Libro de resúmenes

doi:10.5281/zenodo.48469

IV Congreso de Docentes de Ciencias

Biología, Geología, Física y Química

Jornadas sobre investigación y didáctica en ESO y Bachillerato

Madrid, 12 a 15 de abril de 2016

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

Organizan:

Colegio Profesional de la Educación de la Comunidad de Madrid (CDL)

Editorial Santillana

Grupo de Investigación “Epinut” de la Universidad Complutense de Madrid (UCM)

Comité organizador:

Marisa González Montero de Espinosa

Coordinadora del Seminario de Biología, Geología, Física y Química del Colegio Profesional de la Educación.

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

Comité científico:

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

Ángel Ezquerra Martínez (RSEF. Facultad de Educación de la Univ. Complutense de Madrid)

Ángel Herráez Sánchez (Univ. de Alcalá)

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

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

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

Directora de difusión y medios sociales: Noemí López Ejeda

epinut.org.es/CDC/4/

facebook.com/Congreso.Docentes.Ciencias

twitter.com/CongresoDocente

Organiza:

Colaboran:

Calendario: distribución de ponencias

16.30h a 18.00h
18.30h a 20.00h

Mar. 12
salón de
actos
Apertura
Conferencia 0.1
Sección III
Ponencias 3.1 a 3.7

sala de
conferencias
Sección II
Ponencias 2.1 a 2.7

Mié. 13
salón de
actos
Sección I
Ponencias 1.1 a 1.6
Sección I
Ponencias 1.7 a 1.12

sala de
conferencias
Sección IV
Ponencias 4.1 a 4.6
Sección IV
Ponencias 4.7 a 4.12

Jue. 14
salón de
actos
Sección I
Ponencias 1.13 a 1.18
Sección III
Ponencias 3.8 a 3.13

sala de
conferencias
Sección IV
Ponencias 4.13 a 4.18
Sección IV
Ponencias 4.19 a 4.24

Vie. 15
salón de
actos
Sección I
Ponencias 1.19 a 1.24
Sección IV
Ponencias 4.25 a 4.30

sala de
conferencias
Sección IV
Ponencias 4.31 a 4.36
Sección IV
Ponencias 4.37 a 4.41

Martes 12

Sesión 1
(Salón de actos, 16.30h)

Conferencia de apertura

0.1 Rompiendo barreras en pos de una ciencia accesible

Alejandra García Franck

Departamento de Paleontología, Facultad de Ciencias Geológicas, Universidad Complutense de Madrid

La divulgación científica es una actividad que debe transcender la mera información sobre contenidos científicos: debe poner en contexto las distintas conexiones entre público y ciencia, con el propósito de proporcionar suficientes puntos de apoyo para que el profano pueda comprender esta última con una perspectiva lo suficientemente amplia. La asociación Ciencia sin Barreras tiene el objetivo de fomentar la divulgación de la ciencia entre personas con diversidad funcional o que no hayan tenido un acceso amplio a contenidos científicos. Parte de la base de que la ciencia es una de las expresiones más inherentemente humanas de nuestra relación con el medio natural y es, por tanto, una expresión cultural que debe ser conocida y apreciada por todos. Para lograrlo es necesario tener en cuenta una serie de premisas antes de realizar las acciones divulgativas (diseñadas bajo la óptica del Diseño Universal) y contar con la colaboración de especialistas y de los propios participantes. La expresión “nada sobre nosotros sin nosotros” (en su versión inglesa “nothing about us without us”), comenzó a utilizarse por activistas a favor de los derechos de las personas con discapacidad a partir de 1990. Es una puntualización muy importante a la hora de diseñar cualquier actividad científica divulgativa, ya que se trata de eliminar todas las barreras a la participación y de lograr un cambio de actitud ante la discapacidad que reconozca el enriquecimiento social que pude derivar si fomentamos las actividades de inclusión.

El IV Congreso de Docentes en Ciencias es un foro de reunión de profesionales de la educación perfecto para dar un paso adelante en este sentido, ya que las diferentes secciones que lo integran son susceptibles de enriquecerse si se tienen en cuenta pequeñas adaptaciones para lograr que todas ellas sean accesibles para todos.

Vínculos:

http://cienciasinbarreras.theiagd.org/

https://www.facebook.com/cienciasinbarreras

Sesión 2A
(Salón de actos, 18.30h)

Sección III:
Ciencias 2.0: aplicaciones docentes de las TIC (1)

3.1 Uso de los laboratorios virtuales como TAC para el desarrollo de la competencia científica

Daniel Moreno, Virginia Pascual, Alicia Palacios

Universidad Internacional de la Rioja

En una sociedad donde la ciencia y la tecnología están cada vez más presentes en la vida cotidiana se hace necesario que los alumnos tengan unos conocimientos básicos que les permitan tomar decisiones y ser parte activa de la sociedad. Es en este contexto en el que la didáctica de las ciencias se centra en el desarrollo de prácticas educativas que favorezcan la adquisición de la competencia científica.

Dentro de las ciencias biológicas, una de las ramas que está tomando mayor notoriedad a nivel social es la genética. Conceptos tales como el genoma humano, los alimentos transgénicos, su utilización en criminología, etc. hacen que los alumnos muestren cierta motivación hacia su estudio, a pesar de las grandes dificultades de aprendizaje a las cuales se enfrentan: las ideas previas erróneas del alumno que están fuertemente arraigadas; la densidad de términos abstractos, que requieren de un pensamiento de tipo formal;¹ la confusión de conceptos genéticos; las dificultades del tratamiento estadístico, así como el deficiente conocimiento de la reproducción.²

La enseñanza y aprendizaje de estos contenidos se ve favorecida por el uso de las TIC que, junto a unas estrategias didácticas adecuadas, se pueden transformar en TAC y promover así el aprendizaje significativo.³

En este sentido, los laboratorios virtuales se convierten en un recurso apropiado para desarrollar este aprendizaje, permitiendo desarrollar entornos de trabajo similares al de un laboratorio físico, optimizando los tiempos, favoreciendo la experimentación y disminuyendo los riesgos. Por tanto, el reto para el docente es el de ser capaz de desarrollar su uso como TAC, a través de las estrategias adecuadas.

Esta comunicación tiene como objetivo principal mostrar el uso de los laboratorios virtuales como TAC para la adquisición de la competencia científica, disminuyendo la problemática asociada al aprendizaje de los contenidos de genética por parte de los alumnos de educación secundaria.

Referencias:

1. Pozo, J. I., Gómez Crespo, M. A. (2013) Aprender y enseñar ciencia: del conocimiento cotidiano al conocimiento científico. Madrid: Morata.

2. Caballero, M. (2008) Algunas ideas del alumnado de secundaria sobre conceptos básicos de genética. Enseñanza de las ciencias 26 (2), 227-244.

3. Lozano, R. (2011) De las TIC a las TAC: tecnologías del aprendizaje y del conocimiento. Anuario ThinkEPI 5, 45-47.

3.2 Integración educativa de proyectos con TIC mediante herramientas de agregación (Padlet)

David Rosa Novalbos

En esta comunicación se presenta un trabajo por proyectos para el desarrollo de los contenidos curriculares de la asignatura de Ciencias de la Naturaleza de 1º ESO. Los contenidos se distribuyeron en 5 proyectos (“La Materia”, “La Atmósfera”, “La Hidrosfera”, “La Geosfera” y “La Tierra en el Universo”) para ser trabajados por grupos cooperativos de alumnos utilizando las TIC, mediante la creación de recursos digitales, y con los que debían comunicar los resultados de su proyecto a partir de sus exposiciones orales con su Padlet final, que sirve de producto digital integrador de los recursos digitales desarrollados a lo largo del proyecto.

La propuesta de este estudio surge de la necesidad del profesor-investigador de trascender el modelo expositivo, basado en las explicaciones que el profesor puede hacer de los contenidos, para dar al alumnado un rol más activo en el aula como gestor de su propio aprendizaje. En este sentido el trabajo por proyectos implica necesariamente el que los estudiantes trabajen un reto de forma cooperativa, que permite incorporar las TIC, para la elaboración de un producto final que debe ser comunicado. Por otra parte el trabajo cooperativo de estos proyectos, además de abordar los contenidos curriculares de la asignatura, conlleva el desarrollo de dimensiones competenciales TIC relacionadas con el tratamiento de la información y la competencia digital.

La metodología didáctica propuesta en este estudio se aplica a un grupo intacto de 28 alumnos de 1º A ESO durante la 1ª y 2ª evaluación del curso académico 2014-2015 en el IES Rosa Chacel de Colmenar Viejo (Madrid), un centro educativo público de la Comunidad de Madrid que forma parte de los 15 institutos que desarrollan un proyecto institucional denominado Institutos de Innovación Tecnológica (IIT).

El proyecto de los alumnos se desarrolla en 2 fases:

En la primera fase se emplea 1 sesión de clase semanal durante 4 meses para la realización de las tareas digitales de sus proyectos: diseñar el enunciado de los objetivos del proyecto, buscar en internet una secuencia de 10 fotografías relacionadas, buscar en internet 2 o 3 vídeos relacionados, buscar en internet 2 o 3 páginas web relacionadas, crear un mensaje con Voki de introducción del proyecto, crear un mapa conceptual con Bubbl.us, crear otro mapa conceptual con Cacoo de otra parte del proyecto, crear una presentación con Prezi de otra parte del proyecto, crear una presentación con Gmail-compartido de todo el proyecto, construcción del Padlet como producto final que integra todos los recursos digitales seleccionados y creados anteriormente.

En la segunda fase se utilizan 5 sesiones para la exposición oral en el aula de sus proyectos digitales.

En la evaluación de los productos finales y de su comunicación, además del profesor, participan los alumnos con un papel protagonista, evaluando a sus compañeros y autoevaluándose.

El análisis de los resultados en 1ºESO, 2ºESO, 3ºESO y 1ºBACH., con niveles altos de resolución obtenidos en las diferentes variables analizadas, lleva a concluir que esta metodología favorece el tratamiento de los contenidos de la asignatura, potencia el desarrollo de diferentes dimensiones competenciales digitales y podría ser transferida a otras materias.

3.3 Arbolapp: una aplicación móvil y web para identificar árboles ibéricos

Eduardo Actis¹, Felipe Castilla², María Bellet³

¹ Cultura Científica CSIC e.actis@csic.es

² Nodo de Biodiversidad GBIF.ES (RJB-CSIC) felipefcl@gmail.com

³ Jefa de la Unidad de Cultura Científica del Real Jardín Botánico (CSIC) bellet@rjb.csic.es

¿Qué árbol es ese? La mayoría de las personas nos hemos hecho esta pregunta alguna vez, con independencia de nuestro interés previo por las plantas. Esta curiosidad tan extendida es el punto de partida de Arbolapp,¹ una aplicación móvil y web que permite identificar árboles silvestres de la Península Ibérica y las Islas Baleares.

Acercar de forma sencilla y amena la flora ibérica a la ciudadanía, especialmente a los jóvenes, es el objetivo de este proyecto impulsado por el Área de Cultura Científica y el Real Jardín Botánico del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), con apoyo de la Fundación Española para la Ciencia y la Tecnología (FECYT).

En esta ponencia se presentarán algunas de las posibilidades que Arbolapp ofrece para la enseñanza de la ciencia botánica. Para ello se expondrán ejemplos de actividades organizadas por los promotores de la aplicación, docentes de ESO y Bachillerato y centros de interpretación de la naturaleza en las que se ha utilizado como recurso didáctico.

Arbolapp incluye información sobre 143 especies de árboles, con fotografías, mapas de distribución, descripciones e interesantes curiosidades, además de dos sistemas de búsqueda que permiten identificarlas. La app, desarrollada para dispositivos Android e iOS, ha superado las 200.000 descargas tras su lanzamiento en noviembre de 2014. Desde entonces, el proyecto no ha dejado de crecer, incorporando nuevas funcionalidades y contenidos y extendiéndose al ámbito web. En la actualidad, el equipo de Arbolapp trabaja en la elaboración de una nueva aplicación dedicada a los árboles de las Islas Canarias.

Referencia:

1. Arbolapp. www.arbolapp.es

3.4 Enseñanza y aprendizaje de la genética con base en el diseño e implementación de un objeto virtual de aprendizaje (OVA) con estudiantes de 9º grado de la Institución José Reinel Cerquera del Municipio de Palermo – Huila, Colombia

Carlos Julio Flórez Ardila, Karen Vanesa Pulido Peralta

cjfvocacioneiva01@hotmail.com idkavapupe21@hotmail.com

En esta ponencia presentamos la construcción del problema de estudio, la metodología y algunos resultados de una investigación que aborda la enseñanza y aprendizaje de la genética con base en el diseño e implementación de un objeto virtual de aprendizaje (OVA) con estudiantes de 9° grado de la Institución José Reinel Cerquera del Municipio de Palermo –Huila, Colombia, al interior del Programa de Licenciatura en Ciencias Naturales: Física, Química y Biología de la Universidad Surcolombiana.

Al revisar estudios, investigaciones y experiencias de aula relacionados con el empleo de software educativos en la enseñanza de la genética presentes en bases de datos, revistas electrónicas y trabajos de grados realizados en la Universidad Surcolombiana, se analiza que a pesar de encontrarse un gran número de trabajos a nivel internacional, a nivel nacional y regional no se encuentran proyectos relacionados con el implemento de un OVA en el aula de clase, solo aplicaciones de unidades didácticas.

A partir de siglo XX se comienza a aceptar que los procesos biológicos a nivel molecular se soportan con explicaciones a partir de procesos físicos y químicos. Jiménez (2009) plantea que dentro de la clasificación de las características específicas que un organismo vivo tiene, el programa genético ayuda a explicar como “las macromoléculas se sintetizan de acuerdo con las instrucciones del programa genético transmitido hereditariamente”. Además, identifica en los estudiantes de bachillerato una serie de dificultades y falencias a nivel conceptual, respecto al contenido de la genética, como parte de la enseñanza de la rama biología. A lo anterior se suma la influencia de factores económicos, sociales y psicológicos que afectan el proceso de enseñanza-aprendizaje y el débil empleo de las TIC en el aula de clase por parte del docente.

Es por esto que el proyecto busca favorecer la enseñanza-aprendizaje de la genética con base en el diseño e implementación de un objeto virtual de aprendizaje, sistematizar las concepciones de los estudiantes sobre genética al inicio y al final del proceso formativo, establecer las actividades y estrategias de aprendizaje del OVA, y hacer retroalimentación sobre el uso de esta herramienta en la enseñanza-aprendizaje de la genética.

La presente investigación se enmarca en un enfoque cualitativo, en la que se tendrá en cuenta el método de análisis de contenido empleando instrumentos de recolección de información tales como: encuesta, cuestionario, grabaciones de aula y el software educativo.

Para finalizar, el cuestionario pretende indagar las ideas o conocimientos previos que tienen los estudiantes de 9º grado de la institución sobre genética, este instrumento ha sido evaluado y validado por expertos en el área de la educación.

3.5 APPlicando en Naturales

Margarita González del Hierro

El alumnado de ACE se caracteriza por su desencanto hacia la educación reglada, por ello, se requiere el uso de toda la creatividad, apoyo y atención disponibles para devolverles la motivación y una pizca de TIC siempre ayuda en la labor. Así surgió la idea de “dar los apuntes” de Ciencias Naturales en forma de app, dentro del tema del sistema circulatorio.

Con esta experiencia educativa se buscaba fomentar la participación activa, la exploración y la experimentación en el área de ciencias naturales, aplicando las nuevas tecnologías. Así, los contenidos trabajados se aproximan a lo que los estudiantes van a encontrar en la vida real. Para ello se llevó a cabo un proyecto completo de elaboración de una aplicación: se determinaron los requisitos y funcionalidades que debía tener la app en un diseño en papel; para recabar datos e ideas y las interacciones de la aplicación se creó un tablero colaborativo en Pinterest que enriqueció la visión del tema a tratar con diferentes puntos de vista y se asemeja al trabajo real de búsqueda de contenidos; se diseñaron los logotipos e imágenes mediante Canva y se buscaron en Google imágenes teniendo en cuenta las licencias de autor Creative Commons; y, por último, se desarrolló la aplicación con Mobincube.

Las diferentes actividades desarrolladas a lo largo del proyecto estaban dirigidas al logro de unos resultados de aprendizaje auténticos y con un propósito que quedaba claro para los participantes y con repercusión en la vida real, pues esa aplicación podría ser distribuida posteriormente en plataformas como Google Play Store.

La rúbrica, como modo de evaluar, facilitó a los alumnos el proceso y planificación, además de invitar a la respuesta personal, la evaluación y la autorreflexión hacia los contenidos y actividades.

En definitiva, se ha brindado a los alumnos la posibilidad de aprender a su ritmo dentro de un entorno flexible y creativo. Esta libertad a la hora de realizar las diferentes tareas y organizar la aplicación, junto con las estrategias de aprendizaje aplicadas, han facilitado la asimilación del conocimiento de diversas formas alcanzando el éxito individual y consiguiendo una implicación de los alumnos de forma real y objetiva en todo el proceso, dando más significado al proyecto.

3.6 Keep calm & completa el ciclo celular

Noelia Sánchez Sánchez

Los procesos que se desarrollan en las diferentes etapas del ciclo celular, especialmente en mitosis, son un punto clave en la formación de los estudiantes de Biología desde Secundaria hasta Postgrado.

Aunque, suele ser frecuente encontrar alumnos que no son capaces de avanzar más allá de la simple memorización sin llegar a comprender el verdadero significado e importancia biológicos. No suelen relacionar el ciclo celular con diferentes etapas de un organismo (desarrollo embrionario, crecimiento, regeneración,...) ni la importancia de la fase S para la estabilidad del propio organismo. Resultándoles ajena la conexión entre ciclo celular y cáncer.

En cierta medida, el problema radica en la utilización de una metodología pasiva en el aula, impidiendo que los alumnos tomen parte en el aprendizaje. Para intentar remediar este problema, en el alumnado de 4º ESO, nuestro trabajo está enfocado a fomentar un ambiente en el que el alumno se sienta atraído a investigar y profundizar en la teoría a través de la utilización de diferentes herramientas: enseñanza participativa, aprendizaje dirigido, gamificación, trabajo cooperativo basado en proyectos. Siempre, persiguiendo la adquisición de las competencias clave para el aprendizaje y apoyándonos en las TIC para el logro de nuestros objetivos.

Se guía a los alumnos en la búsqueda de información partiendo de lo sencillo y aumentando la complejidad progresivamente:

extrayendo conceptos de vídeos que unirán con definiciones dadas;

trabajando textos e imágenes con los que tendrán que elaborar intervenciones;

creando flash cards con las que se retarán en un concurso;

desarrollando la capacidad de abstracción y habilidades cinestésicas para involucrase en juegos donde representar conceptos y procesos.

Se propone a los alumnos la elaboración de proyectos utilizando medios más cercanos a su idiosincrasia (vídeos, entrevistas, cómics, infografías...), promoviéndose el aprendizaje colaborativo en equipos agrupados heterogéneamente en cuanto a nivel y tipos de inteligencia.

Con esta aproximación buscamos simultáneamente involucrar al alumno de 4º en el proceso de enseñanza aprendizaje y acercarle a la ciencia a través de la investigación utilizando una aproximación más acorde con la naturaleza de la propia asignatura.

3.7 Youtube como recurso didáctico para el aprendizaje de la física mediante la argumentación

M. Araceli Calvo Pascual

Grupo de Didáctica e Historia de las Reales Sociedades Españolas de Química y de Física.

Grupo de Innovación Educativa Didáctica de la Química. Universidad Politécnica de Madrid.

Grupo de Investigación Didáctica de las Ciencias Experimentales y las Matemáticas, DICEMA.

Departamento de Didácticas Específicas. Facultad de Formación de Profesorado y Educación. Universidad Autónoma de Madrid.

El desarrollo de la capacidad argumentativa constituye uno de los aprendizajes clave en la enseñanza de las ciencias.¹ La primera parte del trabajo que se presenta se ocupa de estudios sobre este tema en el campo de la investigación en didáctica de las ciencias experimentales.

A continuación se propone Youtube como recurso didáctico en la enseñanza de las ciencias. A pesar del gran número de trabajos relativos al uso del vídeo en la enseñanza, fundamentalmente centrados en la creación de materiales por parte de los alumnos, no se han encontrado en la bibliografía trabajos sobre el uso de Youtube, salvo un artículo que plantea posibilidades de trabajo con esta herramienta en el aula de ciencias.²

Por último se proponen actividades empleando Youtube como recurso didáctico para el aprendizaje de la física mediante la argumentación.

Las propuestas se orientan hacia la Educación Secundaria Obligatoria, pero son aplicables en todos los niveles educativos haciendo las correspondientes adaptaciones.

Las actividades descritas se han realizado, con pequeñas variaciones, con alumnos del Grado de Magisterio de Educación Primaria que tenían una desmotivación inicial hacia la asignatura y que no recordaban contenidos físicos básicos, dando resultados positivos y reflexiones interesantes para los docentes. Ambos se muestran en el trabajo.

Las actividades diseñadas se trabajan utilizando técnicas de aprendizaje cooperativo formal e informal.³

En una primera actividad, se trabaja la electricidad con tres vídeos cortos de Youtube sobre Alessandro Volta, Michael Faraday y Nikola Tesla. Se emplea una técnica de aprendizaje cooperativo formal.

En las siguientes actividades descritas se emplea una técnica de aprendizaje cooperativo informal. En las dos primeras, sobre las imágenes virtuales y la caída libre, se utilizan como recursos vídeos de corta duración (1 a 4 min) disponibles en Youtube. En la tercera, sobre transformaciones de la energía en la vida cotidiana, se utiliza un vídeo elaborado con un editor de vídeos, a partir de fragmentos de otros vídeos presentes en Youtube y de fotografías propias.

Se considera que este trabajo permite reflexionar y generar ideas para que los docentes apliquen en sus aulas estas actividades, o variaciones diseñadas por ellos mismos, que supongan una mejora del razonamiento argumentativo de los estudiantes y de su aprendizaje.

Referencias:

1. Pedrinaci, E. (2012). Aprender ciencias es, en buena medida, aprender a leer, escribir y hablar ciencia. En E. Pedrinaci (coord.), El desarrollo de la competencia científica. 11 ideas clave (págs. 147-166). Barcelona: Graó.

2. Everhart, J. (2009). Youtube in the Science Classroom. Science and Children, Summer 2009, 32-35.

3. Johnson, D. W., Johnson, R. T., Smith, K. A. (1991). Active Learning: Cooperation in the College Classroom. Minnessota: Interaction Book Company.

Sesión 2B
(Sala de conferencias, 18.30h)

Sección II:
Ciencia fuera del aula

2.1 Identificación de plantas a través de la fotografía móvil

Lorena Isabel Engenios Romero

Durante el transcurso de la Semana de la Ciencia  del año 2015 se realizó una actividad en el Jardín Botánico Alfonso XIII situado en plena Ciudad Universitaria, frente a la Facultad de Ciencias Biológicas y Geológicas. La actividad en cuestión consistía en dar una breve explicación introductoria de los 16 árboles que los alumnos de distintos institutos tenían que identificar al recorrer el jardín, haciendo especial hincapié en aquellos caracteres diferenciadores que permitirían reconocerlos (encontrándose entre los 16 ejemplares propuestos especies de muy distinta índole como gingkos, robles, encinas, pinos, enebros…).

Una vez se les daba a conocer lo que debían buscar, se les daba un tiempo aproximado de una hora u hora y media para recorrer el jardín y fotografiar y etiquetar los árboles que fueran reconociendo de la lista. Las fotos buscaban ser lo más bonitas pero a la vez representativas posibles y debían hacerse con el teléfono móvil.

Una vez realizadas todas las fotografías, se realizó una pequeña “prueba ciega” con fotos de los mismos 16 árboles pero sin el nombre para comprobar que habían aprendido a identificarlos correctamente, que era al fin y al cabo el objetivo de la actividad. Por último, se escogieron las más bonitas o estéticas y se imprimieron en cartón pluma como premio a los fotógrafos para montar una pequeña exposición.

2.2 Zoomóvil

Ana García Moreno, Elena Moreno-Eiris

Universidad Complutense de Madrid agmoreno@bio.ucm.es

El proceso de formación-aprendizaje del ser humano debería ser considerado como una actividad continua a lo largo de toda su vida y no limitarse a la impartición docente en las aulas de las instituciones. Los docentes, independientemente del nivel educativo en el que ejercen sus funciones, tienen la capacidad de aportar conocimientos a cualquier persona, independientemente de su edad, de su formación y de su situación personal.

Además, el aprendizaje debería constituir una actividad en la que las personas pudieran adquirir el conocimiento al mismo tiempo que disfrutaran del proceso de tal modo que la formación podría ser considerada como una actividad lúdica.

Desde hace muchos años los zoológicos del mundo organizan, en el mes de junio, una jornada en la que abren las puertas de sus instalaciones para una visita privada dedicada en exclusiva a los niños ingresados en los hospitales. A partir de esta idea surgió el proyecto Zoomóvil. Su objetivo es acercar el mundo animal a los niños ingresados en los hospitales y a los que permanecen convalecientes en sus casas para que puedan aprender sobre los animales mientras que se divierten con esta actividad.

Para ello se creó una galería específica en el banco de imágenes “Bioimágenes” de la Facultad de Ciencias Biológicas de la Universidad Complutense de Madrid¹ y una página en Facebook² en la que volcar imágenes y vídeos, rigurosamente seleccionados, que sirvieran para entretener y educar a niños enfermos.

Este proyecto se podrá hacer extensible para divertir y entretener a personas de la tercera edad.

Referencias:

1. Bioimágenes. www.bioimagenes.com/

2. facebook.com/Zoomóvil-672330762866356/

2.3 Contribución de las visitas didácticas al proceso de enseñanza-aprendizaje en alumnos con bajo rendimiento académico

Marina Magaña Ramos, Belén Fernández-Sánchez, Manuela Caballero Armenta

Esta comunicación presenta un estudio de caso donde se pretende valorar la importancia de conectar de manera práctica los contenidos enseñados en el aula con la vida cotidiana, y su efecto en el aprendizaje de los alumnos.

Para ello, se seleccionaron dos grupos de alumnos de un instituto de Madrid de 3º de la ESO, un grupo ordinario y uno de diversificación.  En ambos cursos después de haber completado la unidad didáctica: “Residuos y su gestión”, impartida en la asignatura de Biología y Geología (en el grupo ordinario) y Ámbito Científico Tecnológico (en el grupo de diversificación), se realizó un test (pre-test) para evaluar el nivel de comprensión de los contenidos  presentes en la unidad. Estos grupos mostraron diferencias en sus calificaciones medias, siendo mejores las del grupo ordinario que las del grupo de diversificación.

Posteriormente, se organizó con ambos grupos una visita a una planta de biometanización y clasificación de envases. Tras lo cual se facilitó al alumnado un test similar al anterior (pos-test) y poder analizar si había diferencias entre ambas calificaciones.

En esta segunda evaluación los resultados de ambos grupos fueron prácticamente iguales. Este hecho contrasta con la situación del primer test, y es debido a que los alumnos de diversificación aumentaron significativamente sus calificaciones respecto al pre-test. Mientras que los resultados obtenidos por los alumnos del grupo ordinario fueron prácticamente iguales al primer test, mejorando solo ligeramente.

Podemos concluir que las salidas extraescolares organizadas como complemento a los contenidos teóricos dados en el aula favorecen el proceso de enseñanza-aprendizaje. Estas visitas organizadas en salidas fuera del centro funcionan como nexo de unión entre los contenidos teóricos estudiados en el aula y elementos y situaciones de la vida cotidiana. Esta metodología es especialmente adecuada para favorecer la comprensión de los contenidos del curriculum en alumnado con bajo rendimiento académico.

2.4 Argumentación y modelos explicativos sobre el concepto gases

José Julián Gálvez Idárraga¹, Francisco Javier Ruiz Ortega²

¹ Profesor Universidad Tecnológica de Pereira. Estudiante Maestría en Educación.

² Profesor Universidad de Caldas. Profesor Maestría Universidad Tecnológica de Pereira.

La enseñanza de las ciencias naturales ha priorizado la transmisión de contenidos temáticos quedándose de manera limitada en aspectos netamente reproductivos o memorísticos, que han dejado de lado los procesos  argumentativos que, como manifiestan Ruiz, Tamayo y Márquez,¹ promueven aprendizajes profundos. Potenciar la argumentación mediante clases dialógicas involucra al estudiante como actor principal de su propio proceso de aprendizaje, asumiendo posturas activas que lo motivan a comprender, indagar, teorizar, en definitiva, el estudiante asume una postura con motivación intrínseca que le permite tener una concepción más profunda de su educación.²

El trabajo que se quiere compartir hace referencia a indagar cómo la incorporación de experiencias argumentativas permite transformar, en los estudiantes, los modelos explicativos sobre el concepto gases. La investigación es de corte descriptivo-comprensivo, realizada con 30 estudiantes del curso de química en una institución educativa de la ciudad de Pereira, Colombia. Fueron tres momentos investigativos planteados: primero, la identificación en los estudiantes, mediante un cuestionario de pregunta abierta, de los modelos explicativos sobre el concepto estudiado y su manera de argumentar; segundo, la intervención en el aula, mediante las llamadas experiencias argumentativas. El tercer y último momento fue la evaluación, aplicando el mismo cuestionario inicial. Los resultados muestran que la incorporación de los procesos dialógicos en el aula, además de movilizar los modelos explicativos de los estudiantes, desde una perpectiva macro a una micro, mejoraron el nivel de sus argumentos.

Referencias:

1. Ruiz, F. J., Tamayo-Alzate, O. E., Márquez, C. (2011) Teachers' change of conceptions on argumentation and its teaching. Lyon: Esera.

2. Abalde, P. E., Barca A., Muñoz C. J., Ziemer, M. F. (2009) Rendimiento académico y enfoques de aprendizaje: una aproximación a la realidad de la enseñanza superior brasileña en la región norte. Revista de Investigación Educativa 27(2), 303-319.

2.5 Los museos de ciencias en la formación de los futuros profesores. Una experiencia de aprendizaje-servicio

Elena Arbués

Universidad de Navarra

Diversas instituciones como la OCDE y la Comisión Europea señalan que una sociedad, donde la ciencia y la tecnología tienen cada vez un mayor desarrollo e importancia, debería contar con ciudadanos que puedan tomar decisiones fundamentadas respecto a las mismas (Comisión Europea, 2011). Las ciencias pueden ayudar a los niños, a los jóvenes y, en general, al ciudadano a pensar de manera lógica sobre los hechos cotidianos y a resolver problemas prácticos sencillos (Harlen, 1989). Desde nuestra posición en la universidad, como responsables de la formación inicial de los profesores de educación primaria, consideramos fundamental la buena preparación del profesor de ciencias. Por eso nos preocupamos por aplicar determinadas metodologías que, sin duda, pueden contribuir a mejorar el proceso de enseñanza-aprendizaje de las ciencias.

Entre los objetivos a lograr nos proponemos que los futuros maestros lleguen a valorar críticamente diversos recursos, métodos y estrategias didácticas aplicables a la enseñanza de las ciencias experimentales. En esta ocasión presentamos una experiencia de aprendizaje-servicio en la que invitamos a los alumnos universitarios a reflexionar sobre las posibilidades que un museo de ciencias ofrece como recurso educativo y orientarles en la adecuada programación de una visita escolar para alumnos de primaria.

Desde nuestra circunstancia óptima de poder contar con un museo de ciencias naturales en la universidad en la que trabajamos, tratamos de proporcionar oportunidades a nuestros alumnos de unir la teoría de su formación inicial con la práctica de su futura iniciación profesional. Entendemos que las concepciones de los futuros maestros son importantes de cara a una actitud positiva frente a la eficacia y utilidad didáctica de las visitas a museos. Por eso hemos desarrollado la experiencia que presentamos con una triple finalidad: trabajar de forma explícita la forma de integrar en el currículum las visitas a museos; hacer conscientes a los futuros maestros de la mejora producida en el aprendizaje de los escolares; e intentar modificar sus modelos epistemológicos y didácticos como base fundamental para que incorporen estas estrategias en su futuro profesional.

De esta metodología, tal y como la aplicamos con nuestros alumnos del Grado de Magisterio, y sobre algunas de las opiniones de los alumnos tratamos en este trabajo. Sin duda podemos decir que los resultados son positivos en el aprendizaje del alumnado universitario.

2.6 Contribución de profesorado de distintas disciplinas para la enseñanza de las ciencias con el medio físico como recurso didáctico

Jaime Delgado Iglesias

Departamento de Didáctica de las Ciencias Experimentales, Sociales y de la Matemática. Universidad de Valladolid. jdelgado@dce.uva.es

El objeto del estudio es presentar el resultado de actividades que contemplan la participación de varios profesores de distintas especialidades utilizando el entorno externo al centro docente como recurso didáctico donde los contenidos de ciencias naturales son el pilar fundamental del trabajo. Considerando el entorno natural como núcleo de conocimiento y actuando como nexo entre las áreas de conocimiento de ciencias experimentales, ciencias sociales y educación física, se plantean propuestas didácticas fuera de las aulas conjuntamente para las tres áreas de conocimiento dirigidas a niveles preuniversitarios y universitarios. Se han trabajado de manera integradora contenidos del medio físico y de su utilización (salud, cartografía, orientación, actividad física y educación sensorial). Cada experto en las áreas de conocimiento citadas ha propuesto actividades específicas para varios entornos en el municipio de Valladolid, centrando este trabajo en uno de ellos: río Pisuerga y paseo fluvial a su paso por la playa de las Moreras.

Las actividades propuestas, plasmadas en un guión, no constituyen una suma de actividades propias de cada disciplina, lo que significaría una adición temporal de cada actividad y resultaría una jornada excesivamente larga. Lo que se pretende es configurar unas actividades que contemplen aspectos del medio físico natural, del medio urbano y de educación física adecuadas a un intervalo temporal concreto. Su diseño supone una optimización de las salidas fuera del centro docente, ya de por sí bastante complicadas desde el punto de vista logístico, de manera que con una única salida se puedan trabajar varios contenidos simultáneamente, no siendo necesario que cada profesor de cada especialidad emplee diferentes días.

El trabajo se ha confeccionado a partir de parte de los resultados procedentes de un Proyecto de Innovación Docente de la Universidad de Valladolid, convocatoria 204-2015, destinado a educación primaria, educación secundaria, formación de maestros y formación de profesorado de enseñanzas medias. Se ha diseñado un guión de campo común para todas las disciplinas que está a disposición del profesorado interesado. Se contó con la participación de profesores de la titulación de Grado en Maestro de Educación Primaria, profesores del Máster de Profesor en Enseñanza Secundaria, de profesores de centros de secundaria y de primaria. Asimismo, se implementó con alumnos de enseñanzas medias, con alumnos del Grado de Maestros en Educación Primaria y alumnos del Máster de Profesor en Enseñanza Secundaria y Bachillerato.

Se presentan los resultados obtenidos para educación secundaria y para formación de profesorado. La puesta en práctica del guión permitió ajustar las actividades al tiempo y al espacio empleados como elemento de trabajo. Para la evaluación se utilizó la información obtenida a través de la observación del alumnado durante el desarrollo, los materiales elaborados y encuestas realizadas al profesorado y a los alumnos en formación.

2.7 El museo de la ciencia y la tecnología como modelo de proceso de enseñanza-aprendizaje

José Tomás Pastor Pérez

CFPA Mercè Rodoreda

El Centro de Formación de Personas Adultas Mercè Rodoreda ha realizado durante los últimos años un proceso de cambio para adaptarse a los objetivos y necesidades de sus alumnos. Trabajo que ha sido reconocido con el primer premio en los galardones Miguel Hernández 2015 que otorga el Ministerio de Educación, y donde el departamento Científico-Tecnológico ha sido uno de sus principales activos. Entre todas las tareas realizadas por este departamento destaca el Museo de la Ciencia y la Tecnología, modelo de proceso de enseñanza-aprendizaje basado en el emprendimiento social. Dicho modelo utiliza la “Formación Basada en Proyectos” como principal método y las “Prácticas Internas” como modalidad organizativa.

El CFPA Mercè Rodoreda, a través de D. José Tomás Pastor Pérez, jefe del Departamento Científico-Tecnológico, realizó en el año 2014 un estudio sobre las necesidades de los alumnos de las escuelas de formación de personas adultas de la provincia de Alicante.¹ El estudio permite concluir la necesidad de potenciar la formación en competencias. Por otro lado muestra que la formación laboral y de emprendimiento está entre las más motivadoras para el alumnado adulto, pues se relaciona directamente con su futuro (y/o presente) profesional. Adicionalmente, el estudio realizado muestra una valoración muy baja de la asignatura de Ciencia y Tecnología (últimas posiciones) si se compara con el resto de asignaturas y competencias, lo cual hace necesario un replanteamiento de dicha asignatura más acorde con las necesidades e intereses del alumnado. Para poder dar respuesta a estos condicionantes en una asignatura, con una carga horaria tan pequeña como una hora a la semana, se desarrolla un modelo de enseñanza-aprendizaje que combina tres elementos: una metodología que permite el aprovechamiento máximo del tiempo, que los alumnos realicen una parte importante del trabajo en casa y la transferencia del aprendizaje de los alumnos de un año académico a otro. Gracias a estos elementos el Museo de la Ciencia y la Tecnología ha situado al Departamento Científico-Tecnológico como referente en la introducción de competencias y la mejora de la calidad educativa del centro.

Esta ponencia tiene como objetivos trasladar el trabajo realizado, servir de modelo para otros centros de formación y hacer crecer la comunidad de aprendizaje relacionada con el museo entre profesores universitarios, de secundaria y bachillerato.

Referencia:

1. Pastor Pérez, J. T. (2016) Análisis de la formación para la obtención del graduado en educación secundaria en los centros de formación de personas adultas de la provincia de Alicante desde la perspectiva de las necesidades y objetivos de sus alumnos. Revista Internacional de Formación Profesional, Adultos y Comunidad, Volumen 2, Revista 2, 2015, pp.81-97. ISSN: 2386-8023. Disponible en: http://revistainternacionaldeformacion profesional adultosycomunidad .cgpublisher.com/ product/pub.315/prod.24

Miércoles 13

Sesión 3A
(Salón de actos, 16.30h)

Sección I:
Ciencia en el aula: materiales y experiencias (1)

1.1 ¿Donde ahora hay, antes hubo?

Begoña Burgoa Etxaburu

El trabajo que se presenta a continuación se fundamenta en parte en la experiencia llevada a cabo con alumnado de 4º de la ESO en el Instituto de Secundaria de Mungia (Bizkaia) en el curso 2013-2014.

Uno de los objetivos de la actividad científica escolar es enseñar al estudiante a mirar y a pensar utilizando modelos teóricos reconocidos por la comunidad científica, ayudándole a regular sus ideas iniciales paulatinamente a partir, tanto de pruebas obtenidas experimentalmente o en fuentes de información diversas, como de argumentos generados en discusiones con los demás. Desde esta perspectiva se plantea la propuesta siguiente que sigue el ciclo de aprendizaje propuesto por Jorba y Sanmartí (1994).

La actividad se plantea dentro del tema de los seres vivos, una vez trabajadas las funciones vitales. Todo surge cuando la profesora lleva al aula dos muestras distintas: una de harina y la otra de azúcar. La curiosidad surge al ver que en ambas muestras se encuentran seres vivos que no deberían estar ahí (gusanos en la primera y hormigas en la segunda). Las preguntas planteadas (al ver las caras de sorpresa del alumnado) son: ¿Qué pensáis que ha sucedido? ¿Cómo han llegado ahí estos animales? Tras la primeras respuestas y discusiones, la profesora indica que la aparición de seres vivos en alimentos por ejemplo, ha sido una cuestión ampliamente investigada a lo largo de la historia. Para que se sitúen un poco en la complejidad que ello ha supuesto les invita por grupos a dos lecturas de los estudios de Jan Baptiste Van Helmont (1580-1644) y Francesco Redi (1626-1697). El primero férreo defensor de la generación espontánea, mientras el segundo sólo lo mantiene en algún caso. Se trabajan los textos en el sentido de las ideas que plantean, la hipótesis que formulan, la metodología de la investigación llevada a cabo, las conclusiones. Posteriormente se pasa a la discusión de si ambas investigaciones responden a las inquietudes que anteriormente han mostrado en la discusión sobre las muestras de clase. También se les invita a poder diseñar ellos mismos, por grupos, una investigación que pueda ayudarles a resolver las preguntas iniciales. Para ello se trabaja en las cuestiones fundamentales de la metodología de la investigación científica: tener en cuenta el problema que deben de resolver, plantear una hipótesis relacionada con el problema, planificar la investigación, recoger los datos e interpretarlos y por último llegar a las conclusiones que estimen oportunas en relación a la hipótesis formulada.  Por último deben exponer sus resultados en un foro al cual asisten personas especializadas en el tema. El resto de compañeros y compañeras llevan a cabo una coevaluación de las comunicaciones presentadas en base a parámetros que toda investigación científica debe cumplir.

1.2 Creación y validación en España y Suecia de un nuevo juego educativo sobre genética

M. Casanoves de la Hoz, A. Solé Llussà

En las últimas dos décadas se ha extendido una nueva corriente educativa nombrada CTS (Ciencia, Tecnología y Sociedad) que comprende todos los niveles educativos, desde la primaria hasta la universidad. El principal objetivo del concepto CTS está basado en el uso de los contextos científicos y aplicaciones para desarrollar el conocimiento científico.¹ Para trabajar en el contexto CTS existen diferentes metodologías educativas, pero en este estudio nosotros prestamos atención a la metodología aprendizaje basado en problemas (ABP). El ABP se basa en presentar a los alumnos un problema para el cual no han sido preparados ni se les ha dado información previa.² El ABP permite que los estudiantes se introduzcan a procesos de pensamiento como explorar perspectivas, cuestionar suposiciones, buscar conexiones y sintetizar la información. Sin embargo, en nuestro estudio la metodología basada en ABP es complementada con una estructura de juego. El uso del juego en asignaturas científicas está basado en un contexto que promueve la interacción social y hacer ciencia, al igual que involucrarlos en investigaciones socio-científicas.³

Teniendo en cuenta los resultados de estudios previos,⁴ que los estudiantes de magisterio tienen un conocimiento científico y de genética por debajo de lo esperado y que además estos estudiantes tienen interés en incrementar su conocimiento en estos temas. Fue creado un nuevo material educativo llamado "el Caso RECAL" que se basa en una investigación científica de un caso policial, en el cual las actividades permiten a los estudiantes trabajar conceptos básicos de genética. Por un lado, "el Caso RECAL" sumerge a los estudiantes en un escenario científico en el cual ellos tienen el rol de asesor científico. Por otro lado, los jugadores tienen que desarrollar, usar el razonamiento científico y tomar decisiones sobre indicios  para resolver enigmas durante la actividad. Este estudio se basa en el análisis de la utilidad de la actividad "el Caso RECAL". Para esto se ha evaluado el éxito del aprendizaje de varios conceptos de genética con una muestra española y una sueca de estudiantes de magisterio. También se ha probado si la metodología es coherente con el nuevo paradigma educativo y finalmente si mejora la alfabetización biotecnológica de los futuros maestros. Para este análisis fue usado un cuestionario previo de conocimientos y expectativas y un cuestionario final de conocimiento y satisfacción. Viendo que existen diferencias en el sistema educativo español y sueco y teniendo en cuenta también los resultados de conocimientos en biotecnología en el Eurobarometer, se consideró que era importante evaluar el juego "el Caso RECAL" en estos países para ver si el incremento de conocimiento de los estudiantes difería en países tan distintos.

Referencias:

1. Bennett, J., Lubben, F., Hogarth, S. (2006) Bringing science to life: A synthesis of the research evidence on the effects of context-based and STS approaches to science teaching. Science Education 91, 347–370.

2. Klegeris, A., Hurren, H. (2011) Impact of problem-based learning in a large classroom setting: student perception and problem-solving skills.Advances in Physiology Education 35(4), 408-415.

3. Barab S. A., Dede C. (2007) Games and immersive participatory simulations for science education: an emerging type of curricula. J. Sci. Educ. Technol. 16(1), 1–3.

4. Casanoves, M., González, Á., Salvadó, Z., Haro, J., Novo, M. (2015) Knowledge and attitudes towards biotechnology of elementary education preservice teachers: The first Spanish experience. International Journal of Science Education 37(17), 2923-2941.

1.3 La contaminación por particulas en las ciudades

A. García Ruiz

Departamento de Didácticas Específicas. Facultad de Formación de Profesorado y Educación. Universidad Autónoma de Madrid.

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

El aumento del tráfico en las ciudades hace que la contaminación atmosférica se haya convertido en uno de los principales problemas ambientales, provocando un incremento de partículas en suspensión en la atmosfera, que daña la salud más de lo que se pensaba.

El objetivo del trabajo ha consistido en abordar el estudio de la contaminación por partículas en varias ciudades, utilizando las páginas web correspondientes, así como con el análisis de noticias y documentos que trataban de este tema.

Hemos comparado los resultados obtenidos en varias ciudades españolas y europeas, seleccionando Madrid para realizar un estudio más detallado debido a la información referida anteriormente y sobre todo por los problemas de contaminación que ha sufrido últimamente.

Las actividades las hemos realizado con alumnos de 2º de bachillerato de ciencias de un instituto de la zona sur de la Comunidad de Madrid.

Se han realizado estudios sobre los diferentes tipos de partículas que hay en la atmósfera y cómo este tipo de contaminación afecta a los seres vivos, sobre todo a los humanos, utilizando simuladores, programas informáticos y captura de datos por móviles.

Con los resultados obtenidos, elaboramos informes sobre la situación de la contaminación por partículas, especialmente de Madrid durante el año 2015, sacamos conclusiones de la investigación y propusimos medidas correctoras.

Los resultados obtenidos los consideramos muy positivos, ya que la mayoría de los estudios se dedican a la contaminación atmosférica en general y no exclusivamente a la producida por partículas y también hemos intentado concienciar al alumnado de la amenaza que supone este tipo de contaminación para la salud y el desarrollo sostenible.

1.4 Investigaciones sobre ecología vegetal realizadas por alumnos del IES Maestro Matías Bravo

C. J. Martín-Blanco, Sofía Martín Nieto

En las últimas décadas el interés de los alumnos por realizar estudios superiores en las ramas científicas ha decrecido paulatinamente. Algunos estudios han tratado de cuantificar esta crisis de vocaciones y encontrar sus principales factores.

Coincidimos con algunos autores en que un factor importante es la especial dedicación a los contenidos conceptuales y no a las competencias. Aunque los currículos oficiales de nuestro país plasman su importancia en los textos legislativos, la práctica (con aulas totalmente saturadas) dista mucho de convertir en realidad lo reflejado en las leyes. Los estudios de Bachillerato Internacional que llevamos desarrollando desde hace más de una década en el IES Maestro Matías Bravo materializan estos cambios. No se trata sólo de realizar trabajos prácticos siguiendo una receta, sino planear y desarrollar proyectos de investigación con un grado de dificultad ajustado a estos alumnos.

En estos años hemos desarrollado diversas líneas de investigación con nuestros alumnos:

Microbiología y biotecnología

Ecología y medioambiente

Fisiología humana

Taxonomía vegetal y biodiversidad

En este trabajo comentamos los estudios de ecología vegetal que hemos realizado hasta el momento. Las investigaciones realizadas van encaminadas a la formación de los alumnos como investigadores más que a su formación en contenidos biológicos. Con ellas los alumnos se familiarizan en el manejo de la bibliografía, utilización de herramientas estadísticas (pruebas de independencia, ANOVA, análisis multivariante), utilización de paquetes informáticos, preparación de muestras vegetales para su estudio posterior, identificación de plantas vasculares, etc.

En algunos casos el trabajo se complementó con su defensa en público en diversos certámenes científicos para jóvenes como los premios Don Bosco o El Impulso a la Investigación en Jóvenes (IMINJO).

1.5 Investigaciones sobre ecología vegetal realizadas por alumnos del IES Maestro Matías Bravo

Sofía Martín Nieto, C. J. Martín-Blanco

En diversos estudios se ha señalado la importancia de la alfabetización y la divulgación científica en la formación no solo de los futuros científicos sino de todos los ciudadanos. En este sentido juzgamos de sumo interés el papel de los estudios medioambientales en el contexto educativo actual. La implantación de la Ley de Ordenación General del Sistema Educativo (LOGSE) supuso un fuerte espaldarazo en este área, con la irrupción de una nueva asignatura de bachillerato: Ciencias de la Tierra y del Medioambiente, dirigida a alumnos de los bachilleratos científicos. Las sucesivas reformas educativas han mantenido su status entre las asignaturas optativas en los institutos. Sin embargo la última reforma educativa ha relegado a un papel secundario esta asignatura.

En este estudio queremos poner de manifiesto la importancia de estos contenidos dentro del marco concreto del Bachillerato Internacional, donde se imparte la asignatura denominada Sistemas Ambientales y Sociedades. Se trata de una asignatura optativa que cursan todos los alumnos de la modalidad ciencias sociales. Esta materia permite poner de nuevo en contacto con la ciencia a alumnos que han podido distanciarse de ella desde 3º de ESO. Por otra parte, estos alumnos pueden ser los gestores del mañana y su formación científica en el manejo de los recursos naturales puede comenzar en esta asignatura.

Los alumnos de ciencias sociales no tienen por qué quedar incapacitados para aprender y utilizar el método científico; de hecho, es un aspecto que completa su formación. Algunos de nuestros alumnos han realizado investigaciones científicas basadas en la realidad próxima, como la cuantificación de la huella ecológica del instituto o el estudio comparativo de contaminantes atmosféricos en diversas localidades de la Comunidad de Madrid.

Independientemente de la formación adquirida, estos trabajos han supuesto otras ventajas para nuestros alumnos como la participación en certámenes científicos para jóvenes, mejorar su puntuación de acceso a la universidad o servir de base para trabajos de fin de grado.

1.6 "Expedición Annapurna": aprender genética en un nuevo entorno educativo

A. Solé Llussà, M. Casanoves de la Hoz

Durante las últimas décadas, la incidencia de las tecnologías genéticas en la salud ha aumentado; sin embargo, desde los años 80 ha habido una creciente preocupación por el bajo nivel de alfabetización científica en la población.1,2

Algunos investigadores se centran en el desarrollo de nuevas estrategias para la comprensión de la genética y en la mayoría de los casos los estudiantes mejoran sus conocimientos.3,4

El uso de contextos científicos para el desarrollo de la comprensión científica aumentó en las últimas décadas a través del enfoque basado en el contexto o STS (Ciencia, Tecnología y Sociedad).⁵ En este mismo contexto, algunos estudios muestran que una manera de incrementar la motivación es con el uso de la metodología del aprendizaje basado en problemas (ABP). Esta estrategia de aprendizaje ayuda a los estudiantes a desarrollar ciertas habilidades como el pensamiento crítico, la resolución de problemas y el trabajo en equipo.⁶

En este artículo se presenta una nueva actividad, "Expedición Annapurna", que fue diseñada combinando el enfoque STS y la metodología ABP. Por un lado, la actividad sumerge a los estudiantes en un escenario de base científica en el que juegan un papel como científicos. Por otro lado, los jugadores tienen que desarrollar y utilizar el razonamiento científico y la evidencia basada en la toma de decisiones para resolver los enigmas propuestos a lo largo del juego.

Nuestro estudio fue diseñado para producir una mejora del conocimiento y la comprensión de la genética en la población. En este caso se trabajan los procesos de transcripción y traducción y se considera la relación entre ADN, ARN y proteínas. Para estudiar más en detalle estos conceptos se ha desarrollado una adaptación del programa de alineación de secuencias "BLAST (Basic Local Alignment Search Tool)".

Los resultados de aprendizaje de esta actividad son los siguientes:

Comprender las diferencias entre la estructura del ADN y el ARN.

Conocer los distintos tipos de seres vivos (bacterias, hongos, plantas y animales).

Saber utilizar el programa BLAST para apreciar las diferencias entre especies.

Ser capaces de aplicar los conocimientos en genética.

Referencias:

1. Bodmer, W. (1985) The public understanding of science. London: Royal Society.

2. Bowling, B. V., Huether, C. A., Wang, L., Myers, M. F., Markle, G. C., Dean, G. E., Jacob, G. A. (2008) Genetic literacy of undergraduate non–science majors and the impact of introductory biology and genetics courses. BioScience 58(7), 654-660.

3. Banet, E., Ayuso, E. (2000) Teaching genetics at secondary school: a strategy for teaching about the location of inheritance information. Science Education 84(3), 313-351.

4. Casanoves, M., González, Á., Salvadó, Z., Haro, J., Novo, M. (2015) Knowledge and attitudes towards biotechnology of elementary education preservice teachers: The first Spanish experience. International Journal of Science Education 37(17), 2923-2941.

5. Aikenhead, G. S. (2006) Science education for everyday life: Evidence-based practice. Teachers College Press.

6. Klegeris, A., Hurren, H. (2011) Impact of problem-based learning in a large classroom setting: student perception and problem-solving skills. Advances in Physiology Education 35 (4), 408-415.

Sesión 3B
(Sala de conferencias, 16.30h)

Sección IV:
Formación del profesorado y experiencias docentes universitarias (1)

4.1 Propuesta de contenidos científicos sobre biomasa en el contexto de un proyecto multidisciplinar de energías renovables

Nelson Arias Ávila¹, Verónica Tricio Gómez²

¹ Licenciatura en Física, Universidad Distrital. Bogotá, Colombia. nelsona@udistrital.edu.co

² Departamento de Física, Universidad de Burgos. Burgos, España. vtricio@ubu.es

Modificar el modelo energético existente que sustituya al actual esquema insostenible de producción de energía basado en combustibles fósiles se ha hecho una necesidad incuestionable ante el reto del desarrollo sostenible. En ese proceso de sustitución de los combustibles fósiles, las energías renovables jugarán un papel fundamental. Dicho proceso implica la necesidad de un cambio en la mentalidad de las personas, y a la educación le corresponde una parte esencial e insustituible en dicho cambio, dado que es el medio más adecuado para la adquisición de la cultura científica básica indispensable en el mundo de hoy.

Partiendo de la importancia de enseñar energías renovables (ER) y temas relacionados, particularmente en los niveles básico y medio de educación, las universidades Distrital de Bogotá (UDFJC) y de Burgos (UBU), dentro de un convenio interinstitucional, han formulado el PROCOLER (Proyecto Colaborativo en Energías Renovables). La intención principal de dicho proyecto es brindar al profesorado de educación básica y media una herramienta que, a modo de guía de orientación y apoyo, le ayude en el proceso de enseñanza-aprendizaje de las ER y de algunos temas relacionados.

De entre los diferentes tópicos referentes a las energías renovables y temas relacionados que integran el proyecto, en este trabajo se presenta una propuesta para el aprendizaje de la energía de la biomasa. Se tomará como referente la experiencia docente obtenida de los contenidos científicos y actividades formativas en el nivel universitario y se propone implementarla en la secundaria siguiendo la metodología presentada en el proyecto citado, que permite integrar transversalmente buena parte de las asignaturas propias de los niveles básico y medio de educación.

4.2 La química en el aula a través de su historia. De la alquimia a las noticias científicas actuales

Luis Moreno Martínez

Investigador de Doctorado en Educación. Departamento de Didácticas Específicas, Facultad de Formación de Profesorado y Educación, Universidad Autónoma de Madrid

Durante las últimas décadas, la investigación educativa ha mostrado que la historia de la ciencia constituye una herramienta didáctica de gran interés para la enseñanza de las ciencias por diferentes motivos, entre los que cabe destacar los siguientes:

Constituye un criterio de secuenciación didáctica y ayuda a la selección de los principales contenidos de las materias científicas.

Permite al alumno conocer cómo se construye el conocimiento científico y valorar la ciencia como una actividad humana colectiva, abierta y dinámica.

Ayuda al aprendizaje de las ciencias por existir cierto paralelismo en la construcción del conocimiento científico a lo largo de la historia (los científicos tuvieron dudas, plantearon preguntas, llegaron a nuevas concepciones en contra de sus ideas previas…) y el aprendizaje de nuestros alumnos.

Puede constituir un elemento motivador de interés e incluso ayudar a que el alumno valore la ciencia como un elemento más de la cultura.

En este marco, la presente comunicación pretende mostrar los resultados de las últimas investigaciones sobre ciencia e historia en las aulas, a fin de incorporar novedades científicas, educativas e historiográficas a la práctica docente. Con este fin y considerando la química como eje central:

Se hará un recorrido por los principales protagonistas y acontecimientos de la historia de la química que recogen los currícula de ESO y Bachillerato y los libros de texto, incorporando elementos novedosos proporcionados por las últimas investigaciones en didáctica e historia de la química.

Se mostrarán casos prácticos que permiten relacionar las distintas materias de ciencias a través de la historia (permitiendo otras formas de trabajo interdisciplinares).

Se compartirán nuevos proyectos virtuales de interés para aquellos docentes que deseen incorporar la historia de la ciencia a sus clases.

Tras el recorrido histórico hasta la (tecno)ciencia contemporánea, se abordará el uso de las noticias científicas actuales en el aula y se facilitarán fuentes de información y casos prácticos (experiencias de aula) que pueden resultar de interés a los docentes que deseen emplearlas en sus clases.

4.3 Concepciones sobre enseñanza y aprendizaje de futuros docentes de ciencias naturales de la Universidad Surcolombiana y la Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia

Sandra Liliana Cuellar González, Elkin Aguilar Fonseca, Diana Marcela Vargas Solano, Elías Francisco Amórtegui Cedeño, Jonathan Andrés Mosquera

sandra-cuellar-@hotmail.com

En esta ponencia presentamos resultados preliminares de la investigación que aborda las concepciones sobre enseñanza y aprendizaje de futuros docentes de ciencias naturales de la Universidad Surcolombiana y la Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia,  al interior del Programa de Licenciatura en Ciencias Naturales: Física, Química y Biología de la Universidad Surcolombiana.

Teniendo en cuenta los antecedentes hallados de algunas investigaciones nacionales, se ha encontrado que en el Municipio de Neiva y en general para todo el Departamento del Huila no se han realizado trabajos enmarcados en la investigación de las concepciones de aprendizaje y enseñanza de los futuros maestros, apenas se han hecho algunas aproximaciones, lo que le da una importancia significativa al presente proyecto puesto que se constituye como pionero en la investigación en este campo.

Las concepciones sobre la enseñanza de las ciencias son muy importantes en la formación de los futuros maestros, debido a que son esenciales en la construcción del conocimiento profesional durante todo el ejercicio docente. Teniendo en cuenta lo anterior, la población de estudio son futuros docentes de la Licenciatura en Ciencias Naturales de las instituciones mencionadas, lo cual permite comparar las concepciones de los estudiantes en cada universidad, partiendo de su contexto geográfico, social y cultural. Esto permite hacer un balance de nuestro programa con relación a otros, acreditados de alta calidad en Colombia.

La investigación está enmarcada en un enfoque cualitativo, descriptivo, prospectivo y longitudinal, estructurada en tres fases: contextualización, recolección y sistematización de la información, y análisis de resultados. Como instrumentos y estrategias para la recolección de información se utilizaron cuestionarios para indagar las concepciones sobre enseñanza y aprendizaje de los futuros maestros previamente evaluados por expertos en investigación, análisis documental, entrevistas semi-estructuradas a los jefes de programa y encuestas para hacer un diagnóstico socio-económico de los sujetos de estudio. Se ha empleado el análisis de contenido como método de sistematización de los datos, a través del software ATLAS.ti 7.0.

En cuanto a los resultados obtenidos hasta el momento con los estudiantes de las dos universidades en los espacios de la Cátedra de Didáctica de la Ciencias, se puede evidenciar que en la Universidad Surcolombiana, en su gran mayoría conciben un modelo didáctico constructivista, obteniendo un aprendizaje significativo, sin embargo en la Universidad Pedagógica y Tecnología de Colombia los estudiantes piensan en un enfoque que les permita generar motivación en sus estudiantes, mas no hacen referencia de un modelo especifico. Por otro lado, en ambas universidades los docentes en formación proponen el desarrollo de habilidades y competencias conceptuales, procedimentales y actitudinales, enfatizando principalmente en lo conceptual con respecto a las finalidades de la enseñanza. De igual forma, los futuros docentes en las dos instituciones consideran que en el aprendizaje de las ciencias naturales es importante tener en cuenta los conceptos previos que traen consigo los estudiantes, además de otros factores como la motivación, dificultades en el aprendizaje de conceptos específicos, la didáctica que emplea el docente, el aula de clase, el rol docente - estudiante, entre otros.

4.4 El huerto escolar como recurso didáctico en la Facultad de Educación

P. Martín Puig, M. A. Arillo Aranda, E. García García, A. Muñoz Muñoz, J. Peña Martínez

El presente trabajo expone y analiza los resultados de las actividades realizadas en el huerto escolar de la Facultad de Educación durante el curso 2014-2015 con alumnos de los grados de Maestro en Educación Primaria y Maestro en Educación Infantil. El desarrollo de este trabajo se ha llevado a cabo gracias a dos proyectos de innovación y mejora de la calidad docente de la UCM titulados “Un huerto escolar en la Facultad de Educación: aprovechamiento pedagógico para maestros de educación primaria e infantil” (PIMCD 235/2014) y “Fotosíntesis y energía a través del huerto escolar de la Facultad de Educación: beneficios pedagógicos para la formación científica de futuros maestros” (PIMCD 70/2015). El huerto escolar ha resultado un recurso didáctico muy versátil para la enseñanza de las ciencias naturales en la Facultad de Educación. El trabajo en el huerto se ha integrado en las prácticas de diversas asignaturas impartidas desde el Departamento de Didáctica de las Ciencias Experimentales, tanto del Grado en Maestro en Educación Primaria como el Grado en Maestro en Educación Infantil. En el huerto escolar se han trabajado tanto la competencia científica ligada a los contenidos curriculares de dichas asignaturas como la fotosíntesis, nutrientes del suelo, compostaje, clasificación de las plantas, las partes de una planta y sus usos haciendo especial hincapié en las partes comestibles, la importancia del respeto al medio ambiente (utilizando siempre que es posible materiales reciclados y respetando los tiempos de sembrado en función de la especie/estación) etc. Sin embargo hay que resaltar que el trabajo en el huerto ha potenciado significativamente algunas competencias transversales como “adquirir la capacidad de trabajo independiente, impulsando la organización y favoreciendo el aprendizaje autónomo” o “reconocer la mutua influencia entre ciencia, sociedad y desarrollo tecnológico, así como las conductas ciudadanas pertinentes para procurar un futuro sostenible”. También se han trabajado algunas competencias específicas como “elaborar propuestas didácticas en relación con la interacción ciencia, técnica, sociedad y desarrollo sostenible” o “desarrollar y evaluar contenidos del currículo mediante recursos didácticos apropiados y promover la adquisición de competencias básicas en los estudiantes”.

4.5 Educación ambiental en la formación inicial de grados y máster

M. C. Merino, R. Morán, M. C. Perdices, M. J. Ruiz

Centro de Formación Ambiental Taller de Naturaleza de Villaviciosa de Odón.

Subdirección General de Formación del Profesorado Consejería de Educación. Comunidad de Madrid

La enseñanza de la EA del siglo XXI supone un importante reto, no tanto por la complejidad y amplitud de sus contenidos como por la concepción de la misma desde la perspectiva de la ética ecológica.

En la Cumbre para el Desarrollo Sostenible, que se llevó a cabo en septiembre de 2015, los Estados Miembros de la ONU aprobaron la Agenda 2030 para el Desarrollo Sostenible, que incluye un conjunto de 17 objetivos de desarrollo sostenible (ODS) para poner fin a la pobreza, luchar contra la desigualdad y la injusticia, y hacer frente al cambio climático. El objetivo más votado fue una buena educación y una educación de calidad.

Es en este marco en el que el Centro de Formación Ambiental incluye, entre sus prioridades, la “formación ambiental” del docente y de otros responsables de la educación.

Hasta el momento, los planes de “formación inicial” de expertos en derecho, ingeniería, administración, comunicación, medicina, biología, etcétera, no han contemplado entre sus disciplinas la “dimensión ambiental”; sin embargo, la solución a los distintos problemas ambientales requiere respuestas racionalizadas que puedan llevarse a la práctica con actuaciones concretas. Es vital la comunicación entre distintos profesionales para poder reunir e integrar las distintas perspectivas profesionales que nos lleven a emitir una respuesta conjunta a los problemas comunes.

Siguiendo las recomendaciones internacionales, la política educativa de cada Estado ha de dar relevancia a la formación inicial y permanente de los profesores de todos los niveles educativos, potenciar el desarrollo de actividades extraescolares como parte de un proceso educativo y poner a disposición del docente materiales y recursos  adecuados generados a través de proyectos pilotos de investigación e innovación.

En una sociedad de cambios acelerados el profesor adquiere una dimensión nueva. Necesitamos un profesor que nos ayude a satisfacer nuestra curiosidad científica, a reconocer los valores fundamentales y que nos empuje a la construcción de aprendizajes propios para adquirir las competencias relativas a los objetivos de la educación ambiental. Pretendemos lograr que el docente sea la parte dinamizadora de su propio entorno educativo y, siendo aún más ambiciosos, que consiga que las actuaciones concretas llevadas a cabo con los alumnos trasciendan más allá del ámbito escolar estableciendo así los puentes que puedan construir sólidas redes sociales que dispongan los mecanismos de información y comunicación adecuados y accesibles para los distintos sectores sociales.

Atendiendo estas recomendaciones, presentamos dos nuevas iniciativas dirigidas a la formación inicial de Grados y Máster bajo la denominación “Experiencias Educativas en el Medio Natural” que quedan resumidas del siguiente modo:

Experiencias educativas en el Grado de Maestro de  Educación Primaria: Los contenidos que se trabajan mediante las experiencias educativas incluyen aspectos que se adecúan a los planes de estudio de las universidades conducentes a la obtención del título de Maestro en Educación Primaria y facilitan la adquisición de competencias relativas, tanto al cuerpo de conocimientos didácticos y disciplinares como al de formación básica y conocimiento práctico. El proceso didáctico se realizará mediante las diferentes experiencias educativas que se implementan en el Centro de Formación Ambiental “Taller de Naturaleza Villaviciosa de Odón”;  desarrollaremos el proceso didáctico que las enmarca, analizaremos las fases del mismo, los contenidos curriculares que se abordan con ellas, la metodología utilizada, los recursos y los materiales didácticos empleados; todo ello,  mediante actividades prácticas que permitan, además de realizar prácticas de laboratorio, ver con toda amplitud las implicaciones de una salida fuera del aula para llevar a cabo una investigación en un medio natural.

Máster para la  formación del profesorado: Las experiencias educativas tratan contenidos  de una forma teórico-práctica que el profesorado de Enseñanza Secundaria Obligatoria y Bachillerato necesita conocer y manejar para el desarrollo de su futura profesión docente.

Están diseñadas desde el marco que nos ofrecen áreas como la Biología, Ciencias de la Tierra y Medio Ambiente y Ciencias para un Desarrollo Sostenible; se caracterizan por emplear una metodología en la que van a estar presentes tanto la “resolución de problemas” como en el “método científico”, con el objetivo de poder dotar a los futuros docentes de estrategias y herramientas que les permitan “educar para la sostenibilidad”. Desarrollaremos el proceso didáctico que las enmarca, analizaremos las fases del mismo, los contenidos curriculares que se abordan con ellas, la metodología utilizada, los recursos y los materiales didácticos empleados; todo ello, mediante actividades prácticas que permitan una investigación completa e integradora.

En definitiva, las experiencias educativas ofrecen la posibilidad de trabajar el currículo escolar con programas de actividades que además de conseguir alcanzar los contenidos marcados, permitan desarrollar en los alumnos actitudes favorables hacia el medio y en el medio, dentro de la perspectiva de la ética ecológica y de principios de sostenibilidad general.

4.6 Estudio de la continuidad de los elementos del curriculum de ciencias naturales y biología y geología en la educación obligatoria en la Comunidad Valenciana

Meritxell Notari Llorens¹, Francisco Pardo Fabregat², Manuel Miguel Jordán Vidal³

¹ Departamento de Ciencias Sociales y Humanas. Universidad Miguel Hernández. Elche, Alicante, España.

² Departamento de Ciencias de la Educación. Universidad Cardenal Herrera – CEU. Castellón de la Plana, España. francisco.pardo@uch.ceu.es

³ Departamento de Agroquímica y Medioambiente. Universidad Miguel Hernández. Elche, Alicante, España.

A raíz del debate abierto por organismos internacionales sobre el currículo educativo de los ciudadanos, la Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económico (OCDE) y la Unión Europea (UE) elaboraron una serie de recomendaciones sobre la necesidad de que los ciudadanos adquieran una serie de competencias clave para el desarrollo de un aprendizaje significativo. Las competencias clave son las bases sobre las que se construye el aprendizaje y el lugar de convergencia de todas las áreas y materias del currículo. La UE incorporó en el año 2005 ocho competencias y España las incorporó en el currículo de la enseñanza obligatoria en el año 2006 en la Ley Orgánica de Educación (LOE) como objetivo de su sistema educativo, aunque esta incorporación no fue sin dificultades. Esta incorporación de competencias clave se  siguió en la Ley Orgánica para la Mejora de la Calidad Educativa (LOMCE) del año 2013, donde dichas competencias clave pasan a ser siete. En el presente trabajo se presenta una comparación y análisis de la continuidad de las competencias clave y la aportación que las asignaturas de ciencias de la naturaleza y biología y geología realizan en la educación obligatoria, educación primaria y educación secundaria. Tras el análisis de los currículos, tanto competencias clave como contenidos, se observa una continuidad en la educación primaria siendo los bloques de contenidos y contenidos  los mismos durante toda la etapa de educación primaria, pero a lo largo de esta los contenidos se amplían y eleven su nivel de dificultad adaptándolo al desarrollo del alumno correspondiente a cada curso de educación primaria. Si observamos los bloques de contenidos y contenidos de la etapa de educación secundaria, esta continuidad no resulta evidente pero si se consigue cierta continuidad entre contenidos durante toda la etapa. Por otra parte, se observa un salto de dificultad entre los contenidos de ambas etapas de la educación obligatoria. Respecto a las competencias, la aportación de las asignaturas de ciencias de la naturaleza y biología y geología si se observa un diagrama y porcentaje de aportación similar entre ambas etapas de educación obligatoria.

Palabras clave: competencias clave, ciencias de la naturaleza, biología y geología, educación obligatoria.

Sesión 4A
(Salón de actos, 18.30h)

Sección I:
Ciencia en el aula: materiales y experiencias (2)

1.7 ¿Qué pasa aquí dentro?

Eva Vergaño, Mª Aránzazu Cárdenas

1. Introducción

¿Qué pasa aquí dentro? es un proyecto educativo desarrollado desde las áreas de Ciencias de la Naturaleza (Ed. Primaria) y Biología y Geología (ESO). Su fundamento es profundizar en el funcionamiento del cuerpo humano, los órganos que lo componen y la relación entre ellos

2. A quién va dirigido

El proyecto se centra especialmente en los alumnos de 3º ESO y lo llevarán a cabo con niños/as de 5º y 6º de Ed. Primaria, pero está dirigido a todos los alumnos del colegio Santa Ana de Guadalajara.

3. Objetivos

Mediante técnicas de aprendizaje cooperativo y de aprendizaje-servicio se pretende:

Afianzar en los alumnos de 3º ESO los conceptos tratados en la materia de Biología y profundizar en los mismos.

Ampliar los conocimientos que poseen acerca del cuerpo humano y su funcionamiento los alumnos de 5º y 6º de E.P.

Transmitir a los alumnos la pasión por la ciencia a través de la realización de trabajos de investigación.

Que los alumnos experimenten la satisfacción personal que supone la ayuda al prójimo, colaborando con otros de cursos inferiores y participando en su proceso de enseñanza-aprendizaje.

4. Descripción

El proyecto consiste en transformar el colegio en el interior del cuerpo humano, dedicando 7 aulas a la representación de los distintos sistemas: locomotor, respiratorio, digestivo, excretor, reproductor, nervioso y circulatorio, creando de esta forma una exposición en el centro educativo que será visitada por todos los niveles educativos en la Semana de la Ciencia. En cada uno de los espacios, los alumnos representarán libremente cada uno de los sistemas, los órganos que lo componen y su funcionamiento. Se apoyarán en vídeos que se representarán de forma continuada. Además, explicarán a los visitantes, tanto de forma oral como escrita la información relativa al sistema en cuestión, utilizando un lenguaje coloquial en el que introducirán términos de lenguaje científico.

5. Materiales

Los materiales a utilizar los elegirán libremente los alumnos, aunque debe ser obligatorio el uso de las TIC en cualquiera de sus formas.

1.8 Alimentación y cultura de la sociedad española de los siglos XVI-XVII a través de la literatura

Mª Eugenia Gil Merlo¹, Esperanza Torija Isasa²

¹ IES Arturo Soria

² Dpto. Nutrición y Bromatología II. Bromatología. Facultad de Farmacia, UCM

La alimentación humana ha evolucionado a lo largo de la historia en función de lo que el medio le proporcionaba, llegando a adaptarse al mismo.

Durante el final de la Edad Media y el comienzo del Renacimiento la sociedad española se vió sometida a numerosos avatares socio-políticos que influyeron directamente en la salud, en las costumbres alimentarias de todas las clases sociales y, de forma muy directa, en la alimentación de la población. Dichas costumbres fueron quedando reflejadas en la literatura de la época. La alimentación no fue una excepción.

El objetivo de este trabajo es transmitir, a los alumnos de 3º ESO y 1º de Bachillerato, el conocimiento de la alimentación de los españoles de esta época y compararlo con las costumbres alimentarias de la sociedad del siglo XXI.

Para ello se ha preparado un CD que incluye una actividad participativa en la que se interrelacionan historia, literatura y biología y geología. Conlleva una situación en el tiempo, sociedad y artes de los siglos XV-XVII.

En el CD se recoge el objetivo de la actividad, y la forma de llevarla a cabo. Se indica la metodología, que está organizada en una actividad previa y dos sesiones específicas, en las que se expondrá a los alumnos una serie de cuestiones generales y más adelante se concretará en las referencias a alimentos que aparecen en una serie de obras literarias seleccionadas.

Las obras elegidas son: 

La Celestina (1500)

La Lozana Andaluza (1528)

El Lazarillo de Tormes (1554)

Don Quijote de la Mancha (1605)

Rinconete y Cortadillo (1612)

El Buscón llamado don Pablos (1626)

Los alumnos deberán realizar pequeños trabajos al respecto de lo expuesto en las dos sesiones específicas y finalmente realizarán un comentario comparativo de lo tratado en la obra elegida, en comparación con la alimentación actual.

Todos estos trabajos podrán ser considerados para su evaluación.

1.9 Yo no tengo miedo a trabajar por proyectos. ¿Te atreves a aplicarlo en tus clases?

Ana Alonso Martínez, Mercedes Fernández González

Nuestros alumnos y su forma de aprender están cambiando. Para asimilar los contenidos tienen que hacerlos suyos relacionándolos con la sociedad y el mundo en el que viven.

Mucho más motivador que los métodos tradicionales, el trabajo mediante proyectos multidisciplinares reta a los alumnos a convertirse en protagonistas de su propio aprendizaje, se establece una verdadera relación entre el aprendizaje en el aula y la realidad, comprobando que existe una auténtica conexión entre las materias.

Basado en la experiencia obtenida en el aula se expondrán los diferentes motivos para animarse a trabajar mediante proyectos, perdiendo el miedo a la falta de tiempo, a no terminar los temarios o a que los alumnos no interioricen los contenidos.

1.10 “Learning by doing” en la enseñanza de ciencias

Mónica San Juan Fernández

Profesora Universitaria CEU

La sociedad actual y las nuevas competencias y estándares sociales demandados están influyendo en una nueva didáctica de las ciencias más adaptada a las nuevas necesidades emergentes. La enseñanza de ciencias en los centros educativos en la actualidad demanda una revolución en la metodología de enseñanza, en donde los paradigmas más tradicionales abran paso a nuevos entornos de aprendizaje proactivo, en el que el alumno pueda elaborar su propio conocimiento “learning by doing”, mediante la integración de la teoría con la práctica y en un contexto educativo que promueva experiencias científicas más globales que vinculen el ámbito educativo de secundaria y bachillerato con otros ámbitos científicos, bien sean de carácter público o privado.

Antecedentes

La enseñanza de las ciencias se encuentra en un momento de transición entre los marcos tradicionales y los nuevos entornos más innovadores capaces de asumir los retos de Europa dentro del Horizonte 2020.

Objetivos

Mejorar la metodología de enseñanza de ciencias en la educación secundaria en los centros de educación secundaria y adaptarse a las demandas dentro del Horizonte 2020.

Metodología

A través de un estudio de descubrimiento se examina la metodología del aprendizaje proactivo basado en el aprendizaje experiencial del ciclo de Kolb (1984). En dicho modelo es necesario aportar un rol de profesor de profesor orientador (Dale, 1969), que genere situaciones de aprendizaje capaces de adaptarse a los distintos estilos aprendizajes y a las inteligencias múltiples del alumno (Gardner, 2011).

Conclusiones

La implicación de los centros de educación secundaria en los programas del Horizonte 2020, y el fomento de la colaboración de estos centros con otros de carácter educativo, tecnológico, empresarial y científico fomentan una mejora en las competencias clave en el ámbito científico-tecnológico: competencia matemática y competencias básicas en ciencia y tecnología CMCT, competencia para aprender a aprender CPAA, competencia digital CD y sentido de la iniciativa y espíritu emprendedor SIE.

1.11 Metodología de trabajo colaborativo en el proceso enseñanza-aprendizaje de la cinemática

Marisa Amieva Rodríguez

IES Valle de Aller (Moreda). Principado de Asturias.

El presente trabajo tiene por finalidad mostrar las aplicaciones didácticas de la metodología de trabajo colaborativo para enseñar y aprender física en general y los contenidos de cinemática en particular a estudiantes de primero de Bachillerato. Esta propuesta tiene como objetivo lograr el aprendizaje significativo a través de la metodología de resolución de problemas abiertos (RPA) desde un enfoque colaborativo. El problema abierto se plantea a un grupo de alumnos que deben buscar la solución al mismo desde la planificación de la tarea que debe realizar el grupo como colectivo y la asunción de la función individual por parte de cada estudiante para contribuir a la solución final. Mediante el desarrollo de esta propuesta en el aula se consigue que el estudiante no sólo participe de forma activa en su propio aprendizaje de contenidos, procedimientos, leyes y principios de la cinemática sino que además adquiera las estrategias que le van a permitir el desarrollo de habilidades de aprendizaje y desarrollo personal y social, ya que como miembro del grupo es responsable tanto de su aprendizaje como del de sus compañeros. Esta metodología consigue potenciar la interdependencia positiva basada en las habilidades personales y de grupo.

La búsqueda de la solución al problema abierto (determinación del coeficiente de rozamiento existente entre el material con que se ha fabricado la mesa del laboratorio y el de una bola que se cae de la misma) se hará de manera que cada miembro del grupo asuma una de las funciones precisas para ello. Encontrar la solución implica el diseño del trabajo experimental (el/la creativo/a), basado en el conocimiento de  los principios y leyes de la física (el/la teórico/a), el manejo de los instrumentos de medida y la toma de datos (el/la manitas), el tratamiento de datos y el registro de las observaciones del equipo de trabajo (el/la secretario/a). Finalmente el grupo en su conjunto debe realizar el estudio de los resultados y decidir sobre el rediseño de la experiencia, la toma de datos adicionales o el descarte de los erróneos para finalmente extraer las conclusiones que aporten la solución al problema, sin olvidar las posibles fuentes de error y las sugerencias de mejora a los resultados obtenidos. Con el intercambio de ideas y conocimientos entre los miembros del grupo, se logra que los estudiantes participen activamente, que vivan el proceso y se apropien de él. Los resultados obtenidos en nuestra experiencia de aula en relación al aprendizaje adquirido, rendimiento académico, estrategias de aprendizaje y valoración de la propuesta por parte de nuestros estudiantes son alentadores acerca de las bondades de la metodología, lo que nos anima a utilizarla en la enseñanza de otros campos de la física.

1.12 Modelo de capas atómicas independientes (MCAI): Un modelo atómico de orbitales para bachillerato

Pedro Nilo Arenas Hinojosa

El presente trabajo es una propuesta de introducción a la mecánica cuántica para bachillerato orientada tanto al profesorado como al alumnado.

Para ello se revisarán los contenidos fundamentales de mecánica cuántica necesarios a este nivel, pero desde una perspectiva rigurosa y acorde con lo que realmente dice la teoría original.

Se planteará el modelo de capas atómicas independientes, que es un modelo simplificado pero completamente riguroso desde una perspectiva mecanocuántica. Este modelo se ha desarrollado en mi tesis doctoral y su finalidad originalmente era el cálculo teórico de propiedades moleculares. Se ha simplificado y adaptado para convertirlo en un modelo atómico de “papel y lapiz” que pueda ser utilizado a nivel de bachillerato, sin necesidad de realizar complejos cálculos mecanocuánticos.

Se explicará detalladamente cómo plantear a nivel de bachillerato el modelo y cómo usarlo para realizar cálculos en el aula. Nos centraremos en este trabajo en el cálculo de energías atómicas y su uso para interpretar la estructura electrónica de los átomos y el cálculo teórico de propiedades atómicas. Prestaremos especial atención al cálculo de potenciales de ionización, por ser una de las popiedades periódicas que se estudian habitualmente en bachillerato. Pero veremos que el modelo se puede usar para calcular muchas otras propiedades atómicas de interés. Además, se facilitará un programa de ordenador a todo el que esté interesado con la finalidad de corregir en el aula cualquier cálculo hecho “a mano” con el modelo que se propone. Asimismo, los resultados obtenidos con el modelo se compararán con resultados experimentales y teóricos a traves de diversas páginas web que pueden resultar de especial interés en el aula.

Este trabajo es fruto de un empeño personal por intentar mejorar la enseñanza de la mecánica cuántica en niveles no universitarios. Para que se entienda mi motivación me gustaría citar una frase muy significativa sobre el modelo de orbitales de un artículo de hace casi 40 años:

“Anyone who has tried to teach the rigorous quantum mechanical basis of the orbital approximation to upperclass or beginning graduate chemistry students knows how much has to be unlearned.”

El problema es que a día de hoy la situación no ha mejorado apreciablemente. En este sentido resulta alarmante el tratamiento que se hace habitualmente del modelo de orbitales y, en general, de los contenidos de mecánica cuántica a nivel de bachillerato. En muchos libros de texto en uso actualmente se dan explicaciones sobre el tema que no solo contradicen el propio modelo de orbitales, sino que llegan a contradecir principios físicos elementales.

Es cierto que es un campo muy abstracto y de enorme complejidad matemática, pero resulta inaceptable plantear simplificaciones que contradicen completamente aquello que dicen intentar explicar. Eso no es simplificar, eso es inventar.

Sesión 4B
(Sala de conferencias, 18.30h)

Sección IV:
Formación del profesorado y experiencias docentes universitarias (2)

4.8 Conocimiento sobre la mitosis en docentes de ciencias

José Manuel Pérez Martín, Mónica Aquilino

La Ley Orgánica para la Mejora de la Calidad Educativa (LOMCE) reorganiza y anticipa la presentación de los conocimientos de la célula y los seres vivos en todos los niveles académicos. En este sentido es fundamental para desarrollar contenidos afines de la etapa (reproducción, ciclo vital, etc.) comprender el proceso de la mitosis. Por ello hemos evaluado el nivel de conocimientos sobre la división celular en profesionales de la educación de las ciencias, empleando una prueba objetiva virtual en red. La prueba consistía en 10 preguntas sobre su perfil laboral y académico y otras 7 sobre contenidos de la mitosis.

Con todos los datos extraídos de la muestra, hemos podido obtener una valoración del conocimiento de este contenido, obteniéndose una nota media de 5.33 sobre 10 entre los docentes de ciencias de enseñanza secundaria y superior. Ello evidencia una muy deficitaria formación sobre la mitosis. Junto con este resultado, hemos detectado también las correlaciones estadísticamente significativas entre el nivel de conocimiento y la experiencia acumulada y el tipo de titulación de acceso, entre otros.

Para concluir, y en base a nuestros resultados, queda demostrado que existe cierto déficit formativo en estos contenidos en los docentes que participaron en el estudio. También se demostró que la experiencia acumulada está asociada con un mayor nivel de conocimiento. Generalmente el aprendizaje de los contenidos, así como la formación del profesorado se realiza de forma autónoma utilizando fuentes bibliográficas accesibles y recursos de internet. Previamente hemos demostrado la existencia de inexactitudes en las representaciones esquemáticas de la mitosis en libros de texto, si lo uniéramos al trabajo de autoformación, podríamos estar ante una situación que explicara al menos parte de los resultados del estudio y quizás el elevado número de alumnos que presentan errores conceptuales en este contenido. Por todo ello, sugerimos que se deberían llevar a cabo estrategias de formación para los docentes en ciencias que les doten de fuentes bibliográficas y recursos fiables, así como contemplar modificaciones conducentes a mejorar el aprendizaje de estos contenidos en las asignaturas de ciencias.

4.9 ¿Cómo enseñamos a analizar la dieta a estudiantes de magisterio?

Maximiliano Rodrigo Vega, José Manuel Ejeda Manzanera

Facultad de Educación, UCM

La enseñanza y promoción de la alimentación saludable consideramos debería ser un objetivo preferente en la formación básica de docentes que puedan abordar cuestiones de alfabetización científica en niveles obligatorios de enseñanza. Esta premisa ha perseguido nuestros esfuerzos formadores e investigadores durante más de una década en un campo tan clave como es el de la formación de futuros maestros. De hecho desde el curso 1997-98 colaboramos en la introducción de una nueva materia de estudio en la Facultad de Educación de la UCM de Madrid relacionada con esta temática.¹ Al mismo tiempo, hemos ido realizando labores de investigación sobre la práctica de esta nueva asignatura. Aquí presentamos la manera de proceder con la que futuros profesores en el seno de una asignatura de alimentación han abordado el análisis de sus dietas durante períodos de una semana, actividad que estimamos nuclear en su formación alimentaria.

Los objetivos de esta experiencia que aquí presentamos para maestros son:

a) Ofrecer una herramienta² que puede servir para realizar sencillos análisis de dieta.

b) Exponer cómo realiza el alumnado la revisión crítica de las propias pautas de alimentación y algunos resultados relevantes

A modo de consideración final, veremos que fruto de las informaciones que se extraen de los estudios de dieta realizados los hábitos alimentarios de nuestros alumnos son claramente mejorables (por ejemplo, apenas un 30% realiza una dieta equilibrada y el conocimiento crítico de la dieta que realizan avanza significativamente y al final del proceso docente llega a más del 80% del alumnado). No obstante, nos afirmamos en el principio de que manejar la competencia de “saber analizar críticamente el tipo de dieta que se realiza” sigue siendo un objetivo clave para poder mejorar los comportamientos dietéticos de nuestros alumnos y estará presente en nuestro diseño didáctico e investigador futuro.

Palabras clave: educación para la salud; formación del profesorado; educación en alimentación.

Referencias:

1. Rodrigo, M., Ejeda, J. M., Caballero, M. (2013) Una década enseñando e investigando en educación alimentaria para maestros. Revista Complutense de Educación 24(2), 243-265.

2. Ejeda, J. M., Rodrigo, M. (2012) Calculadora de dieta para maestros (en línea): https://www.ucm.es/didactica_cc_exp/ calculadora-de-dieta-para-maestros

4.10 Conocimiento social de la evolución y biología humana: Estado de la cuestión y propuestas para una actualización de contenidos curriculares en la enseñanza secundaria y universitaria

R. Tomás, C. Varea

Una mirada al discurso común y las imágenes populares en torno al origen y la diversidad biológica humana muestra el carácter frecuentemente incompleto de dicho conocimiento, que en numerosos casos se presenta cargado de errores y falsos mitos respecto a las ideas sobre nuestra naturaleza e historia evolutiva. Una encuesta aplicada en los cursos académicos 2012-13, 2013-14, 2014-15 y 2015-16 a los y las estudiantes del Grado de Antropología Social y Cultural en la Universidad Autónoma de Madrid (UAM) con objeto de evaluar su grado de interés y conocimiento inicial respecto a la asignatura de Antropología Física, incluida como troncal dentro de su plan de estudios, pone de manifiesto cómo la oposición ampliamente extendida entre estudios de “ciencias” y de “letras”  es proyectada a la escisión consolidada y asumida por los y las estudiantes entre las disciplinas antropológicas en nuestro país: Antropología Física vs Antropología Social y Cultural. Tales actitudes, junto a las carencias observables en un rápido repaso a los contenidos curriculares de las enseñanzas en la educación preuniversitaria y universitaria de nuestro país, muestran la necesidad de revisar y actualizar los contenidos relativos a estos campos en los niveles de educación obligatoria, y su promoción en el marco de la educación superior, como estrategia didáctica orientada a mejorar el grado de conocimiento social respecto a la biología, evolución y variabilidad de nuestra especie.

4.7 ¿Y tú de quién eres? Una propuesta didáctica sobre genética basada en la investigación dirigida de Tyrannosaurus rex

María Palacín Fernández¹, Lourdes Jiménez-Taracido²

¹ mariapalacinfedz@gmail.com

² Universidad Internacional de La Rioja. lourdes.jimenez@unir.net

Numerosos autores¹⁻⁴ alertan del desinterés creciente hacia las ciencias que experimentan los alumnos en la etapa de secundaria. Un factor clave que explica esta situación recae en la metodología usual en el aula.

La carga lectiva, el cambio constante en los planes de estudio, la agenda oculta del profesorado, hace que el recurso tiempo sea un bien escaso. Esto les conduce al uso, en muchos casos, de una metodología tradicional de transmisión-recepción. Esta metodología de enseñanza es, a día de hoy, muy patente en nuestras aulas⁵ a pesar de que es sabido que no favorece el aprendizaje significativo.⁶

Partiendo de estos problemas generales que se presentan en el proceso de enseñanza aprendizaje de las ciencias y concretando para los temas de genética y biología molecular, estos problemas son todavía más patentes.⁷

Pese a que distintas investigaciones señalan que la genética y la biología molecular son de las áreas que presentan mayores dificultades para el alumnado, se ha demostrado mediante estudios de investigación en didáctica de la genética y la biología molecular que un cambio en la metodología docente puede modificar los errores del alumnado y obtener una enseñanza de la genética y la biología molecular más eficaz.8,9

Así, visto este panorama, el docente tiene la oportunidad y el deber de innovar hacia otros enfoques. En este sentido, autores como Iñiguez y Puigcerver¹⁰ afirman la idoneidad de apostar por una propuesta constructivista de enseñanza de la genética y la biología molecular y otros11,12 abogan por la conveniencia de utilizar enfoques basados en la investigación y resolución del problemas.

Se ha diseñado una secuencia didáctica destinada a alumnos de 4º de la ESO, bajo el enfoque de investigación dirigida, en un contexto motivador que tiene como hilo conductor la cría de dinosaurios. Dicha propuesta consta de diferentes actividades que, siguiendo las directrices de la didáctica de las ciencias, tiene en cuenta las ideas previas de los alumnos, oportunidades de revisión, favorece la metacognición y el desarrollo de habilidades científicas.

Referencias:

1. Morales, L., Mazitelli, C., Olivera, A. (2015) La enseñanza y el aprendizaje de la física y de la química en el nivel secundario desde la opinión de estudiantes. Revista Electrónica de Investigación en Educación en Ciencias 10(2), 11-19.

2. Pozo, J. I., Gómez, M. Á. (2009) Aprender y enseñar ciencia: del conocimiento cotidiano al conocimiento científico. Madrid: Morata.

3. Solbes, J., Montserrat, R., Furió, C. (2007) El desinterés del alumnado hacia el aprendizaje de la ciencia: implicaciones en su enseñanza. Didáctica de las Ciencias Experimentales y Sociales 21, 91-117.

4. Vázquez, A. A., Manassero, M. A. (2008) El declive de las actitudes hacia la ciencia de los estudiantes: un indicador inquietante para la educación científica. Revista Eureka sobre Enseñanza y Divulgación de las Ciencias 5(3), 274-292.

5. Franco-Mariscal, A. J. (2015) Competencias científicas en la enseñanza y el aprendizaje por investigación. Un estudio de caso sobre corrosión de metales en secundaria. Enseñanza de las Ciencias 33(2), 231-252.

6. Campanario y Moya, 1999.

7. Johnstone, A., Mahmoud, N. (1980) Isolating topics of high perceived difficulty school biology. Journal of Biological Education 14(2), 163-166.

8. Lewis, J., Wood-Robinson, C. (2000) Genes, chromosomes, cell division and inheritance-do students see any relationship? International Journal of Science Education 22(2), 177-195.

9. Venville, G. J., Dawson, V. M. (2010) The impact of a classroom intervention on grade 10 students' argumentation skills, informal reasoning, and conceptual understanding of science. Journal of Research in Science Teaching 47(8), 952-977.

10. Iñiguez F. J., Puigcerver, M. (2013) Una propuesta didáctica para la enseñanza de la genética en la educación secundaria. Revista Eureka sobre Enseñanza y Divulgación de las Ciencias 10(3), 307-327.

11. Cañal (2012)

12. Moya, A., Chaves, E., Castillo, K. (2010) La investigación dirigida como un método alternativo en la enseñanza de las ciencias. Revista Ensayos Pedagógicos 6(1), 115-132.

4.11 Diseño de un taller de electrotecnia

Sandra Laso Salvador, Mercedes Ruiz Pastrana, Cristina Fidalgo Calvo

Didáctica de las Ciencias Experimentales, Facultad de Educación, Universidad de Valladolid.

Los estudiantes de Formación Profesional de Técnico Superior en Electrónica presentan carencias en contenidos básicos de Electrotecnia. Es por ello que en este trabajo se presenta una propuesta didáctica como una asignatura extracurricular, haciendo especial hincapié en la integración de las TIC y la experimentación aplicadas a este área temática. En el trabajo que presentamos se muestra la utilidad de las herramientas y recursos empleados para el aprendizaje de esta materia básica.

La electrotecnia debe conjugar de manera equilibrada los tres ejes transversales que configuran la disciplina: la fundamentación científica, el conocimiento de las soluciones técnicas y la experimentación que permita a los alumnos adquirir la destreza y seguridad necesarias para su futuro ejercicio profesional.

El objetivo principal es diseñar un aula taller que proporcione a los alumnos un conocimiento más profundo en conceptos electrotécnicos, fundamentales para el desarrollo del módulo del ciclo formativo señalado anteriormente.

En la propuesta que se presenta se utilizan diferentes metodologías combinando clases teóricas, actividades prácticas, uso de TIC y máquinas eléctricas. Como elemento unificador y agrupador, se ha creado un blog que recopila toda la información, la propuesta de actividades y los materiales utilizados, así como las aportaciones de los alumnos. En este proceso, el profesor pasa a ser un mediador en el proceso de aprendizaje, y el alumno construye su propio conocimiento de forma eficaz y autónoma.

4.12 ComPhySport (complejo físico-deportivo virtual). Metodología para la enseñanza-aprendizaje de ciencias físicas

Miriam Martínez Muñoz

Departamento de Ciencias de la Computación, E.T.S. de Ingeniería Informática, Universidad de Alcalá. Alcalá de Henares (Madrid) miriam.martinezm@uah.es

El diseño y desarrollo de las nuevas tecnologías de la información y la comunicación proporciona nuevas herramientas de enseñanza-aprendizaje.

No sólo la aparición e implantación de nuevas tecnologías influye en la sociedad y, en consecuencia, en la educación que esa sociedad proporciona a sus miembros, sino que la propia sociedad evoluciona de modo que plantea nuevas necesidades a las que el sistema educativo debe dar respuesta.

La incorporación de nuevas tecnologías, nuevas metodologías didácticas y métodos de enseñanza muestra una ventaja competitiva a los estudiantes. Esta ventaja les permite mejorar su proceso de aprendizaje en cada etapa educativa.

En este artículo se presenta un proyecto (ComPhySport), un portal web en el que se aplican los conceptos de física en la asignatura de Educación Física. En el que los estudiantes pueden observar la directa aplicación, en la vida diaria, de la asignatura de Física en los deportes.

Palabras clave: física, educación, aprendizaje, educación física, tecnologías de la información y la comunicación.

Jueves 14

Sesión 5A
(Salón de actos, 16.30h)

Sección I:
Ciencia en el aula: materiales y experiencias (3)

1.13 ENGAGE: investigación e innovación responsable en la enseñanza de las ciencias

Silvia Alcaraz-Domínguez, Belén Garrido, Mario Barajas

La Universidad de Barcelona participa en el proyecto europeo Engaging Science, que se propone introducir la investigación y la innovación responsable en el aula. Desde hace unos años, los currículos de las asignaturas de ciencias han experimentado un cambio, tanto a nivel europeo como nacional. Las ciencias ya no se pueden enseñar como un conjunto de conocimientos estáticos creados por los científicos, sino que se encuentran en constante evolución.

Partiendo de que esto supone un reto para el profesorado, el proyecto ofrece apoyo al profesorado de ciencias, principalmente de secundaria, en forma de recursos educativos, una comunidad virtual de aprendizaje y colaboración, formación y la posibilidad de realizar proyectos con instituciones de investigación científica. A través de dilemas científicos, los más jóvenes conocerán los factores científicos y técnicos, éticos, económicos y políticos que intervienen en la ciencia, desarrollando así capacidades de indagación, pensamiento crítico y argumentación.

En esta ponencia daremos a conocer los recursos didácticos gratuitos del portal www.engagingscience.eu/es y presentaremos resultados de la aplicación del programa. Los recursos ayudan al docente a plantear un dilema o controversia en el aula basado una noticia científica de actualidad, como por ejemplo el virus del ébola. Son muy fáciles de aplicar ya que incluyen fichas del alumno y una guía del profesor que nos permitirá reflexionar sobre cómo aplicarlos en el aula, de manera que el profesorado pueda adaptarlos a las necesidades de su alumnado o diseñar sus propios materiales.

1.14 Trabajo cooperativo en el aula de ciencias y el desarrollo de competencias para toda la vida

Mª José Gato Bermúdez

La investigación trata de utilizar metodología y técnicas de trabajo cooperativo para crear proyectos y resolver PBL, dentro de la competencia científica, que desarrollen la competencia de innovación y espíritu emprendedor y estudiar la relación con el rendimiento académico en la asignatura de física y química de 4º ESO.

El trabajo que se ha realizado trata de verificar, primeramente, la posible relación entre la inteligencia emocional de los alumnos con las competencias básicas y más concretamente la de iniciativa y espíritu emprendedor, además de analizar su relación con el rendimiento académico.

Se conoce la importancia de la inteligencia racional, el pensamiento a la hora de adquirir la competencia científica, la tecnológica, la matemática… pero ¿La autonomía, el bienestar, el autocontrol, las habilidades sociales de los alumnos, pueden verse modificados y mejorados en el aula de ciencias mediante el aprendizaje cooperativo, y viceversa? ¿El aula de ciencias se puede mejorar con este aprendizaje?

Se ha utilizado metodología de trabajo cooperativo llamada por los hermanos Johnson grupos de investigación y enseñanza recíproca.

Cada grupo, formado por cuatro integrantes, debe investigar y trabajar la unidad didáctica de disoluciones; el desarrollo de la unidad está integrado por seis sesiones, en las que se incluirán un proyecto de emprendimiento (detección de métodos físicos para la separación de mezclas); un PBL a realizar en el laboratorio, un guión de práctica de laboratorio que deben formalizar y exponer, para después realizar una auto y coevaluación por parte de cada uno de los miembros y de sus compañeros, y una heteroevaluación por parte de la profesora.

La investigación realizada se ha aplicado a una muestra de 99 alumnos del mismo nivel, con parecidas condiciones iniciales y con una alta fiabilidad, los cuales se han separado en grupos de control y experimental, con el fin de observar la posible modificación de algunos de los aspectos o habilidades de la Inteligencia emocional así como de la competencia de iniciativa y espíritu emprendedor de los mismos.

1.15 Propuesta de actividades para trabajar el pensamiento crítico mediante la publicidad

Julia María Gutiérrez Seijas, Ángel Ezquerra, Mamen Martín Ortiz

Uno de los grandes problemas a los que se enfrenta la enseñanza de las ciencias, especialmente física y química, en secundaria es mostrar a los alumnos la utilidad de estos conocimientos en su vida. Sin embargo la sociedad, y en concreto los adolescentes, parecen manifestar un gran interés por los dispositivos tecnológicos.

Nuestro interés se centra en saber si el alumnado es capaz de identificar los contenidos científicos presentes en la publicidad de estos dispositivos y cómo puede hacer uso de esta información. Con este objetivo se diseñó un conjunto de actividades que pretendían utilizar los conceptos científicos presentes en los anuncios para llevar a cabo un aprendizaje guiado y, de este modo, analizar la construcción del pensamiento crítico de los alumnos frente a la publicidad.

Además, nos planteamos evaluar el grado de comprensión de los contenidos detectados en los consejos publicitarios por parte del alumnado. Para ello se utilizó como modelo de generación de actividades el estilo PISA. Las cuestiones de ciencias de PISA tratan de evaluar hasta qué punto los alumnos son capaces de aplicar el pensamiento científico en situaciones que pueden encontrarse en sus vidas cotidianas. Por tanto, para contestarlas deben emplear sus conocimientos y capacidades adquiridos tanto dentro como fuera del aula. Estas pruebas consisten en varios textos y una serie de preguntas relacionadas con ese texto.

Utilizar contenidos publicitarios nos permite tratar desde conceptos básicos como nombrar unidades, hasta otros más complejos como tener que dar un dictamen crítico sobre un producto. Para ello, la publicidad puede ser un recurso útil y aplicable en los distintos niveles de secundaria. En definitiva, se trató de diseñar actividades de aula que nos permitieran mostrar a los alumnos que los contenidos científicos que se tratan en el aula son útiles en el día a día.

A modo de conclusiones sugerimos la conveniencia de utilizar problemas socio-científicos en el aula ya que los alumnos presentan buena disposición ante la resolución de estas cuestiones. Esta actitud puede deberse a que estos problemas ponen de manifiesto la utilidad y aplicación de sus conocimientos en situaciones reales.

1.16 Aula científica de física y química

Omayra Hernández Rubio

Departamento de Química Orgánica, Universidad de Salamanca

En esta comunicación se aborda la importancia de la realización de trabajos de laboratorio en la asignatura de Física y Química como apoyo a las clases magistrales, los cuales suponen un agente motivador en los alumnos de ciencias frente a la dificultad que dicha asignatura les supone, y fomentan el aprendizaje por investigación de los mismos. Para ello se expondrá un trabajo que consiste en una elaboración de material didáctico para la enseñanza experimental de la física y la química en 4º de ESO y 1º de Bachillerato, así como una investigación educativa que permite valorar la visión del alumnado con respecto al tema que nos ocupa y los resultados del trabajo realizado. El desarrollo de dicho trabajo sigue la siguiente estructura:

Comienza con una revisión bibliográfica de las distintas posturas y enfoques sobre la necesidad del trabajo experimental en la enseñanza de estas materias.

Se plantean los objetivos que se pretenden alcanzar al finalizar la actividad.

Se hace una propuesta para trabajar los distintos temas que aparecen en los programas oficiales de estos cursos, especificando los objetivos y competencias a conseguir en cada uno de los dos niveles.

Se describen detalladamente los experimentos que se realizan en las dos aulas.

Por último, se realiza una encuesta a los alumnos para poder valorar los resultados obtenidos.

El trabajo se lleva a cabo en el IES Fernando de Rojas de Salamanca que dispone de laboratorios de física y química con material adecuado y suficiente para desarrollar el programa propuesto. Por la dificultad que presenta la realización del trabajo dentro del horario oficial, se hace como una actividad extraescolar apoyada por el AMPA del instituto.

Bibliografía:

1. Barberá, O., Valdés, P. El trabajo práctico en la enseñanza de las ciencias: una revisión. Enseñanza de las Ciencias, 1996, 14 (3), 365-379.

2. Hofstein, A., Lunetta, V. N. The role of laboratory in science teaching: neglected aspects of research. Review of Educational Research, 1982, 52, 201-217.

3. Decreto 52/2007, de 17 de Mayo, por el que se establece el currículo de la Educación Secundaria Obligatoria en la Comunidad de Castilla y León.

4. Decreto 42/2008, de 5 de Junio, por el que se establece el currículo de Bachillerato en la Comunidad de Castilla y León.

5. 100 experimentos de Física y Química, Junta de Andalucía (2012).

6. Martín Sánchez, M. T., Martín Sánchez, M. Experimentos de Química, Guía del Profesor, Editorial Académica Española, Londres, 2012.

1.17 Estudio sobre la aplicación de los conocimientos de ciencia a los productos de belleza

Mamen Martín Ortiz, Ángel Ezquerra Martínez, Julia María Gutiérrez Seijas

En este trabajo se analizan doce entrevistas llevadas a cabo con alumnos de Física y Química o Ciencias de la Naturaleza, desde 1º ESO hasta 2º Bachillerato, sobre cómo es comprendida la ciencia que aparece en los productos de belleza.

Indiquemos que en nuestra vida diaria el contacto con la ciencia es muy habitual. Así, encontramos ciencia en la publicidad, la participación política y cívica, los procesos de compra, las series y programas de televisión, en las noticias de impacto mediático, en los espacios meteorológico o en las secciones de ciencia de la prensa escrita.

Sin embargo, no existe un consenso claro que nos permita afirmar qué conocimientos debe tener una persona para estar científicamente alfabetizada. Dicho de otro modo, no disponemos de un plan estructurado para conseguir que la ciudadanía adquiera una alfabetización científica suficiente para poder ser críticos con los contenidos sociocientíficos a los que son expuestos.

En este trabajo se plantea analizar un aspecto de este complejo puzzle; en concreto, cómo interacciona el alumnado de secundaria con la ciencia que rodea al proceso de compra de los productos de belleza. De este modo, podremos hacernos una idea sobre cómo es comprendida la ciencia que aparece en el entorno del alumnado y el modo en que los conocimientos adquiridos a nivel escolar se aplican con criterio a la hora de tomar una decisión en algo tan cotidiano como son los procesos de compra.

Los resultados indican que los contenidos científicos enseñados en clase requieren una mayor conexión con los conocimientos que la ciudadanía necesita para hacer frente a este tipo de procesos.

Además, se exponen las líneas básicas de una propuesta didáctica para trabajar los contenidos científicos que aparecen en el etiquetado de los productos de higiene personal. Asimismo, consideramos que la presencia de contenidos científicos en los procesos de compra debe ser considerada como uno de los referentes a utilizar para determinar cómo conseguir una correcta alfabetización científica de los ciudadanos.

1.18 Desafíos en física y química: Hacia la motivación y más allá

R. Sánchez-Hidalgo,¹ M. D. Merchán²

¹ Instituto Nacional del Carbón, INCAR-CSIC. Oviedo, España. ruben@incar.csic.es

² Dpto. Química Física, Univ. de Salamanca. Salamanca, España.

La motivación de los estudiantes hacia el aprendizaje de cualquier materia científica constituye actualmente una seria preocupación para el profesorado¹. Los docentes constatan una falta de motivación generalizada en el campo de la física y la química. Los estudiantes señalan como principales causas de su baja motivación a su desinterés por una ciencia abstracta y descontextualizada de la sociedad y del entorno². Para combatir esta situación y conseguir que esos alumnos elijan la asignatura de Física y Química en 4º de ESO donde presenta un carácter opcional, se presenta esta experiencia llevada a cabo durante el desarrollo de las prácticas del Máster en Educación Secundaria en la Universidad de Salamanca en el curso 2013/2014.

Este proyecto consistió en un concurso en el que estudiantes de 3º de ESO, de manera voluntaria, compitieron mediante la resolución de actividades (trabajos colaborativos), propuestos por el profesor, denominados Desafíos. Para la resolución de éstos, cada grupo de alumnos contó con la ayuda de alumnos de Bachillerato de la modalidad científica que ejercieron como tutores de los grupos de trabajo a través de la plataforma Moodle. El papel de estos tutores consistió en proporcionar fuentes bibliográficas y ayuda en todo momento. Los Desafíos resueltos de cada grupo que participó, fueron evaluados por alumnos, también de Bachillerato, además de por el profesor mediante el empleo de rúbricas.

La experiencia fue sometida a evaluación mediante una encuesta anónima a todos los alumnos empleando eInstruction³. Los resultados muestran que la experiencia fue satisfactoria para un 88% de los alumnos, valorando positivamente el tiempo empleado en la realización de los trabajos y el tipo de ejercicios propuestos.

El proyecto propuesto constituye una actividad realista, factible y compatible con el curso académico donde el alumnado desarrolla habilidades sociales y pedagógicas además de adquirir las competencias básicas requeridas en el curso académico.

Referencias:

1. Furió Más, C. (2006) La motivación de los estudiantes y la enseñanza de la Química. Una cuestión controvertida. 17, 222-227.

2. Tárraga Poveca, P., De Pro Bueno, A. (2008) Física, Química, ¿y vida cotidiana? Análisis de una investigación en I.E.S. de Murcia. Murciencia (en línea).

3. www.turningtechnologies.com/ k-12

Sesión 5B
(Sala de conferencias, 16.30h)

Sección IV:
Formación del profesorado y experiencias docentes universitarias (3)

4.13 La reflexión sobre la práctica: una herramienta indispensable para movilizar el pensamiento del docente en formación

Francisco Javier Ruiz Ortega

Profesor Universidad de Caldas, Manizales, Colombia

La formación inicial del docente, si bien es necesario asumirla como un escenario en el que se adquieren herramientas pedagógicas, didácticas y conceptuales, que  posibilita desarrollar su práctica pedagógica y profesional al futuro docente, también debe entenderse como un espacio que reconoce al estudiante en formación como un ser humano capaz de reconstruir su propia práctica y para ello será necesario promover ejercicios reflexivos, críticos y propositivos sobre sus propia concepciones y desempeños.¹ En este sentido, coincido con autores que aceptan que en la formación inicial del profesorado es indispensable intervenir el pensamiento docente, como mecanismos para cualificar su práctica y evitar que sus concepciones se conviertan, más adelante, en un verdadero obstáculo para el cambio.² Una de estas concepciones a la que nos referimos es la argumentación como una competencia indispensable para promoverse en el aula de ciencias y como herramienta para lograr aprendizajes profundos en los estudiantes. La investigación, de carácter cualitativo, se orientó a promover, mediante la reflexión crítica sobre la acción, cambios en la manera cómo los docentes en formación conciben la argumentación y su enseñanza en el aula. El trabajo se desarrolló con estudiantes del programa de formación de docentes en Biología y Química, de la Universidad de Caldas (Manizales–Colombia) en la asignatura Didáctica de la Biología. Para el desarrollo de la investigación se plantearon tres momentos. El primero, la aplicación de un cuestionario que permitió identificar concepciones sobre lo que supone es argumentar y cómo promoverla en el aula. El segundo momento, un trabajo colectivo que consistió en grabar y reflexionar sobre dos clases realizadas por los docentes en formación. El tercer momento, la segunda aplicación del cuestionario para identificar cambios en sus concepciones. Los resultados muestran cambios importantes en los docentes, toda vez que pasan de perspectivas estructurales que ven la argumentación como mecanismo de transmisión de información a perspectivas en las cuales se la asume como una herramienta de aprendizaje. Otro aspecto que se logró en los docentes en formación, fue comprender que para poder enseñar a argumentar es necesario, además de dominar los conceptos, contextualizarlos y usar como estrategia didáctica el planteamiento de buenas preguntas.

Referencias:

1. Camargo, A., Calvo, G., Franco, M., Vergara, M., Londoño, S., Zapata, F., Garavito, G. (2004) La necesidad de formación permanente del docente. Educación y Educadores 7, 79-112.

2. Gil, D., Vilches, A. (2004) La contribución de la ciencia a la cultura ciudadana. Cultura y Educación 16, 259-272.

4.14 Un proyecto docente: talleres de óptica en el Año Internacional de la Luz

Verónica Tricio Gómez, Ramón Viloria Raymundo

Departamento de Física, Universidad de Burgos. Burgos, España. vtricio@ubu.es rviloria@ubu.es

Las conmemoraciones de acontecimientos relevantes, como la del Año Internacional de la Luz y las Tecnologías basadas en la Luz proclamado en el 2015 por la Organización de las Naciones Unidas (ONU), representan un excelente motivo para que el profesorado colabore en la comunicación de la ciencia a la sociedad.

Con el estímulo de comunicación de la importancia de la luz y sus tecnologías asociadas, los autores de esta comunicación también han colaborado en la celebración del “año de la luz”. Se ha elaborado un proyecto docente y se han preparado materiales y demostraciones orientadas a los niveles educativos de educación primaria y secundaria. El proyecto, de nombre El día de la luz, pretende así alcanzar los objetivos de mejorar el conocimiento de la sociedad acerca de cómo la luz y sus tecnologías relacionadas afectan a la vida cotidiana y de desarrollar la capacidad educativa mediante actividades orientadas a la difusión de la cultura científica entre los jóvenes.

En esta comunicación se presentarán los contenidos y metodología de dicho proyecto de comunicación y divulgación. El día de la luz se presenta en un formato taller de cinco bloques independientes. El programa de acciones se inició en el mes de marzo del año 2015 y las actividades que se realizan se adaptan a las necesidades del Centro educativo o Institución en donde se presentan. Hasta ahora la experiencia se ha llevado a cabo en seis centros educativos, previa solicitud de los interesados y la siguiente está prevista para el próximo mes de febrero de 2016 en un centro de arte contemporáneo.

Agradecimientos

Los autores agradecen al Comité Español para la celebración del Año Internacional de la Luz 2015 (http://www.luz2015.es/) la invitación a desarrollar este proyecto y a los centros donde estamos realizando esta actividad, por haber sido invitados a la realización de los talleres.

4.15 Dificultades en el aprendizaje a partir de elementos gráficos

P. Fernández

Departamento de Física de Materiales, Facultad de Ciencias Físicas, Universidad Complutense de Madrid

El punto de partida del presente trabajo es la constatación en el aula de las dificultades de los estudiantes para resolver problemas abiertos, y en particular para extraer información no trivial de elementos gráficos, ya sean imágenes o representaciones gráficas de datos experimentales. Al contrario de lo que se podría pensar en un primer momento, estas dificultades no sólo están presentes en alumnos preuniversitarios o de los primeros cursos de formación universitaria, sino que también constituyen una importante traba para el aprendizaje significativo en estudiantes de cursos superiores, como el último del Grado en Física.

Se han diseñado dos pruebas objetivas que constan de las mismas preguntas formuladas en dos formatos distintos: un formato exclusivamente textual en el que la información necesaria para responder está contenida en el enunciado de la pregunta, y otro formato en el que la información necesaria para responder se presenta a través de una gráfica. En ambos casos las preguntas que se formulan son las mismas, por tanto lo son los conceptos implicados. Para realizar la prueba se han elegido preguntas muy básicas de un temario estándar de física a nivel preuniversitario.

Se ha trabajado con alumnos que están cursando diferentes estudios, primer curso del Grado en Ingeniería Química, cuarto curso de Grado en Física y Máster de Formación de Profesores de Secundaria, de la especialidad de Física y Química. En todos los casos se observa una falta casi absoluta de correlación entre los resultados de ambos tipos de pruebas, con una calificación media claramente mejor en la prueba en formato textual frente a la de formato gráfico. Esto parece indicarnos que, si bien la condición para poder obtener una buena calificación en la prueba de formato gráfico es un conocimiento básico de los contenidos, que se plasma en la prueba de formato textual, este conocimiento de los contenidos básicos no es suficiente para resolver satisfactoriamente la prueba en formato gráfico.

4.16 La docencia en áreas científicas como eje de la evolución del conjunto total de materias docentes en ESO y Bachillerato

Ismael Román Moreno

Desde el comienzo de la civilización, el mayor arma utilizada por el hombre en su afán de subyugar y someter a sus congéneres, de acceder al poder como medio de control indiscriminado social, económico y político para su propio beneficio, ha sido, sin duda alguna, la desinformación, la incultura y la precariedad o inexistencia de la educación en aquellos a los que somete, provocando así la anulación o el sometimiento de la voluntad y la capacidad de pensamiento social, acallando de esta forma cualquier voz que se alce para reclamar lo que es derecho de todo ciudadano, libertad, bienestar social, calidad de vida digna, igualdad, sanidad y acceso a todos los recursos y servicios que el estado debe proporcionarle independientemente de su estatus social y económico.

Hoy en día, la educación de los ciudadanos que conforman un estado de derecho es la principal vía mediante la que el estado puede provocar el desarrollo del país que gobierna, el aumento de su riqueza interior y, por tanto, asegurar de esta forma tanto la garantía de los derechos de cada una de las personas que lo forman, así como su evolución social, económica y tecnológica.

Las áreas eminentemente científicas deben transformarse en un solo eje en torno al cual rote la evolución del resto de áreas docentes, debido a la importancia que adquieren como soporte sobre el que la evolución del resto puede ser mucho más rápida; pongamos como ejemplo la catalogación de textos históricos, que en los últimos años, gracias al proceso de digitalización y OCR, ha aumentado, en volumen y calidad, exponencialmente. Quizás sea una afirmación que algunos cataloguen de presuntuosa, sin embargo el aumento del nivel cultural de la población, provocado por una educación de calidad, de un nivel en aumento, garantiza y facilita, desde la base, el objeto de otros ministerios y áreas, como por ejemplo la garantía de igualdad y la reducción de la violencia en diferentes ámbitos; la educación social, la educación cívica, la formación ética, durante los primeros años de escolarización de un niño, lo integran de forma proporcional en una sociedad moderna, avanzada, basada en la comprensión y en unos principios acordes a nuestra evolución y situación social actual como humanidad en su conjunto. Dentro del área que nos ocupa, el ámbito de la docencia en ciencias, sin duda es de urgente solución la equiparación de los recursos técnicos accesibles por parte de nuestros estudiantes durante todo su proceso de formación a los recursos técnicos con los que se encontrarán en el mercado laboral. Actualmente las empresas cuentan con una serie de recursos tecnológicos muy por encima de los disponibles en la mayor parte de las universidades, creando un desfase que fuerza a las empresas a establecer un período de formación de los profesionales que contrata para su adaptación a los recursos tecnológicos de los que dispone. Una educación de calidad debe de garantizar profesionales formados, no sólo en las últimas tecnologías, sino preparados para desarrollarlas y evolucionarlas a su siguiente nivel, incrementando el valor global del estado que forman en el sector I+D+I. Hoy en día, nuestro avance social se centra en nuestro avance tecnológico, en nuestro desarrollo como sociedad científica, una sociedad que ha entendido que la ciencia es la vía de la evolución social, garantía de áreas que van desde la sanidad hasta el medioambiente.

4.17 La formación inicial del profesorado de secundaria de física y química: un espacio para reprensar la integración de cuestiones ambientales en el currículo

Marisol Lopera Pérez, Elena Charro Huerga

Departamento de Didáctica de las Ciencias Experimentales. Universidad de Valladolid

Desde el Libro Blanco de la Educación Ambiental en España se reconocen una serie de problemáticas relacionados con este área de conocimiento en todos los niveles educativos. Puntualmente en la formación del profesorado de secundaria se hace énfasis en la necesidad de flexibilizar el currículo formal y de favorecer la lectura de las dinámicas del contexto educativo y local, con el fin de que los profesores aborden en sus clases situaciones y problemáticas relevantes, partiendo de reconocer la importancia que tiene conocimiento sobre el medio ambiental para la personas y para la sociedad en general. Así mismo, dicho documento menciona la necesidad de reforzar los principios de transversalidad e integración. Puntualmente, la Universidad de Valladolid desde el programa de Máster para el profesorado de Educación Secundaria Obligatoria y Bachillerato desde la especialidad de Física y Química se plantea que los estudiantes sepan aplicar, como profesionales docentes, los conocimientos adquiridos y su capacidad de resolución de problemas en entornos nuevos o poco conocidos dentro de contextos más amplios (o multidisciplinares) relacionados con la especialidad cursada, además que como profesionales docentes de integrar conocimientos.

Así que se aprovecha el espacio de la asignatura Metodología y Evaluación en Física y Química para abordar una cuestión ambiental relevante en el contexto europeo y global como es la crisis climática; de tal manera que se parte de promover una reflexión en torno al panorama político desde el contexto histórico, la lectura del currículo español de la ESO (LOMCE) para la selección de contenidos y estándares curriculares de física y química que se relacionan directamente con la cuestión de interés y posteriormente se posibilita la construcción de la red conceptual y a partir de esta, el diseño de una estrategia didáctica pensada para sus futuros alumnos y que permite anticiparse al ejercicio mismo en términos de los recursos y materiales, la secuencia lógica de enseñanza y aprendizaje, el tipo de actividades y el enfoque evaluativo.

Durante esta experiencia se aplicaron una serie de técnicas para reconoce el impacto que tienen este tipo de enfoques metodológicos y la capacidad de integración de cuestiones ambientales en el currículo formal que tienen los futuros profesores.

4.18 Desarrollo de la metodología de vídeo-observación diferida del aula como estrategia de formación del profesorado de secundaria

P. Villamor Manero¹, I. Álvarez Serrano², P. Fernández Sánchez³

¹ Departamento de Teoría e Historia de la Educación, Facultad de Educación, U. Complutense

² Departamento de Química Inorgánica I, Facultad de Ciencias Químicas, U. Complutense

³ Departamento de Física de Materiales, Facultad de Ciencias Físicas, U. Complutense

El objetivo central del presente trabajo es la elaboración de herramientas útiles para detectar y reforzar el uso de buenas prácticas en el aula. Para ello se utilizará la observación remota de clases de enseñanza secundaria de la materia de Física y Química mediante el uso de vídeo para la mejora de la docencia.

El trabajo tiene dos partes bien diferenciadas. En la primera parte, de acuerdo con los profesores colaboradores, algunos de ellos tutores de Prácticum de los alumnos del Máster de Formación de Profesorado de la especialidad de Física y Química, se grabaron diferentes clases en los centros de secundaria y, posteriormente, se analizaron con ayuda de un guión para el análisis de las observaciones y un guión con indicaciones para la detección de buenas prácticas. Asimismo se analizaron grabaciones realizadas durante las clases de los propios estudiantes del Máster de Formación de Profesorado.

En la segunda parte del trabajo se realiza un análisis de los diferentes ítems de la guía utilizada para realizar la observación. Para ello se ha recabado la opinión de los estudiantes, antes de realizar las prácticas, acerca de la importancia de cada uno de los ítems contemplados. Una vez completado el período de prácticas se ha preguntado de nuevo a los alumnos por la importancia que conceden a cada uno de los aspectos contemplados en la guía. De esta manera hemos podido analizar el cambio experimentado por los estudiantes tras la experiencia en el aula.

Combinando la observación de clases impartidas por expertos y por noveles, y su análisis mediante la guía de observación, los estudiantes pueden aprender a evaluar la docencia de otros y la propia, se destacan las buenas prácticas  en el aula y se fomenta la autocrítica y la reflexión sobre la propia práctica docente de los profesores noveles.

Sesión 6A
(Salón de actos, 18.30h)

Sección III:
Ciencias 2.0: aplicaciones docentes de las TIC (2)

3.8 Aplicación de las TIC desde las asignaturas de Biología y Plástica en la realización de un proyecto colaborativo

Inés Torres Payá, Ana Mª Rico Benavides

Este trabajo, creado y coordinado por Inés Torres Payá y Ana Mª Rico Benavides para 4º de la E.S.O., muestra la utilización de la realidad aumentada para acceder a la información. Se basa en un proyecto colaborativo entre estudiantes de las dos asignaturas antes mencionadas y ha permitido enriquecer los entornos de aprendizaje.

Hemos trabajado con diferentes herramientas como: Google Sites para crear las páginas web; Blogger para crear blog colaborativos donde volcar, clasificar y seleccionar la información; Eduloc para crear puntos de interés que localizan cada especie en un plano del colegio y crear también juegos de preguntas; Unitag para diseñar los códigos QR y remitirlos a la página web o a videos que hagan de audio guía, etc.

Con todos estos recursos, los alumnos han recopilado la información de los árboles de su entorno, en este caso los de los jardines del centro escolar y han creado una página web para cada especie, en ella se encuentra el nombre, las características de hoja, tronco, flor, fruto, usos, curiosidades, dibujos, vídeos y fotos.

A la información se accede mediante la lectura de un código QR que está situado en el árbol. Gracias al uso del móvil o la tableta podemos acceder tanto a la información elaborada sobre cada especie, como a actividades de geolocalización y preguntas, a modo de gymcana.

Este proyecto comenzó en el curso 2013/2014 pero tiene vocación de futuro. Aún tenemos especies por clasificar e incluir en la web, de modo que cada año los alumnos siguen actualizando los recursos mediante la incorporación de nuevas herramientas que vayamos conociendo.

3.9 Uso de smartphones en experimentos de física en el laboratorio y fuera de él

Miguel Ángel González, Manuel Á. González

Universidad de Valladolid

Sobre el uso de dispositivos móviles en el aprendizaje muchos docentes se mueven entre dos polos opuestos. Por un lado está la preocupación por los posibles efectos disruptivos que lleva a muchos docentes y centros a prohibir el uso de los móviles en el aula. En el polo opuesto se encuentran aquellos que deciden incluir esos dispositivos como unas herramientas más del proceso docente.¹ En cuanto al uso que se da a los dispositivos móviles, en muchos casos se emplean como facilitadores del conocimiento, para mejorar la comunicación entre alumnos y profesores o, también, como herramientas de seguimiento y evaluación de los avances y dificultades de los alumnos. Sin embargo, los docentes de física podemos también usar los dispositivos móviles, smartphones y tabletas, como herramientas experimentales versátiles gracias a los sensores que incluyen estos dispositivos y a sus capacidades de cálculo.²

Nuestro grupo de innovación docente trabaja tanto en el desarrollo de aplicaciones móviles que permitan usar los móviles en la docencia de la física3 como en el diseño de experimentos que se puedan realizar con ellas. Estas aplicaciones se han usado con alumnos de bachillerato de excelencia en el I.E.S. Diego de Praves (Valladolid) y del I.E.S. Andrés de Laguna (Segovia) tanto en experimentos en el laboratorio como en situaciones cotidianas de la vida de los alumnos.⁴ Estos experimentos realizados con sus propios teléfonos permiten a los alumnos confrontar por sí mismos sus conocimientos o creencias con los resultados de sus propias medidas y aprender física con la observación del entorno que les rodea. Nuestros resultados muestran que el uso de los dispositivos móviles incrementa el interés de los alumnos por la física, facilita su comprensión conceptual y aumenta el trabajo autónomo, resultados favorecidos por el uso de los propios dispositivos de los alumnos, como también se ha mostrado en otros trabajos.⁵

Referencias:

1. Scornavacca, E., Huff, S., Marshall, S. (2009) Communications of the ACM 52(4), 142-146.

2. Kuhn, J., Vogt, P. (2013) Frontiers in Sensors 1, 4.

3. Huete, F., Esteban, D., da Silva, J. B., Skouri, M., González, M. A., Goudjami, D., González, M. A. (2015) XIII Jornadas de Redes de Investigación en Docencia Universitaria: Nuevas estrategias organizativas y metodológicas en la formación universitaria para responder a la necesidad de adaptación y cambio, Alicante (Spain), pp. 55-67.

4. González, Manuel Á., González, Miguel Á., Martín, E., Santos, R., del Pozo, A., Díez, A., Prieto, V., Martínez, P., Aznar, J., de los Mozos, D. (2015) Proceedings of the XXXV Reunión Bienal de la Real Sociedad Española de Física, Gijón (Spain), pp. 480-481.

5. Kuhn, J., Vogt, P. (2015) In Multidisciplinary Research on Teaching and Learning, pp. 253-269. Palgrave Macmillan UK.

3.10 ‘Rocas, minerales y matemáticas’ o cómo aplicar la matemática en el estudio de la Tierra

Pilar López González-Nieto, Rafael Lahoz-Beltrá

Departamento de Matemática Aplicada (Biomatemática), Facultad de Biología, Universidad Complutense de Madrid, España

En la actualidad la geología es una disciplina que como muchas otras ha experimentado profundos cambios. Entre estos cambios, y gracias a la popularización del ordenador y de las TIC, la geología ha experimentado un proceso de ‘matematización’ por el que muchos problemas propios del ámbito de las ciencias de la Tierra han sido traducidos al lenguaje de las matemáticas. A problemas tradicionales en los que ya se aplicaban las matemáticas, por ejemplo la aplicación de la trigonometría en topografía o de la teoría de probabilidad en la búsqueda de recursos naturales como el petróleo, se han añadido muchos otros. Así por ejemplo, muchos fenómenos geológicos observables en la superficie de la Tierra pueden ser tratados por medio del cálculo integral. Tal es el caso de los efectos de las presiones litostáticas e hidrostáticas, el plegamiento en formaciones geológicas o la evolución de la erosión en un terreno. Otros ejemplos son la aplicación de métodos estadísticos en el estudio de la distribución de los guijarros, la probabilidad de un terremoto, el cálculo de la probabilidad de impacto de un asteroide en nuestro planeta, etc.; o la utilidad del cálculo vectorial en el estudio de distintas propiedades físicas de la corteza terrestre y oceánica; el uso del polinomio de Taylor en el estudio de la temperatura o la utilidad de las ecuaciones diferenciales en el estudio del decaimiento de un isótopo y su aplicación en técnicas de datación. Se trata tan sólo de algunos ejemplos que ilustran la utilidad de las técnicas matemáticas en geología. En este trabajo presentamos una colección de materiales docentes que en combinación con el uso de las TIC pone al alcance de los estudiantes un laboratorio virtual de modelos matemáticos y de simulación. Con la ayuda del ordenador, y desde un planteamiento multidisciplinar, los estudiantes aprenden tanto conceptos de matemáticas y geoinformática como de ciencias de la Tierra. Esta experiencia docente está orientada tanto a alumnos de Bachiller como del primer curso del Grado e Ingeniería en Geología.

3.11 Prácticas de química orgánica posibles gracias a las nuevas tecnologías

M. P. García Armada, D. Fernández-Avilés

La realización de prácticas de química orgánica implica siempre riesgos por manipulación de sustancias tóxicas o nocivas, muchas de ellas cancerígenas, con volatilidad relativamente alta. En la E.T.S.I.I. se imparte química orgánica en las asignaturas Química II (1º de GITI y GIQ), Ampliación de Química (MII) y Química Orgánica (2º de GIQ). Debido a la falta de medios de seguridad, no se programan prácticas de química orgánica para las asignaturas de 1º y de MII, y solo se realizan prácticas sin ningún riesgo en la de 2º, limitando así el aprendizaje práctico de los alumnos. Las nuevas tecnologías aportan la posibilidad de realizar prácticas virtuales mediante avatares que realizan los mismos cálculos y manipulaciones que en una práctica real, excluyendo toda peligrosidad, contribuyendo a la evaluación continua de las asignaturas, pues permiten evaluar lo realizado por el alumno y sus resultados. Además posibilita que asignaturas sin asignación de prácticas por falta de espacio o de infraestructuras puedan cursarlas también. Actualmente están en desarrollo dos prácticas dedicadas a identificación de grupos funcionales (alcanos, alcoholes, aminas, alquenos, aldehídos, cetonas y ácidos carboxílicos) y a la obtención de dos isómeros geométricos (ácidos maleico y fumárico) y estudio de las diferencias entre sus propiedades físicas y químicas.

La plataforma sobre la que está construido el laboratorio virtual es el software de código abierto OpenSim, que gestiona mundos virtuales 3D. El lenguaje de programación empleado es LSL (Linden Scripting Languaje), con el cual se imprimen distintas funcionalidades a los objetos 3D. El laboratorio virtual se aloja en un servidor local, y un sistema común, llamado GridLabUPM, se encarga de enlazar y gestionar técnicamente de forma integrada toda la red de laboratorios virtuales de la UPM. La arquitectura es descentralizada.

El laboratorio virtual de química cuenta con la ayuda de un tutor virtual encargado de guiar y ayudar a los alumnos, y de corregir las diferentes acciones que vayan realizando a lo largo del proceso de la misma, mediante mensajes de texto que dan un feedback constante de su progreso en el laboratorio y permite registrar todas las acciones del alumno en el laboratorio, así como los errores cometidos. Esta funcionalidad facilita notablemente la evaluación y corrección de errores, ya que el docente puede saber todas las acciones que realizó el alumno y las distintas situaciones sobre las que se tuvo que enfrentar, así como las decisiones que tomó para superarlas.

En este proyecto participan además los profesores de las asignaturas citadas anteriormente: M. M. de la Fuente, M. I. del Peso, G. Pinto, M. A. Fernández, M. C. Matias, M. I. Paz, M. J. Molina, J. Romero y R. Rojas Arévalo.

3.12 Aprender análisis de componentes principales (PCA) utilizando los datos de calidad del aire de Madrid

Luis Vicente Pérez Arribas, Mª Eugenia de León González, Noelia Rosales Conrado

Dpto. Química Analítica, Facultad de Ciencias Químicas. Universidad Complutense de Madrid.

Los métodos de análisis actuales permiten obtener una gran cantidad de datos en un corto espacio de tiempo. En grandes ciudades o en zonas muy pobladas, como Madrid, 24 estaciones gestionadas por el Ayuntamiento y 23 gestionadas por la Comunidad proporcionan, cada hora, una veintena de parámetros relacionados con la calidad del aire, además de mediciones meteorológicas como humedad, dirección y velocidad del viento, lo que supone un total de más de 15000 datos diarios.

Existen diferentes procedimientos estadísticos para tratar estos datos y uno de ellos consiste en utilizar métodos multivariantes para establecer si hay relación entre los diferentes parámetros medidos en cada una de las estaciones y si se pueden establecer diferencias o semejanzas entre las diferentes estaciones. El análisis de componentes principales (PCA, por sus siglas en inglés) es una técnica estadística de síntesis de la información, o reducción de la dimensión (número de variables). Su objetivo principal es reducir la información redundante en un grupo de datos mediante su transformación en un nuevo grupo de variables denominadas factores o componentes principales, sin que ello implique una importante pérdida de información. Los nuevos componentes principales o factores serán una combinación lineal de las variables originales, y además serán independientes entre sí. Los componentes se seleccionan  de forma que el primero recoge la mayor proporción posible de la variabilidad original; el segundo factor la máxima variabilidad posible no recogida por el primero, y así sucesivamente.

El análisis de datos de la contaminación ambiental puede ser utilizado a nivel universitario para la docencia de las ciencias, y más concretamente para el aprendizaje de herramientas estadísticas específicas. De este modo, utilizando la gran cantidad de datos de las redes de vigilancia establecidas en diferentes ciudades y el análisis multivariante con PCA es posible procesar la información obtenida y relacionarla con aspectos sociales o climatológicos. Esto proporciona una herramienta didáctica muy interesante de cara al alumnado y al docente en área de la química ambiental y de los procedimientos quimiométricos, que facilita el aprendizaje a los estudiantes universitarios utilizando datos reales de contaminación atmosférica.

3.13 Laboratorio virtual de química para ESO y Bachillerato

J. Peña Martínez, A. Muñoz Muñoz, N. Rosales Conrado, E. García García, M. A. Arillo Aranda, P. Martín Puig

En el presente trabajo, desarrollado gracias a un proyecto de innovación y mejora de la calidad docente de la UCM, se han elaborado y adaptado un conjunto de prácticas virtuales, a partir de los recursos on-line y de acceso gratuito del proyecto “ChemCollective”. Con el material desarrollado se pretende trabajar la competencia científica del alumnado a partir de un modelo constructivista, que está especialmente diseñado para que los alumnos se adapten a su propio ritmo de aprendizaje. También se establecen las bases para incorporar en ulteriores proyectos técnicas de análisis de información para evaluar y adaptar la metodología de enseñanza de un modo más eficaz. El laboratorio virtual de química, por tanto, constituye una herramienta didáctica muy útil para los alumnos del Máster de Formación del Profesorado de ESO y Bachillerato, FP y Enseñanzas de Idiomas, que se imparte en parte en la Facultad de Educación. Los mencionados alumnos, gracias al programa de prácticas concertado con los centros escolares de la Comunidad de Madrid, podrán difundir el uso del mismo a los distintos niveles de Educación Secundaria, en la explotación de sus respectivas unidades didácticas. Sin duda, el laboratorio virtual de química puede promover aún más el interés, la independencia, autonomía y rendimiento didáctico de los alumnos. Según un reciente informe del Instituto Nacional de Evaluación Educativa (INEE) del Ministerio de Educación, Cultura y Deporte,¹ la OCDE estima que si todos los estudiantes españoles de 15 años alcanzasen por lo menos el nivel básico de rendimiento en PISA, el PIB de España en 2095 podría ser un 15% más elevado. En 2012, un 16% de los estudiantes de España tuvo un bajo rendimiento en ciencias (media OCDE: 18%). En un reciente estudio² se concluye que existe una moderada evidencia sobre el efecto positivo del uso de ordenadores en el rendimiento escolar en España.

Referencias:

1. Boletín de Educación nº 47 del INEE, febrero 2016. www.mecd.gob.es/inee/

2. Cabras, S., Trena, J. (2013) “Estimación del efecto causal del uso de ordenadores en los resultados de los estudiantes en la prueba PISA 2012”, PISA 2012, Informe Español, Volumen II: Análisis secundario, OCDE-Ministerio de Educación, Cultura y Deporte España, acceso 10-2-14.

Sesión 6B
(Sala de conferencias, 18.30h)

Sección IV:
Formación del profesorado y experiencias docentes universitarias (4)

4.19 ¿Qué tipo de conocimientos deben tener los profesores de física y química en la educación secundaria? Percepciones desde la formación inicial

Marisol Lopera Pérez, Elena Charro Huerga

Departamento de Didáctica de las Ciencias Experimentales. Universidad de Valladolid

Frente a la pregunta ¿qué tipo de conocimiento deben tener los profesores? autores como Shulman (1987); Cahran, DeReiter, King (1993) o Ball, Thames y Phelps (2008) han generado una taxonomía fundamental para cualquier ejercicio investigativo y a pesar de que el marco general surge desde la didáctica de la matemática, investigadores del campo de didáctica de las ciencias como Talanquer (2004) y Viel (2004) han adecuado dicha taxonomía y han contextualizado y conceptualizado en profundidad acerca de esta cuestión.

Así que se le preguntó a un grupo de alumnos del programa de Máster para el Profesorado de Educación Secundaria Obligatoria y Bachillerato desde la especialidad de Física y Química: ¿cuáles son los conocimientos que deben tener los profesores de física y química en la educación secundaria? El contenido de los textos generados por los alumnos fue analizado con la mediación del software ATLAS.ti. En dicho análisis se segmentaron los textos y codificaron; estos códigos se contrastaron con un sistema de categorías establecido a priori: conocimiento del contenido disciplinario de la asignatura, conocimiento pedagógico del contenido, conocimiento curricular, autoconocimiento y conocimiento del contexto.

El proceso de análisis e interpretación de las respuestas de los profesores en formación inicial abrió un espacio de discusión y reflexión en torno a la necesidad la formación integral, donde se equilibren dichas gamas de conocimiento en pro de optimizar y cualificar los procesos de enseñanza y aprendizaje de la física y la química en secundaria.

4.20 El enfriamiento del agua en recipientes cerámicos porosos: un recurso para la formación en competencias (especialmente las básicas en ciencia y tecnología)

Gabriel Pinto1,2, Manuela Martín¹, Mª Teresa Martín¹

¹ Grupo de Didáctica e Historia, Reales Sociedades Españolas de Física y de Química

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

El agua contenida en recipientes cerámicos porosos, como los populares botijos, se enfría debido al efecto térmico que se produce al evaporarse el agua. Este hecho, bien conocido desde hace miles de años, se describe en este trabajo con idea de ofrecer herramientas para favorecer la formación en competencias. En concreto, y con la correspondiente adecuación, puede servir para fortalecer las siete competencias clave del currículo en el sistema educativo español¹ aunque, de forma más destacada, las competencias básicas en ciencia y tecnología.

Si bien la descripción precisa y cuantitativa de la termodinámica implicada en el proceso es compleja, y propia de un nivel universitario avanzado,² los razonamientos básicos son de utilidad para trabajar con alumnos de niveles previos. De hecho, se desarrolló una metodología para la evaluación de diagnóstico de segundo curso de ESO, en Castilla-La Mancha, en relación a la competencia de resolución de problemas, basada en el trabajo de la referencia 2.³

Aparte de favorecer la comprensión de conceptos fisicoquímicos (calor latente de vaporización, transmisión de calor, evaporación, temperatura de bulbo húmedo, humedad de saturación, transferencia de masa, etc.), es un tema transversal e interdisciplinar que permite plantear aspectos de tecnología (procesado de arcillas, refrigeración de alimentos…), climatología,⁴ enfoques de Ciencia-Tecnología-Sociedad (dispositivo de refrigeración conocido como pot-in-pot por el profesor nigeriano M. B. Abba⁵), o la interpretación de otros fenómenos (como el funcionamiento del juguete científico conocido como pájaro bebedor), entre otros.

Los alumnos, según su nivel, pueden fabricar ellos mismos envases de este tipo y medir la variación de masa de agua y de temperatura a medida que se evapora, controlando las variables (temperatura y humedad principalmente) externas. Se trata de crear situaciones-problema que el alumno debe resolver mediante  metodologías activas y contextualizadas. Además, se facilitan implicación del alumnado y uso de conocimientos en situaciones reales y el ABP, entre otros aspectos.

Referencias:

1. Relaciones entre competencias, contenidos y criterios de evaluación en educación primaria, ESO y bachillerato (BOE de 29 de enero de 2015).

2. J. I. Zubizarreta, G. Pinto. “An ancient method for cooling water explained by means of mass and heat transfer”, Chemical Engineering Education, 29, 96-99 (1995).

3. Prueba de diagnóstico (en Castilla-La Mancha) sobre resolución de problemas. Recuperado el 3 de diciembre de 2015, de http://bit.ly/1Su3J2v

4. A. Martínez de Azagra, J. del Río. “World map of potential areas for the use of water cooling pitchers (botijos)”, Journal of Maps, Vol. 11, pp. 240-244 (2015).

5. G. Pinto, J. I. Zubizarreta. Enfriamiento del agua contenida en un botijo. Recuperado el 3 de diciembre de 2015, de http://quim.iqi.etsii.upm.es/ vidacotidiana/botijo.htm

4.21 ¿Cómo favorecer la inclusión de la indagación en las aulas de secundaria? Experiencias indagativas de aprendizaje en la formación inicial de profesores de física y química

Iñigo Rodríguez Arteche, Mª Mercedes Martínez Martínez Aznar

Departamento de Didáctica de las Ciencias Experimentales. Universidad Complutense de Madrid

En los últimos años, los requerimientos del Espacio Europeo para la Educación Superior (EEES) han demandado cambios en el sistema español, tanto en lo relativo a las titulaciones como a las metodologías seguidas en ellas. En este sentido, una de las novedades en nuestro país ha sido la implantación del Máster en Formación del Profesorado de Educación Secundaria (MFPS), como promotor de la construcción de conocimiento profesional. Por otra parte, existe consenso acerca de la conveniencia de utilizar metodologías indagativas (Inquiry-Based Science Education, IBSE) con el fin de mejorar los aprendizajes conceptuales, procedimentales y actitudinales en ciencias. Por ello, en la asignatura de Didáctica de la Química del MFPS se ha considerado la necesidad de introducir la metodología de resolución de problemas como investigación (MRPI), que consta de 5 fases que reflejan la forma en la que se trabaja en los equipos de investigación. Para ello, nuestra premisa es que, para favorecer su transferencia a las aulas de educación secundaria, los futuros profesores deben “vivir” experiencias de aprendizaje mediante esta metodología.

Así, esta comunicación trata de responder las siguientes preguntas: ¿Cómo se puede favorecer la inclusión de la indagación en secundaria desde el MFPS? ¿Cuál es la percepción acerca de la MRPI de los futuros profesores al término de la asignatura de Didáctica de la Química?

En relación con la primera pregunta, cabe destacar que la Didáctica de la Química de la UCM requiere que los futuros profesores comiencen resolviendo una secuencia propuesta de problemas abiertos escolares mediante la MRPI, para favorecer su reflexión sobre “cómo se aprende” mediante la misma. En este sentido, la secuencia se enmarca en una propuesta escolar para el aprendizaje de los cambios físicos y químicos, a través de problemas como “¿Qué puede ocurrir cuando dos sustancias se ponen en contacto?” A lo largo de esta secuencia, los roles tradicionales de los estudiantes y el profesor se modifican: los primeros pasan a ser el centro del proceso, gestionando su construcción de los aprendizajes, mientras que el profesor pasa a ser el guía o facilitador del mismo. No obstante, este cambio de paradigma requiere de un mayor trabajo por parte del profesor, por lo que consideramos como beneficioso el hecho de que los estudiantes puedan observar el rol real de la profesora de Didáctica durante la resolución de los problemas.

Finalmente, los resultados para la segunda pregunta se han obtenido a partir de un cuestionario tipo Likert. Así, se ha concluido que los estudiantes consideran la MRPI como una metodología muy adecuada para el desarrollo de los aprendizajes procedimentales, que favorece el interés sobre las ciencias y donde el nuevo papel del profesor es muy relevante, entre otros aspectos.

4.22 Técnicas de aprendizaje grupal cooperativo. Aplicación en una asignatura de tecnología del plástico

A. Valea, Mª L. González

Dpto. Ingeniería Química y del Medio Ambiente de Univ. País Vasco- E.H.U. Escuela Ingeniería Industrial. Bilbao. angel.valea@ehu.es

El exponencial crecimiento de la ciencia y la tecnología de los últimos cincuenta años ha hecho imposible abarcar no ya el conocimiento, sino una sola área del mismo, en consecuencia el trabajo en equipo se hace imprescindible. Sin embargo, el ser humano no es un ser social, puede considerarse, en todo caso moderadamente sociable, lo que significa que para conseguir eficacia en el trabajo en equipo necesita preparación y entrenamiento. Las directrices del EEES reconocen esta competencia como objetivo que es necesario alcanzar y por tanto debe incluirse en el plan formativo universitario y éste objetivo centrará el tema del trabajo.

En la actualidad considerar la necesidad de trabajar en equipo es una característica que se demanda en la mayoría de las actividades cotidianas y profesionales. En el ámbito del trabajo del profesorado la toma de decisiones de carácter curricular u organizativo, la búsqueda de soluciones a los problemas, la solución de conflictos y, en definitiva, el establecimiento de consensos nos lleva inevitablemente al trabajo en equipo.

Satisfacer estos requisitos no es fácil, como lo demuestran los estudios realizados desde la psicología social, que ilustran la dificultad añadida en el rendimiento individual como consecuencia de la presencia de otros. En el ámbito del profesorado, las capacidades para trabajar en equipo de una manera operativa y eficaz es una cuestión pendiente en la mayoría de los centros independientemente del nivel, unas veces motivado por la escasa formación en el modo de desarrollar tareas grupales, en otros casos por la falta de motivación por parte de quienes deberían pilotar el proceso, muchas veces carentes de toda capacidad de liderazgo, y en fin la mayoría de las veces complicado con una falta de motivación material o intelectual.

A pesar de estas dificultades, la tendencia es hacia el trabajo cooperativo y se preconiza la necesidad de que nuestros alumnos tengan, entre sus competencias, la de trabajo en equipo.

El viejo paradigma de la enseñanza se fundamenta en la transferencia de conocimientos a unos alumnos pasivos, de forma que los docentes clasifican a los alumnos según un contexto competitivo e individualista basado en reglas establecidas por la tradición docente tomista.

El nuevo paradigma educativo establece que tanto los docentes como los alumnos son los que construyen el conocimiento, de forma que los alumnos desarrollan un papel activo, y el docente al mismo tiempo que imparte conocimientos, es el encargado de desarrollar las competencias de tipo social o perieducativo. Esta forma de trabajo cooperativa origina unos vínculos entre profesores y alumnos y de éstos entre sí, en un ambiente de diversidad cultural tanto individual como social. El objetivo del presente trabajo es analizar y discutir aspectos ineludibles para que puedan materializarse con éxito las técnicas grupales de aprendizaje cooperativo, utilizaremos como vector una asignatura de Tecnología del Plástico que tuvimos la responsabilidad de planificar, impartir y evaluar, aunque dado su carácter podría ser cualquier asignatura científica de Secundaria o Bachillerato. Desde el inicio del plan de estudios parte de los contenidos del programa se desarrollaron mediante la técnica del Puzzle de Aronson, con la técnica de grupos de investigación de Sharan y Sharan y del juego-concurso de DeVries. Estas técnicas se conjugaron con métodos experimentales de laboratorio y con enseñanza tradicional magistral. Los resultados han sido bien valorados por los alumnos de control y en cuanto a las calificaciones desde la perspectiva del profesorado han sido satisfactorias, tanto en lo que atañe al conocimiento como a la incidencia social, por lo que consideramos del mayor interés compartir la experiencia.

4.23 La utilización de modelos en la enseñanza de las ciencias experimentales: el géiser

A. García Ruiz

Departamento de Didácticas Específicas. Facultad de Formación de Profesorado y Educación. Universidad Autónoma de Madrid.

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

En la actualidad el concepto de modelo está adquiriendo una gran importancia en la interpretación del carácter del pensamiento y de la actividad científica (Giere, 1999).

El modelo se puede definir como una serie de realizaciones que sirven durante una época de ciencia normal para definir problemas y métodos legítimos en un campo específico de investigación. También se admite que un modelo es una construcción imaginaria y arbitraria de un conjunto de objetos o fenómenos.

Un problema es el de la relación modelos teóricos-naturaleza, para aproximarse a una respuesta admisible se postula que los modelos son analogías de los sistemas reales, teniendo esto presente y aprovechando la circunstancia de un géiser que surgió en el Campo de Calatrava, al perforar para realizar un pozo, creímos interesante el realizar un modelo sobre este tema.

El objetivo de la actividad consistió el realizar modelos (maquetas) para simular el funcionamiento de los géiseres, para diferenciarlo de las fumarolas los lodos termales.

Los modelos los realizamos en la asignatura de Didáctica de las Ciencias Experimentales, de 3º de Magisterio.

Como punto de partida utilizamos noticias sobre el géiser surgido en la zona del Campo de Calatrava, ayudándonos con el uso de vídeos y esquemas.

Las maquetas confeccionadas fueron diversas, pasando de algunas muy sencillas, constituidas por una y un recipiente con agua caliente, hasta otras más complejas en la que simulación era muy parecida a la realidad.

Los resultados obtenidos los consideramos muy positivos, ya que los alumnos han comprendido mejor el funcionamiento de este fenómeno geológico al ver la simulación, ya que en gráficos y dibujos es más difícil de apreciar.

4.24 Diferencias de enfoque y evaluación de la posibilidad de aplicación en educación secundaria o bachillerato de diversas actividades colaborativas para grupos numerosos de estudiantes

Santiago Gómez-Ruiz

Departamento de Biología y Geología, Física y Química Inorgánica, ESCET, Universidad Rey Juan Carlos, Madrid. santiago.gomez@urjc.es

En esta comunicación se pretende llevar a cabo un repaso de las distintas actividades propuestas durante los últimos años dentro de la asignatura de Química General que se ha impartido en diferentes grados de la Universidad Rey Juan Carlos, como los grados en Ingeniería en Energía (con una media de 100 estudiantes por curso), Ciencias Ambientales (con una media de 110 estudiantes por curso) e Ingeniería Aeroespacial en Aeronavegación (con una media de 45 estudiantes por curso) y para la evaluación de su posible aplicación en clases de química dentro de educación secundaria. Este estudio se ha llevado a cabo debido a que, en el contexto económico-social actual, el número de estudiantes es bastante elevado para muchos estudios de grado y se requiere, por tanto, de un diseño y enfoque específico con el fin de afrontar actividades colaborativas que puedan ser de interés, motivación y provecho académico para los estudiantes, y que, con la modificación adecuada, pudieran ser de interés también para clases numerosas de química en educación secundaria o bachillerato.

Así pues, la comunicación describirá cómo se han reestructurado algunas actividades dirigidas previamente a grupos pequeños en docencia impartida en grupos numerosos, con el fin de intentar conseguir una mayor objetividad en la evaluación, con un menor requerimiento en número de profesorado. Además, como complemento a la reestructuración de estas actividades, la comunicación describirá cómo se han desarrollados nuevos métodos de evaluación integral de actividades de laboratorio para grupos numerosos basadas en el uso del aula virtual¹ y rúbricas para una evaluación más directa. Por último, esta comunicación recogerá un estudio comparativo de los resultados académicos obtenidos en actividades colaborativas similares en grupos de estudiantes numerosos y grupos pequeños, con el fin de analizar los pasos a seguir en el futuro para un diseño funcional de actividades adecuadas enfocadas a los distintos grupos de los diferentes grados donde se imparte la asignatura de Química General, así como su posible aplicación en educación secundaria o bachillerato.

Referencia:

1. Aula virtual de la Universidad Rey Juan Carlos.  www.aulavirtual.urjc.es

Viernes 15

Sesión 7A
(Salón de actos, 16.30h)

Sección I:
Ciencia en el aula: materiales y experiencias (4)

1.19 Análisis cualitativo de suelos: un paso hacia la comprensión de sistemas complejos en bachillerato

Marisol Lopera Pérez

Departamento de Didáctica de las Ciencias Experimentales. Universidad de Valladolid

El suelo es un factor abiótico determinante para las dinámicas globales al favorecer el flujo o ciclaje de materia y energía; además, puede considerarse como un tejido de constituyentes heterogéneos, inseparablemente asociados, que presenta la paradoja entre los elementos, sus relaciones e interdependencia (seres vivos, agua, aire, minerales, energía). Así que la aproximación y consideración del suelo como sistema cuya dinámica ha favorecido la evolución planetaria en todos los niveles es una tarea ineludible para los procesos de enseñanza de las ciencias naturales que posibilitaría la reflexión en torno a su gestión desde perspectivas transdisciplinares. De la misma manera, al abordar el suelo en la educación secundaria o bachillerato se debe trascender de las concepciones unidimensionales hacia construcciones conceptuales más complejas al tener en cuenta tipologías, características físicas, químicas y biológicas, los procedimientos de análisis sistemático de suelos en vivo y por supuesto las problemáticas asociadas a las acciones antrópicas o al deterioro natural.

En consecuencia, se describe el diseño de una estrategia didáctica y su posterior implementación con un grupo de alumnos de bachillerato en el contexto rural del municipio de Medellín (Colombia). Este espacio fue considerado como un escenario para la construcción de saber y epistemología del recurso y con el objetivo de favorecer la comprensión de éste como un sistema complejo, trama o red, donde interactúan permanentemente elementos biofísicos, socioculturales, económicos, políticos. Además, la secuenciación contempla diversas actividades prácticas como indagaciones teóricas y bibliográficas, salida de campo, trabajo de laboratorio y en general análisis de contexto la perspectiva del trabajo colaborativo.

1.20 El vídeo como soporte didáctico en las prácticas de edafología en secundaria y bachillerato

Vallivana Bordás Valls¹, Amparo Hurtado Soler¹, Olga Mayoral García-Berlanga

¹ Departamento de Didáctica de las Ciencias Experimentales y Sociales. Facultad de Magisterio. Universitat de València

La utilización de los medios y recursos tecnológicos (TIC) en el aula facilita el desarrollo de actividades innovadoras que promueven el autoaprendizaje y la adquisición reflexiva y consciente del contenido. El vídeo por sus posibilidades expresivas permite la construcción discursiva de un proceso en una unidad entre la instrucción, la educación y el desarrollo. La posibilidad de interactuar sobre el medio audiovisual deteniendo o retrocediendo la imagen, proporciona al alumno el control de forma que puede adecuar el ritmo de visualización a sus necesidades. De esta forma el vídeo presenta un amplio abanico de posibilidades y estrategias didácticas en el aula.

Se presenta una propuesta educativa mediante la aplicación del vídeo y de los recursos audiovisuales en el aula de ciencias para abordar las prácticas de edafología. Teniendo en cuenta este planteamiento, se han realizado una serie de actividades en el campo y en el laboratorio a fin de aplicar y verificar las ventajas de estas herramientas de aprendizaje en las materias que impartimos. Estas actividades incluyen los trabajos de muestreo y descripción de perfiles en el campo, así como el posterior análisis físico-químico de las muestras en el laboratorio. Las técnicas y protocolos de trabajo se muestran mediante vídeos en los que se describen los materiales y las instrucciones del procedimiento y se acompañan de cuestionarios de autoevaluación para que el alumno pueda realizar el seguimiento de su aprendizaje.

Esta propuesta se aplica al alumnado de secundaria y bachiller (T. Operaciones de laboratorio - Grado Medio y T. S. Laboratorio de análisis y control de calidad - Grado Superior) y de segundo curso de Magisterio (Ciencias Naturales para Maestros). Los resultados muestran que el uso del vídeo en las prácticas de ciencias y específicamente en las de edafología mejora la comprensión de los procesos y las técnicas instrumentales de laboratorio y permite al estudiante el control de su aprendizaje incrementado su interés y autonomía personal.

1.21 Jugando con la tabla periódica

María de los Reyes Gallardo Gutiérrez

Colegio Inmaculado Corazón de María. Sevilla

La ponencia versa sobre la experiencia del estudio en el aula de la tabla periódica. Los objetivos del trabajo mediante el juego en el aula son:

Motivar el estudio significativo de la tabla periódica.

Conocer propiedades de los elementos, números de oxidación, usos…

Fomentar el trabajo en grupo.

Emplear técnicas de estudio específicas para el estudio de la tabla periódica

Manejar las TIC.

Obtener un producto del trabajo que sea útil para el estudio y repaso posterior de los contenidos.

El trabajo se desarrollará con alumnos de 3º ESO. La experiencia contará con la labor del profesor que suministrará diversas técnicas para recordar los elementos de la tabla periódica, puzles, bingo, creación de frases, palabras, poemas, dominós… Simultáneamente los alumnos realizando trabajo cooperativo indagarán en las propiedades de los elementos de la tabla periódica, y como resultado de su trabajo elaborarán un rosco de pasapalabra interactivo, así como juegos interactivos de emparejamiento.

Con la ponencia pretendo compartir mi experiencia como docente en la enseñanza de la tabla periódica. Al alumnado el estudio de la misma le suele resultar poco atractivo y encuentran poca utilidad en su conocimiento. Si bien, esta es a la naturaleza, lo que son las letras a las palabras y los números a las matemáticas que se aplican en el día a día. Con este trabajo no solo pretendo la memorización de la tabla periódica, también que esta adquiera para ellos significatividad, y que el proceso de aprendizaje sea más atractivo pues son ellos los constructores fundamentales del mismo.

1.22 Armas químicas: un tema para la formación en competencias

Manuela Martín¹, Gabriel Pinto1,2, Mª Teresa Martín¹, José María Hernández¹

¹ Grupo de Didáctica e Historia, Reales Sociedades Españolas de Física y de Química

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

En 2015 se cumplió el centenario de la utilización por primera vez durante la Primera Guerra Mundial el 22 de abril de 1915 en la segunda batalla de Ypres (Bélgica) de lo que se conoce con el nombre de armas químicas. Gooch¹ y Epstein² hacían una propuesta para trabajar este tema con motivo de la utilización de armas químicas en la Guerra del Golfo y en otros conflictos actuales a pesar de todos los protocoles internacionales firmados.³

El objetivo fundamental es que los estudiantes se conciencien del problema que suponen las armas químicas y al mismo tiempo este trabajo servirá para desarrollar una serie de competencias: manejar la bibliografía, buscar información en internet, seleccionar lo más importante, resumir y redactar de forma concisa toda la información que han conseguido, etc.

Se pueden plantear estas discusiones de tal forma que se les presente una serie de apartados para que elijan, según sus preferencias, el campo en el que quieren trabajar grupos de tres estudiantes y hacer una o dos sesiones finales en las que cada grupo exponga su trabajo y se pueda discutir con la participación de todos.

Los apartados podrían ser:

Biografía de Haber.

Gases utilizados en la Primera Guerra Mundial.

Gases más mortíferos desarrollados con posterioridad.

¿Han tenido estos compuestos otras aplicaciones industriales importantes?

Se haría un estudio histórico partiendo de la Primera Guerra Mundial. A nivel universitario se centraría más en la composición química, y aplicaciones de sustancias de estructura similar en otros campos. En este sentido es interesante la reflexión de Coleman⁴ sobre el artículo de Epstein² que en una página aporta una serie de sugerencias además de bastante información sobre la estructura y antídotos.

El mal uso de la ciencia química ha dado lugar a estos tristes acontecimientos (la preparación y uso de armas químicas). No es la química la culpable realmente; son dilemas éticos y sociológicos, mezclados con los políticos, los que hacen que una ciencia sea utilizada de una forma responsable para bien de la humanidad.⁵

Referencias:

1. E. E. Gooch (2002) J. Chem. Educ. 79 (7), 820-821 doi:10.1021/ed079p820

2. J. Epstein (2009) J. Chem. Educ. 86 (12), 1377-1381 doi:10.1021/ed086p1377

3. Organisation for the Prohibition of Chemical Weapons (OPCW). www.opcw.org/chemical-weapons-convention/ genesis-and-historical-development/

4. W. F. Coleman (2009) J. Chem. Educ. 86(12).

5. www.scienceinschool.org/ 2014/issue29/ethical_chemistry

1.23 Extracción y análisis de productos naturales, una práctica de laboratorio de química orgánica a introducir desde el nivel de ESO-Bachillerato

Francisco Javier Toledo Marante

Universidad de Las Palmas de Gran Canaria, Grupo de Tecnología Química y Desarrollo Sostenible, Campus de Tafira. Las Palmas de Gran Canaria, España

El té, el tabaco y las algas (Spirulina spp.) son materias primas disponibles en el comercio. Su uso como fuentes de productos naturales tan populares como la cafeína, la nicotina, el beta-caroteno o la clorofila se aprovecha para introducir al alumno de química orgánica en las modernas técnicas de extracción, purificación y elucidación estructural. El objetivo de que el alumno se encuentre tanto con la teoría como con la práctica de acuerdo con las modernas ideas pedagógicas se consigue con eficacia haciendo la disciplina atractiva por su compromiso con el aprendizaje activo y el pensamiento crítico.

Uno de los hechos importantes de la última década en el ámbito universitario ha sido la sustitución de las viejas licenciaturas por los nuevos grados en lo que se ha denominado convergencia hacia un Espacio Europeo de Educación Superior. Entre las modificaciones más relevantes introducidas en los planes de estudio de los nuevos grados se encuentra el enfoque pedagógico basado en la adquisición de competencias, centrado más en el desarrollo de habilidades que en lecciones magistrales. Este “cambio de chip” nos obliga a realizar cambios pedagógicos y didácticos que implican a todos los agentes de la comunidad educativa, desde la ESO a la Universidad.

Esta ponencia pretende instruir al alumno de química orgánica en principios científicos fundamentales como la extracción, separación, purificación e identificación de productos naturales.¹

Se plantean aquí tres trabajos, el primero de los cuales se refiere a las purinas, el segundo a los alcaloides y el tercero a productos naturales marinos. El alumno tendrá en sus manos moléculas tan populares como cafeína, nicotina, beta–caroteno y clorofila. La introducción en ESO y Bachillerato de las herramientas necesarias, como nomenclatura de química orgánica, y prácticas relacionadas –esta misma práctica simplificada a discreción por el profesor de ciencias- favorece en el estudiante la conexión entre sus conocimientos previos y la nueva información que se le ofrece o que él descubre en la universidad, aprendiendo así de manera significativa y desarrollando competencias que aseguran el éxito del graduado en su futuro encuentro con el ámbito profesional.

Referencia:

1. F. J. Toledo Marante, Química Orgánica y Sustancias Bioactivas, Cuadernillo de Clases Prácticas. Editorial de la Universidad de Las Palmas de Gran Canaria, Las Palmas de Gran Canaria, 2015, pp. 3-25.

1.241.24 La tabla periódica, una nueva visión a lo largo de tres cursos

Óscar Vázquez, Alexandra Prada

Departamento de Ciencias, Colegio San Juan Bautista, Madrid

La tabla periódica es la piedra Rosetta de la naturaleza, es la llave que abre los principios organizativos de la materia, es decir, los principios organizativos de la química. En un nivel básico, toda la química está contenida en la tabla periódica. Comprender que la estructura de la tabla refleja la estructura electrónica de los elementos y, por tanto, sus propiedades químicas y su comportamiento es un gran objetivo para los alumnos de secundaria que cursan química de 2º a 4º ESO.

El trabajo que presentamos ha sido desarrollado con alumnos de 2º, 3º y 4º de la ESO con el objetivo de presentar secuencialmente la química contenida en la tabla periódica. La distribución por cursos ha sido la siguiente:

En 2º de la ESO los alumnos han investigado sobre la prehistoria de la química, desde los alquimistas hasta Lavoisier, realizando infografías y trabajando el estudio de los elementos y sus valencias, utilizando el recurso del juego como herramienta educativa.

En 3º de la ESO los alumnos estudian la relación entre configuración electrónica y tabla, y elaboran un proyecto en el que construyen una tabla periódica que se expone el centro con el nombre del elemento, su configuración, una imagen de su estado natural, sus aplicaciones...

En 4º de la ESO se recogen los conocimientos previos y se investiga sobre la alquimia moderna y las distintas formas de la tabla periódica, de forma que se relacionan los contenidos de la materia con la incorporación de nuevos elementos a la tabla y se compara la forma habitual de la tabla con otros modelos de organización.

Con esta secuenciación pretendemos conseguir objetivos específicos como advertir la relación que existe entre tabla y configuración electrónica y, por tanto, entre las propiedades de los elementos y el lugar que ocupan en la tabla e investigar sobre las distintas formas de la tabla y la idoneidad del modelo que avala la IUPAC. Todo ello dando prioridad al trabajo mediante la metodología del aprendizaje cooperativo y por proyectos.

Una de las quejas más frecuentes del profesorado es la escasez de fuentes bibliográficas presentadas por los alumnos en sus trabajos y el uso correcto de la información que encuentran en internet y otros medios digitales. Hemos comprobado que el acompañamiento al alumnado en la selección, comprensión e interpretación de fuentes bibliográficas y aplicación de normas APA, así como identificar las principales características ligadas a la fiabilidad y objetividad del flujo de información existente en internet y otros medios digitales es clave como objetivo transversal en el aprendizaje del alumnado en educación secundaria.

Sesión 7B
(Sala de conferencias, 16.30h)

Sección IV:
Formación del profesorado y experiencias docentes universitarias (6)

4.31 Proyectos para la enseñanza de las ciencias del pasado como fuente de recursos en el presente: El Proyecto CIB del IEPS (1975-1992) para el estudio de textos científicos

Alicia Coballes Redondo, M. Araceli Calvo Pascual

Grupo de Investigación Didáctica de las Ciencias Experimentales y las Matemáticas, DICEMA.

Departamento de Didácticas Específicas. Facultad de Formación de Profesorado y Educación. Universidad Autónoma de Madrid.

“Si se lee ciencia comprendiendo, se aprende ciencia y se está preparando al alumnado para continuar aprendiéndola toda la vida”.¹ Por ello, el uso de textos científicos como recurso didáctico puede suponer, con la metodología adecuada, una herramienta muy útil para el aprendizaje en las aulas de Secundaria del siglo XXI.

Sin embargo estas reflexiones no son exclusivas ante los retos actuales de la enseñanza de las ciencias experimentales; en el pasado ya se vio esta necesidad. Durante la segunda mitad del siglo XX proliferó internacionalmente la elaboración de proyectos curriculares de ciencias. Por este motivo, hemos considerado necesario recuperar cómo se trabajaban los textos científicos en un proyecto que se elaboró en España: el Proyecto CIB del Instituto de Estudios Pedagógicos Somosaguas (IEPS). Éste se desarrolló desde 1975 hasta 1992, como fruto de un trabajo en equipo que estudió proyectos extranjeros así como autores de la psicología del aprendizaje, llegando a publicar libros de Física y Química para 2º y 3º BUP de carácter innovador.2,3

Aunque los cambios legislativos hacen que hoy en día no sea posible aplicar todo el proyecto, en el currículo oficial⁴ se especifica que debe promoverse el hábito de la lectura desde todas las materias (art. 15 y 29). En concreto en el anexo I, en los apartados correspondientes a la Física y Química de 2º y 3º, 4º de ESO y 1º, 2º de Bachillerato, dentro del bloque 1: la actividad científica, aparece un estándar de aprendizaje evaluable relativo al análisis de textos científicos. Por esa razón consideramos que este proyecto supone una fuente muy rica de recursos, con textos científicos ya seleccionados para trabajar con los alumnos distintos temas de física y química dentro de una metodología que fomenta su papel activo.

Referencias:

1. Marbà, A., Márquez, C., Sanmartí, N. (2009) ¿Qué implica leer en clase de Ciencias? Alambique 59, 102-111

2. Gutiérrez, R., Fernández López, J. M., Fernández Valdés, M. (1979) Bachillerato y Ciencia Integrada (I): Proyecto CIB. Madrid: Narcea; 

3. Fernández Valdés, M., Usabiaga, C. (1979) Bachillerato y Ciencia Integrada (II): Física y Química. Madrid: Narcea

4. Real Decreto 1105/2014, de 26 de diciembre, por el que se establece el currículo básico de la Educación Secundaria Obligatoria y del Bachillerato. BOE 3, 3 de enero de 2015

4.32 Modelos explicativos sobre el concepto de infarto al miocardio

Giovanni García Castro¹, Francisco Javier Ruiz Ortega²

¹ Universidad Tecnológica de Pereira

² Universidad de Caldas y Universidad Tecnológica de Pereira (Maestría en Educación)

La enseñanza de las ciencias de la salud se ha basado, tradicionalmente, en la transmisión de conceptos de expertos a aprendices. Es importante resaltar la importancia de la manera en que los estudiantes se acercan a los contenidos científicos y cómo el docente influye de manera determinante en el proceso. Esta construcción colectiva de conocimiento en el aula con base en la ciencia o “ciencia escolar” hace posible la comprensión, tanto de los conceptos, como de la naturaleza de la misma ciencia. La explicación científica de los fenómenos de la vida cotidiana ha sido necesaria para la construcción del conocimiento científico, lo cual ha propiciado el desarrollo de la modelización científica escolar.

Objetivo: Identificar cambios en los modelos explicativos de los estudiantes sobre infarto del miocardio, al implementar el aprendizaje basado en problemas (ABP) como estrategia didáctica.

Metodología: Se realizó un estudio de tipo descriptivo con estudiantes de tercer semestre del programa Tecnología en Atención Prehospitalaria de la Universidad Tecnológica de Pereira, Colombia. El estudio se desarrolló en tres momentos. El primero, la caracterización de los modelos explicativos de los estudiantes del concepto infarto del miocardio, mediante un cuestionario sustentado en problemas. El segundo, la implementación del ABP como estrategia didáctica e intervención de los modelos explicativos. El tercero, la segunda aplicación del cuestionario para identificar cambios en los modelos explicativos.

Resultados: Se identificaron cuatro modelos explicativos: sentido común, anatómico-tisular, celular-funcional y biológico-metabólico. Tras la intervención didáctica se logró evidenciar una evolución en estos modelos, pasando de concepciones que se basan en vivencias o el sentido común a concepciones más elaboradas que se relacionan con el conocimiento científico. Además se encuentra que para profundizar en el concepto se debe pasar por cada uno de los modelos y lograr la comprensión de diversos fenómenos científicos relacionados con cada fase. Lo anterior permite vincular al ABP como estrategia didáctica y metodológica a la evolución conceptual de los estudiantes y la hace relevante para la enseñanza de las ciencias.

4.33 La ordenación del curriculo (universitario) por competencias

A. Valea, M. L. González

Dpto. Ingeniería Química y del Medio Ambiente de la Univ. País Vasco- E.H.U. Escuela de Ingeniería de Bilbao angel.valea@ehu.es

Como consecuencia del llamado proceso de convergencia europeo (proceso de Bolonia), de armonización de la enseñanza superior en el ámbito europeo, han sido revisados los planes de estudio. Por otro lado, se ha asistido a una propuesta reformadora de los planes de estudio en la Educación Secundaria Obligatoria (E.S.O.) y del Bachillerato, después de sucesivos intentos de modificación que han terminado con la derogada LOCE y LOE (1). Profundizando algo más descubrimos que el nuevo enfoque, basado en el desarrollo de competencias, quizá pudiese tener cierta responsabilidad y, en cualquier caso, era conveniente estudiarlo ya que el futuro de la enseñanza superior debía organizarse siguiendo esta nueva tendencia. Por esta razón quisiéramos compartir y discutir la orientación por competencias.

La preocupación por una educación basada en competencias (EBS) está vinculada al interés por mejorar los resultados de los alumnos de ESO en las pruebas del proyecto PISA de la OCDE, en las que nuestros adolescentes habían salido malparados. Por otro lado, había una segunda motivación basada en que la educación formal permitiese hacer frente a problemas de la “vida real” en términos de la adquisición de “skills for life” (competencias básicas para la resolución de problemas de la vida real), que sigue siendo por cierto una de las pretensiones de la educación en los países que tradicionalmente salen mejor clasificados en las pruebas PISA. Pero una cosa es el deseo y otra muy diferente estructurar un proyecto basado en competencias.

Revisando los estudios sobre “desarrollo de competencias” encontré una identificación de la “competencia” con “la capacidad de una persona para alcanzar logros específicos” (Mulder, 2001). Esta idea puede tener relación con la Competence-Based Teacher Education (CBTE), el movimiento americano para la formación de maestros en las décadas de los 60 y 70 del siglo pasado (lo que no hace tan moderno el descubrimiento…) y que puede complementarse con otras ideas sobre la naturaleza de los elementos implicados en las competencias Biemans (2005)

La sola consideración de la magnitud del concepto de competencia resulta abrumadora y desde luego parece difícil identificarlo con lo que se relaciona en los experimentos llevados a cabo en las diferentes centros, de secundaria, bachillerato o de universidad, y que se comunica en múltiples congresos, jornadas, reuniones y simposios. Es evidente que el modelo de educación basada en competencias responde mejor a las exigencias de la Formación Profesional que de lo que representa la educación obligatoria (ESO), el bachillerato y de una parte muy importante de la enseñanza universitaria.

4.34 Aprendizaje grupal cooperativo: un método que enseña valores

A. Valea, Mª L. González

Dpto. Ingeniería Química y del Medio Ambiente de Univ. País Vasco- E.H.U. Escuela Ingeniería de Bilbao. angel.valea@ehu.es

En la actualidad hablar del trabajo en equipo es un tópico generalizado en cualquier actividad humana. Las directrices del EEES reconocen esta competencia que es necesario alcanzar y por tanto debe incluirse en el plan formativo universitario. En este trabajo se profundizará en los métodos cooperativos de aprendizaje grupal.

Llevar a cabo una pedagogía activa y una metodología de aprendizaje cooperativo en grupo exige llevar a cabo una actuación en el aula. En el presente trabajo discutiremos algunos de los métodos que están siendo utilizados en diferentes niveles educativos por ofrecer ventajas entre las que destacaríamos las siguientes: son de bajo coste económico, lo que es bien visto desde el punto de vista social y político en los actuales momentos de crisis económica; motivan para la implantación y hacen interesantes los contenidos, al revestirlos de cierta informalidad (propia de la ciencia pero irreverentemente entendida por los estudiantes); permite fijar apriorísticamente los objetivos; son lo suficientemente flexibles como para poder encajar en casi cualquier proyecto curricular e ideológico del centro y, finalmente, permite aplicar un estilo personal tanto a profesores como a los alumnos, potenciando aspectos perieducativos nada desdeñables, tales como la responsabilidad, etc. como reconocen Núñez y Guillén (1997).

Estos métodos son aplicables a casi todas las edades, a todos los niveles de educación y a la mayoría de las asignaturas. Los principales métodos de aprendizaje grupal cooperativo, que son los que describiremos y discutiremos en el presente trabajo, son los siguientes:

Rompecabezas (jigsaw)

Aprendiendo juntos (learning together)

La investigación en grupo (group investigation, GI)

Descubrimiento (finding out)

Cooperación estructurada (scripted cooperation)

Aprendizaje en equipo de estudiantes (student team learning, STL)

Finalmente se hará una discusión a través de una matriz de valoración (rúbrica) la comparación de los métodos de aprendizaje grupal cooperativo, lo que permitirá extraer conclusiones.

Para suscitar una actitud positiva a la participación, se debe comenzar por utilizar técnicas de trabajo en grupo, sencillas y de duración corta. Incluiremos algunas de estas técnicas que serán útiles en las primeras sesiones con el fin de establecer los niveles adecuados de interacción.

4.35 La educación como instrumento de inspiración en la mejora continua de la enseñanza

Virginia Alarcón Martínez

“La educación es el arma más poderosa que puedes usar para cambiar el mundo” (Nelson Mandela, 1918-2013). “El maestro que intenta enseñar sin inspirar en el alumno el deseo de aprender está tratando de forjar un hierro frío” (Horace Mann, 1796-1859).

Ambas frases son un ejemplo de inspiración en la búsqueda continua de la mejora de la enseñanza, y por tanto son motivadoras del presente artículo que se presenta, en el cual se desarrolla una propuesta de intervención didáctica sustentada en el aprendizaje basado en problemas (ABP) y aplicada a la didáctica de los contenidos de física y química correspondientes a 3º de ESO, con la finalidad de optimizar el proceso de enseñanza-aprendizaje.

Ambas frases muestran lo que se va a encontrar a lo largo del presente artículo. Por un lado un interés desmedido por la mejora de la calidad educativa, que motiva para detectar posibles fisuras dentro de la didáctica de física y química y para buscar sus orígenes y sus soluciones.

Por otro lado, en el presente estudio se intenta encontrar una técnica didáctica que resuelva los problemas que se presentan en los alumnos en el estudio de la física y química, sin dejar de lado la inspiración de los docentes por su mejora continua.

Para la realización del mismo, se parte de un análisis de la bibliografía más relevante y especializada en la didáctica de la física y química, partiendo por tanto de la vigente ley en materia de educación en España, concretamente la de física y química en secundaria, que además permite investigar sobre el aprendizaje basado en problemas y la manera en que se puede implantar en la temática seleccionada, así como la problemática a la que se enfrentan los alumnos en el estudio de ésta, valorando finalmente los pros y contras en cuanto a su implantación en el aula.

En este sentido, se va a emplear la técnica didáctica del aprendizaje basado en problemas (ABP) como alternativa a la metodología tradicional, dado que focaliza su potencial en el protagonismo del alumno como principal agente de su formación. Invierte el sistema tradicional en el que al alumno se le imparten conceptos y posteriormente se le solicita aplicarlos en ejercicios planteados con un esquema rígido que no invita a la reflexión; planteando por el contrario, unos enunciados al alumno que debe buscar cómo solucionarlos, fomentando así su investigación en la temática, así como su indagación y comprensión de los conceptos con los que trabaja, requiriendo de éste un alto nivel de asimilación para la exitosa consecución de las actividades.

4.36 Burbujas de CO₂ para aprender química: una propuesta didáctica basada en la indagación

María Elena Charro, Esther Charro-Huerga

Área de Didáctica de las Ciencias Experimentales. Facultad de Educación y Trabajo Social. Universidad de Valladolid. echarro@dce.uva.es

En este trabajo presentamos la experiencia en el aula al aplicar la estrategia de indagación para el aprendizaje de contenidos específicos de química a nivel de enseñanza secundaria. La intervención ha tenido lugar en el marco del desarrollo de proyecto europeo PROFILES. Mientras “indagan”, los alumnos trabajan procedimientos científicos, destrezas manipulativas, comprensión de conceptos, aplicación y desarrollos teóricos, destrezas de comunicación y habilidades de trabajo cooperativo. Los contenidos curriculares están relacionados con la química, en particular con el estudio de la solubilidad (factores que influyen, ley de Henry) así como la cinética de las reacciones químicas. Se sigue el “modelo de tres fases o etapas” de los módulos PROFILES.

Etapa 1: Presentamos y analizamos el escenario social (por ejemplo, un tema social que comporte un aspecto científico). Más tarde, hacemos que los alumnos sean conscientes de su falta de comprensión de la materia científica y además les ayudamos a que lo manifiesten mediante cuestiones científicas, adecuadas para la subsiguiente investigación. 

Etapa 2: Investigación basada en la indagación (la adquisición de la evidencia puede conseguirse a través de la bibliografía, empíricamente o mediante una mezcla de ambas) que lleve a resolver la cuestión científica (Ésta es la etapa más importante tanto por el tiempo que conlleva, como por formar parte de un currículo basado en el contexto o de un currículo basado en el contenido). 

Etapa 3: Etapa clave para consolidar el aprendizaje científico de forma que pueda aplicarse al escenario inicial y utilizar la materia científica aprendida para debatir o argumentar, así como para tomar decisiones socio-científicas (preferentemente, justificadas y aceptadas por el consenso del grupo).

El “escenario” propuesto es el consumo de refrescos. Tras un brainstorming generado por el profesor entre los alumnos a fin de proponer situaciones que planteen cuestiones relevantes éstos han de buscar la información necesaria para llevar a cabo un plan experimental para conocer el comportamiento del gas en un refresco, y de una pastilla efervescente al incorporarse a un líquido, entre otras cuestiones. Por último, los estudiantes analizan y contrastan la información recogida y los datos procedentes de las observaciones y cálculos realizados en el laboratorio para, finalmente, formarse una opinión debidamente justificada acerca de las reglas de solubilidad y los factores que afectan a una reacción química, que pueden confrontar con la de los compañeros.

Sesión 8A
(Salón de actos, 18.30h)

Sección IV:
Formación del profesorado y experiencias docentes universitarias (5)

4.25 El paisaje como recurso interdisciplinar e innovador en el aula de ciencias

Amparo Hurtado Soler, José Cantó Doménech

Departamento de Didáctica de las Ciencias Experimentales y Sociales. Facultad de Magisterio. Universitat de València

Se presenta una propuesta basada en el desarrollo de actividades dentro y fuera del aula para trabajar las competencias científicas a través del paisaje. Esta propuesta forma parte de un proyecto de innovación educativa L’Hort 2.0 de la Universitat de València que se está desarrollando desde 2012 en los grados de Maestro de Primaria e Infantil. En el proyecto participan más de 20 profesores de todas las áreas de conocimiento en un marco interdisciplinar que fomenta el trabajo cooperativo y el autoaprendizaje del alumnado a través de propuestas y actividades basadas en metodologías activas y participativas: trabajo por proyectos, proyectos Aps y juegos de rol.

A partir de experiencias relacionadas con el paisaje y el territorio, los alumnos se aproximan a la realidad que les rodea, de forma que los conocimientos curriculares “salen” fuera del aula y se transfieren al entorno para dar respuesta a problemas complejos en los que intervienen todas las disciplinas y permiten la adquisición de competencias personales y sociales, tales como el compromiso con la comunidad y el medio natural.

Su aplicación, centrada en el aula de ciencias, permite la conexión de las actividades dentro y fuera del aula mediante el diseño de itinerarios por el entorno cercano y el diseño de actividades dentro del aula (TIC, laboratorio, seminarios, diseño de propuestas educativas…). La utilización de las tecnologías permite la aproximación y la interrelación entre el mundo físico y la virtualidad digital (realidad aumentada, juegos educativos, PDI). A través de esta metodología se promueve el trabajo autónomo y se fomenta el trabajo en equipo con el fin de que los estudiantes refuercen aspectos como la responsabilidad, capacidad de trabajo, liderazgo, equilibrio en el reparto de tareas y mejoren la argumentación y comunicación oral. La actividad investigadora, el trabajo colaborativo y la interdisciplinaridad son los pilares de esta propuesta educativa.

Se presentan algunos resultados de su implementación en el grado de Maestro de Primaria de la Universitat de València y la Universitat Jaume I. Durante los tres cursos académicos (2012-2015) han participado más de 1500 alumnos de 2º a 4º curso en 6 asignaturas del área de ciencias: “Ciencias naturales para maestros”, “Didáctica de las ciencias naturales”, “Propuestas didácticas en ciencias y matemáticas” y “TIC como recurso en ciencias y matemáticas”. Destaca la realización de itinerarios (Huerta de Valencia, Jardín de los sentidos, exposición 100Bosques, Huerto Social, juegos de rol), la creación de materiales educativos TIC (documentales, web, blog, wiki) y las actividades en el aula (laboratorio de aromáticas y alimentación, seminarios, taller de los sentidos). La implicación del alumnado ha permitido poner en práctica algunas propuestas didácticas dirigidas al aula de primaria y secundaria a través de las prácticas en los centros educativos.

La evaluación de las actividades se ha realizado mediante cuestionarios cualitativos y cuantitativos mostrando una mejora en el proceso de enseñanza-aprendizaje y de la autonomía del alumnado.

Palabras clave: ciencias naturales, educación no formal, innovación educativa, paisaje

4.26Titular después de los .... escuelas de adultos, una apuesta de futuro

Lourdes Jiménez-Taracido, Daniela Baridón Chauvie

Universidad Internacional de La Rioja. lourdes.jimenez@unir.net daniela.baridon@unir.net

Desde que comenzó la crisis económica en España el porcentaje de alumnos matriculados en Educación Secundaria para Personas Adultas (ESPA) ha sufrido un gran aumento pasando de 133.000 alumnos en el curso 2007-08 a más de 235.000 alumnos en el curso 2012-13 según el Ministerio de Educación, Cultura y Deporte,1,2 lo que equivale a un aumento de más del 70%. Este aumento podría ser una gran oportunidad para mejorar las tasas de fracaso escolar, que continúan siendo el doble de la media de la Unión Europea según el informe Panorama de la Educación de la OCDE.³ Sin embargo, la realidad es que desde el punto de vista legislativo, y aunque la LOMCE (2013) presenta un futuro incierto, las modificaciones que se han realizado confirman "el escaso interés que estas enseñanzas despiertan, a pesar del crecimiento experimentado en el número de alumnos y de contribuir al logro de los objetivos europeo".⁴ Desde el punto de vista de la investigación educativa tampoco despierta gran interés, pues cuando se realiza una búsqueda bibliográfica los resultados son realmente exiguos.

En este contexto de desinterés y debido, entre otras barreras, a la estructura y contenido del currículo y a la metodología docente, los resultados indican que el porcentaje de alumnos de ESPA que consigue titular es escaso.⁵ Resulta, pues, de interés general aumentar esfuerzos desde la investigación educativa para tratar de conseguir que este alumnado, de segundas oportunidades, consiga los objetivos y competencias educativas para asumir los retos de la sociedad.

Uno de estos objetivos es adquirir autonomía y estrategias de comprensión lectora (Orden EDU/1622/2009). Como bien es sabido, en la enseñanza-aprendizaje de las ciencias la comprensión de textos expositivos es primordial no solo como vehículo cognitivo sino también como medio para alcanzar objetivos personales, desarrollar capacidades, y participar en la sociedad. Sin embargo, la evaluación de este constructo suele resultar compleja y diversa⁶ exigiendo de tiempos con los que no siempre se cuenta en la dinámica de aula.

Siendo así, se presentan en esta comunicación los avances de la investigación realizada con 145 alumnos de un centro de ESPA de la CCAA de Castilla-La Mancha. Se ha utilizado para ello una prueba de diagnóstico rápido y eficiente que ha sido adaptada de Abusamra y col.⁷ Esta prueba screening ha permitido caracterizar la muestra total en cuatro cuartiles de rendimiento (muy débil, débil, suficiente y óptimo) y establecer un puntaje alerta que permite identificar sujetos con problemas severos de comprensión. Los datos correlacionados (r=0,765; p=0) con el instrumento CompLEC⁸ que mide la compresión lectora en términos de PISA en España, ha mostrado que la prueba rápida es útil para los propósitos que se utilizaron y puede ser una herramienta eficaz para el profesor de secundaria a la hora de diseñar sus estrategias de aprendizaje.

Se insiste en esta comunicación en la importancia de contar con herramientas que permitan al profesorado recabar información -acerca del alumnado- analizable de forma ágil y que redunde en estrategias metodológicas que permitan mejorar la comprensión por parte de los alumnos, a la vez que a los procesos de enseñanza – aprendizaje; con el fin último de minimizar el fracaso escolar en contexto español.

Referencias:

1. Ministerio de Educación, Cultura y Deporte (2015) Estadística de las Enseñanzas no universitarias. Curso 2007-2008. S.G. de Estadística y Estudios del Ministerio de Educación, Cultura y Deporte. Recuperado de http://www.mecd.gob.es/ dms-static/ 07248914-72d8-4cd3-8d51-95ce57e75a1f/ cifrasd9-10-pdf.pdf

2. Ministerio de Educación, Cultura y Deporte (2015) Estadística de las Enseñanzas no universitarias. Curso 2012-2013. S.G. de Estadística y Estudios del Ministerio de Educación, Cultura y Deporte. Recuperado de http://www.mecd.gob.es/ dms/mecd/ servicios-al-ciudadano-mecd/ estadisticas/educacion/ indicadores-publicaciones-sintesis/ cifras-educacion-espana/2015/D10.pdf

3. Ministerio de Educación, Cultura y Deporte (2013) Panorama de la Educación. Indicadores de la OCDE. Informe español. Recuperado de http://www.mecd.gob.es/dctm/ inee/internacional/ panoramadelaeducacion2013 informe-espanol.pdf?documentId=0901e72b816996b6

4. Competencias (2012) Futuro simple bis 3.G. Pasar de Puntillas. El Título I. Las enseñanzas y su ordenación. La educación de personas adultas. Recuperado de http://www.lascompetenciasbasicas.es/ index.php/opinion/ 47-articulos/ 233-futuro-simple-bis-3-g- la-educacion-de-personas-adultas.html

5. Arreaza, F. (s.f) El fracaso de las enseñanzas de segunda oportunidad en la educación de personas adultas. Argumentos para reescribir la Programación didáctica y la vida del aula. Competencias [mensaje en un blog]. Recuperado de http://www.lascompetenciasbasicas.es/ index.php/ opinion/47-articulos/ 153-las-ensenanzas-de-segunda-oportunidad.html

6. Zorrilla, M. J. (2005) Evaluación de la comprensión lectora: dificultades y limitaciones. Revista de Educación, núm. extraordinario, 121-138.

7. Abusamra, V., Ferreres, A., Raiter, A., De Beni, R., Cornoldi, C. (2014) Test Leer para Comprender II. Evaluación de la comprensión de textos. Argentina: Paidós.

8. Llorens, A. C., Gil, L., Vidal-Abarca, E., Martínez, T., Mañá, A., Gilabert, R. (2011) Prueba de competencia lectora para Educación Secundaria (CompLEC). Psicothema, 23(4), 808-817.

4.27 Investigación como recurso de mejora del nivel de alfabetización científica

Sandra Laso Salvador, Mercedes Ruiz Pastrana, Violeta de la Fuente

Didáctica de las Ciencias Experimentales, Facultad de Educación, Universidad de Valladolid

Se presenta una investigación motivada por la poca atracción que, en general, muestran un número significativo de alumnos hacia las materias de ciencias. En la primera parte del estudio se lleva a cabo la evaluación y el análisis del nivel de alfabetización científica que poseen los alumnos de tercero y cuarto de ESO en un centro de educación secundaria. La segunda parte del mismo recoge el análisis de las posibles causas que conducen a la escasa motivación para el estudio de las asignaturas de ciencias en secundaria. Finalmente, se propone un recurso didáctico para el estudio de la energía en cuarto curso de Enseñanza Secundaria Obligatoria. Concretamente se ha trabajado la unidad didáctica Calor y Energía Térmica, con el objetivo fundamental de estimular el interés de los alumnos y propiciar un acercamiento motivador al conocimiento de las disciplinas de las ciencias experimentales.

Con las experiencias propuestas se pretende que los alumnos se inicien en el trabajo de investigación, aprovechando este recurso para trabajar de manera interdisciplinar. Asimismo, se incorporan componentes motivadores y participativos, como corresponde a disciplinas de carácter experimental. La realización de actividades contribuye a que el alumno aprenda a pensar de forma autónoma y construya su propio conocimiento llegando a ser capaz de relacionar los contenidos con la realidad. También contribuye a mejorar la percepción de la dificultad que entraña el aprendizaje de las ciencias.

La implementación de la propuesta didáctica obtuvo en general resultados satisfactorios, en cuanto a la participación y el nivel de atención del alumnado, así como una aproximación de la ciencia a la realidad de la sociedad en la que vivimos.

4.28 Monitorizar la comprensión de textos científicos en secundaria para diseñar actividades personalizadas

Ana Isabel Manzanal Martínez, Lourdes Jiménez-Taracido

Dpto. Didáctica de las Ciencias Experimentales y las Matemáticas. Universidad Internacional de La Rioja

La presencia didáctica de los textos de carácter expositivo durante la educación secundaria es tan relevante, que leer y comprender lo que se lee permite acceder a los conocimientos científicos. Sin embargo, investigaciones en el campo de la didáctica de las ciencias apuntan a la existencia de limitaciones a la hora de procesar y comprender textos de este tipo. Se comprueba con cierta frecuencia que los alumnos calibran defectuosamente su comprensión de los textos científicos, no emplean estrategias metacognitivas o las aplican defectuosamente (Campanario y Otero, 2000; Jiménez-Taracido, Baridón y Manzanal, 2016). De hecho, se ha planteado si estas deficiencias o carencias en las estrategias metacognitivas pudieran explicar gran parte de los fallos que cometen en las disciplinas científicas.

El estudio realizado con 113 alumnos de 1º de ESO de dos colegios de la Comunidad de Madrid, utilizando textos científicos breves y previamente manipulados, halló que los alumnos presentaban escasas habilidades para controlar su propia comprensión. Los resultados evidencian que más de dos tercios de la muestra mostraron dificultades para controlar o evaluar su comprensión [clasificados como conocimiento ilusorio (CI), dificultades básicas (DB), falta de regulación (FR), regulación inadecuada (RI) o dificultad infravalorada (DI)], siendo un tercio aquellos que ni siquiera se percataron de las contradicciones aun cuando éstas eran evidentes (CI y DB).

Esta situación, que puede pasar inadvertida a los profesores de secundaria, es de importancia no sólo para mejorar su comprensión lectora sino también para desarrollar las capacidades metacognitivas, potenciar el aprendizaje autorregulado y, en definitiva, mejorar el rendimiento académico (Zimmerman, 2002).

Partiendo de que mejorar la competencia lectora no es fácil ni se produce espontáneamente, se considera recomendable que el profesor inicie la estrategia indagando el nivel de control de comprensión de sus alumnos. Una vez que se asigne una categoría a cada uno, el profesor está en disposición de seleccionar los textos adecuados y organizar las tareas según las situaciones de aprendizaje, de las necesidades de cada alumno y del grupo. Se presentan, a partir del estudio realizado, actividades personalizadas para aplicar en el aula de ciencias en función del nivel de control de la comprensión del alumno, para así contribuir a que éste sea capaz de leer de forma crítica, consciente de sus carencias y mejore la compresión de textos expositivos.

Esta actividad ha sido parcialmente financiada por UNIR Research (http:// research.unir.net), Universidad Internacional de La Rioja (UNIR, http//www.unir.net), dentro del Plan Propio de Investigación, Desarrollo e Innovación (2013-2015). Grupo de Investigación Educación Personalizada de la Era Digital (EPEDIG).

4.29 Aproximación sensorial al entorno natural a través del juego y la indagación

Olga Mayoral García-Berlanga, Marta Talavera Ortega, Amparo Hurtado Soler

Departamento de Didáctica de las Ciencias Experimentales y Sociales. Facultad de Magisterio. Universitat de València

Se presenta una propuesta didáctica encaminada a acercar al alumnado al entorno inmediato de la escuela. Las salidas fuera del centro escolar resultan siempre un estímulo y despiertan gran interés en el alumnado, lo que permite realizar diversas aproximaciones al medio natural o espacios verdes que resulten de fácil acceso desde el colegio. Por otra parte, los juegos permiten a los alumnos sentirse partícipes del proceso de aprendizaje. En el caso de esta propuesta, el uso de los cinco sentidos permite además una aproximación creativa y diferente. Con el fin de recopilar las propuestas que llevamos desarrollando en los últimos años, se elaboró el cuadernillo “Actividades didácticas para trabajar la percepción sensorial del bosque como paisaje” (Talavera et al., 2015) con una batería de actividades que abordan, a través de uno o más sentidos, diferentes aspectos de los bosques y sus paisajes. En particular destacamos la propuesta de un juego de cartas que incorpora características básicas e imágenes de las plantas más sobresalientes del entorno inmediato, sin necesidad de desplazarse a bosques. Incluye un juego de 10 cartas con preguntas y enigmas que permiten a los alumnos familiarizarse con los árboles y arbustos del entorno, así como con iniciarse en el método científico y el uso de claves de clasificación. Puede aplicarse en diferentes niveles educativos, adaptando el enunciado de las fichas y los propios alumnos podrán elegir otras especies o elementos de su entorno y elaborar nuevas cartas descriptivas que añadir al juego.

La segunda fase del juego se centra en la indagación: se les pide recoger muestras de diferentes partes de las plantas para llevarlas al aula, donde serán introducidas en una bolsa opaca. Los participantes deberán reconocer sus características, mediante el uso de sentidos diferentes a la vista, analizando y diferenciando, mediante el tacto, olfato y sabor tanto flores como hojas, frutos y otras piezas, atendiendo a su forma, consistencia, etc.

4.30 Las habilidades y los conocimientos científicos sobre la ciencia a partir de los ítems PISA

Javier Muñoz, Elena Charro

Área de Didáctica de las Ciencias Experimentales, Universidad de Valladolid. javiermmweb@gmail.com echarro@dce.uva.es

El presente trabajo se desarrolla en el marco de una investigación doctoral en la cual se utilizan los ítems PISA de ciencia con el propósito de realizar evaluaciones diagnósticas que permitan orientar la práctica docente y faciliten el desarrollo de habilidades científicas en el aula con estudiantes de secundaria en Bogotá – Colombia. El proyecto PISA, a pesar de tener una marcada trayectoria, gran parte del gremio docente desconoce su estructura y más aún el tipo de ítems utilizados para evaluar a los estudiantes. Por tanto, estos ítems se han convertido en el centro de esta investigación considerándolos herramientas potenciales en el aula y como material de apoyo para que el docente avance en la estructuración de sus evaluaciones así como lo demuestran los trabajos realizados por Crujeiras y Jiménez,¹ quienes utilizaron algunos ítems para medir el desarrollo de algunas competencias y desempeños alcanzados por sus estudiantes, al igual que los trabajos realizados por Monereo,² quien lleva al docente a reflexionar sobre sus propias evaluaciones al contrastarlas con las propuestas por PISA.

De esta manera en la primera fase de la investigación se realizó una revisión teórica de los marcos de PISA 2000 a 2015 haciendo un seguimiento de los procesos y competencias específicas propuestas y acceder a 50 unidades de ciencias que presentan en total 156 ítems. Estos fueron clasificados de acuerdo a las tres competencias generales de ciencias propuestas por PISA y enseguida se categorizó cada ítem según la habilidad específica que evalúa dentro de cada competencia, coincidiendo con algunos de los conceptos de prueba propuestos por Gott y Duggan³ y Schalk.⁴ Estos ítems según sus características permiten una categorización en donde se puede notar que no evalúan una competencia de manera completa sino una habilidad dentro de ella, con lo cual resulta inadecuado utilizarlos individual y aisladamente pues no darían cuenta de ella, más por el contrario si se toma un ítem perteneciente a cada habilidad específica que caracterizan a la competencia, se podría aproximar a una evaluación de una competencia científica según PISA. Por tanto esta categorización a partir del corpus de ítems, permiten ver de manera clara la habilidad específica que se está evaluando y por ende hacer una lectura adecuada de los datos obtenidos en una evaluación, orientando al docente a tomar decisiones en torno a sus actividades pedagógicas y didácticas que lo lleven a potenciar una habilidad concreta en sus estudiantes según sus necesidades.

Referencias:

1. Crujeiras, B., Jiménez, M. (2015) Análisis de la competencia científica de alumnado de secundaria: respuestas y justificaciones a ítems de PISA. Eureka 12(3), 385-401.

2. Monereo, C. (2009) PISA como excusa. Repensar la evaluación para cambiar la enseñanza. Barcelona: Editorial GRAÓ, de IRIF, S.L.

3. Gott, R., Duggan, S. (1996) Practical work: its role in the understanding of evidence in science. International Journal of Science Education 18(7), 791-806.

4. Schalk, H. H., Van der Schee, J. A., Boersma, K. T. (2009) The use of concepts of evidence by students in biology investigations: Development research in pre-university education. In: The nature of research in biological education: Old and new perspectives on theoretical and methodological issues. A selection of papers presented at the VIIth Conference of European Researchers in Didactics of Biology (ERIDOB), Zeist, The Netherlands (pp. 279-296).

Sesión 8B
(Sala de conferencias, 18.30h)

Sección IV:
Formación del profesorado y experiencias docentes universitarias (7)

4.37 Primeros resultados de la adaptación en España y Argentina de Chemie im Kontext, una metodología alemana de didáctica de la química en enseñanza secundaria

David-Samuel Di Fuccia, Ignacio Sánchez Díaz

Departamento de Didáctica de la Química, Universidad de Kassel (Alemania)

Chemie im Kontext (ChiK) es un proyecto que busca mejorar la enseñanza de la química en los cursos 8-13 (de 12 a 17 años) del sistema alemán de educación general. Las principales características de esta metodología, así como sus resultados en Alemania, pueden encontrarse en el libro de actas del III Congreso de Docentes, con el título “Chemie im Kontext: una metodología de contextualización de contenidos en la enseñanza de la Química”.

En la actualidad, en nuestro Departamento de Didáctica de la Química, de la Universidad de Kassel, en Alemania, llevamos a cabo un proceso de investigación para evaluar la adaptabilidad de esta metodología en España y en Argentina. Los primeros resultados obtenidos en España están siendo positivos, en términos de aumento de la motivación del alumnado, aumento de su autonomía y de su participación en las clases de química. La opinión del profesorado sobre la metodología también es positiva, si bien existen aspectos que pueden dificultar su utilización de un modo general y continuado durante un curso completo.

Durante el curso escolar 2014-2015, docentes de 4 centros educativos en Madrid utilizaron el material y la metodología de ChiK en clases de 3° y 4° de la ESO. Para medir los cambios percibidos, tanto por docentes como por alumnos, se utilizaron cuestionarios, antes y después de la utilización de esta metodología, y entrevistas personales.

En la presentación explicaremos muy brevemente las características de ChiK, y nos centraremos en presentar la metodología de trabajo que seguimos en España, los primeros resultados que hemos obtenido, así como sus posibilidades de implementación.

4.38 Un estudio Delphi para promover la formación del docente de ciencias en materia de salud

Esther Charro-Huerga, María Elena Charro

Área de Didáctica de las Ciencias Experimentales. Facultad de Educación y Trabajo Social. Universidad de Valladolid. echarro@dce.uva.es

La salud es un bien fundamental de la persona y por ello se ha de cuidar, proteger y potenciar. Depende, en gran medida, de los propios comportamientos y estilos de vida. La salud es consecuencia de un quehacer continuo que comprende aspectos como una alimentación sana, actividad física adecuada, actividad intelectual, descanso y sueño, relaciones personales, posibilidad de compartir ideas, sentimientos y emociones, consumo de sustancias, etc. En la actualidad, los principales problemas de salud de los países desarrollados se derivan de los estilos de vida y están relacionados con la alimentación y nutrición, la salud mental, los accidentes, el ejercicio físico, el uso de tabaco, alcohol y drogas. Por lo tanto, mejorar los hábitos saludables es de gran importancia en nuestra sociedad, y los esfuerzos por promoverlos deberían llevarse a cabo durante la enseñanza obligatoria, primaria y ESO, y para ello es clave la formación del docente de ciencias en materia de salud.

En este trabajo se quiere poner de manifiesto la importancia que conlleva una adecuada formación del profesor en el ámbito de la salud para adquirir las competencias necesarias para el ejercicio adecuado de su profesión. Es necesario que el profesorado cuente, entre otras cosas, con conocimientos sobre los temas básicos de salud, competencias para desarrollar estos conocimientos, habilidades que puedan ser aprendidas, y relaciones con las agencias locales y las organizaciones de la comunidad que participen en el contexto socio-educativo de los estudiantes.

Para ello, presentamos un análisis “Delphi” cuyo objetivo es descubrir las competencias que debe adquirir el docente en relación a la salud. El método Delphi es una herramienta de carácter semi-cuanti y cualitativo que se ha utilizado en la investigación científica para lograr una mayor comprensión de la realidad desde diferentes perspectivas y para llegar a un acuerdo sobre temas de los que no se dispone información concluyente. Hoy en día el Delphi se utiliza en muchos campos, y se basa esencialmente en la opinión de los participantes elegidos según su afinidad al tema de estudio. La metodología Delphi se caracteriza por el empleo de una batería de cuestionarios que son respondidos por el panel de participantes con el fin de recoger sus opiniones y la clave de lo que se intenta, es que el grupo llegue a una conclusión y no sólo un especialista, para lo que hay que conseguir llegar a un consenso entre ellos y poder ofrecer un resultado fiable y realista.

4.39 Demostraciones prácticas de análisis químico para 4º de la ESO

Noelia Rosales Conrado, Mª Eugenia de León González, Luis Vicente Pérez Arribas

Departamento de Química Analítica. Facultad de Ciencias Químicas. Universidad Complutense de Madrid.

En el marco del programa de la Comunidad de Madrid 4ºESO-Empresa, varios profesores del Departamento de Química Analítica desarrollamos diferentes actividades prácticas para acercar a los alumnos de educación secundaria a la filosofía del trabajo científico general y a la química analítica en particular.

Con el desarrollo de estas actividades se pretende que los alumnos adquieran las actitudes y las aptitudes propias del trabajo científico y reflexionen sobre el papel de la ciencia en la sociedad.

Los estudiantes utilizan el método científico y basan sus conclusiones en lo observado y en su interpretación teniendo en cuenta un marco teórico (equilibrio ácido-base, redox, etc.). Así, se hace hincapié en que la ciencia interpreta la realidad y no la representa como una verdad absoluta e incuestionable, y en que el progreso científico está íntimamente relacionado con las necesidades sociales.

Se proponen experimentos sencillos que implican desde la separación mediante cromatografía en papel de los diferentes componentes de las tintas de bolígrafos de diversos colores a la determinación del contenido de vitamina C en diversos zumos de frutas. También se incluyen ensayos más relacionados con el análisis químico con las técnicas instrumentales modernas y, para ello, se realizan ensayos cualitativos de formación de complejos coloreados con diferentes iones en disolución y ensayos de coloración a la llama de disoluciones de diferentes iones metálicos.

Con el fin de aproximar a los estudiantes a los diferentes métodos de medida utilizados en química analítica se recurre a la medida de pH en líquidos de productos caseros y se utilizan colorantes químicos, papel pH y medidas con electrodo selectivo. El objetivo de estos experimentos es que los estudiantes evalúen las ventajas y los inconvenientes de cada uno de los procedimientos y relacionen los cambios en los colores de los indicadores químicos con el equilibrio químico.

Algunos de los ensayos, como la determinación semicuantitativa de vitamina C, utilizan “reactivos caseros” fáciles de obtener como la tintura de yodo y el almidón de maíz en un intento de aproximar la química a los productos que utilizamos en la vida cotidiana.

4.40 Didáctica de los conceptos de fuerzas intermoleculares para alumnos de bachillerato y de fundamentos químicos de la ingeniería

A. Valea, M. L. González

Dpto. Ingeniería Química y del Medio Ambiente de la Univ. País Vasco- E.H.U. Escuela de Ingeniería de Bilbao angel.valea@ehu.es

Los conceptos relacionados con las fuerzas intermoleculares presentan dificultades para su comprensión como consecuencia de referirse a procesos de interacción molecular. La introducción de trabajos experimentales requiere técnicas sofisticadas que implican equipos de alto costo y unos fundamentos teóricos normalmente fuera del alcance de los alumnos de Química de Bachillerato y de la asignatura Fundamentos Químicos (en otros centros denominada Química General, Química Básica, etc.), una materia de primer curso de las enseñanzas universitarias, a las que accede un elevado número de alumnos que ni siquiera ha cursado la materia optativa de Química en el 2º curso de Bachillerato. Se realizó un rastreo entre los diferentes profesores para establecer un marco sobre la forma de didáctica y evaluación de los conceptos relativos a las fuerzas intermoleculares, ya que estos tópicos son de obligada inclusión en cualquiera de las especialidades de la ingeniería. De estas consideraciones surgieron algunas ideas mediante las cuales la medida de una magnitud macroscópica, como es la tensión superficial o energía libre superficial de algunas sustancias líquidas con diferente polaridad, permitiría introducir y profundizar sobre las fuerzas de interacción y sus variables dependientes a un nivel adecuado.

Los resultados han sido bien valorados por los alumnos y se ha conseguido simultáneamente mejorar las competencias en habilidades y destrezas de los alumnos, se fomenta la competencia exigible referida al trabajo en grupo y otras competencias valorables de acuerdo con las directrices del Espacio Europeo de Educación Superior (EEES).

Palabras clave: fuerzas intermoleculares; tensión superficial; energía libre superficial; fenómenos de superficie.

4.41 Empleo de material didáctico innovador para el desarrollo de competencias en la enseñanza de la química, en la Escuela Normal Superior de México

Edith Hernández Vázquez

edithhv_uci@ymail.com

Una de las grandes causas de que los estudiantes se sientan ajenos a la química se encuentra en la educación, principalmente secundaria, ya que las clases impartidas no ayudan en el desarrollo de competencias encaminadas a resolver situaciones de la vida diaria; por ello es fundamental que entre los estudiantes normalistas se puedan generar estrategias para mejorar la calidad de su instrucción, porque es clave que el estudiante en la actualidad encuentre un factor de relevancia e interés dentro de su aprendizaje cotidiano.

El presente trabajo tiene como propósito dar a conocer algunos de los materiales didácticos realizados en la Escuela Normal Superior de México (ENSM), con el fin de reformar las estrategias utilizadas en el aula favoreciendo al desarrollo de competencias de la asignatura de química.

Desde hace tres años los proyectos se han presentado a la comunidad estudiantil y académica de la ENSM, con la finalidad de mostrar algunos materiales para el aprendizaje de los temas que contempla el programa de estudios de Ciencias III con énfasis en química, correspondiente al tercer año de secundaria; siguiendo un enfoque constructivista orientado al contenido de los planes y programas, específicamente fortaleciendo el desarrollo de competencias.

Si bien las exposiciones han sido exitosas, el trabajo con este tipo de materiales didácticos ha provocado un cambio, no sólo en los estudiantes normalistas, quienes estaban acostumbrados a utilizar sólo recursos que se “heredaban” de generación en generación, sino que les ha permitido desarrollar sus competencias docentes para impartir más eficientemente sus clases.

Los estudiantes que participaron en la primera exposición ahora están en sexto semestre, y aunque no utilizan estas estrategias clase tras clase, si han notado un cambio significativo en la respuesta de sus estudiantes cuando emplean este tipo de materiales en sus explicaciones, pues facilitan el proceso de enseñanza-aprendizaje de los alumnos, de modo que atrapan la atención, permiten la demostración de conceptos, se mantienen activos durante la clase, comprenden mejor el tema y se genera un ambiente de trabajo favorable tanto para el profesor como para el estudiante.

La exposición de estos medios didácticos es importante, pues con base en la experiencia se ha notado una mejora en el proceso de enseñanza-aprendizaje además que son un ejemplo para que el futuro docente no se limite a utilizar sólo unos cuantos recursos para la enseñanza de los alumnos, además de que ha permitido desarrollar las competencias de los educandos tanto en el aula como el laboratorio escolar.

Este trabajo va dirigido a los profesores en servicio y a los estudiantes en formación docente así como alumnos de diferentes licenciaturas del ámbito educativo, con la finalidad de exponer lo realizado en nuestra institución junto con los resultados que se han obtenido.

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by Luca Calcinai