UNIDAD DIDÁCTICA INNOVADORA PARA LA ENSEÑANZA DE ELECTRICIDAD Y MAGNETISMO DESDE UN ÉNFOQUE CTS
“ENCIÉNDETE Y SIENTE LA ATRACCIÓN DEL ELECTROMAGNETISMO”
Realizada por: Carmen Fernanda Gualtero Pioquinto Yuri Viviana Lombana Miranda
UNIDAD DIDÁCTICA INNOVADORA PARA LA ENSEÑANZA DE ELECTRICIDAD Y MAGNETISMO DESDE UN ÉNFOQUE CTS 1. Modelo elaborado por: Yuri Viviana Lombana Miranda y Carmen Fernanda GualteroPioquinto 2. Nivel Educativo / curso: 5° de primaria 3. Jornada: Mañana 5. Descripción del curso: Niñas y niños con rango de edad de 4. Temporalización:12 sesiones de 1 hora. entre los 9-12 años, muy inquietos y participativos, con 6. Titulo de la Unidad: dificultades para trabajar en equipo y con concepciones “ENCIÉNDETE Y SIENTE LA ATRACCIÓN DEL inducidas, utilitaristas y espontáneas del conocimiento ELECTROMAGNETISMO ” (problema epistemológico detectado en el pre-test), la gran mayoría son de estratos 1 y 2, y tienen dificultades para acceder a internet. 7. Justificación de la Unidad: En el marco del plan de área de ciencias naturales y con base en los estándares curriculares establecidos por el Ministerio de Educación Nacional, es necesario que los estudiantes de quinto grado alcancen ciertas competencias cognitivas, procedimentales y actitudinales que involucran algunos contenidos específicos de la física como es el caso de la electricidad y el magnetismo, por lo anterior en esta unidad didáctica se utilizaran 12 estrategias didácticas innovadoras que ayudaran a facilitar que los estudiantes alcancen dichas competencias y sean capaces de involucrar los contenidos en la toma de decisiones frente a problemas reales de su localidad y del mundo, a partir de la experimentación y la investigación. Es por esto que la unidad didáctica presenta una serie de actividades que involucran el desarrollo de las 7 competencias de las ciencias naturales (identificar, indagar, explicar, comunicar, trabajar en equipo, disposición para reconocer la dimensión social del conocimiento y disposición para aceptar la naturaleza cambiante del mismo), con el propósito de asegurar no solo la comprensión de la temática sino la formación integral de los estudiantes. 8. Descripción y/o contextualización de la Unidad: En esta unidad se pretenden abarcar conceptos fundamentales de la física, específicamente los contenidos sobre la electricidad y el magnetismo desde un enfoque de ciencia, tecnología y sociedad, con el propósito de facilitar el aprendizaje y potenciar su aplicación en la vida real mediante el desarrollo de capacidades para interpretar los impactos de los avances científicos y tecnológicos en la sociedad de manera crítica y responsable. Para ello se desarrollaran una serie de estrategias y actividades pedagógicas encaminadas a fomentar el espíritu crítico argumentativo y participativo en los estudiantes, además de su capacidad para trabajar en equipo, y potenciar otras habilidades que comprendan su formación integral. Aunado a lo anterior se dará prioridad a la superación de los obstáculos epistemológicos detectados en el test diagnóstico a partir de diversas actividades didácticas. Es necesario aclarar que para facilitar el desarrollo de la presente unidad se ha optado por dividir los contenidos en tres ejes temáticos de la siguiente manera: Eje temático 1: La materia (estructura, estados, características, cambios de estado) Eje temático 2: Electricidad (generalidades, circuitos eléctricos, tipos de energía, fuentes de producción) Eje temático 3: Magnetismo (generalidades, características, electromagnetismo) 9. Objetivo(s) de aprendizaje: Cognitivos: Describir y verificar las características propias de la materia y sus estados y comprender su aplicación en la vida cotidiana. Conocer e identificar las causas del fenómeno de la electricidad Verificar la conducción de la electricidad en diferentes materiales Identificar las funciones de los componentes de un circuito eléctrico Identificar y establecer las aplicaciones de los circuitos eléctricos en el desarrollo tecnológico Identificar y reconocer las fuerzas que generan los campos magnéticos y eléctricos Comprender las aplicaciones del electromagnetismo en el desarrollo de la ciencia y la tecnología Procedimentales: Observar el mundo en que vive; comunicar oralmente y por escritoel proceso de indagación y los resultados que obtiene. Proponer explicaciones provisionales para responder preguntas
Registrar observaciones, datos y resultados de manera organizada y rigurosa, en forma escrita y utilizando gráficos, esquemas y tablas. Diseñar experimentos para verificar hipótesis Establecer relaciones entre la información y los datos recopilados Sacar conclusiones de sus experimentos, aunque no tenga los resultados esperados Actitudinales: Participar activamente en el trabajo en grupo, respetar las funciones de otros y contribuir en el logro de productos comunes. Aceptar los diferentes puntos de vista sobre un mismo suceso o fenómeno Aplicar estrategias para el ahorro de energía eléctrica en el hogar Tomar decisiones frente al excesivo consumo de energía eléctrica y proponer acciones para reducirlo. 10. Contenidos(s) del curso: Eje temático 1: ¿Qué es la materia? ¿Cómo está constituida? (átomos, moléculas, elementos, mezclas) Los cuatro estados de la materia y sus características (sólido, líquido, gaseoso y plasma) Cambios de estado Eje temático 2: ¿Qué es la electricidad?¿Cómo se produce? ¿Para qué sirve? Circuito eléctrico en serie, paralelo y mixto, usos, componentes, características y función. Energía química y eléctrica. Fuentes para producción de energía eléctrica y repercusiones en el ambiente. Eje temático 3: Magnetismo (características, campo magnético, electroimanes) Electromagnetismo (características, importancia para el desarrollo tecnológico) Motores eléctricos: función, usos e importancia en el desarrollo de la sociedad. 11. Recursos didácticos: Actividad N°1 y 2: Computador, video beam, Anexo 1 presentación powerpoint“la materia”,Anexo 2 mapa conceptual sobre la materia, vasos plásticos, aceite, agua, sal, vinagre, bicarbonato de sodio, globo, un sólido, recipientes, lazos, papel, tijeras y colores Actividad N°3: Anexo N° 3 Lectura sobre “Los estados y cambios de la materia” , Anexo N° 4 la guía “Los cambios y estados de la materia”, cubos de hielo, sal, agua, estufa (mechero), bolsa de agua, bolsa de agua congelada y un destilador simple. Actividad N°4:Anexo 2 Mapa conceptual, fotocopias del Anexo 5 Lectura “La materia”, marcadores, papel craft, colores, temperas. Actividad N°5:Anexo 6 Guía Actividad carga eléctrica “Un cereal movedizo”, Un peine de plástico, Hilo, Pequeños pedazos de cereal seco, Cinta adhesiva, Papel, Paño de lana, Varilla de madera, Varilla de metal, Barra de silicona, video beam, computador, Anexo 7 Presentación powerpoint “electricidad”, Anexo 8 Video “Como se genera, transmite y distribuye la energía eléctrica” Anexo 9 lectura “Diferentes Fuentes Generadoras de Energía Eléctrica” Actividad N°6:Anexo 10 Guía “circuitos eléctricos”, pilas tamaño "D", lamparitas led de 2,5 voltios y zócalos, Cables eléctricos, Peinillas, Clips, trozos de corcho o madera, cucharas metálicas, monedas, Anexo 7 Presentación power point “electricidad”, video beam, computador.
Actividad N°7:Anexo 11 Mapa conceptual, Anexo 12 Video “como funcionan las pilas”, Anexo 13 Analogía de un circuito con las tuberías del agua. Frutas (limones, naranjas, bananos, manzanas, guayabas etc), trozos de cobre y zinc, multímetros, clips. Actividad N°8:Anexo 14 Video “la electricidad”, fotocopias del anexo 15 Guía estrategia investigativa, video beam y computador. Actividad N°9:Anexo 16 Guía “Una fuerza invisible”, botella con agua, imanes de polos diferentes, limaduras de hierro, hojas blancas de block o bond, palitos de madera largos (palitos de pinchos), caja de cartón pequeña (se recomienda las cajas de zapatos), aguja e hilo. Anexo 17 Video “magnetismo”, video beam y computador. Actividad N°10:Anexo 18Presentación en powerpoint sobre el magnetismo, computador, video beam y modem (para acceder a internet). Actividad N°11:No hay material. Actividad N°12:Anexo 19 Video “funcionamiento de un motor eléctrico”, computador, video beam, baterías de diferentes voltajes, fuentes de corriente alterna, imanes, bobinas de cobre de diversos diámetros y densidad, anexo 20 Test diagnóstico. 12. Orientaciones Metodológicas: Esta unidad didáctica se desarrolla a partir de un modelo pedagógico constructivista que posee las siguientes características: MODELO CONSTRUCTIVISTA Metas
Formación de un ciudadano creativo y crítico.
Concepción de ciencia
Construcción del conocimiento científico con "metodología científica crítica". El conocimiento se construye "ladrillo a ladrillo" por la propia persona.
Estudiantes
Son productores activos de conocimientos y desarrollo de capacidades, destrezas, habilidades, actitudes, y valores Persona reflexiva e investigativa de lo que acontece en el aula. El profesor es un asesor del alumno en sus investigaciones y director-coordinador de las puestas en común. También organiza actividades de aprendizaje y asesoramiento Grupos variables y pequeños resultado de común acuerdo entre los alumnos
Profesor
Organización Evaluación
Formativa y sumativa Es parte de la programación, no es un fin en sí misma, está planteada en relación a objetivos o metas, se fija en el progreso del alumno, es fundamental la autoevaluación Además de las anteriores características propias del modelo constructivista es necesario esclarecer aun más los roles tanto del docente como de los estudiantes para poder desarrollar adecuadamente la unidad, por tanto es sumamente necesario que el docente motive a los estudiantes a participar activamente en su proceso de aprendizaje, a trabajar en equipo, a respetar a sus compañeros, a realizar todas las actividades diseñadas por el docente, a ser críticos, y a utilizar un lenguaje propio de las ciencias. Por otra parte el docente debe tener muy presente que el éxito de la unidad depende por un lado del grado de compromiso y motivación de los estudiantes, y por el otro de las capacidades que tenga el docente para propiciar este clima en el aula, además de su compromiso con la formación integral de los estudiantes a partir del uso de la unidad didáctica. Ahora bien, para continuar con la descripción metodológica de esta unidad es necesario decir que esta se desarrolla mediante la implementación de una serie de estrategias didácticas innovadoras, manifestadas a partir de 12 actividades especificas que requieren para su desarrollo además de lo anterior, tener en cuenta los siguientes aspectos: En cada sesión se destacaran tres momentos, el inicio, el desarrollo y el cierre.
En el inicio el docente debe partir de los conocimientos previos de los estudiantes, con el propósito de motivarlos y diagnosticar los presaberes; en el desarrollo es necesario que el docente profundice en la temática, fomente la participación, el trabajo grupal, la curiosidad, favorezca la aplicación del aprendizaje a situaciones concretas, amplié la información y refuerce la temática, y en el cierre es necesario que el docente propicie la trasferencia del nuevo contenido a fenómenos o situaciones reales y que los estudiantes sinteticen la información o temática de la clase mediante diversos recursos metacognitivos. De igual manera es necesario que en cada sesión los estudiantes realicen mínimo un producto del aprendizaje para garantizar que el estudiante aplique lo aprendido y lo integre. 13. Estrategias y Diseño de Actividades: Individuales y en Equipo: EJE TEMÁTICO 1: “LA MATERIA” ACTIVIDAD N°1: ¿De qué esta hecho todo a nuestro alrededor? A. Introducción: Se da inicio a la clase partiendo de una pregunta generadora que hace el docente a sus estudiantes: “¿De qué está hecho todo a nuestro alrededor?”, así contextualiza el contenido. B. Conocimientos Previos: Se verificaran a partir de preguntas abiertas y en algunos casos se hará uso de material real para generar respuestas de manera activa. Las preguntas que se pueden utilizar son las siguientes: ¿De qué está hecha el agua? ¿De qué está hecho un bombillo? (todo material que se encuentre en el aula de clase o al alcance de los estudiantes). Las respuestas que darán los estudiantes pueden ser erróneas, por lo cual, se le confrontara con preguntas desequilibrantespara favorecer la reformulación de sus respuestas. C. Profundización: A partir de sus respuestas se orientara y profundizara en los contenidos por medio de una presentación en power point (Anexo 1) dirigidas por el docente, en la que se definirán los conceptos de materia, molécula, átomo, electrón, protón, neutrón y mezclas, haciendo el uso de ejemplos y analogías. Los ejemplos que se expondrán serán para que los estudiantes comprendan más fácilmente el concepto de mezcla y los tipos de mezclas que hay, y se hará uso de una analogía para describir la estructura del átomo. D. Aplicación: Una vez los estudiantes tengan claros los conceptos trabajados el docente les hará una demostración de los tipos de mezclas (homogéneas y heterogéneas), para ello utilizara dos recipientes transparentes con agua, a uno de estos le agregara unas gotas de aceite y al otro una cucharada de sal o azúcar. La analogía que se utilizara para la explicación de la estructura del átomo será la siguiente: Los electrones se mueven en órbitas alrededor del núcleo atómico, de manera semejante al movimiento que hace los planetas alrededor del sol. Blanco: el movimiento de los electrones Análogo: el movimiento de los planetas alrededor del sol Relaciones: Los electrones = los planetas El núcleo del átomo = el sol Los orbitales en el que giran los electrones = las orbitas en las que giran los planetas. E. Ampliación: Posterior a cada experiencia o actividad se hará énfasis en los aspectos claves de las mismas y se reforzará el los contenidos más importantes. Además se dejara una actividad extraclase con el propósito de que amplíen y refuercen sus conocimientos, dicha actividad consiste en que los estudiantes identifiquen diferentes tipos de mezclas en su entorno y lo registren en sus cuadernos. F. Transferencia: Los estudiantes lograran los objetivos en el momento en que sean capaces de utilizar los conocimientos en diversas
situaciones del contextos, por tanto el docente hará preguntas sobre aspectos de la cotidianidad en donde los estudiantes deben aplicar lo aprendido, también esto le permitirá al docente verificar que los contenidos vistos han sido comprendidos. En este caso el docente les formulara la siguiente pregunta: ¿Por qué en la etiqueta de muchos medicamentos y jugos se hace la indicación: “Agítese antes de usar”? G. Síntesis: El docente hará un resumen de los contenidos abordados durante la clase y para ello utilizara un mapa conceptual (Anexo 2) Los productos de la actividad serán: 1. Un listado de las diferentes mezclas que hay en el entorno (Homogéneo y heterogéneo). 2. Un párrafo en el que los estudiantes argumenten ¿Por qué en la etiqueta de muchos medicamentos y jugos se hace la indicación: “Agítese antes de usar”? H. Anexos: Anexo1: Presentación de power point sobre “La materia” Anexo 2: Mapa conceptual
ACTIVIDAD N° 2 A. Introducción: Esta actividad es el complemento de la actividad 1, pues se utilizara en el desarrollo de esta. Lo que se pretende es que los alumnos aprendan a definir y describir los contenidos que el docente les presenta por medio de preguntas. En el transcurso de la clase va a haber una interacción de preguntas- respuestas. La primera pregunta que le realiza el docente a sus estudiantes es: “¿De qué está hecho todo a nuestro alrededor?” B. Conocimientos Previos: Con la pregunta generadora el docente comienza a indagar sobre los saberes previos que tiene el estudiante, para que este comience a generar conjeturas y plantee posibles respuestas. Cuando los estudiantes comiencen a dar respuestas erróneas el docente debe identificar el tipo de obstáculos epistemológicos que estos poseen, para poder resquebrantarlos; el docente no les dará el concepto a los estudiantes, sino que les planteara nuevas preguntas que los orientara para que ellos mismo construya su conocimiento. Un ejemplo podría ser: si los estudiantes comienzan a decir que las cosas están hechas de madera u otro material común que observa a su alrededor, la pregunta que puede plantear el docente es; “¿ustedes están hecho de ese material? ¿Los animales también?”. Esto permite que el estudiante cuestione sus saberes e ideas y busque replantearlas. C. Profundización: Teniendo en cuenta que esta actividad es el complemento de la anterior, se plantearan diferentes preguntas de tipo explicativo (Conocimiento, actitudes, valores y procedimientos) para el desarrollo de la clase. En este caso las preguntas que se formularán son las siguientes: 1. De conocimiento: ¿Qué es la materia? ¿De qué está constituida la materia? ¿Qué es un átomo? ¿Qué es una molécula? ¿Qué ocurre cuando dos o más átomos iguales o distintos se unen? Estas preguntas se harán con el propósito de conocer los conceptos e ideas que tienen los estudiantes sobre los contenidos
que el docente les expondrá durante la clase. 2.
De actitudes: ¿Qué sustancias deben utilizarse para obtener una mezcla heterogénea? ¿Cuáles para obtener una homogénea? Estas preguntas permiten conocer la disposición que tiene el estudiante para participar en la clase.
3.
De valores: En los hogares se generan distintos tipos de mezclas que son arrojados en los desagües, estos finalmente se vierten a fuentes hídricas ¿Qué desventajas medioambientales generan estas mezclas en los ríos?. Esta pregunta pretende conocer las opiniones de los estudiantes a cerca de temas controvertidos en la sociedad.
4.
Procedimental: Una vez el docente haya explicado la estructura del átomo le propone a los estudiantes que hagan un átomo con materiales suministrado por el docente (círculos de fomi, plantos desechables, cuerdas, marcadores, tijeras), pero antes les propone que respondan: ¿Cuáles son los pasos que tienen que seguir para formar la estructura del átomo con los materiales suministrados?
D. Aplicación: Teniendo en cuenta lo propuesto en la aplicación para la actividad 1, la demostración experimental realizada por el docente será reforzada con las siguientes preguntas: ¿Qué se puede observar en cada recipiente? ¿Cuál de los dos recipientes es una mezcla heterogénea y cuál homogénea? ¿Por qué? E. Ampliación: Se harán preguntas que requiere que el estudiante busque información en diferentes fuentes para poder dar respuestas. En este caso se realizaran las siguientes preguntas: 1. ¿Qué son sustancias puras? 2. ¿Qué son compuestos químicos? 3. ¿El agua que consumes es una sustancia pura? ¿Por qué? 4. ¿Dónde encontramos sustancias puras? F. Transferencia: En la actividad 1 se realizo la siguiente pregunta¿Por qué en la etiqueta de muchos medicamentos y jugos se hace la indicación: “Agítese antes de usar”?, con el propósito que el estudiante aplique su conocimiento a situaciones reales de su vida cotidiana. G. Síntesis: En la actividad 1 se propuso la presentación de un mapa conceptual (Anexo 2), a medida que el docente realice su exposición, hará preguntas que ayudaran a conocer si hubo una construcción de conocimiento por parte de los estudiantes. Las preguntas que puede utilizar el docente son: ¿Dé qué está constituida la materia? ¿Cómo están constituidos los átomos? ¿Qué cargas tienen los electrones, protones y neutrones? ¿En qué parte del átomo se encuentran los electrones? ¿En qué parte del átomo los protones y neutrones? ¿Una ensalada de fruta que tipo de mezcla es? ¿Las gaseosas son mezclas? ¿De qué tipo? H. Anexos:
Anexo1: Presentación de power point sobre “La materia” Anexo 2: Mapa conceptual (mismos anexos de la actividad 1) ACTIVIDAD N° 3 A. Introducción: Esta actividad consiste en que a partir del trabajo colaborativo se aborde la temática “Los estados de la materia y los cambios de estados”. A para ello es necesario comentarles a los estudiantes previamente cuál es la metodología que se va a trabajar y darle a conocer la importancia del trabajo en grupo. El docente invita a la clase a que formen grupos de trabajos de cuatro estudiantes, él les explicara que cada estudiante tiene que desempeñar un rol en el grupo, estos roles pueden ser: el supervisor, el monitor, sintetizador y crítico de ideas. B. Conocimientos Previos: Se comienza a indagar que saberes tienen los estudiantes sobre los estados de materia y cuándo ocurre un cambio de estado, para ello se proponen los siguientes interrogantes: ¿Qué es un líquido? ¿Qué es un sólido? ¿Qué es un gas? ¿Cuándo podemos hablar de cambios de estados de la materia? ¿Qué es difusión? ¿Qué es solidificación? ¿Qué es condensación? ¿Qué es evaporización? ¿Qué es sublimación? Las respuestas de los estudiantes permiten identificar sus obstáculos epistemológicos y que el docente inicie en la orientación de la construcción de conceptos. Esto debe hacerse antes de que los estudiantes conformen los grupos de trabajo. C. Profundización: El docente incentiva a la clase a conformar grupos de cuatro estudiantes, él les entregara primero una lectura básica sobre “Los estados y cambios de la materia” (Anexo 3), luego una guía (Anexo 4) que orientara el trabajo que realizaran los estudiantes en sus grupos para la construcción de conocimiento a partir de la experimentación. El docente explicará las funciones de cada rol y los estudiantes escogen el rol que desean asumir. 1.
El supervisor: Es el que controla que el grupo trabaje eficientemente dentro del tiempo establecido para ello, fomenta el orden y la participación dentro del grupo, además es el encargado de recoger los materiales de trabajo.
2.
El monitor: Es el encargado de explicar a los integrantes del grupo las ideas generales del trabajo y el procedimiento que deben seguir, además de verificar que se cumplan los pasos en los tiempos establecidos para ello y corroborar que todos entiendan los propósitos del trabajo y las metas de aprendizaje. Tiene un diálogo directo con el docente para la orientación.
3.
El sintetizador: Es el que toma los apuntes de las ideas que se generan a partir de las discusiones del grupo, construyendo conceptos e ideas claras y precisas.
4.
Crítico de ideas: Es el que trabaja en construir las conclusiones que se dan en el grupo, comprobando su valides y motivando e incentivando el pensamiento crítico propio de las ciencias naturales.
D. Aplicación: El docente entrega la lectura, el monitor comienza a leerle al grupo el documento y entre todos discuten los términos y conceptos que se abordan. El sintetizador registra las ideas principales que extraen del texto. Una vez terminada la lectura“Los estados y cambios de la materia” (Anexo 3), el docente debe verificar que el contenido del documento haya sido comprendido, para ello los monitores harán comentarios de lo que el grupo planteo en sus discusiones y se basaran en las ideas principales que fueron extraídas del documento. Después el docente les entrega a los supervisores las guías (Anexo 4) que deberán resolver, cada estudiante tendrá una guía pero
deben trabajar en equipo para contestarla. La información, conceptos e ideas que se registren en las guías deben ser los resultados de las discusiones del grupo, por lo tanto, los cuatro estudiantes deben tener los mismos apuntes. E. Ampliación: Los grupos de trabajo se organizaran en forma de media luna en el aula de clase para realizar una plenaria una vez todos hayan resuelto la guía (Anexo 4). Aquí se comparten las ideas y conclusiones que cada grupo construyo. Los estudiantes deben estar dispuestos a cambiar sus ideas o conceptos si estos son erróneos. Como producto de la plenaria los estudiantes presentaran de manera individual un escrito de 10 reglones a cerca de las conclusiones que se propusieron. F. Transferencia: A lo largo de la guía (Anexo 4) se requiere que los estudiantes lleven los conocimientos a situaciones específicas del contexto. En la última etapa de la guía se plantea una situación problémica del contexto para que los estudiantes argumenten y expliquen a partir de los conocimientos construidos. Dicha situación es: “El estado plasma es usado en la pantalla de algunos televisores modernos ¿Qué desventajas tienen estos televisores en relación con el medio ambiente?”. G. Síntesis: En la última etapa de la clase se concluye sobre el trabajo realizadoy cada grupo presenta al docente las conclusiones en un escrito de 10 reglones. Esto le permite al docente darse cuenta si en realidad hubo construcción de conocimiento por parte de los estudiantes o si existen algunas confusiones en términos o conceptos H. Anexos: Anexo 3: Lectura básica sobre “Los estados y cambios de la materia”. Extraído del modulo de pequeños científicos; “Cambios de estados” Anexo 4: Guía“Los estados y cambios de la materia” ACTIVIDAD N° 4 A. Introducción: Esta actividad busca que los estudiantes tengan un o directo con la información (El contenido a abordar), para desarrollar sus capacidades mentales y reflexionar sobre las viabilidades de utilizar distintas estrategias de estudio para su proceso de construcción de conocimiento. Esto permite a los estudiantes desarrollar autocontrol y autorregulación. El docente se convierte en un guía u orientador para los estudiantes, pues les permite conocer las diversas estrategias de estudio que puede aplicar para construir el conocimiento. La actividad se realiza con el propósito de cerrar este primer eje temático. Los estudiantes a partir de una lectura “La materia” (Anexo 5) que resume el contenido que se ha abordado con las actividades anteriores, deben realizar distintas estrategias de estudio y contestar al final una pregunta que el docente plantea al inicio de la clase. Los estudiantes llevaran a clase un pliego de papel periódico, una regla y marcadores, se requiere de estos materiales para el desarrollo de una de las estrategias de estudio de las que se van a trabajar durante la clase. B. Conocimientos Previos: Como esta actividad pretende fortalecer los conocimientos que se han construido con las actividades anteriores, ya el docente sabe cuáles son las concepciones que tiene los estudiantes sobre materia e incluso conoce las falencias que aún persisten. En esta actividad el docente identificara a partir de preguntas qué tanto saben los estudiantes sobre estrategias de estudio, específicamente las que aplicaran en la clase; ¿Qué es un mapa conceptual? ¿Qué es un resumen? ¿Qué es subrayado? C. Profundización: El docente incentiva a sus estudiantes a realizar la lectura “La materia” (Anexo 5) mediante una pregunta: Si el agua
se recicla, ¿Por qué escuchamos continuamente que el agua se va a acabar?, esto con el fin de generar interés en la lectura. Esta pregunta es de tipo desequilibrante que implica que los estudiantes recurran a hacerse cuestionamientos para poder llegar a una posible hipótesis. D. Aplicación: El docente le entrega a cada estudiante la lectura “La materia” (Anexo 5) para que estos realicen unas series de actividades durante la clase, las cuales son: 1. A medida que se realiza la lectura “La materia” (Anexo 5) los estudiantes deben subrayar las frases esenciales y palabras claves de un texto, para que sea más fácil la comprensión de la estructura y organización del mismo, favoreciendo también el estudio activo y el interés por captar lo esencial de cada párrafo. 2. Una vez finalizan la lectura los estudiantes deben realizar un resumen y para ello antes deben conocer el siguiente documento: PROCEDIMIENTO PARA RESUMIR Para elaborar el resumen de un texto, lo primero que usted debe realizar es una lectura completa del escrito. Así tendrá una idea global o general del contenido: Una vez leído en su totalidad el texto que desea resumir, debe hacer una relectura. Es el momento de ir subrayando las ideas principales de cada párrafo. Tenga en cuenta y observe, además, la estructura del texto. Lo más probable es que éste presente una introducción, un desarrollo y una conclusión. Es necesario discriminar cada parte de este ordenamiento. Cuando haya destacado las ideas más importantes en cada párrafo, elabore un cuadro sinóptico teniendo en cuenta las siguientes observaciones:
Resuma el texto con sus palabras No utilice citas textuales. Redacte el nuevo texto con sus propios términos ya la vez con los del autor, respetando fielmente el texto original. Tenga mucho cuidado y preste atención a la coherencia Al redactar utilice correctamente los signos de puntuación; ellos le ayudarán a dar mayor claridad al nuevo texto.
Veamos ahora cómo diseñar un cuadro sinóptico que le sirva de guía para elaborar un resumen: 1. Planteamiento de la idea central (tomada de una lectura global) Explicación de la idea anterior con ejemplos, comparaciones, contrastes, etc. si los hay. Asociación de la idea central con otras. Anotación de argumentos a favor o en contra que se encuentren en el escrito. Titulo del texto, escrito o lectura
2. Idea principal del primer párrafo. Aclaración de la idea con ejemplos, comparaciones, contrastes, etc., si se necesita. Argumentos a favor y en contra si los hay. 3. Idea principal del segundo párrafo. Aclaración de la idea con ejemplos, comparaciones, etc. si se necesitan. Asociación con otras ideas. Argumentos a favor y en contra si los hay. 4. Idea principal del tercer párrafo. (Así sucesivamente numerados). 5. Conclusión.
Tomado y adaptado de: http://ylang-ylang.uninorte.edu.co/Objetos/Educacion/VirtualizacionEducacion2/Como_elaborar_una_sintesis.htm 3. Por último el docente les propone a los estudiantes realiza un mapa conceptual en una pliego de papel periódico, pero primero es
necesario que el docente aclare qué es un mapa conceptual y cómo se hace; para ello utiliza el que se trabajo en la actividad 1(Anexo 2), esto con propósito de que los estudiantes observen cuidadosamente el mapa e identifique cuáles son las características del mismo y los pasos que se deben seguir para hacer uno. E. Ampliación: Una vez realizadas todas las actividades propuestas por el docente, los estudiantes deben presentar su mapa conceptual a la clase y entre ellos calificarse de forma objetiva. El estudiante debe estar abierto a las observaciones y sugerencias que le puede hacer sus compañeros y docente. F. Transferencia: Los estudiantes como ya tiene claro los contenido, deben estar en la capacidad de dar respuesta a la situación problémica que planteo el docente al inicio de la clase, “Si el agua se recicla, ¿Por qué escuchamos continuamente que el agua se va a acabar?”, esta pregunta implica que ese conocimiento teórico que construyeron los estudiantes sea utilizado para dar una argumentación a una situación propia del contexto. G. Síntesis: Al finalizar la clase los estudiantes reconocen la necesidad de ampliar sus conocimientos, la importancia de indagar sobre el tema y no quedarse solo con los conocimientos adquiridos durante la clase. El docente verifica si hubo un proceso de aprendizaje cuando los estudiantes explican su mapa conceptual. H. Anexos: Anexo 2: Mapa conceptual anexo en la actividad 1 Anexo 5: Lectura“La materia” EJE TEMÁTICO 2: “ELECTRICIDAD” ACTIVIDAD N° 5 “Energía eléctrica” A.Introducción: Se les preguntará a los estudiantes si han experimentado alguna vez la siguiente situación: “Alguna vez han sentido que “los pelos se nos ponen de puntas” después de que se planchan algunas prendas y se acercan a nuestro cuerpo o cuando acercamos nuestro brazo a la pantalla del televisor”. A partir de sus respuestas se preguntara si conocen las causas de ese fenómeno. B. Conocimientos Previos: El docente le pedirá a los estudiantes que conformen grupos de 4 y les entregara una sencilla guía (Anexo 6) y unos materiales para que realicen una actividad práctica y la expliquen a partir de sus preconceptos. Posteriormente se realizará una breve plenaria para conocer sus respuestas y se proyectarán unas diapositivas para explicar y recordar algunos conceptos. C. Profundización:A partir de la presentación en power point (Anexo 7), se explicará el concepto de corriente eléctrica, cuerpos conductores y cuerpos aislantes, y se les presentará un video (Anexo 8) sobre la importancia de la energía eléctrica, su producción, distribución y transporte hasta nuestros hogares, y se hará énfasis en las diferentes formas de generar la energía eléctrica y sus implicaciones en el ambiente. El docente le entregará a cada grupo (4 integrantes) una lectura “Diferentes fuentes generadoras de energía eléctrica” (Anexo 9) sobre los problemas ambientales causados por la explotación de diferentes recursos para la producción de energía eléctrica y se les hará una pregunta problema: ¿Qué impactos ambientales se generan con el proceso de producción de la energía eléctrica? D. Aplicación: Los estudiantes se organizarán en los grupos de trabajo, el docente entregará a cada grupo una parte de lalectura “DIFERENTES FUENTES GENERADORAS DE ENERGÍA ELÉCTRICA”(Anexo 9) de tal manera que cada grupo tenga una lectura diferente y complementaria para las demás. Los estudiantes leerán el documento (Anexo 9) y establecerán las ventajas y desventajas
según la fuente de producción de energía y los impactos al medio ambiente. Posteriormente los estudiantes escribirán en una hoja el resumen de su lectura teniendo en cuenta las ventajas y desventajas. E. Ampliación: Se realizará una plenaria en la que un represéntate de cada grupo expondrá sobre las ventajas y desventajas de la fuente de energía que leyó, de tal manera que al final, todos los estudiantes conozcan las diferentes fuentes de energía eléctrica y los impactos que cada una genera al medio ambiente, el docente escribirá en el centro del tablero el título de la lectura y cada estudiante pasara y escribirá una fuente de producción y las características, hasta completar el esquema(spidergram) y tener una visión global de la lectura, lo escribirán en su cuaderno y se reunirán nuevamente para responder la pregunta problematizadora. Ejemplo: El siguiente esquema puede ser el punto de partida y los estudiantes escribirán las características, ventajas y desventajas según la fuente sobre la que realizaron la lectura.
F. Transferencia:Una vez todos los grupos respondan la pregunta problematizadora, el docente les hará una nueva pregunta que deberán responder en un párrafo que se recogerá al final de la clase, la pregunta será: ¿De qué manera podemos ayudar a reducir los impactos negativos en el medio ambiente causados por la producción de energía eléctrica? G. Síntesis:Al final de la clase cada grupo responderá de manera escrita las siguientes preguntas: ¿Cómo intervienen los electrones en la producción de la corriente eléctrica? ¿Cómo llega la energía eléctrica a nuestros hogares? ¿Qué recursos naturales se emplean para la producción de energía eléctrica? Proponga 3 hábitos que ayuden a disminuir el consumo de energía eléctrica. H. Anexos: Anexo 6: Guía Actividad carga eléctrica “Un cereal movedizo” Anexo 7: Presentación power point “electricidad” Anexo 8: Video “Como se genera,transmite y distribuye la energíaeléctrica” Anexo 9: lectura “Diferentes Fuentes Generadoras de Energía Eléctrica”
ACTIVIDAD N°6: “Circuitos eléctricos”
A. Introducción: El docente iniciará la clase preguntándoles a los estudiantes si tienen juguetes y cuáles son sus juguetes favoritos, con esto se pretende que los estudiantes participen activamente y se sientan motivados. Se espera que los estudiantes hablen sobre los “juguetes animados” que se mueven, cantan etc. B. Conocimientos Previos: El docente les preguntará sobre el funcionamiento de los juguetes que ellos mencionan, las preguntas que se harán son: ¿Cómo es posible que al oprimir la mano de una muñeca esta produzca sonidos? ¿Cómo funcionan los carros a control remoto? ¿Por qué dejan de funcionar los juguetes? Posteriormente el estudiante comienza a plantear hipótesis para dar respuesta a estos cuestionamientos, a partir de las respuestas el docente escribe en el tablero los aspectos más relevantes que le servirán para encausar el tema, por ejemplo si un estudiante dice que uno de los aspectos para que deje de funcionar el juguete es que se acaban las pilas, el docente escribirá esta palabra en el tablero, de tal manera que al final tenga todos los elementos que conforman el circuito eléctrico. C. Profundización: El profesor utiliza la información anterior para indicarles a los estudiantes que estos elementos constituyen lo que se conoce como circuito eléctrico y les propone a los estudiantes que a partir de esa información definan que es un circuito eléctrico. Seguidamente y teniendo en cuenta la definición que dan los estudiantes utiliza una presentación en power point (Anexo 7) para aclarar y unificar conceptos y propiciar el uso de un lenguaje científico. D. Aplicación: Los estudiantes se organizaran en grupos de 4 integrantes para la realización de algunas actividades diseñadas por el docente que están depositadas en la guía “circuitos eléctricos” (Anexo 10), las cuales implican la construcción de circuitos eléctricos con material suministrado por el docente, el material variara en cada grupo con el propósito de que los estudiantes exploren las funciones de cada componente del circuito y se enfrenten con problemas que los ayuden a hacer uso de sus anteriores conocimientos (materiales aislantes y conductores), responderán algunas preguntas de la guía y socializaran su experiencia en cada grupo. E. Ampliación: Una vez concluida la actividad grupal se elegirá un representante del grupo que expondrá todas las experiencias; como en esta actividad los estudiantes fabricarán un circuito en serie y otro en paralelo, desconociendo los conceptos de cada uno, con el propósito de que experimenten por su cuenta; en la ampliación el docente les preguntará sobre las observaciones de dicha experiencia y les explicara los tipos de circuitos (serie y paralelo) dando ejemplos claros de su uso en la vida cotidiana y sus características principales de tal manera que los estudiantes reflexionen sobre las ventajas y desventajas de cada uno. F. Transferencia: Seguidamente se planteara una situación en la que el estudiante deberá argumentar a partir de su experiencia de aprendizaje sobre la importancia de los circuitos eléctricos en la vida diaria y su influencia en el avance de la sociedad. Los estudiantes consultaran en diferentes fuentes para responder algunas preguntas como por ejemplo: ¿Por qué no todos los aparatos funcionan con el mismo tipo de pilas? ¿Qué tipo de circuitos hay en su casa? ¿Cómo los identificó? ¿Cuales son los circuitos más comunes? ¿Por qué son tan utilizados? G. Síntesis: Al final los estudiantes deberán sintetizar lo aprendido en clase en un mapa conceptual que entregaran al finalizar la clase, se elegirá al azar a un estudiante para que lea su mapa y entre todos lo complementaran de ser necesario.
Se dejara como tarea de descubrimiento, la elaboración de un circuito eléctrico diferente al realizado en clase por ejemplo utilizando un limón como generador de corriente y se les propondrá que busquen alguno de los juguetes que tiene en casa que habían dejado de funcionar y procuren arreglarlo a partir de lo aprendido en la clase. H. Anexos: Anexo 10: Guía “circuitos eléctricos” Anexo 7: Presentación power point “electricidad”
ACTIVIDAD N° 7Frutas eléctricas “Transformación de la energía química en energía térmica” A. Introducción: El docente hará la introducción al tema mediante un mapa conceptual que involucra las temáticas ya vistas (Anexo 11), elegirá a un estudiante al azar para que este haga la lectura del mapa. B. Conocimientos Previos: A partir de la lectura del mapa conceptual el docente irá haciéndole preguntas a los estudiantes, para contextualizar la temática y preguntara sobre los resultados obtenidos en la experimentación de la tarea que dejó la clase anterior (Actividad 6), ya partir de sus respuestas indagará los preconceptos de la transformación de la energía química en energía eléctrica. Lo anterior a partir de las siguientes preguntas: ¿Qué fruta utilizaron en el experimento? ¿Cómo se dieron cuenta del funcionamiento? ¿Qué función cumple la fruta en el circuito? ¿Cuáles fueron los materiales que utilizaron? ¿Cuál es la función de los diversos materiales? C. Profundización: El docente les explica el proceso de transformación de la energía química en energía eléctrica de manera sencilla mediante una explicación magistral acompañada de un video “como funcionan las pilas” (Anexo 12) y les propone diseñar un laboratorio en el que produzcan electricidad con diferentes frutas que funcionen como “pilas”, el docente les suministrara los diferentes materiales que necesiten. D. Aplicación: Los estudiantes formarán grupos de trabajo, elegirán una fruta cualquiera o varias si lo desean y diseñaran el laboratorio, el docente únicamente entregará los materiales a los grupos que diseñen el laboratorio siguiendo los siguientes parámetros: Propósito de la práctica(relacionando el contenido) Listado de materiales necesarios Hipótesis Diseño de tablas con variables para registrar la información Resultados y confrontación con la hipótesis inicial Explicación Conclusiones Además este trabajo grupal debe favorecer el desarrollo de habilidades, el análisis, el cuestionamiento continúo del estudiante y el desarrollo de las competencias propias de las ciencias naturales. Posteriormente cada grupo realizara su práctica de laboratorio y escribirá sus resultados. E. Ampliación: Una vez todos los grupos hayan realizado su práctica pasaran a los diferentes grupos a observar y compartir los resultados, de tal manera que entre todos determinen cual de las frutas produjo mayor energía eléctrica. El docente les facilitara un
voltímetro, para que comprueben si efectivamente la fruta que elijan es la que produce mayor energía eléctrica. Esta información deberán relacionarla en el informe ubicando los datos en tablas. F. Transferencia: El docente les realizará una serie de preguntas para verificar la comprensión de los resultados de la actividad práctica y los conceptos vistos. Las preguntas pueden ser: ¿Qué hace que la energía química se transforme en energía eléctrica? ¿Cómo funciona una pila? ¿Conoces alguna fuente alternativa para producir energía eléctrica? ¿De qué manera se deben conectar los cables al dispositivo para que este funcione? ¿Cuál cree que sea la causa para que no se utilicen este tipo de baterías en la vida cotidiana? G. Síntesis: El docente elegirá a un estudiante al azar para que comparta sus respuestas con el grupo, y entre todos las complementaran de ser necesario. Los estudiantes harán una analogía entre las tuberías de agua y el circuito eléctrico (Anexo 13) y explicaran cada componente. Como producto de la actividad los estudiantes entregarán el informe de la práctica con los resultados y respuestas a las preguntas que realizo el docente. H. Anexos: Anexo 11: Mapa conceptual Anexo 12: Video “como funcionan las pilas” Anexo 13: Analogía de un circuito con las tuberías del agua
ACTIVIDAD N°8 “¿Cuánta energía eléctrica consumes?” A. Introducción: El docente introducirá la temática de la clase pidiéndole a los estudiantes que cierren los ojos y se imaginen que están en la ciudad de hierro (centro de atracciones mecánicas), les dice que se monten en su atracción favorita, que escuchen la música, etc., y que ahora todos suban a la montaña rusa, que griten fuertemente como si estuvieran en la cima de la montaña y que en miren hacia abajo. Y les hace la siguiente pregunta: ¿Qué hace que funcionen esas atracciones? B. Conocimientos Previos: El docente le pregunta a los estudiantes como creen que funcionan todas esas máquinas, que hace que giren, por qué se detienen, porqué suenan, etc. El propósito es que los estudiantes respondan a partir de todo lo que ya conocen sobre la energía eléctrica, y determinar las fortalezas y falencias de sus conceptos. Además de los conceptos específicos de la física les pregunta si saben que es una investigación. C. Profundización: El docente presenta un video sobre la electricidad (Anexo 14) y escribe en el tablero conceptos fundamentales que los estudiantes deben saber, haciendo un recuento de todos los temas que han visto y les propone hacer una investigación sobre el consumo de energía eléctrica en sus hogares, les aclara qué es una investigación, qué tipos de investigación se pueden hacer, para qué se investiga y el propósito de la investigación que realizarán. Posteriormente se determinaran los criterios que regirán la investigación y las etapas del proyecto de la siguiente manera: Título del proyecto: ¿Cuánta energía eléctrica consumes a diario?
Tipo de investigación: Cuantitativa Delimitación del problema: El consumo de energía eléctrica de cada estudiante Justificación: Con esta actividad se pretende investigar a cerca de la energía eléctrica ya que en la actualidad gran parte de las diversas actividades humanas requieren del uso de la electricidad, por ello los estudiantes realizaran una investigación cuantitativa para determinar el consumo de energía eléctrica no solo de ellos sino de sus familiares y vecinos, para esto es necesario que ellos conozcan cómo es posible encender la televisión o simplemente un bombillo en sus hogares, pero también es importante que identifiquen los impactos ambientales que trae ese proceso de producción de energía. Los estudiantes al finalizar deben tener la capacidad de plantear posibles soluciones para disminuir el gasto de energía eléctrica. Objetivos de la investigación: Objetivo General: Identificar las ventajas y desventajas en el consumo de energía eléctrica. Objetivos Específicos: Determinar el consumo de energía eléctrica que puede generar un individuo por día. Conocer las consecuencias que pueden surgir al generar energía eléctrica para suplir las necesidades actividades humanas. Cuantificar la cantidad de bombillos ahorradores que hay en el hogar y en las casas vecinas. Conocer los beneficios de la producción de energía eléctrica en la vida de los seres humanos. Utilidad del proyecto: Fomentar el espíritu investigativo desde la niñez, propiciando el desarrollo del pensamiento crítico y el trabajo tanto individual como colectivo, y además que los estudiantes se sensibilicen ante el consumo excesivo de energía eléctrica y propongan alternativas de solución a partir de la investigación Beneficios: a partir de la investigación los estudiantes se concientizaran sobre el exceso del consumo de energía en sus hogares y se sentirán motivados por contribuir con su investigación a la economía de su hogar, además de los beneficios medioambientales a los que esto conlleva. Además de estos aspectos vale la pena hacer énfasis en las habilidades que desarrollaran para trabajar en equipo, habilidades comunicativas, cognitivas y afectivas.
Etapas de la investigación: Delimitación del problema: El consumo de energía eléctrica. Elaboración del marco teórico: El docente sugiere unos temas y los estudiantes complementan. ¿Qué es la electricidad? ¿Cómo se genera la energía eléctrica que es utilizada en su casa? ¿Qué otras formas de generar energía eléctrica existe? ¿Cómo funciona la bombilla? ¿Qué diferencia hay entre una bombilla convencional y una bombilla ahorradora? Metodología: en esta etapa se determinara la metodología a seguir, los estudiantes tendrán que hacer un conteo inicialmente de bombillas ahorradoras y convencionales tanto de su casa como de su vecino, además de los aparatos eléctricos. Posteriormente se reunirán en grupos compararan sus datos, formularan hipótesis y las contrastaran teniendo como base el monto del recibo de energía eléctrica, resolverán el problema planteado a partir de los resultados obtenidos y harán sugerencias sobre nuevos problemas de investigación que surjan a partir de su trabajo. Elaboración del informe final: los estudiantes presentaran el informe final de su investigación, concluirán sobre los resultados obtenidos y evaluaran su trabajo a partir de una guía entregada por el docente, expondrán los resultados ante el grupo y se realizara la co-evaluación y la hetero-evaluación. D. Aplicación: se forman los grupos de trabajo (4 integrantes) el docente entrega a cada estudiante una guía que contiene los aspectos generales del proyecto y las actividades que debe desarrollar (Anexo N° 15) para esto deben diligenciar unas tablas, con información de sus hogares y deben visitar la casa de un vecino, y registrar el valor a pagar en el recibo de la luz. Este trabajo lo harán en sus casas y en la siguiente clase se reunirán en su grupo de trabajo. E. Ampliación: los estudiantes compartirán la información dentro del grupo de trabajo y desarrollaran la otra parte de la guía, en la que
deberán comparar la información y analizar sus resultados. F. Transferencia: los estudiantes resolverán las siguientes preguntas que hacen parte de la investigación ¿Qué hábitos se pueden poner en práctica para disminuir el valor de la factura de la luz? ¿Qué problemas ambientes producen las diferentes plantas generadoras de energía eléctrica? ¿Qué concluyo a partir de su investigación? G. Síntesis: Los estudiantes presentarán el informe final de su investigación y a manera de plenaria compartirán los resultados. H. Anexos: Anexo 14: Video “la electricidad” Anexo 15: Guía estrategia investigativa
EJE TEMÁTICO 3: “MAGNETISMO” ACTIVIDAD N° 9: “UNA FUERZA INVISIBLE” A. Introducción: En esta actividad el docente le proporciona todas las herramientas para que los estudiantes descubran por si mismo lo que quieren aprender y fomentar hábitos de investigación, para ello se hará un montaje de estaciones en el patio de la escuela, en las que cada estación el estudiante experimentara fenómenos magnéticos. Pasarán por grupos a cada una de las estaciones. B. Conocimientos Previos: Es importante que el docente reconozca que tanto saben los estudiantes sobre magnetismo y para ello se le harán preguntas para conocer sus presaberes. Entre las preguntas que puede hacer el docente están: ¿Qué es magnetismo? ¿Qué es un imán? ¿Qué es un campo magnético? ¿Qué es un electroimán? C. Profundización: Son tres estaciones que deberá el docente montar antes de iniciar la clase. La primera estación se denomina “Magnetismo 3D”, la segunda “Dominios magnéticos” y la última “Descubriendo el campo magnético”; cada estación le permite al estudiante observar fenómenos magnéticos y a partir de las observaciones puede formar conceptos, ideas o hipótesis. D. Aplicación: El docente explicara la actividad que se tiene prepara para la clase, les hace observaciones para el desarrollo de la actividad a los estudiantes, pues se requiere del compromiso y responsabilidad de ellos para que dicha actividad tenga éxito. El docente les entrega a los estudiantes una guía de trabajo (Anexo 16) que como título lleva “Una fuerza invisible”. La guía permite orientar el trabajo de los estudiantes en cada una de las estaciones. En la primera estación los estudiantes podrán observar como es la interacción de las fuerzas magnéticas al enfrentar dos imanes de polos diferentes. En la segunda, se observara como al acercar un imán a una aguja, esta se atrae a él desde uno de sus extremos, y si se repite el fenómeno se observa que nuevamente la atracción se da por el mismo extremo, pero si cogemos la aguja y se roza por el otro extremo; esta vez la aguja se acerca al imán desde el extremo que se rozo, esto ocurre porque se reorganizan los pequeños polos magnéticos del material.
En la última estación se observara líneas de fuerza de atracción o repulsión entre dos imanes de diferenteso iguales polos magnéticos. E. Ampliación: El docente reúne a sus estudiantes nuevamente en el salón para que terminen de contestar toda la guía (Anexo 16), una vez terminada, el docente invita a la clase hacer una socialización en la que los estudiantes comparten lo que observaron en cada una de las estaciones, aquí se pretende que todos los estudiantes comprendan el fenómeno físico y en base a ello construya conocimiento. Como productos de esta socializacióncada estudiante entregara por escrito una conclusión del fenómeno observado en cada una de las estaciones y entregara la guía totalmente desarrollada. El docente proyectará un video titulado “El magnetismo” (Anexo 17), durante la reproducción del mismo el docente hará pausas para realizar preguntas a los estudiantes de lo que hasta el momento se ha visto. En general, las preguntas son las siguientes: ¿Qué es magnetismo? ¿Cómo funciona un electroimán? ¿Qué usos le dieron al electroimán en el video? Estas preguntas sirven para que confirmar que la información del video es comprendida por los estudiantes. F. Transferencia: Al final de la guía (Anexo 16) se requiere que los estudiantes den explicaciones a partir de sus conocimientos a un fenómeno del entorno, en este caso: ¿Por qué se dice que la tierra es un imán gigante? G. Síntesis: Antes de finalizar la clase es importante conocer las opiniones de los estudiantes sobre la metodología que se aplicó, por lo tanto el docente hace unas preguntas: ¿Qué aprendió? ¿Qué fue lo que más llamo tu atención? ¿Cuáles son los beneficios de hacer clases de utilizando esta metodología? ¿Qué crees que le hizo falta a la actividad? Como producto de esta actividad los estudiantes entregaran la guía resuelta junto con las preguntas del video. H. Anexos: Anexo 16: Guía “Fuerzas invisibles” Anexo 17: Video “El magnetismo”
ACTIVIDAD N°10 A. Introducción: Con esta actividad se quiere hacer uso de la tecnología para la adquisición de conocimientos, pero hay que tener en cuenta que es muy difícil tener espacios para el área de ciencias naturales en el aula de sistemas, por lo tanto, se requiere que el docente utilice un modem para tener a internet y hacer uso de páginas en las que explican brevemente conceptos de magnetismo y proponen actividades de refuerzo, para que todos los estudiantes puedan acceder a la información, el profesor deberá de utilizar un video beam para proyecta el contenido de interés. Esta actividad refuerza el contenido anteriormente trabajado (Actividad 9). B. Conocimientos Previos: Esta actividad reforzara la anterior, por lo tanto, el docente sabe cuáles eran las falencias en los contenidos de magnetismo, ahora el docente puede realizar las mismas preguntas para verificar que hubo una construcción de conocimiento. Hay que recordar que las preguntas son: ¿Qué es magnetismo? ¿Qué es un imán? ¿Qué es un campo magnético? ¿Qué es un electroimán?
En caso de que los estudiantes aun muestren falencias en algunas concepciones, le permite al docente conocer que términos o contenidos deben hacer énfasis al utilizar los recursos tecnológicos e informativos propuestos para el desarrollo de la clase. C. Profundización: El docente debe realizar la adecuación del salón de clase, organizara las sillas en forma circular, de tal manera que le permita a todos los estudiantes ver la proyección. El computador que se utilizara tendrá que tener a internet como se dijo anteriormente. Las actividades de las páginas webs deberán ser totalmente desarrolladas por los estudiantes, el docentes es un observador y orientador en dichas actividades. D. Aplicación: Una vez los estudiantes estén organizados en el salón yconectados todos los equipos necesarios, se da inicio a la clase, el docente les comenta cuál es la metodología que se pretende utilizar para el desarrollo de la clase. El docente comienza a conectarse a las páginas webs y a mostrar la información que se encuentra allí y se desarrollan las actividades que se plantean. Estas son las paginas recomendadas para trabajar: Propiedades magnéticas de la materia: http://proyectos.cnice.mec.es/arquimedes2/objetos/fyq_030302_fenomenos_magneticos/index.html Interacción de los polos de un imán: http://www.skoool.es/content/los/physics/understanding_magnets/index.html E. Ampliación: El docente les expondrá una presentación (Anexo 18) de los contenidos que se trabajaron en las actividades de las páginas webs e información donde se establece la conexión de electricidad y magnetismo. Dicha información permite que los estudiantes consoliden los conceptos abordados y relacionen el magnetismo con los contenidos antes vistos. F. Transferencia:En la penúltima diapositiva de la presentación (Anexo 18) se muestra algunos objetos que funcionan gracias al electromagnetismo. Los estudiantes deberánindagarsobre otros aparatos del contexto en las que se utilice la electricidad y magnetismo, y deberán registrar esta consulta en el cuaderno. G. Síntesis: El docente sintetiza la información en una corta presentación de los contenidos que se trabajaron en clase (Anexo 18). El docente verifica que el contenido ha sido comprendido por sus estudiantes al pedir que ellos hagan un escrito de una página donde resalten la importancia del magnetismo en la vida cotidiana. H. Anexo Anexo 18: Presentación en power point “Una fuerza invisible – Magnetismo”
ACTIVIDAD N°11: A. Introducción: Esta actividad permite que los estudiantes aprendana establecer argumentos y contra argumentos sólidos y coherentes, desde posiciones diferentes y así pueda tomar sus propias decisiones; siendo capaces de transformar actitudes positivas en ellos y desarrollar las competencias argumentativas, tan indispensables para el aprendizaje de las ciencias. La actividad está centrada a que los estudiantes enfrenten una situación problémica relacionada con el magnetismo y a partir de ella confronten diferentes saberes y perspectivas, promoviendo el análisis y la reflexión crítica y compartida. El docente al final de la sesión anterior les plantea a los estudiantes la siguiente situación problémica: “Los campos magnéticos producidos ya sea por imanes o dispositivos electromagnéticos son capaces de penetrar nuestro cuerpo. ¿Estos campos magnéticos
afectan de manera positiva o negativa nuestro organismo? Argumente su respuesta una vez haya consultado en diferentes fuentes bibliográficas y/o cibergráficas. Presente su argumento de manera escrita para entregar, tenga en cuenta los siguientes criterios: buena redacción (cohesión y coherencia), ortografía y, preséntelo en hojas block tamaño carta. B. Conocimientos Previos: La tarea de conocer los presaberes de los estudiantes a cerca del magnetismo sea hecho en actividades anteriores (Actividades 9 y 10), esta actividad posibilita que los estudiantes utilicen el conocimiento científico que han construido y lo conceptualicen desarrollando actitudes críticas y reflexivas. C. Profundización:Una vez el docente de a conocer la situación problémica a los estudiantes, estos deberán crear sus propios argumentos para plantear posibles hipótesis y así luego compartirlas con sus compañeros, los estudiantes deben defender su hipótesis cuando está se de a conocer, pero también deben de ser conscientes de replantearla si es necesario. Hay que tener en cuenta que los estudiantes ya conocen sobre la temática a la que se le plantea situación problema. D. Aplicación:Antes de iniciar la clase el docente adecua el salón de tal forma que la clase este dividida en dos grupo, para ello moverá las sillas; unas hacia el lado derecho y la otra hacia el izquierdo. Los estudiantes ingresan al salón y se sientan en el piso y el docente da inicio a la clase recordando la situación problémica que dejo la sesión anterior. El docente le pide a la clase que levante la mano los niños que considera que los campos magnéticos afectan de manera positiva a nuestro organismo; estos estudiantes se ubicaran en las sillas del lado derecho y los que están sentados en el piso se harán en el lado izquierdo, pues se supone que estos últimos estudiantes consideran que los campos magnéticos afectan de manera negativa a nuestro cuerpo. Enseguida se da inicio a un debate en el que los estudiantes defenderán su posición ante la situación problémica planteada. El docente dará un tiempo de 10 minutos en el que cada grupo organizara sus planteamientos y defensa, es necesario que escojan unos voceros (máximo cuatro) para que defiendan su posición, pero si alguno de ellos ve la necesidad de intervenir se le dará el espacio si el tiempo de la clase lo permite. Cada vocero tendrá 5 minutos para exponer sus ideas e hipótesis, con cada intervención el grupo contrario refuterá lo planteado, en este punto cualquier estudiante del grupo contrario puede participar, no necesariamente tiene que ser los voceros, ya para finalizar cada grupo debe proponer tres conclusiones que surgieron del debate y darlas a conocer. Al final del debate el docente recoge el documento que hicieron los estudiantes donde ellos argumentaron sus respuestas y las conclusiones de los grupos. E. Ampliación: El docente deja como actividad extraclase que los estudiantes indaguen a cerca de: ¿Qué es una onda? ¿Qué es una onda electromagnética? ¿Qué efectos ambientales generan las ondas magnéticas? ¿Qué aplicación se le da a las ondas electromagnéticas en la vida cotidiana? F. Transferencia:La actividad en general busca que los estudiantes utilicen los conocimientos que han construidos en sesiones anteriores para dar repuestas a situaciones problémicas del contexto. G. Síntesis: El docente junto con los estudiantes evalúan la actividad que se hizo, para ello es necesario que se contesten los siguientes interrogantes: ¿Qué aprendido en esta clase? ¿Qué piensa a cerca de que se den clases con este tipo de metodología? ¿Qué cree que le falto a la actividad? Los productos de la clase son: el documento argumentativo de la situación problema(individual) y las conclusiones del debate (grupal).
ACTIVIDAD N° 12: LOS MEJORES AMIGOS “LA ELECTRICIDAD Y EL MAGNETISMO” A. Introducción: El docente hará la proyección de un video sobre el funcionamiento de un motor eléctrico (Anexo N°19). B. Conocimientos Previos: Aprovechando el video, el docente les hará preguntas a los estudiantes para que recuerden los temas vistos y utilicen sus saberes previos para definir nuevos conceptos, estas preguntas serán: ¿Qué es el campo magnético? ¿Qué hace que se mueva el motor? ¿Cuáles son los componentes de un motor? Identifiquen en la imagen del video los componentes de un circuito eléctrico, la dirección del campo magnético, la dirección del campo eléctrico. ¿Qué aparatos conocen o tienen en su casa que tengan motores eléctricos? ¿Con qué tipo de corriente funcionan? C. Profundización: El docente explicará en un lenguaje más sencillo el funcionamiento del motor eléctrico, y construirá un ejemplar sencillo para que los estudiantes tengan más claro el funcionamiento. Realizara preguntas de manera aleatoria a diferentes estudiantes con el propósito de corroborar que están comprendiendo la explicación y son capaces de identificar e incorporar la temática anterior con esta. Una vez los estudiantes hayan observado, comprendido y relacionado el concepto, el docente les propondrá hacer la experiencia variando diferentes aspectos. D. Aplicación: Los estudiantes se reunirán en equipos de trabajo, y realizaran la experiencia teniendo en cuenta diferentes variables, para favorecer el planteamiento de hipótesis y la explicación de los resultados. Las variantes del laboratorio para cada grupo pueden ser: Baterías de diferentes voltajes (corriente continua), corriente alterna de diferentes voltajes, imanes de diferente potencia, bobinas de diversos diámetros y densidad. Los estudiantes deberán registrar los resultados de su experiencia en tablas de datos, interpretaran los resultados, confrontaran la hipótesis con los resultados obtenidos y propondrán explicaciones. E. Ampliación: Cada grupo compartirá los resultados de su experiencia con los demás grupos, explicaran las posibles causas de dichos resultados y entre todos sacarán conclusiones de la práctica. El docente escuchara el razonamiento de los estudiantes, hará las correcciones y aclaraciones respectivas y favorecerá la participación y el uso de un lenguaje científico. Además de lo anterior se les dejaran como tarea consultar sobre el funcionamiento de los trenes de levitación magnética, sus ventajas y desventajas. F. Transferencia: Los estudiantes deberán hacer un exhaustivo listado de aparatos cotidianos que utilicen motores eléctricos, teniendo en cuenta los tipos de corriente que emplean para su uso y la importancia de dichos aparatos para el progreso de la sociedad. G. Síntesis: El docente elegirá al azar a uno de los estudiantes para que haga un resumen de los principales aspectos tratados en la clase y lo que aprendieron. Para finalizar esta unidad didáctica se aplicará un test en el cual los estudiantes responderán diferentes preguntas, con el objetivo de
poder determinar la superación de los obstáculos epistemológicos detectados en el pre-test (Anexo 20) H. Anexos: Anexo 20: test diagnostico 14. Evaluación: (Formas/Tipos) coevaluación y heteroevaluación, la evaluación de cada una de las actividades de la presente unidad didáctica se hará tanto de forma escrita como oral, se valorará la participación activa en la clase, el trabajo grupal e individual y la solución de las guías, en las que el estudiante dará cuenta de lo comprendido en la clase y ampliara sus conocimientos mediante las diversas consultas y actividades extra-clase que se proponen. Cabe aclarar que en cada actividad se realizaran diversas tareas, tanto grupales como individuales, las cuales se valoraran mediante los productos de cada una de las actividades y al finalizar la unidad se aplicara un test con el objetivo de determinar si los estudiantes superaron los obstáculos epistemológicos detectados en el test diagnostico. A. Productos de Aprendizaje:Los productos de aprendizaje están definidos en cada una de las actividades propuestas, aun así se aclara que dichos productos se corresponderán con los propósitos de cada una de las estrategias aplicadas en las actividades y tendrán como objetivo la aplicación del conocimiento adquirido por los estudiantes y la transferencia de estos a fenómenos y situaciones a la vida cotidiana. B. Criterios de Valoración: Teniendo en cuenta la normatividad establecida por el Ministerio de Educación Nacional en cuanto a la evaluación (decreto 1290 de 2009), en la presente unidad se valorara el desempeño de las competencias según la escala de valoración nacional de la siguiente manera: Las competencias a evaluar son: Me ubico en el universo y en la tierra e identifico características de la materia, fenómenos físicos y manifestaciones de la energía en el entorno. Identifico transformaciones en mi entorno a partir de la aplicación de algunos principios físicos que permiten el desarrollo dela tecnología. Los desempeños específicos a evaluar son: Bajo:
Medio:
Presenta dificultades para describir y verificar las características propias de la materia y sus estados y comprender su aplicación en la vida cotidiana. Presenta dificultades para conocer e identificar las causas del fenómeno de la electricidad y para verificar la conducción de la electricidad en diferentes materiales Presenta limitaciones para identificar las funciones de los componentes de un circuito eléctrico e identificar y establecer las aplicaciones de los circuitos eléctricos en el desarrollo tecnológico Se le dificulta identificar y reconocer las fuerzas que generan los campos magnéticos y eléctricos y comprender las aplicaciones del electromagnetismo en el desarrollo de la ciencia y la tecnología.
Describe las características propias de la materia y comprende su aplicación en la vida cotidiana. Identifica las causas del fenómeno de la electricidad y la conducción de la electricidad en diferentes materiales Identificar las funciones de los componentes de un circuito eléctrico y reconoce las aplicaciones de los circuitos eléctricos en el desarrollo tecnológico. Identificar y reconocer las fuerzas que generan los campos magnéticos y eléctricos
Alto:
Describe y verifica las características propias de la materia y sus estados y comprender su aplicación en la vida cotidiana. Reconocer e identificar las causas del fenómeno de la electricidad y verifica la conducción de la electricidad en diferentes materiales Identifica las funciones de los componentes de un circuito eléctrico e identifica y establecerelaciones entre variables cuando realiza experimentos para determinar las aplicaciones de los circuitos eléctricos en el desarrollo tecnológico. Identifica y reconoce las fuerzas que generan los campos magnéticos y eléctricos y comprender las aplicaciones del electromagnetismo en el desarrollo de la ciencia y la tecnología.
Superior: Describe, comprende, verifica y explicamediante la experimentación las características propias de la materia y sus estados y comprender su aplicación en la vida cotidiana. Conoce e identifica las causas del fenómeno de la electricidad y diseña experimentos para verificar el fenómeno Verifica la conducción de la electricidad en diferentes materiales controlando variables. Identifica, comprende y explica las funciones de los componentes de un circuito eléctrico y las aplicaciones de estos en el desarrollo tecnológico. Reconoce, comprendey explica a partir de argumentos sólidos las aplicaciones del electromagnetismo en el desarrollo de la ciencia y la tecnología. 15. Valoración de la Unidad y Retroalimentación: Se valorara además del cumplimiento de los objetivos propuestos para la unidad, la participación activa en la clase, el trabajo grupal (cumpliendo las funciones según el rol asignado), las actividades extraclase, el interés de los estudiantes por cada actividad, y se dará especial atención a la retroalimentación y metacognicion que los estudiantes hagan a partir de los procesos de socialización y ampliación en cada una de las actividades. Recursos Bibliográficos, Cabergráficos y demás. Libro de texto “La casa del saber” ciencias naturales 5 editorial Santillana Módulo pequeños científicos Escuela Normal Superior de Ibagué Documento “Los modelo didácticos en la enseñanza de la física” por: José Fernández González. Dpto Didácticas Especiales. Área Didáctica Ciencias Experimentales, Centro Superior de Educación. Universidad de La Laguna Imagen de portada extraída de: http://grupo6btijola.blogspot.com/2011/05/la-luz-el-magnetismo-y-la-electricidad.html http://www.edenorchicos.com.ar/edenorchicos/jsp/paginas/circuito1.jsp http://www.losbloguitos.com/2008/01/se-fue-la-electricidad.html http://www.guiadelnino.com/ocio/cuentos-infantiles/6-relatos-para-salvar-el-planeta http://es.wikipedia.org/wiki/Preocupaciones_medioambientales_con_la_generaci%C3%B3n_de_energ%C3%ADa_el%C3%A9ctrica http://www.madrimasd.org/cienciaysociedad/taller/quimica/reacciones/pilas-frutas/default.asp http://www.fide.org.mx/s/guia_preescolar.pdf http://64.76.188.122:81/editordatadiplomado/0/ELECTRICIDAD_Y_CIRCUITOS7234/ELECTRICIDAD_Y_CIRCUITOS.html#! http://www.windows2universe.org/physical_science/physics/electricity/circuit_analogy_water_pipes.html&lang=sp http://proyectos.cnice.mec.es/arquimedes/alumnosp.php?ciclo_id=1&familia_id=5&modulo_id=17&unidad_id=9 http://www.edenorchicos.com.ar/edenorchicos/jsp/paginas/milugar.jsp http://proyectos.cnice.mec.es/arquimedes2/objetos/fyq_030302_fenomenos_magneticos/index.html http://www.skoool.es/content/los/physics/understanding_magnets/index.html http://endrino.pntic.mec.es/hotp0059/web_joseorgaz/activi05.htm