundaria, hemos planteado el videoanálisis de trayectorias como base de la primera edición de la Miniolimpiada de Física organizada por la Real Sociedad Española de Física de Asturias para estudiantes de 4º de ESO y 1º de Bachillerato. En concreto, la prueba consiste en un “desafío web” para grupos de cuatro estudiantes y un docente (Desafío Aceleración y Desafío Parábola). Cada grupo debe realizar un vídeo de una trayectoria que muestre las magnitudes físicas consideradas en la experiencia y analizarlo con el programa Tracker. La entrega consta de dos elementos: 1) un breve informe con un resumen de la experiencia, análisis y conclusiones; 2) un vídeo de un máximo de 5 minutos de duración, que explica la experiencia e incluye la trayectoria analizada con el programa. Estos vídeos se hacen públicos en un canal Youtube específico, para su difusión y valoración por el jurado del concurso.

Referencias:

1. Tracker video analysis and modelling tool. https://physlets.org/tracker/

2. Física con smartphones. https://www.unioviedo.es/smartfis

3.05    Aprender física analizando vídeos

Ernest Arnau Marco^1, Jose Ramón Pintos Taroncher^2, Juan José Ruiz Ruiz^2

1 IES L’Alcalatén. L’Alcora (España)

2 Cefire CTEM. València (España)

El objetivo de esta ponencia es dar a conocer unos materiales didácticos para la enseñanza de la física elaborados para el profesorado de secundaria y coordinados desde el Centro de Formación del Profesorado (Cefire Ctem) de la Comunidad Valenciana. En estos materiales se utiliza el programa Tracker para el análisis de los vídeos en los que aparece algún tipo de sistema mecánico de interés para el estudio de los contenidos de física. Tracker es un programa gratuito construido sobre la plataforma Java Open Source Physics. Los materiales didácticos se han hecho desde una perspectiva de enseñanza basada en la investigación guiada (ECBI). Al finalizar el curso los participantes presentaban alguna secuencia de actividades aplicada en el aula en la que se utilizaban los contenidos trabajados a lo largo del curso.

En la comunicación se presentará como ejemplo una propuesta para 1º de Bachillerato de Física y Química en la que se trabajan de forma combinada los contenidos del movimiento circular uniforme y del movimiento armónico simple. Se parte de un movimiento circular uniforme que se produce y graba en el laboratorio y se analiza utilizando las magnitudes lineales y angulares. Las componentes cartesianas de la posición lineal se relacionan con el movimiento vibratorio de un muelle helicoidal y para finalizar se estudia el sistema biela-manivela.

A lo largo de los cursos se han trabajado otros contenidos como movimientos rectilíneos uniformes y uniformemente variados, movimientos parabólicos, péndulo, choques, conservación de la cantidad de movimiento y de la energía.

Los materiales producidos por los asistentes a los cursos han sido de gran calidad y aplicables a gran diversidad de niveles. Desde estudios de movimientos uniformes utilizando grabaciones del movimiento de una burbuja de aire en una columna de aceite, el movimiento de un spinner, las oscilaciones amortiguadas de un muelle, el estudio biodinámico de diferentes atletas y alumnos. La valoración del profesorado del programa Tracker es muy positiva, destacan la gran versatilidad  que ofrece el programa, la aplicabilidad en el aula, la facilidad con que se hace el análisis de los datos, la visualización de los movimientos, la posibilidad de abordar ideas alternativas por parte del alumnado, el mayor interés que muestra el alumnado por las actividades, etc. Por otra parte, los alumnos consideran que los conceptos se comprenden mejor trabajando de esta forma y a la vez las clases resultan más entretenidas.

3.06    El teléfono inteligente como recurso didáctico en la enseñanza de la física.

Ramón Viloria Raymundo, Verónica Tricio Gómez

Facultad de Ciencias, Universidad de Burgos. (España)

Es de consenso entre los educadores la necesidad de una revisión de los procesos de enseñanza-aprendizaje. Las ciencias, y en particular la física, necesitan de una formación experimental. Además la legislación establece el uso de las TIC como elementos transversales a todas las materias y no hay dispositivo más representativo de las TIC que los teléfonos inteligentes.

Se han seleccionado los smartphones porque constituyen recursos materiales idóneos para implicar al alumnado en el aprendizaje científico-tecnológico, uno de los objetivos del VI Congreso de Docentes. En esta comunicación se presentan algunos de los materiales didácticos y de las experiencias que se han diseñado y preparado con teléfonos inteligentes para poder utilizarlos como herramientas de aprendizaje e instrumentos de medición en la enseñanza de la física, en un ambiente STEM.

Para el contexto educativo de niveles de la ESO y de Bachillerato se han utilizado diversos sensores de los smartphones y se han buscado las aplicaciones y programas más adecuados para poder ser utilizados en el aula por los propios alumnos. Con ellos se comprueban las amplias posibilidades pedagógicas que ofrecen estas herramientas, mediante la integración de los teléfonos móviles en prácticas de laboratorio de física. Se han elaborado experiencias que han sido diseñadas por los autores para conseguir que el alumno comprenda y analice fenómenos físicos sencillos, mediante la recogida, representación, análisis e interpretación de los datos recopilados de su teléfono móvil.

3.07    Elaboración de vídeos como apoyo al aprendizaje del cálculo integral en el nivel medio superior.

Martín Eduardo Monterrosa Hernández, Karen Alejandra Carmona Romero

Colegio de Ciencias y Humanidades Plantel Sur, UNAM. Ciudad de México (México)

La enseñanza del cálculo en el nivel bachillerato requiere que los estudiantes cuenten con bases matemáticas sólidas, en diversas ramas de las matemáticas, como álgebra, geometría, geometría analítica, trigonometría y análisis de funciones. Es frecuente que los alumnos no tengan un buen desempeño en la asignatura debido a la falta de estos conocimientos previos, aunque también porque los alumnos creen saber menos de los que saben.

Es aquí donde se requiere del trabajo estratégico de los docentes para diseñar actividades de clase que recuperen estos aprendizajes, y que además ayuden a que los alumnos demuestren de diferentes formas que han adquirido los aprendizajes de la materia de cálculo.

No todos los aprendizajes logrados por los alumnos pueden ser evaluados de forma fidedigna mediante un único instrumento, como puede ser un examen de resolución de ejercicios. Es necesario medir la forma en que los jóvenes han logrado incorporar esos aprendizajes a su cotidianidad y la elocuencia con la que son capaces de articular una charla en lenguaje matemático. Por ello, se considera valiosa la incorporación de las TIC como herramienta de aprendizaje para los alumnos y, a su vez, como instrumento de evaluación para que el profesor dé validez de la adquisición de los aprendizajes.

La estrategia didáctica consistió en la elaboración de un video didáctico por parte de los alumnos, en el cual debían explicar a una audiencia general el proceso detallado de solución de una integral indefinida justificando por qué era aplicable el método de integración en cuestión. Más que la solución correcta del ejercicio, se encomendó a los alumnos justificar cada paso de solución, de manera que fuera comprensible para todo público de bachillerato.

Posteriormente, se proyectaron los videos en el salón de clase y se llevó a cabo una coevaluación, donde se detectaron los puntos disciplinares y recursos didácticos que eran mejorables para una posterior edición. Al momento de hacer estas observaciones, se observó la capacidad crítica de los estudiantes, sobre todo la comprensión y dominio de las integrales al momento de identificar errores.

3.08    MiniQuest, una estrategia didáctica para la escuela conectada.

Amparo Elisa Benéitez Villamor1,2, Federico Agen^1, Pilar López García-Gallo^3, Ángel Ezquerra^1

1 Universidad Complutense de Madrid. (España)

2 IES José Hierro. Madrid (España)

3 Museo Nacional de Ciencias Naturales-CSIC. (España)

El programa “Escuelas Conectadas” está impulsando un conjunto de actuaciones que van a mejorar decisivamente las actuales infraestructuras tecnológicas de comunicaciones de los centros educativos públicos.

Para extraer el máximo beneficio de estas infraestructuras, los docentes necesitan contenidos adaptados que les permitan utilizar los nuevos lenguajes que las TIC necesitan.

En este trabajo exponemos un ejemplo de uso práctico de MiniQuest con alumnos de 1º de ESO en IES públicos de la Comunidad de Madrid, como apoyo a las enseñanzas STEM.

La idea de WebQuest fue desarrollada en 1995, en la Universidad Estatal de San Diego. Desde entonces se ha constituido en una de las técnicas principales de uso e integración de internet en la escuela. De acuerdo con sus desarrolladores, Bernie Dodge y Tom March, una WebQuest es una actividad orientada a la investigación en la que la mayor parte de la información que se debe usar está en la web.

Es un modelo que pretende rentabilizar el tiempo de los estudiantes, centrarse en el uso de la información más que en su búsqueda y reforzar los procesos intelectuales en los niveles de análisis, síntesis y evaluación.

Las MiniQuest consisten en una versión de las WebQuests que se reduce a solo tres pasos: Escenario, Tarea y Producto.

Son una herramienta valiosa para trabajar en forma colaborativa tanto para crearla los docentes como para ejecutarla los alumnos, aunque puede ser trabajada individualmente. También pueden ser utilizadas como instrumento de evaluación de una unidad didáctica.

Jueves 15

Sesión 6A (16.00h jueves)

S1. La ciencia y la tecnología en el aula: materiales y experiencias (5)

1.20    Enseñanza de las ciencias a través de procedimientos científicos en educación infantil.

Elena Aranda Cuerva, José Manuel Pérez Martín

Dpto. de Didácticas Específicas. Universidad Autónoma de Madrid (España)

La enseñanza de las ciencias a edades tempranas se ha propuesto como una de las posibles formas de aumentar el menguante número de vocaciones científicas. Por ello, el currículo del segundo ciclo de Educación Infantil (E.I.) lo recoge con concreciones como el conocimiento del medio y de sí. Sin embargo, esto se suele traducir en aprendizajes conceptuales, en lugar de enseñar ciencias haciendo ciencia (procedimentales). Por ello, la clave de la enseñanza de las ciencias en esta etapa se debe centrar en la adquisición de procedimientos, destrezas y competencias científicas. A pesar de que esta idea está muy asentada, la realidad es que apenas hay estudios sobre la enseñanza de las ciencias en E.I. debido  principalmente a la falta de difusión de las experiencias que realizan las maestras, la dificultad de recoger registros de niños de estas edades (Cantó, Pro y Solbes, 2016).

Por ello, nuestro trabajo analizó las destrezas científicas puestas en juego por estudiantes de Educación Infantil (5 y 6 años) en base a una secuencia de actividades prácticas de ciencias en el aula de E.I. estructuradas en cuatro fases: Presentación y debate, Formulación de hipótesis, Experimentación y Reflexión sobre los aprendizajes. Los resultados se obtuvieron mediante un análisis de contenido de los vídeos y dibujos recogidos en las sesiones, categorizados según Pro (2013).

Los resultados muestran que los estudiantes de 5 y 6 años desarrollaron los cuatro tipos de destrezas que define Pro (2013) para Educación Secundaria Obligatoria: técnicas (manejo de material), básicas (clasificación), de investigación (identificación de problemas, realización de predicciones y emisión de hipótesis) y comunicativas (elaboración de informes). Por otro lado, los estudiantes mostraron interés y entusiasmo por intervenir sobre el conocimiento científico, lo que sugiere el despertar de vocaciones científicas. En conjunto, nuestros resultados muestran que se puede enseñar ciencias en E.I. a través de procedimientos y que resulta de interés visibilizar este tipo de investigaciones educativas procedimentales, ya que eliminan la compartimentalización de las ciencias en etapas educativas muy tempranas, proponiendo una enseñanza de las ciencias integradora que puede ser considerada una aproximación a la enseñanza STEM en Educación Infantil.

1.21    La estructura conceptual de la química: implicaciones didácticas y curriculares.

Aureli Caamaño Ros

Societat Catalana de Química. Barcelona (España)

La presente comunicación aborda la estructura conceptual de la química en base al triplete “realidad-conceptos-modelos representacionales”, destacando la importancia de los conceptos esenciales de sustancia, estructura y reacción química. Esta categorización tiene implicaciones curriculares en la secuenciación y en la didáctica de los conceptos y modelos químicos.

¿Cuáles son las ideas y conceptos esenciales que debemos plantearnos en la enseñanza de la química en la educación secundaria? Hay un cierto consenso en considerar que los dos grandes conceptos de la química son sustancia y reacción química. Estas ideas pertenecen al ámbito de lo macroscópico –el mundo perceptible de las entidades materiales y de los fenómenos químicos–, pero también al ámbito de lo submicroscópico. En efecto, si queremos conocer la estructura interna de las sustancias o interpretar las reacciones químicas a escala atómico-molecular, es preciso contemplar conceptos submicroscópicos como átomo, molécula o ion. Por otro lado, para expresar y representar estos conceptos es necesario utilizar un lenguaje específico, que también puede clasificarse en estos dos niveles. Así pues, la estructura conceptual de la química obliga a articular los contenidos de los currículos de química desde la doble perspectiva de la conceptualización macroscópica y submicroscópica, y su enseñanza y aprendizaje requieren hacer uso de formas representacionales que implican el uso de un lenguaje icónico, gráfico y simbólico.

El triplete químico clásico debido a Johnstone está formado por tres niveles de pensamiento de la química: el macroscópico, el submicroscópico y el simbólico. El problema de este triplete es que mezcla niveles conceptuales y estructurales con una forma de representación (la simbólica). En lugar de este triplete proponemos [1] adoptar un triplete con los tres componentes siguientes: la realidad química, que estaría constituida por las entidades materiales y los procesos (fenómenos químicos), pero también por las interacciones entre entidades, las propiedades de las entidades y las propiedades de los procesos; los conceptos y modelos mentales, que son las representaciones de la realidad que se generan en nuestra mente, y los modelos representacionales, que son la representación simbólica de entidades y procesos, que incluye términos verbales, símbolos, fórmulas, ecuaciones, gráficos, diagramas y esquemas.

Referencia:

1. Caamaño, A. (2020). “La estructura conceptual de la química y su enseñanza”, en A. Caamaño (coord.), Enseñar química. De las sustancias a la reacción química, Barcelona: Graó.

1.22    La evaluación del trabajo experimental en las pruebas externas de química preuniversitaria de España, Reino Unido e Irlanda y su uso como recurso didáctico.

Almudena de la Fuente Fernández1,2,3,4, M. Araceli Calvo Pascual1,3

1 Facultad de Formación de Profesorado y Educación, Universidad Autónoma de Madrid. (España)

2 Facultad de Educación, Universidad Complutense de Madrid. (España)

3 Grupo de Didáctica e Historia de las RRSSEE de Física y de Química. (España)

4 Colegio Nuestra Señora de los Ángeles. Madrid (España)

Las preguntas extraídas de pruebas de evaluación externas –como las pruebas de acceso a la universidad en nuestro país– suelen ser usadas por el profesorado de química preuniversitario como recurso didáctico. En algunos casos, estas pruebas incluyen preguntas acerca del trabajo experimental, de modo que pueden llegar a constituir un valioso material para ayudar al alumnado a adquirir las habilidades y destrezas características de la investigación científica de acuerdo a un enfoque STEM. Este estudio pretende conocer cómo se evalúan las prácticas experimentales en las pruebas externas empleadas en España, Reino Unido e Irlanda entre 2010 y 2016 y su utilidad en el aula como recurso didáctico.

Las cuestiones relacionadas con el trabajo experimental tienen en general una escasa presencia en las pruebas españolas, si bien existen diferencias significativas por distritos universitarios, dado que en algunas comunidades autónomas –como Asturias, Cataluña y Galicia– los currículos concretan los trabajos prácticos experimentales que se deben realizar y estos son sistemáticamente evaluados en sus pruebas de acceso; no obstante, la forma de evaluar estos contenidos suele limitarse a la mera descripción de los procedimientos experimentales y no implica un acercamiento real a la metodología científica.

Por el contrario, las pruebas de los otros países analizados otorgan una gran importancia a la evaluación externa del trabajo experimental; así, las del Reino Unido tienen una elevada proporción de preguntas relacionadas con las prácticas de laboratorio en las que el alumnado debe ser capaz de analizar la metodología, los resultados y el impacto de las actividades experimentales y de investigación, de acuerdo al currículo de química para la obtención del certificado general de educación Advanced Level. De modo similar, en los exámenes de química realizados por los estudiantes irlandeses al finalizar la educación secundaria –Leaving Certificate– se evalúan explícitamente los contenidos experimentales haciendo énfasis en valorar las destrezas del alumnado para aplicar las estrategias básicas del trabajo científico.  Por ello, este tipo de preguntas son de gran utilidad como recurso didáctico en el aula.

1.23    La tabla periódica como recurso para la educación STEAM.

Gabriel Pinto Cañón1,2

1 Grupo Especializado de Didáctica e Historia de la Física y la Química, Reales Sociedades Españolas de Física y de Química. (España)

2 E.T.S. de Ingenieros Industriales, Universidad Politécnica de Madrid. (España)

2019 fue declarado por la ONU como Año Internacional de la Tabla Periódica de los Elementos Químicos. El objetivo era conmemorar el 150º aniversario de la propuesta de ordenación de los elementos conocidos entonces, por el ruso Dimitri Ivánovich Mendeléiev (1834–1907). Con la efeméride se pretendía reconocer la relevancia de las ciencias básicas en el desarrollo sostenible y en la solución de problemas globales (energía, educación, agricultura, salud…). [1,2]

La tabla periódica (TP) es una obra colectiva realizada con el esfuerzo de personas de diferentes países y generaciones.[3] La historia de su desarrollo es un ejemplo de imbricación de distintas ciencias y tecnologías, con aportaciones multidisciplinares. Además, es un caso de logro científico donde docentes, alumnos y editoriales de diferentes etapas educativas han desempeñado una importante labor.

A lo largo de 2019 se reflexionó mucho sobre la TP en múltiples foros con diferentes enfoques, y se realizaron multitud de actividades y publicaciones. Fruto de la labor desarrollada por el autor de este trabajo al respecto durante ese año, y de su experiencia docente (como profesor de química para ingenieros y de formación del profesorado), propone en esta ponencia algunas ideas sobre la didáctica del tema.[3,4] Tras presentar la evolución del concepto de elemento químico, se exponen aspectos de la historia de la construcción de la TP y ciertas formas de representarla. Se comparten también ideas sobre la interpretación, basada en la mecánica cuántica, de la TP moderna (un icono cultural contemporáneo), sobre el hecho de que no está concluida, y sobre su diseño como fuente de inspiración creativa,[5] integrando entornos STEAM (science, technology, engineering, arts and mathematics).

Referencias:

1. Pinto, G.; Martín, M; Calvo Pascual, M. A.; de la Fuente, A. (2019). Año Internacional de la Tabla Periódica (2019): Una oportunidad para abordar contextos de didáctica e historia de la física y la química, Revista Española de Física, 33(1), 10-18.

2. Pinto, G. (2019). Editorial del número especial sobre el Año Internacional de la Tabla Periódica, Anales de Química, 115(2), 54-55.

3. Pinto, G. (2019). La tabla periódica como recurso imprescindible para el aprendizaje y la divulgación de las ciencias, Educación en la Química, EdenlaQuim, 25(2),17-52.

4. Pinto, G. (2018). Modelos atómicos y propiedades periódicas de los elementos químicos: Recursos para el aprendizaje, Alambique: Didáctica de las Ciencias Experimentales, 93, 41-45.

5. Pinto, G. (2019). El concurso escolar “Nuestra Tabla Periódica”: Una iniciativa para fomentar la motivación del profesorado y alumnado en áreas STEAM, Anales de Química, 115(4), 332-343.

1.24    Lo que esconden los genes – Estudio genético en gusanos de seda (Bombyx mori)

Isabel Blázquez de Paz^1, Isaac Palomino Álvarez^2

1 IES Gómez-Moreno, Madrid. (España) Profesora

2 Facultad de Biología, Universidad Complutense de Madrid. (España) Estudiante

Lo que somos viene escrito en nuestros genes, unos genes que dejan su impronta en nuestro fenotipo. Por lo tanto, el estudio de los rasgos externos de un organismo puede aportar una información muy valiosa de su genotipo. En base a este principio fundamental de la genética, diseñamos un experimento empleando tres razas de gusanos de seda, la blanca, la cebrada y la egipcia. Las tres razas presentan características muy diferentes y fáciles de reconocer, tanto en su cuerpo como en su capullo. Todos los gusanos se criaron hasta la edad adulta y se realizaron cruces selectivos para estudiar, en la siguiente generación, la dominancia y recesividad de los caracteres analizados: número de huevos y gusanos, tasa de eclosión y mortalidad a primera semana, color del cuerpo, crecimiento en tres días, y tamaño, color y forma del capullo. Los resultados parecen indicar una menor eficacia biológica en la raza egipcia, ligada a puestas menos numerosas, menores tasas de eclosión de dichos huevos y mayores tasas de mortalidad de las larvas obtenidas en todos los cruces en los que había algún parental de este tipo. A pesar de ello, se muestra como dominante en un gran número de los caracteres analizados, como el color del cuerpo, y la forma y color del capullo, especialmente cuando la hembra del cruce es la egipcia. Esta dominancia genética de las hembras parece un común denominador si se analizan todos los caracteres en conjunto, algo que resulta bastante llamativo. Con este diseño hemos implementado una experiencia clásica de genética de fácil realización, que esperemos pueda animar a más alumnos y profesores a embarcarse en esta aventura, y así tener una red de estudios similares para arrojar un poco más de luz en el misterio de lo que esconden los genes.

1.25    Más que tierra. El suelo (que no conocen) bajo sus pies.

Daniel Romero López^1, Ricardo del Toro Mellado2,3

1 Facultad de Ciencias Biológicas, Universidad Complutense de Madrid. (España)

2 Facultad de Educación, Universidad Complutense de Madrid. (España)

3 IES La Senda. Getafe (España)

Determinados procesos biológicos y geológicos son de sobra conocidos, como determinadas interacciones (depredación, parasitismo, simbiosis), el ciclo del agua o la polinización. Sin embargo, incluso con respecto a estos procesos hay numerosos conceptos erróneos o ideas simplificadas. El suelo es uno de esos grandes desconocidos; además, como materia de estudio, en Secundaria y Bachillerato, está prácticamente ausente del currículum oficial. Acorde con esta escasa representación, las actividades disponibles para realizar con el alumnado tampoco son numerosas. Como consecuencia, el alumnado tiene una serie de ideas erróneas acerca del mismo.

En este trabajo se pretende (i) contribuir al diagnóstico de la situación actual de las percepciones “edáficas” del alumnado de Bachillerato a través de la evaluación de sus conocimientos previos y (ii) a la mejora de dichas percepciones mediante el diseño de una actividad poco extendida en educación secundaria sobre estudio de microfauna edáfica. Para ello, se elaboró un cuestionario con el que evaluar los conocimientos previos y una actividad consistente en el análisis de propiedades físicas y componentes biológicos del suelo, mediante observación directa y el uso de embudos de Berlesse.

En cuanto a ideas previas, el alumnado tiene una concepción simplista del suelo, generalmente obviando el componente biótico y el papel de los seres vivos en su mantenimiento y transformación. Tampoco conocen los principales procesos que sufre la materia, ni la importancia ecológica de los distintos grupos animales del suelo. Sí conocen el papel ecológico de plantas, bacterias, hongos y determinados animales, que el suelo no es solo tierra, que no todos los suelos son iguales y lo importante que es el suelo para los seres vivos y la actividad humana.

El diseño de materiales o actividades didácticas, como el embudo de Berlesse, permite que el alumnado no solo estudie los animales más llamativos, visibles o conocidos, como las lombrices, sino que tengan una visión más global del suelo como ecosistema.

Sesión 6B (16.00h jueves)

S3. Enseñanzas STEM 3.0. Aplicaciones docentes de las TIC (3)

3.09    Recorrer el mundo desde el aula con Google Earth.

Eugenia García García, Elena García Buitrago, Inés Torres Payá

Facultad de Educación-CFP. Madrid (España)

Las enseñanzas tradicionales no suelen resultar motivadoras para el alumnado de secundaria. La actividad que se presenta en este trabajo permite reconocer a Google Earth (GE) como una importante herramienta didáctica en la enseñanza del modelado terrestre. Son numerosas las ventajas de enseñar geomorfología con GE: el atractivo de aprender de manera mucho más visual y dinámica, de exploración independiente, el poder viajar a cualquier lugar del mundo de forma inmediata...

Se propuso a los alumnos del Máster de Formación del Profesorado (Facultad de Educación-CFP) la realización de una excursión virtual mediante GE, con la intención de que la pudieran considerar una interesante manera de trabajar con sus futuros alumnos el modelado terrestre, tema que se recoge en el currículo oficial de 3º de ESO.

Cada grupo de trabajo diseñó un recorrido que debía incluir localizaciones representativas de los distintos tipos de modelados geológicos que ya habían sido anteriormente trabajados con imágenes convencionales. Posteriormente se compartió con ellos un cuestionario anónimo en línea para recoger sus impresiones sobre la herramienta y la actividad realizada.

Se llevaron a cabo 8 recorridos virtuales que fueron evaluados teniendo en cuenta aspectos como la calidad tanto científica como didáctica de la información añadida (en forma de forma de texto, vídeos, enlaces a animaciones, fotografías, blogs…), la representación de todos los paisajes (litológico, costero, fluvial, desértico…), la amplitud geográfica y la coherencia global del trabajo (dado que era un trabajo colectivo debía mostrar homogeneidad).

Los resultados han sido muy positivos, se ha observado una gran implicación en la actividad (las observaciones que realizaron en el cuestionario así lo corroboran); el aspecto menos positivo se refiere a la información adicional incluída, con frecuencia era demasiado técnica y poco didáctica. Todos los alumnos han considerado GE como una herramienta que ven factible implementar en el aula como complemento a una clase convencional, por su mayor atractivo de cara a los estudiantes de secundaria.

3.10    Tabla periódica interactiva.

Mónica Juárez Jiménez

Colegio Joyfe. Madrid (España)

Introducción

En el colegio Joyfe ya desde hace unos años se apuesta por el aprendizaje basado en proyectos (ABP) como metodología activa y cooperativa de aprendizaje, situando al alumno en el centro del proceso educativo. Combinando la metodología ABP con las herramientas Google, diseñé el proyecto Tabla Periódica Interactiva.

Objetivo

Conmemorar el 150º aniversario de la tabla periódica.

Para ello se elaboró una tabla periódica interactiva en la que se explicaban:

- Estados de agregación de la materia de los elementos (2º ESO).

- Propiedades físico-químicas (2º ESO).

- Caracterización de los átomos: símbolo, nombre, número atómico, número másico (3º ESO).

- Historia de los elementos (4º ESO).

- Aplicaciones (1º Bachillerato).

- Configuración electrónica (2º Bachillerato).

- Espectros (2º Bachillerato).

Proyecto

La tabla periódica interactiva se diseñó como un proyecto de departamento, un proyecto en el que se involucra a todos los alumnos que cursan Física y Química en el Colegio Joyfe. Por lo tanto, la edad de los alumnos abarca desde los 13 años a los 17 años y los cursos implicados son desde 2º de ESO hasta 2º de Bachillerato.

Los alumnos de cada nivel grabaron vídeos explicativos de las tareas asignadas. Dado el número de archivos estimado, aproximadamente 590, se diseñó una estrategia para la recogida de dichos vídeos e imágenes. Se crearon cinco formularios en los que se pedía la información asociada a cada elemento asignada por nivel. Las respuestas de los formularios se recogieron en Excel y se generaron códigos QR asociados a los vídeos e imágenes explicativas.

Se diseñó una plantilla dinámica con herramientas Google para vincular la información y los códigos QR, con los elementos químicos. La ficha de cada elemento se incorporó a un cartel de cartón pluma de 4×2,5 m.

3.11    ¿Qué pelota bota más? Propuesta indagativa para la formación del profesorado de física.

Mª Mercedes Martínez-Aznar^1, María del Carmen Barreto-Pérez^2, Iñigo Rodríguez-Arteche^3

1 Universidad Complutense de Madrid. (España)

2 Universidad de Piura. (Perú)

3 Universidad Rey Juan Carlos. Madrid (España)

Existe consenso internacional respecto a los beneficios y a la necesidad de abordar metodologías indagativas para promover la motivación hacia las ciencias y sus aprendizajes. En esta línea, la metodología de resolución de problemas como investigación (MRPI) constituye una buena estrategia para llevar la indagación a la formación inicial docente que permite su futura extensión a las aulas escolares.

El presente trabajo se ha llevado a cabo en la asignatura de Física I y su Didáctica de los estudios de Ciencias de la Educación, Nivel Secundaria, Especialidad Matemática y Física (Universidad de Piura). Se cuenta con la totalidad de los estudiantes (8 mujeres y 7 hombres, con edades entre los 18 y 22 años). La situación problemática planteada es “¿Qué pelota bota más?”, que permite tratar contenidos sobre cinemática, elasticidad y energía (caracterización, transformación, conservación y degradación), de manera contextualizada. Se destinan 6 sesiones de 50 minutos para abordar la competencia científica incluida en la MRPI. En la resolución se utiliza el programa Tracker, un software que permite el análisis de los vídeos grabados por los estudiantes y la modelización del fenómeno del “bote”. El alumnado se distribuye en grupos cooperativos y cuenta con la orientación del profesorado, que proporciona el andamiaje necesario para promover los aprendizajes.

Para evaluar los logros obtenidos, se recurre a los informes individuales elaborados al inicio y al final de la resolución del problema. El análisis se realiza mediante una rúbrica construida al efecto, con 5 niveles de logro y dimensiones relacionadas con la competencia científica. En concreto, aquí se presentan las categorías sobre contenidos conceptuales: 1. Fundamentos del bote; 2. Factores que afectan al bote.

Los resultados indican la mejora en ambas dimensiones (r_1 = 0.43; r_2 = 0.34), que resulta más acusada y estadísticamente significativa en la categoría de fundamentos teóricos (Z = -2.377, p < 0.05, prueba de Wilcoxon). Así, desde una descripción superficial de las magnitudes y conceptos implicados en el problema, se detecta una evolución destacable en lo referente a la transformación y degradación de la energía. Estos resultados respaldan la propuesta didáctica implementada y la metodología indagativa que la sustenta.

3.12    Uso de simulación clínica en una evaluación clínica objetiva estandarizada: un análisis multimodal.

Giovanni García Castro^1, Francisco Javier Ruiz Ortega^2, Sandra Milena Bedoya, Johana Méndez Timaná, Susana Franco López^3

1 Doctorado en Didáctica, Universidad Tecnológica de Pereira. Grupo de investigación GIRUS.  (Colombia)

2 Doctor en Didáctica, Universidad de Caldas, Grupo de investigación Cognición y Educación. (Colombia)

3 Grupo de investigación en Reanimación, Urgencias y Simulación GIRUS, Universidad Tecnológica de Pereira. (Colombia)

Introducción

En los últimos años la simulación clínica ha venido evolucionando como estrategia didáctica y, aunque su uso se ha centrado en la esfera conceptual y en el desarrollo de habilidades prácticas, se está buscando implementarla en escenarios integrados donde se exploren competencias argumentativas, privilegiando la resolución de problemas en contexto. De igual manera, el abordaje de la argumentación desde la multimodalidad en el aula viene cobrando relevancia en la medida que se identifican nuevas formas de comunicación entre docentes y estudiantes, evidenciándose un creciente interés por la incorporación de tecnología en el aula y su influencia en el uso de nuevos modos de lenguaje.

Objetivo

Relacionar el uso de simulación de alta fidelidad en una evaluación clínica objetiva estandarizada (ECOE), determinando su aplicabilidad en la evaluación multimodal de la argumentación clínica.

Metodología

Se llevó a cabo un estudio de correlación, con 32 estudiantes de ciencias de la salud de último ciclo, donde por medio de la simulación clínica de alta fidelidad con modelos robóticos como el Hal 1000 ® y escenarios realistas apoyados por actores, se crearon casos problema basados en las competencias profesionales de su perfil. Para determinar que la estrategia permite la evaluación integral, se usó una rúbrica previamente validada donde se tienen en cuenta aspectos como el saber conceptual, habilidades prácticas, argumentación clínica y uso de elementos multimodales del lenguaje. Cada estudiante fue evaluado por dos docentes de cada área en tiempo real, de manera que se pudieran comparar los puntajes.

Resultados

El 88% de los estudiantes lograron aprobar el ejercicio, encontrando que la coherencia y consistencia del instrumento fue más alta en los ítems relacionados con competencias argumentativas de base conceptual y el trabajo en equipo. El aspecto de evaluación de habilidades practicas fue el de menor puntaje, encontrando dificultades con los criterios comunes para definir este tipo resultados de aprendizaje. La concordancia entre evaluadores fue muy elevada denotando que las competencias argumentativas y conceptuales se logran evaluar adecuadamente usando los escenarios simulados, siempre y cuando las características de alta fidelidad se mantengan en toda la prueba.

Conclusiones

La simulación clínica y el aprendizaje basado en problemas continúan marcando la pauta de innovación en ciencias de la salud. La aplicación de modelos con alto componente de realismo permite la interacción del estudiante con su saber y logra motivarlo suficientemente como para que demuestre su nivel de aprendizaje usando múltiples modos de comunicación denotando avances en su competencia de argumentación clínica.

3.13    Aplicación de una WebQuest en la enseñanza universitaria del Grado en Medicina.

María Pilar Cano Barquilla^1, Pilar Mayor de la Torre^1, Alfonso Martínez-Conde Ibáñez^1, María Bringas Bollada^2, María Pilar Fernández Mateos^3, Leire Virto Ruiz^4, María Juliana Pérez de Miguelsanz^5, Vanesa Jiménez Ortega^1

1 Dep. de Bioquímica y Biología Molecular, Facultad de Medicina, Universidad Complutense de Madrid. (España)

2 Servicio de Medicina Intensiva, Hospital Clínico San Carlos. Madrid (España)

3 Dep. de Biología Celular, Facultad de Medicina, Universidad Complutense de Madrid. (España)

4 Facultad de Odontología, Universidad Complutense de Madrid. (España)

5 Dep. de Anatomía y Embriología, Facultad de Medicina, Universidad Complutense de Madrid.  (España)

La WebQuest es una estrategia de aprendizaje que está basada en la investigación o indagación, que fomenta el análisis, la capacidad de resolución de problemas y la integración de conocimientos, ya que los estudiantes utilizan diferentes recursos seleccionados de la web para elaborar las actividades.

Durante el curso académico 2018-2019 un grupo de profesores de distintos Departamentos de la Facultad de Medicina, un médico del Servicio de Medicina Intensiva y una investigadora postdoctoral participaron en el desarrollo de una WebQuest sobre el metabolismo hepático del etanol, a partir de una noticia publicada en internet.

Para diseñar la WebQuest "Metabolismo hepático del etanol" se elaboró una página web, mediante la utilización de la herramienta Google Sites, dividida en diferentes páginas que contenían: introducción, tareas, procesos, recursos y evaluación. Posteriormente, se envió por correo electrónico un enlace para acceder a la página web (WebQuest, [1]) a los estudiantes de la asignatura de Bioquímica Humana (grupos docentes 1A y 2A) de segundo curso del Grado en Medicina.

Tras la realización de la actividad, cuyos resultados académcos indicaban una alta tasa de éxito en los resultados de aprendizaje, se analizó la satisfacción de los estudiantes con el uso de la WebQuest mediante la realización de una encuesta y se recogieron las reflexiones de los profesores, obteniéndose resultados satisfactorios para todos los participantes.

Nuestra experiencia demuestra que la utilización de la herramienta WebQuest en la enseñanza universitaria del Grado en Medicina podría ser muy beneficiosa porque los docentes diseñan un contexto que permite el aprendizaje mediante la investigación, integrando conocimientos que pueden proceder de distintas asignaturas y que incluso permite relacionar los contenidos teóricos con la práctica clínica.

Este proyecto de trabajo ha sido financiado por la Universidad Complutense de Madrid, en la convocatoria de Proyecto de "Innova-Docencia" del año 2018.

Referencia:

1. https://sites.google.com/ucm.es/hgado-graso

3.14    Desarrollo del aula virtual como soporte del aprendizaje flexible de las competencias relacionadas con la determinación estructural de compuestos orgánicos.

J. Domingo Sánchez, Cristina Blázquez, José Carlos Menéndez, Mercedes Villacampa, María Teresa Ramos, Juan F. González

Dep. de Química en Ciencias Farmacéuticas, Unidad de Química Orgánica y Farmacéutica, Facultad de Farmacia, Universidad Complutense de Madrid. (España)

La mejora en la actividad docente y la eficacia del tiempo dedicado al aprendizaje por el alumno están estrechamente ligadas al tiempo que dedica el alumno al aprendizaje fuera del aula. Con el desarrollo y avance de las tecnologías de la información y comunicación (TIC), en los últimos tiempos ha ganado terreno una práctica de aprendizaje que tiene su origen en la educación a distancia y que se conoce hoy como e‑learning, educación virtual o educación en línea. En este sentido hemos diseñado y elaborado una serie de fichas de problemas sobre determinación estructural de compuestos orgánicos. En este proyecto también se elaboraron vídeos tutoriales donde se indican las pautas necesarias para resolver los problemas de determinación estructural de compuestos orgánicos.

En esta comunicación presentamos el desarrollo y los resultados obtenidos en la implementación del proyecto durante los cursos 2017-2018 y 2018-2019 en la asignatura “Métodos Experimentales en Síntesis y Caracterización de Fármacos”.

Sesión 7A (18.30h jueves)

S1. La ciencia y la tecnología en el aula: materiales y experiencias (6)

1.26    Modelos explicativos sobre electricidad mediados por un proyecto de aula sobre energía renovable.

Jonatan Garcia Castro^1, Giovanni García Castro^2, Francisco Javier Ruiz^3

1 Maestría Enseñanza de la Física (e), Universidad Tecnológica de Pereira. Grupo de investigación GIRUS. (Colombia)

2 Doctorado en Didáctica (e), Universidad Tecnológica de Pereira. Grupo de investigación GIRUS. (Colombia)

3 Doctor en Didáctica, Universidad de Caldas, Grupo de investigación Cognición y Educación. (Colombia)

Introducción

Tradicionalmente la educación media ha abordado la enseñanza de la física centrándose principalmente en el análisis de los fenómenos de manera teórica, obviando en muchas ocasiones su aplicabilidad en la vida cotidiana o la relación con el contexto. La física, como parte de las ciencias de la naturaleza, debería aportar al proceso de construcción, no solo de conocimiento científico, sino también de habilidades del pensamiento, tales como la argumentación y la resolución de problemas.

Objetivo

Establecer posibles vínculos entre la evolución conceptual sobre electricidad y la participación de estudiantes de secundaria en un proyecto sobre energía renovable en comunidades de la ciudad de Pereira, Colombia.

Metodología

Se está llevando a cabo una investigación cualitativa, en donde participan 42 estudiantes de una institución de educación secundaria, entre 15 y 16 años de edad. Tres fases se han propuesto para su desarrollo. Primero, la identificación de los modelos explicativos sobre electricidad y de una situación de orden social relacionada con este concepto. La segunda, la intervención didáctica, en donde se espera que los resultados de la primera fase se constituyan en el eje estructurador de dicha intervención. La tercera, la valoración de los cambios en los modelos explicativos de los estudiantes tras la intervención.

Resultados

En la primera fase se han identificado modelos explicativos relacionados con el sentido común, donde la principal categoría es la de “conversión”; los estudiantes se refieren a la electricidad como algún tipo de energía que se puede “convertir en luz”, sin especificar la manera en que ello ocurre; por su parte el problema identificado en relación al concepto abordado está vinculado con la falta de iluminación de escenarios deportivos de su comunidad. Para esta intervención se propuso una estrategia didáctica que generó la construcción colectiva de un sistema de iluminación con paneles solares y botellas tipo Pet en el marco de un proyecto de aula.

Conclusiones

Hasta el momento se ha identificado que los modelos explicativos iniciales guardan estrecha relación con conceptos previos y del sentido común de los estudiantes; no obstante, por medio del trabajo colaborativo motivado por estrategias en el aula de física basándose en problemas reales con soluciones innovadoras se espera que los estudiantes incorporen elementos más complejos de orden conceptual, mostrando un cambio de los modelos explicativos hacia unos mejor argumentados, basados en conceptos científicos en relación a la aplicabilidad de la física y la ingeniería en la resolución de problemas de ciencia, tecnología y ambiente.

1.27    Modelos tridimensionales recortables de tectónica de placas.

Ignacio Meléndez Hevia^1, Antonio Brandi Fernández^2

1 Profesor de Educación Secundaria, IES “Pinar de la Rubia”. Valladolid (España)  nachomelendez@yahoo.es

2 Editorial Santillana. Tres Cantos, Madrid (España) abrandi@santillana.com

Este trabajo representa la culminación de otros dos anteriores, presentados en el III y V Congresos de Docentes de Ciencias de los años 2014 y 2018, y publicados en los correspondientes libros de actas de dichos Congresos.

En el primero se presentó un puzle tridimensional que representaba un orógeno térmico. En el segundo se presentó el puzle de una dorsal oceánica. En este tercer trabajo presentamos los dos últimos puzles, que representan un arco de islas volcánicas y un orógeno de colisión.

Ambos modelos constan de siete piezas de cartulina que, una vez montadas, encajan entre sí, formando un puzle tridimensional y una caja que agrupa el conjunto. Las piezas llevan diversos rótulos y explicaciones que dotan al producto de un gran valor didáctico.

Palabras clave: modelo tridimensional, geología, orógeno de colisión, arco de islas, puzle, recortable

Abstract

This work represents the culmination of two other previous works, presented at the III and V Congresses of Science Teachers of the years 2014 and 2018 respectively, and published in the corresponding books of minutes of said Congresses.

The first work is a three-dimensional puzzle representing a thermal orogen. The second one represents an oceanic ridge in which oceanic lithosphere is being created, and a thermal plume that reaches the base of the oceanic lithosphere, originates a row of volcanic reliefs.

Now, we present the third and fourth puzzles: the third one represents an island arc in which oceanic lithosphere is being subducted, with a passive continental margin; the fourth one corresponds to a continent-continent collision orogen.

Both models consist of seven pieces of cardboard that, once cut and assembled, fit together, forming a three-dimensional puzzle that can be included in a box that groups the whole. All the pieces have different labels and explanations that give the product a very high didactic value.

Keywords: three-dimensional model, geology, continent-continent collision, island arc, puzzle, cut cardboard

1.28    Preguntas sobre división celular en las pruebas de evaluación para el acceso a la universidad (EvAU) de biología: ¿qué aprendizaje están evaluando?

Tamara Esquivel-Martín, Beatriz Bravo-Torija, José Manuel Pérez-Martín

Universidad Autónoma de Madrid. (España)

La Biología de segundo de Bachillerato busca capacitar al alumnado para plantear hipótesis, interpretar datos o resolver problemas, favoreciendo su formación como ciudadanos libres y responsables. Al finalizar esta etapa, y si deciden ir a universidad, se han de enfrentar a la EvAU, que debería evaluar aquello para lo que se ha formado al alumnado durante su escolarización. Pero en este estudio nos planteamos: ¿qué aprendizaje evalúan realmente estas pruebas? Para responder, se identifica qué destrezas demandan poner en juego las preguntas sobre división celular de la EvAU de Biología de la Comunidad de Madrid (2002-2019). Se elige analizar preguntas sobre este contenido al ser esencial para entender patologías como el cáncer o los problemas reproductivos, y poder participar en debates o tomas decisiones sobre problemas como el uso de técnicas de reproducción asistida o el empleo de células madre. La muestra estudiada son 192 preguntas categorizadas según lo que debe saber hacer el alumnado, distinguiendo entre: a) reproducir literalmente contenidos breves y esquemas básicos (fácticas); b) procesar la información del enunciado y generar un relato más extenso, sin aplicar los conocimientos a un caso concreto (de relato); y c) aplicar el conocimiento para resolver situaciones diferentes a las de los libros de texto (de proceso). En cada categoría se establecen subcategorías según la exigencia cognitiva necesaria para responder. Por ejemplo, la categoría «fácticas» se divide en: «completar con datos, términos y hechos específicos», «identificar estructuras», «representar estructuras», «enumerar sucesos» y «definir conceptos». Los resultados muestran que la evaluación de la división celular en la EvAU se ha basado tradicionalmente en preguntas fácticas (38,5%) y de relato (34,4%), ambas con demandas cognitivas más bajas (72,9%), siendo minoritarias las de proceso (27,1%). Las preguntas más frecuentes pertenecen a las subcategorías de «completar con datos, términos y hechos específicos», «explicar o describir procesos y fases» y «resolver casos concretos» correspondientes a las categorías «fácticas», «de relato» y «de proceso», respectivamente. Esto podría estar condicionando la actividad docente en Bachillerato, más centrada en formar a los estudiantes para enfrentarse con éxito a la EvAU, que en capacitarles para aplicar sus conocimientos en la resolución de problemas cercanos a ellos. Esto podría estar alejándoles de una enseñanza que les forme como ciudadanos críticos alfabetizados científicamente y que les permita cumplir con las exigencias de la etapa.

1.29    The Universe Explorers: un proyecto STEAM centrado en Biología y Geología de 1º ESO.

Noelia Sánchez Sánchez

IES San Agustín de Guadalix. Madrid (España)

Este trabajo comenzó como una necesidad de mejorar la implicación de mi alumnado y también con el deseo de permitir que ellos trabajaran acorde a sus diferentes potenciales (inteligencias múltiples) siguiendo los niveles pedagógicos de Bloom. Las TIC y la narrativa son herramientas esenciales que permiten crear la atmósfera motivadora y potencian la creatividad de los alumnos/as.

“The Universe Explorers” es una gamificación que engloba todos los contenidos curriculares de la materia de Biology and Geology 1ºESO. A lo largo del curso los alumnos/as serán exploradores de planetas e ingenieros genéticos creando planteas, sistemas solares, células, organismos pluricelulares y por último un ecosistema.

En el aula, los alumnos/as trabajan en grupos cooperativos para desarrollar los contenidos en formato ABP cooperativo y con un fondo de gamificación. Cada trimestre es una misión (proyecto) que está dividida a su vez en 3 niveles para alcanzar diferentes retos y finalmente convertirse en Exploradores del Universo.

Entre las principales actividades resaltan:

- Crear un sistema solar con diferentes planetas (tipología, atmósfera, hidrosfera,…)

- Elección del planeta que alberga vida.

- Diseñar células que puedan evolucionar en ese planeta.

- Diseñar seres vivos adaptados al planeta.

- Crear la red trófica del planeta.

Con esta gamificación he conseguido un alumnado más interesado en la materia y que al terminar el curso tiene una idea más global de todos los contenidos. La finalidad es que entiendan las bases de la vida, sus características principales y sus componentes desde el nivel celular hasta el de ecosfera.

Recursos:

- Sitio de la gamificación: https://biosanagus.wixsite.com/universeexplorers

- Vídeo inicial para captar la atención de los alumnos: https://youtu.be/Uvraxs8NEz0

- Carpeta con la carta presentación, el documento de compromiso y el cuaderno de trabajo: https://drive.google.com/open?id=0B4k0NaqkXE5oMlBCR281Y3U2NzA

1.30    Un método visual para enseñar formulación inorgánica usando diagramas de Lewis.

Abigail Jiménez

I.E.S. Luis de Camoens. Ceuta (España)

Es bien conocida la dificultad de los estudiantes de secundaria al enfrentarse por primera vez con la formulación química. Los alumnos deben darle sentido a las teorías que describen lo invisible e inaccesible, teniendo que hacerse una idea de cómo está constituida la materia a un nivel molecular. Los estudiantes suelen tener dificultad con el concepto de enlace, particularmente al relacionarlo con las fórmulas químicas. En una primera aproximación a la formulación, el concepto de valencia es difícil de aprehender por parte del alumnado. El nivel de abstracción necesario aún está desarrollándose, y es necesario proporcionar una descripción más asequible y visual.

Una descripción visual es la proporcionada por los diagramas de Lewis, donde, explícitamente, un enlace está compuesto por un par de electrones, correspondientes uno a cada átomo. Con esta idea simple, los alumnos pueden empezar a construir las moléculas más simples, las binarias, incluidas en el programa de 3º de ESO, siempre y cuando el aprendizaje se presente de forma progresiva.

En este trabajo se presentan los resultados obtenidos al desarrollar una metodología basada en los diagramas de Lewis para enseñar formulación a alumnos de 3º de ESO, donde por primera vez aprenden formulación inorgánica. Un análisis preliminar realizado en un curso con 24 alumnos nos descubre una correlación positiva entre la capacidad de nombrar y formular compuestos binarios y la capacidad de representar las moléculas mediante diagramas de Lewis.

Sesión 7B (18.30h jueves)

S3. Enseñanzas STEM 3.0. Aplicaciones docentes de las TIC (4)

3.15    El vídeo de manos como recurso para el proceso de  enseñanza-aprendizaje de la botánica en el Grado de Maestros de Educación Primaria.

Rafael Miguel Maroto Gamero, Mª Mercedes Martínez Aznar

Dep. de Didáctica de las Ciencias Experimentales, Sociales y Matemáticas, Facultad de Educación-Centro de Formación del Profesorado, Universidad Complutense de Madrid. (España) ramaroto@ucm.es   mtzaznar@ucm.es

La presente comunicación analiza una propuesta metodológica realizada con futuros maestros de Educación Primaria en la que crean “vídeos de manos” sobre las plantas, contenido de la asignatura de Fundamentos y Didáctica de la Biología con una clara repercusión en su futuro desarrollo profesional en las aulas de Primaria. El proceso de enseñanza se centra en una metodología indagativa de aprendizaje basado en proyectos en grupos cooperativos, constituidos al azar, y cuyos productos finales, al estar conectados, implican la colaboración entre grupos. Para el proyecto se emplean las tecnologías de la información y la comunicación (TIC), dispositivos móviles para la búsqueda de información y grabación de los productos finales, y una plataforma colaborativa como es padlet. En los vídeos la animación de los recursos diseñados por el alumnado se lleva a cabo con las manos, de ahí su denominación, única parte de los protagonistas junto con la narración que puede aparecer en el mismo (así se evitan posibles problemas de imagen con alumnos menores).

Se plantean 3 objetivos para el proyecto:

- Poner en práctica la metodología indagativa para analizarla y desarrollarla en el aula de Primaria.

- Aprender los contenidos sobre las plantas de forma activa a través de los contenidos creados para los vídeos, tanto propios como de los otros grupos.

- Desarrollar la creatividad en los futuros docentes (para exportarla a su futuro alumnado).

La evaluación de los vídeos y su contenido se realiza mediante una rúbrica para la evaluación del profesor, la autoevaluación y la coevaluación entre equipos. Los resultados reflejan niveles altos de resolución pudiendo concluir que la creación cooperativa de estos recursos tecnológicos al aplicar la metodología indagativa facilita la construcción de contenidos y el desarrollo competencial.

Los vídeos elaborados están disponibles en el enlace de la asignatura: https://padlet.com/ramaroto/fundamentosydidacticabiologiaucm

3.16    Evaluación continua con BoloTweet.

Jorge Gómez Sanz, Andreea Ionela Dinu

Universidad Complutense de Madrid. (España)

BoloTweet es una red social para apoyo de la docencia en el aula que implementa una evaluación continua de los alumnos de bajo coste. Persigue comprobar cuánto han comprendido los estudiantes sobre los contenidos que el profesor ha impartido en clase. A los estudiantes da resultados rápidos sobre su comprensión de la lección. A los profesores, una forma rápida de valorar la efectividad de las lecciones.

BoloTweet está basado en micro-anotaciones (micro-blogging) o tuits, siguiendo los pasos de la herramienta Twitter. Estos tuits los redactan los estudiantes. El profesor los evalúa de clase en clase, utilizando una escala Likert del 0 al 3, y el estudiante los revisa. La herramienta facilita hacer informes de anotaciones de determinada valoración. Los estudiantes, entonces, pueden recopilar el equivalente a apuntes de clase compilando los mejores textos a criterio del profesor. Y el profesor puede recoger los errores más frecuentes, solicitando listados de baja puntuación.

Pese a la similitud con Twitter, Bolotweet se diferencia en que se basa en GNU-Social, una implementación de código abierto de sistemas de micro-anotaciones federados. Esto permite hacer despliegues de Bolotweet en las instalaciones de los centros educativos interesados y tener el control de los datos que se generan.

El uso de micro-anotaciones en el aula tiene cierta tradición, pero esto es limitado a la hora de integrar dinámicas de clase y la actividad presencial. Para resolverlo, Bolotweet se ha complementado con un sistema de generación de códigos QR de un único uso que llamamos QRewards. El docente puede crear colecciones de códigos QR para cada tipo de actividad que planifique, imprimirlos y usarlos. Los códigos QR se escanean desde el teléfono o desde la aplicación web y sólo puede hacerse una vez. El resultado de escanear es la asociación del código con el estudiante.

Esto es de gran utilidad para, en clases masificadas, recompensar a los estudiantes por su participación, en lugar de ir anotando los nombres. En clases invertidas, el trabajo demostrado en clase también puede reconocerse entregando QRs. La característica de un sólo uso puede ser útil para que los estudiantes consideren el QR como una moneda. Líderes de equipo pueden recibir un número de QReward y darlos a miembros del equipo como reconocimiento por su trabajo [1]. Es una herramienta útil para empoderar al estudiante, pero también una forma barata y eficaz de ayudar al profesor a realizar actividades presenciales en clases masificadas.

Referencia:

1. http://grasiagroup.fdi.ucm.es/bolotweet/es/recetas-docentes/QRewards.pdf

3.17    Integrating STEAM education in schools: first steps using computing and cognitive science strategies.

Xabier Basogain^1, Urtza Garay^2, Arantzazu López de la Serna^2, Juan Carlos Olabe^3

1 Escuela de Ingeniería de Bilbao, UPV/EHU. Bilbao (Spain)

2 Facultad de Educación de Bilbao, UPV/EHU. Leioa (Spain)

3 Christian Brothers University. Memphis, TN (USA)

The countries of the world have incorporated in their educational agendas the integration of STEAM (Science, Technology, Engineering, Arts and Mathematics) in the classrooms. The regional autonomies [1] in Spain are promoting activities to materialize STEAM in their school systems. However, the majority of primary and secondary school teachers do not have the required training to integrate globally STEAM in their classrooms.

This article presents an initiative to train these primary and secondary teachers, both face-to-face and online, in a way that addresses this need for a global approach to STEAM education. The course has been developed using recent developments and theories in the areas of computation and cognitive sciences.

The three fundamental pillars of this course are: the curriculum, the cognitive abilities of the student, and the use of the computer as the work environment. These three pillars are developed in the course through examples that promote the development of transversal and disciplinary competences. The transversal competences developed include: communication, learning to learn, learning to think. The disciplinary competences developed include: mathematics, science, technology and artistic expression.

The methodology of the course is based on the extensive use of practical examples. The participants of the course experiment with these examples with the goal of developing the competences listed before in a computing environment. This environment used of online versions of the Scratch and Snap programming platforms. For this course we have developed experiences on subjects that reflect a modern curriculum. In addition, these experiences are designed to enhance the student's cognitive abilities, and their computing skills by using the computer to become proficient in the Scratch computational language.

As a result of the course, the participants in the course will have a solid understanding of the world of STEAM, which they will be able to with their students and other teachers. They will also obtain a motivating view of STEAM topics with concrete and engaging examples. This course provides the tools to make the classroom a rich place for exploration and learning for students.

The course has already been taught as part of the program of the 2019 summer courses of the University of the Basque Country [2] (July 2019), as well as an online course [3] (Sep-Nov 2019). The evaluation report of the course includes measurements on the degree of satisfaction of the participants, as well as a list of the needs identified by the participating teachers. It also includes a list of the topics that were of greatest interest to the teachers.

Finally, the article presents a set of new proposals of our research group in the field of training of teacher and future teachers in the area of STEAM.

References:

1. The Basque Government through the Department of Education has presented the STEAM Euskadi Education Strategy initiative: http://steam.eus/es/estrategia-euskadi/

2. Course (Presencial): Incorporando Educación STEAM en las Escuelas de Euskadi.

https://www.uik.eus/en/incorporando-educacion-steam-en-las-escuelas-de-euskadi

3. Course (Online): Educación STEAM en las Escuelas de Euskadi: Primeros Pasos.

https://www.uik.eus/es/educacion-steam-en-las-escuelas-de-euskadi-primeros-pasos

3.18    La creación de screencasts por el alumnado para el desarrollo de competencias transversales.

Juan Antonio Llorens-Molina

RSEQ. Escuela Técnica Superior de Agronomía y Medio Natural, Universitat Politècnica de València. (España)

El desarrollo de las competencias transversales en la educación superior requiere el desarrollo y evaluación de actividades de aprendizaje integradas en los contenidos del curso suficientemente atractivas y que posean la necesaria demanda cognitiva y relevancia académica. El objetivo de este trabajo es dar respuesta a esta exigencia mediante la aplicación del screencast, recurso tecnológico ampliamente utilizado como herramienta docente pero no tanto como instrumento de aprendizaje por el alumnado. Básicamente, se trata de la producción de un vídeo a partir de la captura de una secuencia de imágenes, tal como una presentación de diapositivas, acompañada frecuentemente de una grabación en audio. Algunas de sus ventajas son: (a) capacidad para integrar procesos comunicativos diversos: imágenes y textos orales y escritos, (b) versatilidad en cuanto a su función en el proceso de aprendizaje y (c) accesibilidad, ya que puede crearse mediante herramientas gratuitas con un resultado de razonable calidad sin exigir una gran experiencia previa en su uso.

Este trabajo se enmarca en el Proyecto Institucional sobre Competencias Transversales de la Universitat Politècnica de València, concretamente, en torno a “Conocimiento de problemas contemporáneos”, “Comunicación eficaz” e “Instrumental específica”, centrada esta última en el uso de las herramientas informáticas para la producción del screencast y el uso de software para la representación de estructuras moleculares. La actividad, no presencial, forma parte de un módulo introductorio a la química orgánica, en el Grado en Ciencia y Tecnología de los Alimentos, en el que se aplica la metodología de docencia inversa. Ha consistido en la producción de un vídeo corto por grupos de 3 estudiantes sobre un aditivo alimentario, describiendo su estructura molecular, aplicaciones y riesgos inherentes a su uso, así como las alternativas basadas en productos naturales. La coevaluación ha sido realizada mediante una escala con los aspectos a valorar, siendo cada vídeo calificado por el profesor y al menos 3 estudiantes. La opinión del alumnado ha sido analizada mediante un cuestionario abierto cuyos resultados han permitido identificar los aspectos específicos que han suscitado mayor interés, tales como el trabajo en equipo o la aplicación del contenido de la asignatura a aspectos prácticos de interés social. También han sido propuestos cambios relacionados con su planificación o con la conveniencia de llevar a cabo la actividad con carácter parcialmente presencial.

3.19    La inclusión de la gamificación en asignaturas de química en la universidad.

Josefa Ortiz-Bustos, Isabel del Hierro, Yolanda Pérez

Dep. de Biología y Geología, Física y Química Inorgánica, Universidad Rey Juan Carlos. Madrid (España)

En el escenario educativo actual, resulta imprescindible emplear metodologías de enseñanza-aprendizaje en las que los estudiantes participen de forma activa y que les resulten atractivas y accesibles. En este contexto surge la gamificación (del inglés gamification) que consiste en la aplicación de los principios y las mecánicas de los juegos a otros campos menos lúdicos. De esta forma, se aprovecha así la predisposición natural hacia el juego que presentan los jóvenes para promover el aprendizaje, la adquisición de conocimientos o el desarrollo de competencias. Es evidente que el juego agudiza la mente y estimula la creatividad, lo que puede favorecer especialmente el desarrollo de competencias científicas.

Se ha demostrado que el uso de estas nuevas estrategias lúdico-educativas mejora el aprendizaje de los estudiantes de diferentes etapas educativas, tanto de la Educación Primaria como de la Secundaria, incluida la Formación Profesional. A razón de todo ello, se han desarrollado numerosas metodologías, herramientas y plataformas basadas en el juego que son ampliamente conocidas (Kahoot!, Classcraft, Quizlet, etc.) y que pueden ser adaptadas y conformadas al nivel educativo que se desee. En los últimos años se ha extendido exponencialmente el uso de estas plataformas en diferentes áreas del conocimiento [1], e incluso se comercializa software expresamente diseñado para áreas específicas. Sin embargo, la aplicación de estas metodologías en química y en especial en cursos universitarios es todavía escasa. En la presente contribución se realiza una revisión más exhaustiva de las experiencias publicadas demostrando que en muchos de los casos se limitan a mostrar el aspecto más lúdico de un “experimento químico”, pero que carecen de un tratamiento más profundo de los contenidos y de cómo éstos se relacionan con la experiencia propuesta. Es necesario diseñar nuevas experiencias de gamificación en química que, sin perder su atractivo para los estudiantes, aborden los contenidos con mayor rigor y permitan el desarrollo en paralelo de competencias específicas y transversales como son la resolución de problemas y la aplicación de los contenidos a la práctica.

Referencia:

1. Ruth S. Contreras, José Luis Eguia. Gamificación en aulas universitarias. (2016) Bellaterra: Institut de la Comunicació, Universitat Autònoma de Barcelona. ISBN 978-84-944171-6-0.

Viernes 16

Sesión 8A (16.00h viernes)

S1. La ciencia y la tecnología en el aula: materiales y experiencias (7)

1.31    Una actividad explosiva sobre conservación de la energía.

Alejandra Goded Merino^1, Antonio Eff-Darwich Peña1,2,3

1 Universidad de La Laguna. Tenerife (España)

2 Instituto de Astrofísica de Canarias. Tenerife (España)

3 Instituto Volcanológico de Canarias. Tenerife (España)

La energía está presente en todo el currículo de física y química desde quinto de Primaria a Bachillerato. Para comprender el concepto y analizar correctamente los intercambios de energía de un proceso físico o químico, puede ser de gran ayuda identificar los diferentes tipos de energía y relacionarlos con el mundo real. Podemos hacer actividades prácticas sencillas donde el alumnado pueda experimentar para adquirir de forma intuitiva el concepto de energía.

El conjunto de actividades que se proponen puede adaptarse a alumnado desde 5º de Primaria a 3º de ESO y están pensadas para utilizar materiales de bajo coste y sencillos de conseguir. Utiliza la metodología de aprendizaje basado en la indagación para que el alumnado, partiendo de sus propias hipótesis basadas en sus ideas previas sobre la energía y las reacciones químicas, planifique y lleve a cabo un experimento donde, además de ponerlas a prueba, adquiera de forma transversal y práctica algunas competencias asociadas al método científico que están dirigidas a estimular el pensamiento crítico: diferencia entre resultado y conclusión, diferencia entre hipótesis y certeza, identificación y aislamiento de variables y revisión por pares. Además, con alumnado de secundaria puede utilizarse la actividad para aprender a hacer e interpretar gráficas. Las actividades están pensadas para ser accesibles, con materiales de bajo coste y preparación sencilla para el docente.

Las actividades comienzan analizando si el aire es materia o energía a partir de las ideas previas que tenga el alumnado sobre las características por las que podría ser una cosa o la otra. Se realizan varios experimentos, algunos propuestos libremente por el alumnado con un material dado y otros propuestos por el docente.

La segunda actividad consiste en identificar las variables que intervienen en el aumento de la energía de una reacción química y ponerlas a prueba con pastillas efervescentes, buscando la reacción química más rápida o más explosiva, de forma libre primero y corrigiendo los errores metodológicos a medida que se van reconociendo para llegar a un diseño experimental riguroso.

La tercera actividad consiste en un experimento sobre la caída libre de una pelota modificando diferentes aspectos de la energía cinética y potencial. Replica la metodología utilizada en el experimento anterior y sirve como experimento para afianzar los conceptos y capacidades aprendidas.

Se proponen algunas variaciones experimentales y metodológicas para adaptar el taller a los diferentes niveles.

Estas actividades se han llevado a cabo en varios centros de Primaria y Secundaria de la isla de Tenerife.

1.32    Villagusano y el misterio de la comarca.

Isabel Blázquez de Paz

IES Gómez-Moreno. Madrid (España).  Profesora

Todos los organismos necesitamos comer de manera equilibrada para crecer sanos y fuertes, y cualquier dieta inapropiada trae consigo problemas de salud y enfermedades graves, como pueden ser la obesidad o la desnutrición. A fin de comprobar esta hipótesis, me embarqué en un estudio con un grupo de 27 alumnos de primero de la ESO, en el que diseñamos el siguiente experimento. Dividimos treinta gusanos rey (Zophobias morio) en tres grupos de estudio con distintas dietas: uno de los grupos recibió una dieta altamente nutritiva, en la que tenían variedad de cereales y un aporte proteico adicional; otro de los grupos recibió una dieta con pobreza nutritiva, basada tan solo en trigo y sin aporte proteico; y el último, una dieta intermedia, mezcla de las dos anteriores. Asimismo, a todos los gusanos se les dio periódicamente trozos de fruta y verdura fresca para que pudiesen hidratarse. Las tasas de crecimiento se registraron tres días a la semana, en días alternos, midiéndose tanto el peso como la longitud de todas las larvas de cada grupo. La dieta que dio mejores resultados fue la intermedia, que resultó ser la más variada al tratarse de una mezcla equitativa de las otras dos dietas.

Lo más sorprendente fue encontrar en todas las condiciones unos resultados inesperados: muchos de nuestros gusanos morían. Analizando despacio qué podía causar esta mortandad, comprobamos que lo que tenían en común era la fruta y verdura que consumían, lo que nos llevó a pensar que había algo oculto que les estaba dañando. Con esta premisa en mente, se diseñó un segundo experimento, esta vez con ocho alumnos de primero de la ESO, a fin de resolver el misterio. En este caso, se alimentó a tres grupos de gusanos rey con la misma mezcla de cereales, pero con distintas frutas y verduras: uno de los grupos recibió frutas y verduras convencionales sin lavar; al segundo grupo se le dieron frutas y verduras convencionales, pero lavadas; y el tercer grupo comió frutas y verduras de agricultura ecológica. Las medidas de peso y longitud se registraron de la misma manera que el primer experimento. Los animales alimentados con fruta sin lavar crecían mucho peor y los sujetos perecían en un número más elevado que en cualquiera de los otros dos grupos. En cuanto a la mortandad de los gusanos que comieron fruta lavada y aquellos que comieron fruta ecológica, fue similar en ambos grupos, pero la vitalidad de los primeros era mucho menor que los del segundo grupo. Parece ser que algún compuesto de las frutas y verduras convencionales (seguramente plaguicidas) está afectando a la salud de los gusanos, y que este problema es más notable en fruta sin lavar. Estos mismos compuestos están llegando a nuestras casas, por lo que parece aconsejable consumir más frutas y verduras ecológicas, y si no es posible, al menos lavar las que comemos.

Gracias a este tipo de experiencias sencillas, se puede animar a los alumnos más jóvenes a adentrarse en el mundo de la investigación, un mundo cambiante que no para de sorprendernos. Además, experiencias de este tipo ponen de manifiesto de una manera palpable y clara ciertos hábitos saludables que recomendamos a nuestros alumnos, haciéndolos mucho más vivenciales.

1.33    Acciones para favorecer el aprendizaje y la motivación en asignaturas de bioquímica.

Isabel Carrero Ayuso

Dep. de Bioquímica y Biología Molecular y Fisiología, Universidad de Valladolid, Campus de Soria. (España)

La asignatura de Bioquímica puede ser difícil de abordar tanto para aquellos estudiantes universitarios con carencias de formación de partida como para los que, aun sin tantas carencias, no sean capaces de valorar la importancia que estos conocimientos pueden tener en su formación, y hasta en su futura profesión. Con el fin de luchar contra ambos obstáculos, a lo largo de varios cursos se han ido desarrollando, probando y combinando estrategias para hacer más llevadera y atrayente esta materia en los primeros cursos de tres grados diferentes, dos de ingenierías (Forestal más Agraria y Energética) y uno de ciencias de la salud (Enfermería) que en ninguno de los casos van a graduar profesionales especializados en el ámbito de la bioquímica. Las carencias de formación se han tratado de subsanar de distintas maneras: i) poniendo a disposición de los estudiantes autoevaluaciones y otras actividades no presenciales que les permiten adquirir una dinámica de trabajo y ser conscientes de su nivel de conocimiento sobre la materia; ii) utilizando la figura del estudiante “mentor” como apoyo más cercano a sus compañeros; iii) estableciendo un sistema de apuntes tutelados, y iv) potenciando las tutorías, tanto individuales como colectivas. En cuanto a la falta de interés, se ha tratado de contrarrestar dinamizando las clases mediante: i) el uso de la estrategia BYOD (bring your own device) como apoyo a las sesiones de trabajo; ii) la gamificación; iii) pequeñas aproximaciones a la clase invertida, y iv) la correlación de los contenidos teóricos y prácticos con aspectos cotidianos, o del posible futuro profesional de los estudiantes. En todo momento se ha favorecido el aprendizaje colaborativo y se ha tratado de conseguir una mayor implicación personal de los estudiantes. La valoración de los estudiantes en cuanto a las estrategias desarrolladas ha sido positiva como reflejan tanto las encuestas oficiales realizadas por la universidad como las planteadas por la propia profesora sobre aspectos más específicos de los abordajes comentados.

1.34    Adaptación del concurso televisivo “¿Quién quiere ser millonario?” para implicar al alumnado universitario en el aprendizaje de la microbiología.

Aida Pitarch

Dep. de Microbiología y Parasitología, Universidad Complutense de Madrid. (España)

La gamificación en educación superior está generando grandes expectativas como una herramienta útil, innovadora y creativa para mejorar la calidad del proceso de enseñanza-aprendizaje en el aula universitaria [1]. En este trabajo, se presenta una estrategia educativa y formativa basada en el concurso de televisión ¿Quién quiere ser millonario? (ideado por Mike Whitehill, David Briggs y Steven Knight) para abordar los contenidos de la asignatura de Microbiología con estudiantes de grado. Este nuevo modelo de enseñanza-aprendizaje conlleva la creación de equipos de 5 alumnos, así como la participación y competición de los mismos en clase. Al finalizar cada uno de los bloques del temario de la asignatura, cada equipo elabora preguntas de opción múltiple con dificultad creciente relacionadas con los contenidos previamente impartidos en las clases magistrales con el fin de potenciar su aprendizaje. Cada equipo dispone de varios comodines que pueden usar si dudan o desconocen la respuesta a la pregunta formulada por otro equipo. Los resultados obtenidos ponen de manifiesto que este nuevo formato de aprendizaje basado en juegos sirve para (i) potenciar la motivación e implicación del alumnado hacia el aprendizaje de la microbiología, (ii) favorecer la adquisición de conocimientos y desarrollo de competencias relacionadas, (iii) mejorar el rendimiento académico, (iv) fomentar la participación activa y el trabajo en equipo en el aula universitaria, (v) hacer los contenidos de la asignatura más interesantes y amenos, y (vi) estimular el espíritu de superación y compromiso del alumnado, entre otras cualidades. Esta herramienta de gamificación se podría extrapolar a otras asignaturas de las distintas áreas del conocimiento no sólo en el ámbito de la enseñanza superior sino también en cualquier etapa educativa.

Referencia:

1. Hernández-Horta, I. A., Monroy-Reza, A. Jiménez-García, M. (2018) Aprendizaje mediante juegos basados en principios de gamificación en instituciones de educación superior. Formación Universitaria, 11(5), 31-40.

1.35    Evaluación del aprendizaje basado en juegos como herramienta para la enseñanza en 3º de la ESO.

Lorena Fernández Arévalo, Eugenia García García

Facultad de Educación-CFP. Madrid (España)

El sistema educativo se encuentra, como reflejo de los cambios en la sociedad, en constante transformación. En la actualidad, se ha observado un declive en la popularidad de las ciencias entre el alumnado, especialmente en la etapa que comprende la Educación Secundaria Obligatoria. En este contexto, este trabajo pretende aportar datos a favor de la utilización del aprendizaje basado en juegos (ABJ) como metodología alternativa, motivadora y eficaz para la enseñanza de la biología en este periodo educativo.

Para ello, se tomaron como muestra dos grupos de tercero de la E.S.O. y se evaluaron los resultados obtenidos antes y después de la puesta en práctica del juego como recurso educativo. Ambos grupos diferían tanto en la tipología de alumnado (en uno de ellos había personas pertenecientes al Programa de Mejora del Aprendizaje y Rendimiento) como en la metodología habitual de enseñanza utilizada. Los dos grupos fueron subdivididos en 6 grupos heterogéneos de entre cuatro y seis personas para favorecer tanto el aprendizaje como el desarrollo del estudio. Éstos fueron designados tratando de evitar posibles descompensaciones en cuanto al nivel de implicación y rendimiento. Cada subgrupo hubo de diseñar y elaborar su propio juego, adaptándolo a un subtema concreto y a contenidos estipulados en una pequeña guía. Para poder abordarlos, el alumnado tuvo que buscar de forma autónoma la información necesaria trabajando, de este modo, su habilidad investigadora, además de su capacidad de comunicación al compartirla con el grupo e incentivar su capacidad de autogestión e iniciativa. El papel del profesorado durante el desarrollo de estas sesiones fue de acompañamiento, orientación y revisión. Una vez elaborados los juegos, se dedicaron unas 3 sesiones a hacer uso de ellos.

La recopilación de datos se llevó a cabo mediante dos pruebas de conocimientos y una valoración anónima por persona. A partir de los datos recogidos se concluyó que el ABJ no sólo favorece el rendimiento académico del alumnado, sino que también trabaja competencias sociales y académicas y fomenta el desarrollo de la creatividad. Además, el hecho de trabajar con dos grupos de diferentes características permitió constatar que involucrar al alumnado en la tarea docente y hacerle corresponsable de su propio aprendizaje y del de sus compañeras resulta en ambos casos motivador y efectivo, pero aún más en aquellos grupos que están habituados a metodologías participativas.

1.36    Aplicación de juegos interactivos en las prácticas de Química Orgánica y Farmacéutica del Grado en Farmacia.

Pilar Hoyos Vidal, Almudena Perona Requena, Mª José Hernáiz Gómez-Dégano

Dep. Química en Ciencias Farmacéuticas, Universidad Complutense de Madrid. (España)

Hoy en día existe un gran interés en explorar nuevas estrategias de aprendizaje que aumenten la motivación de los alumnos y fomenten su participación activa en el proceso de aprendizaje. En este contexto, el anglicismo “gamificación”, concepto que hace referencia a la aplicación de la dinámica de los juegos en el entorno educativo y profesional, se presenta como una herramienta que puede contribuir a la mejora de la adquisición de conocimientos y habilidades, desde un entorno más lúdico, haciendo uso de herramientas informáticas. Así, en este trabajo presentamos la introducción de la dinámica de los juegos en las prácticas de Química Orgánica y Farmacéutica del Grado en Farmacia. En muchas ocasiones la realización de las prácticas se convierte en una tarea en la que el alumno únicamente se limita a leer la correspondiente guía y realizar la práctica sin interés real por su aprendizaje, por lo que es necesario utilizar otras estrategias innovadoras que despierten su motivación. Existen diversas plataformas en línea de gamificación que permiten poner en práctica esta propuesta, entre las que destaca la plataforma Kahoot, a través de la cual el docente plantea cuestionarios para su resolución por los alumnos a modo de juego. De esta manera, en diferentes grupos de prácticas de Química Orgánica se han planteado cuestionarios acerca del material de laboratorio, normas de seguridad y técnicas básicas utilizadas en un laboratorio de química. Por otro lado, en las prácticas de Química Farmacéutica se han desarrollado cuestionarios que incluyesen preguntas acerca de conocimientos adquiridos en las prácticas de química impartidas en cursos inferiores, así como nuevas técnicas empleadas, comparando los conocimientos de los alumnos al comienzo y final de las prácticas. La introducción de la “gamificación” ha derivado en un aumento del entusiasmo, motivación y participación en actividades por las que el alumno mostraba desinterés por su carácter repetitivo. Se ha logrado motivar la participación de los alumnos en la clase, incrementando su atención y concentración, lo que al final queda reflejado en una mejora de sus resultados.

Sesión 8B (16.00h viernes)

S2. Actividad docente fuera del aula (4)

S3. Enseñanzas STEM 3.0. Aplicaciones docentes de las TIC (5)

2.13    Congreso científico escolar, una oportunidad para mejorar la competencia comunicativa.

Pedro García García

Col•legi La Mercè. Martorell (España)

Los congresos científicos escolares son un buen recurso para impulsar desde el área de ciencias la mejora de la competencia lingüística del alumnado. El trabajo de los aspectos lingüísticos, tal y como destaca Domènech (2016), promueve que los trabajos prácticos vayan más allá de los aspectos manipulativos.

La proyección a la comunicación promueve la interpelación de un modelo científico en las actividades de indagación.

Tal y como recoge el Marco de la innovación pedagógica en Catalunya (2017), es muy importante la implicación de todos los agentes de la comunidad educativa. La innovación pedagógica vinculada al entorno se enmarca en la colaboración entre la institución escolar y otras entidades, como son el ámbito cultural, la administración local o el mundo empresarial, con el objetivo de conectar los aprendizajes formales, no formales e informales. Se trata de unir elementos formales y no formales, escolares y comunitarios, diferentes agentes con diferentes culturas profesionales con actividades relacionadas entre sí y que forman parte de un mismo marco conceptual y organizativo, y crear un ambiente de aprendizaje coherente e integrado.

Objetivos del proyecto: Vivir la organización y la realización de un acontecimiento científico como un congreso.

Los alumnos tienen que llevar a cabo acciones que muestren que son capaces de:

- Investigar qué substancias dan coloración a los alimentos, el origen y las características.

- Profundizar en el estudio de las etiquetas alimentarias y su interpretación.

- Desarrollar la manera de hacer de los científicos para comunicar los resultados de sus investigaciones.

Para llevar a cabo el proyecto, era necesario planificar las fases referentes tanto a la investigación como a la organización del congreso científico escolar.

La valoración global del congreso científico «Colores y Alimentos» fue muy positiva. Los alumnos presentaron sus posters científicos a profesores de universidad, divulgadores científicos, diferentes empresas (Inovyn i Carburos Metálicos) y al alcalde de Martorell. Para los alumnos, el hecho de explicar y argumentar a científicos supuso un gran reto personal y la posibilidad de dialogar con ellos, una posibilidad de revisión de los aprendizajes y de enriquecimiento de la faena hecha.

Bibliografía:

- García García, P. (2018) Un congrés científic escolar: color i aliments. Educació Química : EduQ 24: 40-47. doi:10.2436/20.2003.02.182

2.14    Nuevos enfoques para la mejora del aprendizaje en el área de ciencia de materiales e ingeniería metalúrgica.

Pedro José Rivero Fuente

Dep. de Ingeniería, Universidad Pública de Navarra, Campus Arrosadía. Pamplona (España)

Uno de los principales retos de la enseñanza es el motivar e incentivar la atención de los estudiantes en sus correspondientes asignaturas. Para ello, dentro de la asignatura optativa Metalurgia y Metalotecnia del Grado en Ingeniería en Tecnologías Industriales de la Universidad Pública de Navarra (UPNA) se han utilizado diversas estrategias que han producido un mayor grado de interés en la asignatura, como son el empleo de programas informáticos basados en materiales, o bien el aprendizaje a partir de artículos científicos publicados en revistas de gran impacto.

Mediante el uso de programas informáticos basados en materiales como el SteCal o CES EduPack hemos comprobado que los estudiantes han sido capaces de diseñar aleaciones metálicas con las propiedades mecánicas deseadas en función de la composición y del tratamiento térmico específico.

La segunda herramienta empleada fomenta el trabajo colaborativo. Se han organizado grupos de trabajo a los cuales se les facilita un artículo científico publicado en una revista indexada en el JCR (Journal Citation Reports) y del que deberán hacer una exposición oral una vez impartidas todas las sesiones teóricas correspondientes. Estos artículos científicos están muy relacionados con el contenido de la asignatura ya que versan desde técnicas de caracterización (óptica, electrónica, mecánica, superficial) hasta campos de aplicación específicos de aleaciones metálicas (automoción, biomedicina, aeronáutica) en el ámbito industrial y su comportamiento en servicio (superficies anticorrosivas, biocompatibilidad, alta resistencia mecánica). Otro aspecto fundamental es que con este trabajo se les plantea líneas futuras dentro del ámbito de investigación (proyectos de I+D), así como un mejor conocimiento de los grupos de investigación o institutos tecnológicos presentes.

La experiencia con estos cambios en la asignatura ha demostrado que esta iniciativa ha producido un incremento en el grado de satisfacción de profesores y alumnos, un mayor grado de interacción profesor-alumno y un fortalecimiento de las competencias transversales de los estudiantes (trabajo, disciplina, orientación a resultados y flexibilidad cognitiva).

2.15    Out-of-school Palaeontological education: Cretaceous sites from Spain and Portugal throughout a context of Iberian cooperation.

Senay Ozkaya de Juanas^1, Fernando Barroso-Barcenilla1,2,3, PedroM. Callapez1,3

1 Grupos de Investigación PaleoIbérica e IberCreta, Universidad de Alcalá. Alcalá de Henares (España)

2 Grupo de Investigación Procesos Bióticos Mesozoicos, Universidad Complutense de Madrid. (España)

3 Centro de Investigação da Terra e do Espaço, Universidade de Coimbra. (Portugal).

Out-of-school education allows the development of important didactic strategies focused on learning Geology at an outdoor context, and can be a complement to seminar practical activities about minerals, rocks, fossils, structures and models. It can be carried out as field trips to natural environments (e.g. [1]) and museums and interpretation centres [2,3], being a valuable educational resource that engages with important geoscientific skills, creating in this way a meaningful learning experience. In order to make progress in out-of-school learning through Iberian cooperation, a variety of localities with related geological contexts can be studied by the implementation of didactic proposals and educational interventions that include indoor classroom activities and outdoor field trips. Diverse palaeontological sites from the Iberian Ranges (Spain) and the Beira Litoral and Estremadura Ranges (Portugal) present geologic sections with analogue stratigraphic contexts concerning their age, lithofacies, fossil content and inferred palaeoenvironments. These outcrops allow to understand that, despite the distance, contemporary correlative contexts are easily comparable, promoting the learning-teaching process of this science to students from different educational levels (from Primary Education to University).

Acknowledgments:

To Programa de Ayudas a la Iniciación a la Actividad Investigadora of  Universidad de Alcalá.

References:

1. Segura, M. et al. (2019) De Humanes a Tamajón: el centenario de una excursión escolar. Revista Informativa del Umbral del Ocejón, 11: 10-11.

2. Barroso-Barcenilla, F. et al. (2019) Los yacimientos paleontológicos del Cretácico de Tamajón (España) y Figueira da Foz (Portugal). Libro de Resúmenes de la XXIII Bienal de la Real Sociedad Española de Historia Natural: 121-122.

3. Callapez, P.M. et al. (2018) Exploring fieldwork education through a context of Iberian cooperation. Libro de Resúmenes del XX Simposio de la Enseñanza de la Geología: 253-262.

3.20    La Zoología de Ana y Oni: aprender a través de YouTube.

Ana García Moreno

Universidad Complutense de Madrid. (España)

En la actualidad, se podría decir que todo el conocimiento que debemos transmitir a nuestros estudiantes se encuentra disponible en internet; incluso mucha más información de la que en realidad necesitan o son capaces de memorizar y asimilar. Muchas veces, los estudiantes ni siquiera toman apuntes de sus materias en las clases, confiados en la facilidad de encontrar sus contenidos en la red y, como fuente principal, a través del Campus Virtual que el profesorado monta para su asignatura.

Nos podríamos preguntar, entonces, cuál es la función del profesorado en este ámbito tecnológico, en el que muchas veces se tiene la sensación de ser cada vez menos necesario. Debemos recordar que el aprendizaje significa no solo acumular información sino comprenderla y aplicarla y ese es el verdadero papel del profesor actual, ayudar a los estudiantes a comprender, a pensar de la manera específica de cada materia y a adquirir la capacidad de aplicar los conocimientos que adquieren. Las clases, por lo tanto, ejercen un papel fundamental y la peculiaridad de cada docente, la forma en la que interpreta su materia, se transforma en el bien más necesario.

El beneficio de la presencialidad en clases queda limitado a los estudiantes matriculados en una materia y en un centro concreto y esto podría considerarse una limitación en cuanto al número de usuarios que podrían beneficiarse de las enseñanzas de un docente.

Es por esto que se ha creado una cuenta en YouTube, La Zoología de Ana y Oni, en la que dos profesoras que han dedicado la totalidad de su vida académica a la asignatura de Zoología pueden enseñar esta materia con su forma personal de transmitirla y entenderla, como lo hacen dentro de sus aulas.

Cada uno de los vídeos incorporados al canal, con un tiempo limitado de duración, reflejan conceptos concretos para que resulten atractivos y de fácil comprensión. Esto también facilita la búsqueda de la información de manera mucho más eficaz y motivante. Los comentarios se ofrecen en español pero con subtítulos en inglés para ampliar el acceso a la mayoría de usuarios posibles.

Las explicaciones se presentan de la forma más sencilla posible, de manera que cualquier usuario sin conocimientos previos en zoología pueda entenderlos y que el canal sirva como un recurso educativo para todos los niveles de enseñanza así como de difusión.

3.21    Métodos interactivos para incentivar el aprendizaje avanzado de la química.

Miguel Díaz-Sánchez, Diana Díaz-García, José M. Méndez-Arriaga, Santiago Gómez-Ruiz, Sanjiv Prashar

Dep. de Biología y Geología, Física y Química Inorgánica, ESCET, Universidad Rey Juan Carlos. Móstoles (España)

La aplicación de las nuevas técnicas TIC en la enseñanza ha supuesto un avance en la transmisión y recepción del conocimiento, incentivando a los alumnos en el aprendizaje de las asignaturas que suponen mayor dificultad durante su proceso formativo. Además, la implantación de los nuevos grados universitarios ofrece la oportunidad de establecer nuevos métodos docentes que, de una manera más interactiva, puedan llevar al desarrollo de las competencias genéricas y específicas que se requieren en asignaturas de la rama de la química.

En el caso concreto del Grado en Ciencias Experimentales de la Universidad Rey Juan Carlos, dentro de las asignaturas de Química General, Química Avanzada y Química Inorgánica Avanzada, nuestro área de Química Inorgánica está utilizado varios métodos basados en TIC y aplicaciones móviles que recogen aspectos específicos de la química, y que están siendo aplicados a algunos juegos interactivos, que permiten el desarrollo de las competencias específicas de la asignatura en un entorno docente interactivo e innovador.

En este sentido, nuestra comunicación se centrará en la presentación de las actividades innovadoras basadas en la “gamificación” y el uso de las nuevas tecnologías en el desarrollo del aprendizaje proactivo. Nuestro trabajo se ha centrado en la utilización tanto de programas de representación molecular como Mercury, Powder Cell e ImageJ (para visualizar y entender de forma más sencilla la estructura y propiedades de los compuestos químicos implicando a los estudiantes en un aprendizaje más sencillo en asignaturas como Química Inorgánica Avanzada y Química Avanzada), como en aplicaciones que fomentan la motivación del alumnado y el aprendizaje de una forma más lúdica, tales como Mentimeter, que permite diseñar cuestionarios de respuesta múltiple en tiempo real y que están siendo aplicados en juegos dentro del aula en la asignatura de Química General.

3.22    Vídeos tutoriales on-line para el dibujo de moléculas químicas y de interés farmacéutico.

Almudena Perona Requena, Pilar Hoyos Vidal, Ana García Fontecha, Sandra Sanchez Salcedo, Mª Victoria Cabanas Criado, Juan Peña López, Mª José Hernáiz Gómez-Dégano

Dep. de Química en Ciencias Farmacéuticas, Universidad Complutense de Madrid. (España)

En el aprendizaje de la química en el Grado en Farmacia, Química y Biología los estudiantes tienen dificultades para aprender a dibujar moléculas, su nomenclatura, las reacciones químicas y el diseño espacial de estructuras tridimensionales. Por ello, se requieren estrategias innovadoras que permitan facilitar esta labor, tales como el uso de recursos informáticos educativos. Disponer de un programa de diseño molecular que permita dibujar y editar moléculas puede ser una herramienta muy útil para comprender diferentes conceptos. Entre estos programas destaca por su calidad, difusión y disponibilidad gratuita, ChemSketch (ACDLabs). Se trata de un potente y versátil editor gráfico de moléculas diseñado para crear y modificar estructuras químicas, que posibilita la visión espacial en dos y tres dimensiones y resulta idóneo para el entrenamiento del alumno en la construcción de modelos moleculares. En este contexto esta comunicación tiene como objetivo mostrar el diseño, elaboración y evaluación de vídeos tutoriales on-line sobre el manejo de programas informáticos para el dibujo de moléculas de interés químico y farmacéutico, nomenclatura, cálculo de fórmulas y el diseño espacial de estructuras tridimensionales, que permitan que el alumno aprenda de forma autónoma el manejo de los mismos. Así, supondrán un apoyo muy importante para la realización de trabajos como su trabajo de fin de grado (TFG). Se han preparado 4 vídeos tutoriales para explicar el manejo de ChemSketch: 1) vídeo sobre cómo dibujar el mecanismo de una reacción básica de química orgánica como la reacción de sustitución nucleofílica 1 (SN1), 2) vídeo sobre cómo dibujar la estructura de un fármaco y sus enantiómeros, 3) vídeo explicativo sobre cómo dibujar un montaje con material de laboratorio, en concreto el necesario para la generación y conducción de un gas (CO_2), 4) cómo dibujar un compuesto de coordinación. Además se han incluido subtítulos en los vídeos para facilitar el aprendizaje e integración de alumnos con deficiencias auditivas. Esta herramienta puede ser colgada en el Campus Virtual y en otras plataformas de internet disponibles, permitiendo la internacionalización y mayor difusión de los contenidos. Así, este material didáctico supone la extensión on-line del aprendizaje presencial, abordando así las nuevas metodologías e-learning.

3.23    Aprendizaje de las ciencias a través del cine y la televisión

María Villa Doblas^1, María José Cuetos Revuelta^2, Natalia Serrano Amarilla^2, Beatriz Marcos Salas^2, Ana Isabel Manzanal Martínez^2

1 Colegio Salesiano San Pedro. Sevilla (España)

2 UNIR Universidad Internacional de La Rioja. Madrid (España)

Aumentar la motivación de los alumnos y su interés por la ciencia es una tarea crucial en los momentos en los que nos encontramos. La inclusión de las nuevas tecnologías (TIC) en las aulas nos permite utilizar en nuestras clases recursos audiovisuales provenientes, entre otros, del cine y la televisión. En primer lugar, porque hoy en día son uno de los grandes modos de llegar a nuestros alumnos y, en segundo lugar, porque es necesario para ofrecerles una alfabetización mediática, audiovisual y digital, no sólo atendiendo a los medios y lenguajes audiovisuales, sino considerando los procesos de desarrollo mental involucrados. Además, el uso de la imagen tiene un gran poder motivador y de atracción que puede hacer frente a los problemas de falta de motivación de los alumnos y es capaz de propiciar un alto grado de identificación y participación emocional.

En esta propuesta se ha apostado por la utilización de fragmentos de películas y series de televisión para la asignatura de Física y Química de 4º curso de la ESO, de forma que supongan una mejora del proceso de enseñanza-aprendizaje. Se ha realizado el rastreo de material susceptible de ser utilizado, la selección de fragmentos, su edición y tratamiento, creando un repositorio digital que puede ser ampliado y actualizado, ya que cada año aumentan de forma significativa las películas, series y programas de televisión a nuestro alcance, añadiendo estrenos que aumenten aún más el interés del alumnado. Se han recogido diversas actividades de aula para ser empleadas con temporizaciones variadas, al inicio de la unidad didáctica, para motivar y para ayudarnos en la detección de ideas previas de los alumnos, durante la unidad para profundizar en contenidos o, al final de la unidad, a modo de resumen y conclusión, pudiéndose extrapolar la actividad como modo de evaluación.

El cine y la televisión pueden emplearse en el aula tanto para la asimilación de contenidos como para la educación afectiva y moral de los estudiantes, ya que amplían sus experiencias, ayudando a contemplar situaciones muy diferentes a aquellas de su vida cotidiana. El papel del profesor es entonces vital para ayudar a los alumnos a descodificar e interpretar la información, y los mejores resultados académicos se consiguen cuando se utilizan de manera planificada e integrada, y no de forma esporádica y descontextualizada.

Sesión 9A (18.30h viernes)

S1. La ciencia y la tecnología en el aula: materiales y experiencias (8)

1.37    Combinando competencias transversales con estadística.

Ángeles Calduch-Losa, Santiago Vidal-Puig, Abel Veloso-Padilla

Universitat Politècnica de València. (España)

En la actualidad, a los alumnos egresados en ingeniería, a la hora de encontrar un puesto de empleo, se les piden competencias transversales además de competencias específicas. Es por ello que, desde los inicios de sus estudios de grado, conviene preparar a los estudiantes en las diferentes competencias transversales o soft skills.

La Universitat Politècnica de Valéncia (UPV) tiene, desde hace varios cursos, un proyecto institucional mediante el cual los estudiantes desarrollan y son evaluados en soft skills. La UPV ha definido 13 competencias transversales, y a continuación se presenta cómo se está trabajando con tres de ellas en la asignatura Estadística, del Grado en Ingeniería Informática, que se imparte en el segundo cuatrimestre del primer curso.

A los alumnos se les ha pasado un enlace a una conocida web oficial en la que se han representado de una manera errónea datos que muestran un decremento de diversas variables todas ellas relacionadas con el medio ambiente, y se les ha indicado el porqué del estudio, explicando lo que significan esos valores y la importancia de representarlos correctamente, con lo que se está trabajando la competencia transversal “Responsabilidad ética, medioambiental y profesional”. Se les ha pedido su opinión de manera razonada y justificada en cuanto a la idoneidad del análisis realizado sobre los datos, así como del uso apropiado de las diferentes representaciones gráficas utilizadas, y de este modo promover la competencia transversal “Pensamiento crítico”, para después analizar y representar estadísticamente los datos de una manera correcta, con lo que entrenan una competencia específica. Finalmente, tienen que presentar su trabajo a los compañeros, con lo que se fomenta la competencia transversal “Comunicación efectiva”.

1.38    Creatividad y educación: aliados para un aprendizaje significativo.

Marina Magaña Ramos

Facultad de Educación - Centro de Formación del Profesorado, Universidad Complutense de Madrid. (España)

Es obligación de la escuela estimular, a través del ejercicio del docente, la creatividad del alumno. Por esta razón, los profesores deben ser agentes activos que inciten esta creatividad, aprovechando las cualidades innatas de los alumnos.

A través del diseño y planificación de actividades didácticas es factible y deseable la creación de ambientes de libertad, de respeto, de desarrollo de la imaginación y del pensamiento divergente, que sirvan para propiciar un diálogo constructivo. Todos estos procesos ayudan a construir un marco de aprendizaje a través de la exploración, la experimentación y la interacción humana.

Este trabajo pretende ofrecer al docente una guía, con una serie de métodos y recursos, que sirva de apoyo para convertir el proceso de enseñanza en un escenario propicio para la estimulación de la creatividad, facilitando de esta manera a los alumnos la necesaria contextualización de los conocimientos. Con todo ello se procura que el maestro consiga ofrecer una visión más amplia y diferente a la utilizada tradicionalmente para desarrollar los contenidos curriculares, generando nuevas ideas, nuevas preguntas y nuevas respuestas, diferentes e innovadoras, a los planteamientos didácticos establecidos. Se facilita en un ambiente más distendido y colaborativo la libre expresión de las ideas de los alumnos, que el profesor ira orientando para conseguir los objetivos deseados.

Los métodos propuestos en este trabajo son la elaboración, por parte del docente, de relatos cortos imaginativos y circuitos pedagógicos.

Las historias de los relatos deben construirse sobre la base de contenidos presentes en el curriculum. Estos contenidos implícitos en los relatos se desarrollan para darle una explicación lógica a la trama de la historia favoreciendo la interconexión de contenidos, contribuyendo a organizar la información que queremos abordar, facilitando la construcción de hipótesis y despertando la motivación y la curiosidad de los alumnos.

Los circuitos pedagógicos deben estar formados por diferentes actividades, en las que los alumnos tienen a su disposición múltiples recursos, y que se realizan en localizaciones diferentes al aula tradicional. La ejecución de este tipo de circuito pedagógico propicia el trabajo por competencias, desarrollando un proceso de aprendizaje activo y participativo con un enfoque multidisciplinar, con el objeto de conocer diversos aspectos, sectores o ámbitos de un mismo problema.

1.39    Cultivos acuapónicos como estrategia para la enseñanza-aprendizaje de la química y la integración de la educación para la sostenibilidad en la educación superior.

Juan Peña Martínez^1, Noelia Rosales Conrado^2, Teresa Martínez del Campo^2

1 Facultad de Educación, Universidad Complutense de Madrid. (España)

2 Facultad de Ciencias Químicas, Universidad Complutense de Madrid. (España)

Con objeto de armonizar el desarrollo económico de nuestra sociedad actual con las exigencias ecológicas del planeta, las Naciones Unidas proclamaron, en 2015, 17 objetivos de desarrollo sostenible (ODS) con sus 169 metas, una de las cuales hace referencia a que los estudiantes adquieran los conocimientos y competencias necesarias para promover el desarrollo sostenible. En este sentido, las universidades, con su labor de generación, difusión y transferencia del conocimiento, pueden y deben propiciar la adquisición de las competencias necesarias para afrontar los retos actuales y futuros de acuerdo a las exigencias ecológicas del planeta.

El desarrollo de un proyecto docente de producción de alimentos mediante cultivos acuapónicos puede  utilizarse, a nivel universitario, en el ámbito de la didáctica de las ciencias experimentales, y podría servir para la enseñanza-aprendizaje de la química en los Grados en Maestro en Educación Primaria y Maestro en Educación Infantil teniendo en cuenta las competencias de una educación para la sostenibilidad.

La acuaponia implica el cultivo en condiciones controladas de organismos acuáticos vegetales y animales y permite, además, trabajar interdisciplinarmente conceptos de química verde, química sostenible, biología y todo aquello relacionado con la comprensión de producciones sostenibles, reciclado de nutrientes, etc. Por tanto, es ideal para para aplicar una perspectiva sistémica e interdisciplinar en la formación inicial de los futuros maestros.

Por otro lado, los sistemas acuapónicos, cuyo adecuado funcionamiento se basa en el ciclo del nitrógeno, constan de peces, plantas y bacterias nitrificantes. Por tanto, y puesto que el elemento común a estos tres constituyentes biológicos es el agua, resulta imprescindible el control de los parámetros de calidad de la misma y, particularmente, del pH, la conductividad, la dureza, y de las concentraciones de amonio, nitrito, nitrato, fosfato, hierro, potasio, cobre y oxígeno disuelto. Así, los cultivos acuapónicos también constituyen el marco idóneo para que los estudiantes del Grado en Química desarrollen sus trabajos de fin de grado e integren en los conocimientos adquiridos durante el grado las competencias del desarrollo sostenible.

1.40    Explicitar y visibilizar las reflexiones sobre el enfoque CTS en la enseñanza-aprendizaje de las ciencias.

Cristina Gil Puente, Vanesa Ortega-Quevedo, Cristina Vallés-Rapp

Universidad de Valladolid. Segovia (España)

En este estudio se presentan las reflexiones que realizan los estudiantes de cuarto curso del Grado en Educación Primaria acerca de la importancia de la introducción del enfoque ciencia-tecnología-sociedad (CTS) en la enseñanza de las ciencias, el papel que consideran que debe tener el docente y los criterios a tener cuenta a la hora de incluir este enfoque en los programas educativos. Para explicitar y hacer visibles dichas reflexiones se utilizó una dinámica innovadora denominada World coffee, metodología activa basada en un proceso conversacional, que permite participar a los estudiantes en un diálogo constructivo alrededor de preguntas relevantes y que busca fomentar el aprendizaje colaborativo y el compromiso personal.

Una vez analizados los resultados se puede afirmar que el profesorado en formación está a favor de utilizar el enfoque CTS, pues creen que este enfoque multidimensional favorece el desarrollo del pensamiento crítico, potencia la toma de decisiones y la resolución de problemas. De la misma forma, considera que promociona la acción social responsable y fomenta una visión más amplia de las ciencias gracias al enfoque integrador, lo que induce a un aprendizaje más significativo.

En relación a la labor del docente, considera que se debe: dedicar tiempo suficiente a planificar los procesos de enseñanza-aprendizaje, así como a su evaluación; proporcionar un clima acogedor e intelectualmente estimulante, promoviendo la interacción y comunicación; provocar que surjan preguntas y temas de interés; potenciar la aplicación de los conocimientos al mundo cercano del alumnado; hacer que los alumnos vean la utilidad de la ciencia y la tecnología; no contemplar las paredes del aula como una frontera y utilizar metodologías activas.

Por último, con respecto a los criterios que se tendrían en cuenta en la implementación de esta metodología, los estudiantes de grado destacan que se debería iniciar con una primera idea o situación problema motivadora que ponga al alumnado en contacto con la realidad que le rodea; las actividades no deben ser aisladas, se deben plantear a lo largo del desarrollo de la programación y remarcar la interdisciplinariedad desde diferentes perspectivas.

En base a este análisis, queda patente que los maestros en formación consideran este enfoque como una estrategia importante en la promoción de la alfabetización científica.

Sesión 9B (18.30h viernes)

S1. La ciencia y la tecnología en el aula: materiales y experiencias (9)

1.41    La metodología 5E aplicada a proyectos STEAM: STEAM-5E.

Germán Ros Magán1,2, M. Teresa Rodríguez Laguna1,2

1 Facultad de Educación, Universidad de Alcalá. Guadalajara (España)

2 En representación del Grupo Investiga, Construye, Crea

En el mundo educativo actual existe una tendencia creciente hacia la inclusión de las artes y las humanidades dentro del paradigma STEM [1]. Este movimiento se ha venido a llamar STEAM, donde la A se refiere a las “Arts” –en sentido más amplio a “All”–, el cual se está aplicando en diversos programas nacionales (Castilla la Mancha, País Vasco, etc.) e internacionales [2]. Sin embargo, diversos autores denuncian una cierta falta de claridad pedagógica y metodológica tanto en el movimiento STEM como en STEAM [3]. En este sentido, la presente contribución aborda cuatro aspectos:

1. Revisión de las metodologías de enseñanza propuestas para el desarrollo de competencias propias de las áreas de conocimiento STEM/STEAM.

2. Creación de una propuesta metodológica para el desarrollo de proyectos STEAM basada en el modelo de enseñanza constructivista 5E [4], el cual se exitende y adapta al marco competencial STEAM (STEAM-5E). Para ello se trabajan inter- y trans-disciplinarmente todas las áreas implicadas, haciendo énfasis en la inclusión real de la tecnología, la ingeniería, las artes y las humanidades, en pos de un currículo integrado [5]. Además, se incluyen aspectos propios de otras metodologías como el ABP (aprendizaje basado en proyectos), el aprendizaje dialógico y las matemáticas Singapur.

3. Elaboración de una propuesta STEAM-5E de intervención coherente con los estándares de aprendizaje curriculares de las áreas STEAM para 4º de Educación Primaria.

4. Implementación de la propuesta, a modo de pilotaje educativo, en las 3 líneas de 4º curso de Educación Primaria de un CEIP de la provincia de Guadalajara.

Referencias:

1. Perignat, E., Katz-Buonincontro, J. (2019) STEAM in practice and research: An integrative literature review. Thinking Skills and Creativity 31, 31-43.

2. Bush, S. B., Cook, K. L., Ronau, R. N., Rakes, C. R., Mohr-Schroeder, M. J., Saderholm, J. (2016) A highly structured collaborative STEAM program: Enacting a professional development framework. Journal of Research in STEM Education 2(2), 106-125.

3. Colucci-Gray, L. (2017) BERA Technical Report. doi:10.13140/RG.2.2.22452.76161

4. Bybee, R. W., Taylor, J. A., Gardner, A., Van Scotter, P., Powell, J. C., Westbrook, A., Landes, N. (2006) The BSCS 5E instructional model: Origins and effectiveness. Colorado Springs, CO: BSCS, 5, 88-98.

5. Santomé, J. T. (1994) Globalización e interdisciplinariedad: el currículum integrado. Ediciones Morata.

1.42    Prácticas reales en centros en la formación inicial de maestras y maestros: una experiencia con juegos matemáticos en un CRA.

Rocío Garrido-Martos^1, María Franco Guijar^2, Cristina González Calvín^2, Zoe Morand García^2

1 Profesora Ayudante Doctor, Universidad Autónoma de Madrid. (España)

2 Estudiante del Grado en Magisterio en Educación Primaria, Universidad Autónoma de Madrid (España)

Las prácticas curriculares en el Grado en Magisterio en Educación Primaria son un pilar fundamental para la formación inicial. Dichas prácticas en la Universidad Autónoma de Madrid (UAM) se reducen a dos períodos en tercero y cuarto donde no existe una relación directa con ninguna asignatura en concreto. Desde el curso 2018/2019 gracias al proyecto de innovación docente #PIMeFIM, Plan Integral de Mejora de la Formación Inicial de Maestras y Maestros, en la Facultad de Formación de Profesorado de la UAM se están realizando talleres y secuencias didácticas centradas principalmente en matemáticas y ciencias con niños y niñas de centros educativos públicos (fomentando el área STEM). Esta experiencia tiene tres objetivos principales: i) que los y las estudiantes en formación preparen talleres y secuencias en contextos reales; ii) que se den prácticas críticas y reflexivas, y iii) que centros públicos puedan disfrutar de estas propuestas.

La experiencia concreta que se presenta en esta comunicación está organizada por 11 estudiantes de la asignatura optativa Juegos Matemáticos en Educación Primaria. Consistió en la elaboración de talleres de juegos en un CRA, Colegio Rural Agrupado. Dicho CRA se organizaba en seis clases distintas, algunas de ellas integrando niñas y niños de distintas edades, sin superar el tamaño de los grupos los 16 niños. Previamente, las estudiantes en formación eligieron un juego (o dos), adaptándolo a cada uno de los grupos y reflexionando sobre el posterior acompañamiento emocional del juego. A su vez, la elección tuvo en cuenta los contenidos curriculares trabajados en ese momento.

Los resultados que destacamos de esta experiencia son positivos: las niñas y niños del CRA disfrutaron de jugar con las matemáticas; las maestras vieron otras maneras de trabajar con las matemáticas y las estudiantes en formación pudieron vivenciar todo lo que implica el diseño e implementación de una propuesta, disfrutando de las respuestas y estrategias reales de niñas y niños que tanto hacen falta en la didáctica específica.

1.43    Seminarios que trascienden fuera del aula y del curso académico: una oportunidad para practicar la profesión de científico.

Julia Carracedo Añón^1, María Dolores Marrodán Serrano^2

1 Dep. de Genética, Fisiología y Microbiología, Facultad de Ciencias Biológicas, Universidad Complutense de Madrid. (España)

2 Grupo de investigación EPINUT, Facultad de Medicina, Universidad Complutense de Madrid. (España)

En el desarrollo de la docencia en Máster Universitario (MU) de áreas científicas puede ser tan importante impartir conocimientos como enseñar a los alumnos cuáles serán las actividades que de forma habitual van a desempeñar en su profesión. Este trabajo recoge la experiencia realizada en el grupo de alumnos de la asignatura de Nutrición y Salud del MU en Biología Sanitaria de la Universidad Complutense de Madrid. Nos propusimos como objetivo principal realizar una experiencia de profesionalización dirigida a la divulgación del trabajo científico realizado en los seminarios de una asignatura de MU. Como objetivo secundario, se planteó enseñar a valorar de forma crítica la calidad científica de los trabajos.

Se trabajó con 25 alumnos, 8 varones y 17 mujeres, entre 22 y 30 años. Se dividieron en 9 grupos de 2 o 3 personas. Se dedicaron 6 horas de docencia presencial, 3 de ellas para la exposición de los trabajos, y tantas tutorías presenciales como fueron necesarias. Podían elegir entre 3 tipos de trabajos: 1) Revisión o actualización bibliográfica sobre temas propuestos por el profesor. 2) Trabajo original. 3) Revisión crítica de un artículo publicado. Se incentivó el trabajo en equipo y valoramos la presentación oral en grupo y la capacidad de discusión. Tres de los grupos eligieron hacer una revisión bibliográfica y 6 grupos prefirieron realizar un trabajo original. Ninguno optó por la tercera opción. Los trabajos originales alcanzaron las mejores puntuaciones en la evaluación, tanto en la exposición oral como en el trabajo escrito. Solo 2 de los trabajos resultaron adecuados para su divulgación. Uno de ellos fue presentado en forma de póster en el XIII Congreso Internacional de Alimentación y Nutrición (2019). El otro se presentó en las Jornadas de Salud y Género (2019), obteniendo un premio al mejor póster. En el presente curso académico, 2 grupos han mejorado sus trabajos y los han enviado a las XXIV Jornadas de Nutrición Práctica (2020) que organiza la Sociedad Española de Dietética y Ciencias de la Alimentación.

El reconocimiento del grupo de alumnos fue claramente satisfactorio y se refleja en una buena valoración tanto de la asignatura como de las docentes. Nuestra intención ha sido estimular a los alumnos para que tengan mayor interés por la asignatura y, sobre todo, para que se introduzcan en aquellas actividades que muy probablemente van a formar parte de su vida cotidiana como científicos.

1.44    Trabajo Fin de Grado Interuniversitario: estrategia cooperativa de implementación de aprendizaje.

Matilde Alique^1, Rafael Ramírez^1, Julia Carracedo^2

1 Dep. de Biología de Sistemas, Universidad de Alcalá. Alcalá de Henares (España)

2 Dep. de Genética, Fisiología y Microbiología, Facultad de Ciencias Biológicas, Universidad Complutense de Madrid. (España)

Todos los grados universitarios culminan con el desarrollo y la presentación de un TFG. En el caso de los grados en ciencias de la vida y de la salud son en su mayoría experimentales, por lo que resulta muy adecuado que se desarrollen en un laboratorio de experimentación. Hoy en día, los grupos de investigación de las diferentes universidades tienen un carácter multidisplicinar y, además, se tiende cada vez más hacia la cooperación entre diferentes grupos universitarios. El resultado de esta composición multicéntrica es de gran utilidad, no solo para desarrollar una investigación más novedosa, también para el desarrollo de la actividad docente. Se desarrolló una experiencia piloto (curso 2017/2018) de aprendizaje-investigación multicéntrico en el que se desarrollaron 2 TFG del Grado en Biología de la Universidad Complutense de Madrid (UCM) en el grupo de investigación cooperativa entre la UCM y la Universidad de Alcalá (UAH). La implementación del desarrollo experimental y la redacción de los TFG, coordinados por los laboratorios participantes, tuvo la finalidad de mejorar la calidad del trabajo a realizar por el estudiante, fomentando la movilidad y la complementariedad experimental. Los resultados obtenidos en la calificación del TFG fueron de sobresaliente en los dos casos, aunque la satisfacción por la experiencia que nos transmitieron los dos estudiantes fue dispar, ya que uno de los estudiantes declaró que había aprendido diferentes métodos experimentales en los laboratorios de investigación, enriqueciendo su aprendizaje gracias a la movilidad, y el segundo manifestó que el desarrollo de su TFG en dos ubicaciones diferentes había sido un obstáculo. A pesar de estas discrepancias, al haber obtenido los dos trabajos una elevada calificación y una alta calidad en los trabajos, consideramos la experiencia de TFG interuniversitarios de forma muy positiva como estrategia cooperativa de implementación del aprendizaje. Este abordaje cooperativo resulta especialmente interesante en aquellos trabajos que son altamente experimentales, ya que favorecen el abordaje de los objetivos planteados, y una mejor oportunidad de desarrollo técnico, consiguiendo mejor calidad científica, si bien habrá que considerar cuestiones relacionadas con la motivación de los estudiantes. Además, este modelo propició el desarrollo de un TFM siguiendo la misma sistemática.

Sesión 10 (19.45h viernes)

Clausura del congreso

Acto de clausura.

Indicaciones sobre la publicación de los artículos in extenso derivados de las ponencias.

Anuncio del VII Congreso.

Portada

Preámbulo

1. Martes 13

- Sesión 1 Conferencia de apertura (0.1)

- Sesión 2A (1.01 a 1.03)

- Sesión 2B (2.01 a 2.03)

- Sesión 3A (1.04 a 1.08)

- Sesión 3B (2.04 a 2.09)

2. Miércoles 14

- Sesión 4A (1.09 a 1.14)

- Sesión 4B (2.10 a 2.12 y 3.01 a 3.03)

- Sesión 5A (1.15 a 1.19)

- Sesión 5B (3.04 a 3.08)

3. Jueves 15

- Sesión 6A (1.20 a 1.25)

- Sesión 6B (3.09 a 3.14)

- Sesión 7A (1.26 a 1.30)

- Sesión 7B (3.15 a 3.19)

4. Viernes 16

- Sesión 8A (1.31 a 1.36)

- Sesión 8B (2.13 a 2.15 y 3.20 a 3.23)

- Sesión 9A (1.37 a 1.40)

- Sesión 9B (1.41 a 1.44)

- Sesión 10 Clausura

Hitos

1. Portada

Table of Contents

Martes 13

Miércoles 14

Jueves 15

Viernes 16