REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA UNIVERSIDAD PRIVADA DR. RAFAEL BELLOSO CHACÍN VICE RECTORADO DE INVESTIGACIÓN Y POST-GRADO DECANATO DE INVESTIGACIÓN Y POST GRADO MAESTRIA EN INFORMATICA EDUCATIVA
MEDIACIÓN DEL APRENDIZAJE DESDE LA PERSPECTIVA COGNITIVISTA Trabajo presentado en la asignatura de Procesos Cognitivos y Mediación del Aprendizaje.
Autores: Waldimiro Oliveros Castro Fabio Fidel Mendoza González Víctor Segundo Pérez Moguea Rafael Adolfo Sanmartín Ortiz
Tutora: Dra. Ana Nava.
Maracaibo, Abril de 2015
INTRODUCCION
Los procesos de formación en la actualidad se enfocan en el desarrollo cognitivo, de habilidades, destrezas y actitudes; de ahí que los procesos pedagógicos y andragógicos, apuntan al desarrollo de las competencias humanas. Su meta es crear contenidos acordes a las necesidades de los estudiantes y mediarlos a través de herramientas TIC, que permitan el desarrollo de competencias cognoscitivas, afectivas, actitudinales y psicomotoras. En este sentido, está plenamente demostrado que no es igual educar a niños y adolescentes (Pedagogía) que hacer lo mismo con adultos (Andragogía). En consecuencia, para diseñar los contenidos que han de guiar las praxis de los procesos educativos de unos y otros, es necesario fundamentarlos en los modelos y principios teóricos y prácticos, que conforman las estructuras de ambas ciencias1. De tal manera, que para la realización de una unidad didáctica desde el punto de vista del paradigma cognoscitivo, se debe tener en cuenta que esta teoría orienta el proceso independiente de decodificación de significados, que conllevan a la adquisición de conocimientos a largo plazo y al desarrollo de estrategias que permiten la libertad de pensamiento, la 1
Disponible en: http://www.monografias.com/trabajos10/sedi/sedi.shtml#ixzz3VzEau7S2
investigación y el aprendizaje continuo en cada sujeto, lo cual da un valor real a cualquier cosa que se desee aprender. JUSTIFICACION
Es pertinente crear una unidad didáctica que fortalezca los procesos de aprendizaje de los estudiantes, dado que actuara como cimiento, para desarrollar las habilidades y competencias a través de la aplicación del paradigma cognitivista. Permitiendo que los estudiantes muestren el grado de apropiación en las diferentes Necesarias desde una concepción pedagógica. Al implementar la unidad didáctica se busca desarrollar habilidades de escucha, habla, escritura y lectura, además de practicar el vocabulario y las estructuras conversacionales
de tal forma que puedan intercambiar
información personal y rutinas con sus compañeros. Todo este proceso de implementación estará mediado por herramientas tic, que permiten mejorar la calidad de la educación de los estudiantes.
PRINCIPIOS DE MEDIACIÓN 1.
INTENCIONALIDAD: Motivación. A través de las redes sociales, el docente puede de manera permanente generar motivación en los estudiantes por medio de la publicación de videos de reflexión, los cuales sensibilizan al dicente y generan auto-reflexión al momento en que ellos realizan sus aportes mediante los comentarios que se le hagan al video. De esta manera se involucra al estudiante y se inicia el feedback que se pretende durante todo el desarrollo de la unidad didáctica.
2.
TRASCENDENCIA: Si bien es cierto que la mediación tecnológica cambia la metodología tradicional de los procesos de enseñanza y aprendizaje, esta debe generar cambios en los hábitos de estudio ya que el estudiante se convierte en un participante activo del proceso; y todo esto trasciende de manera efectiva y oportuna en los resultados que se desean obtener.
3. SIGNIFICATIVIDAD: Uno de los objetivos principales de la mediación es la de crear en los estudiantes la necesidad de buscar y generar sus
propios conocimientos aprovechando todo la información que ofrece la Web. De igual
forma
aplicar
estas
metodologías
en
todos
procesos de aprendizaje a que se enfrenten.
ESTANDARES Y COMPETENCIAS ESTANDARES:
Establezco relaciones entre las características macroscópicas y microscópicas de la materia y las propiedades físicas y químicas de las sustancias que la constituyen.
Evalúo el potencial de los recursos naturales, la forma como se han utilizado en desarrollos tecnológicos y las consecuencias de la acción del ser humano sobre ellos.
los
COMPETENCIAS:
Clasifico y verifico las propiedades de la materia. Analizo el potencial de los recursos naturales de mi entorno para la obtención de energía e indico sus posibles usos. Identifico recursos renovables y no renovables y los peligros a los que están expuestos debido al desarrollo de los grupos humanos. Justifico la importancia del recurso hídrico en el surgimiento y desarrollo de comunidades humanas. Identifico factores de contaminación en mi entorno y sus implicaciones para la salud.
CONTENIDOS La Energía
Al mirar a nuestro alrededor se observa que las plantas crecen, los animales se trasladan y que las máquinas y herramientas realizan las más variadas tareas. Todas estas actividades tienen en común que precisan del concurso de la energía. La energía es una propiedad asociada a los o bjetos y sustancias y se manifiesta en las transformaciones que ocurren en la naturaleza. La energía se manifiesta en los cambios físicos, por ejemplo, al elevar un objeto, transportarlo, deformarlo o calentarlo. La energía está presente también en los cambios químicos, como al quemar un trozo de madera o en la descomposición de agua mediante la corriente eléctrica. El Trabajo
El Trabajo es una de las formas de transmisión de energía entre los cuerpos. Para realizar un trabajo es preciso ejercer una fuerza sobre un cuerpo y que éste se desplace. El trabajo, W, de una fuerza aplicada a un cuerpo es igual al producto de la componente de la fuerza en la dirección del movimiento (F x)), por el desplazamiento (s), del cuerpo. W = Fx· S El trabajo, W, se mide en julios (J). La fuerza se mide en newtons (N) y el desplazamiento en metros (m). La Potencia La Potencia es la relación entre el trabajo
realizado
y
el
tiempo
empleado. Se mide en vatios, W, en el Sistema Internacional. La potencia mide la rapidez con que se efectúa un trabajo, es decir, la rapidez con que tiene lugar la transferencia de energía desde un cuerpo a otro.
Formas o Manifestaciones de la Energía La Energía puede manifestarse de diferentes maneras: en forma de movimiento (cinética), de posición (potencial), de calor, de electricidad, de radiaciones electromagnéticas, etc. Según sea el proceso, la energía se denomina:
Energía Mecánica (se divide en Cinética y Potencial)
Energía térmica (Calorífica)
Energía eléctrica
Energía radiante
Energía química
Energía nuclear
La Energía Mecánica: Es la energía producida por fuerzas de tipo mecánico, como
la
elasticidad,
la
gravitación
(Energía Potencial), y la que poseen los cuerpos por el hecho de moverse o de encontrarse desplazados de su posición de equilibrio (Energía Cinética).
La Energía Térmica: Se debe al movimiento de las partículas que constituyen la materia. Un cuerpo a baja temperatura tendrá menos energía térmica que otro que esté a mayor temperatura. La transferencia de energía térmica de un cuerpo a otro debido a una diferencia de temperatura se denomina Calor. La Energía Eléctrica: Es causada por el movimiento de las cargas eléctricas en el interior de los materiales conductores (Metales). Esta energía produce, fundamentalmente, 3 efectos: luminoso, térmico y magnético. Ej.: La transportada por la corriente eléctrica en nuestras casas y que se manifiesta al encender una bombilla. La Energía Radiante o Electromagnética (Lumínica): Es la que poseen las ondas electromagnéticas como la luz visible, las ondas de radio, los rayos ultravioleta (UV), los rayos infrarrojo (IR), etc. La característica principal de esta energía es que se puede propagar en el vacío, sin necesidad de soporte material alguno. Ej.: La energía que proporciona el Sol y que nos llega a la Tierra en forma de luz y calor.
La Energía Química: Es la que se produce en las reacciones químicas. Una pila o una batería poseen este tipo de energía, los combustibles fósiles como el carbón, el Petróleo y el Gas natural, que se manifiesta al quemarlo. Los alimentos también poseen energía química.
La Energía Sonora: Es la energía que transmiten o transportan las ondas sonoras. Está asociada al sonido y es Producida por la vibración de los cuerpos.
La Energía Nuclear: es la energía almacenada en el núcleo de los átomos y que se libera en las reacciones nucleares de fisión (separación de las partículas del núcleo del átomo) y de fusión (unión de las partículas del núcleo del átomo), ej.: la energía del uranio, que se manifiesta en los reactores nucleares.
Transformaciones de la Energía La Energía se encuentra en constante transformación, pasando de unas formas a otras. La energía siempre pasa de formas más útiles a formas
menos útiles. Por ejemplo, en un volcán la energía interna de las rocas fundidas puede transformarse en energía térmica produciendo gran cantidad de calor; las piedras lanzadas al aire y la lava en movimiento poseen energía mecánica; se produce la combustión de muchos materiales, liberando energía química; etc. Algunas Transformaciones de la Energía
Principio de Conservación de la Energía
El Principio de conservación de la energía indica que la energía no se crea ni se destruye; sólo se transforma de unas formas en otras. En estas transformaciones, la energía total permanece constante; es decir, la energía total es la misma antes y después de cada transformación.
Degradación de la Energía Unas formas de energía pueden transformarse en otras. En estas transformaciones la energía se degrada, pierde calidad. En toda transformación, parte de la energía se convierte en calor o energía calorífica. Cualquier tipo de energía puede transformarse íntegramente en calor; pero, éste no puede transformarse íntegramente en otro tipo de energía. Se dice, entonces, que el calor es una forma degradada de energía.
Fuentes de Energía Las Fuentes de energía son los recursos existentes en la naturaleza de los que la humanidad puede obtener energía utilizable en sus actividades.
Fuentes de Energía Renovables
Las energías renovables son aquellas que no se agotan y que se generan a un ritmo más rápido que el de su extracción. También se las denomina fuentes de energía alternativas, porque, a pesar de su disponibilidad y de que son un recurso que no se agota, su uso es minoritario. Estas fuentes son menos contaminantes que las no renovables, pero su rendimiento energético es también mucho menor. En la mayoría de los casos no resultan rentables por la relación entre el coste de la extracción y el rendimiento que generan en comparación con otras fuentes de energía, como los derivados del petróleo, que disponen ya de una potente infraestructura de refinerías, gasolineras, vehículos, etc. Y probablemente continuará siendo así en las próximas décadas. Son
fuentes
de
energía
renovables
la
energía
solar,
eólica,
hidroeléctrica, de la biomasa y mareomotriz. La energía solar. El Sol es la fuente de energía más potente que existe en nuestro planeta, fundamental para la vida de todos los animales y plantas. Llega hasta nosotros en forma de energía radiante, como luz (energía luminosa) y calor (energía térmica). Se transforma en energía eléctrica en las centrales convertidoras de energía solar.
La energía hidroeléctrica. Un gran porcentaje de la energía que consumimos procede de centrales hidroeléctricas. En ellas se transforma la energía cinética y potencial de los saltos de agua en energía eléctrica. Aunque no es una energía contaminante sí requiere de grandes transformaciones del paisaje: embalses, centrales, etc. La Energía Eólica. Los modernos
generadores
eólicos son muy similares a los molinos, pero transmiten el movimiento de sus aspas al eje eléctrico.
de un generador Su
principal
inconveniente es que se trata de una energía intermitente.
La
Energía
Geotérmica. Aprovecha
el
calor que se desprende de las capas internas de la Tierra y que sale al exterior en forma de géiseres, aguas termales y chimeneas volcánicas. La Energía de la Biomasa. La materia orgánica,
los
excrementos pueden
de
quemar
desechos los
y
animales
como
los se
cualquier
combustible o aprovechar el calor que producen en su descomposición.
La Energía Mareomotriz. En las centrales mareomotrices se aprovechan las subidas y bajadas de las mareas (energía cinética) para producir energía eléctrica. Este tipo de centrales solo resultan rentables en aquellas zonas donde las mareas son muy acentuadas.
Fuentes de Energías no Renovables
Las energías no renovables son aquellas que tardan millones de años en formarse y que se regeneran demasiado despacio, de modo que se agotan a medida que las utilizamos. Sin embargo, son también las que consumimos de forma mayoritaria. Son energías no renovables la energía geotérmica (que aprovecha el calor que se desprende de las capas internas de la Tierra y que sale al exterior en forma de géiseres, aguas termales y chimeneas volcánicas), la nuclear y todos los combustibles fósiles, como el petróleo, el gas natural y el carbón. La mayor parte de ellas se transforma en energía eléctrica; lista para el consumo en las centrales térmicas.
El Carbón
El
carbón es el combustible fósil más abundante en nuestro planeta. Se calcula que existen reservas para cerca de 200 años más de consumo humano. Generalmente es de color negro y brillante, aunque puede variar. Este fósil vegetal se formó hace unos 300 millones de años, en el período Carbonífero, y su origen está en la descomposición de plantas de gran tamaño -los primitivos bosques de helechos- en condiciones especiales de presión y temperatura, y bajo la acción de las bacterias. Tipos de carbón
Existen distintas clases de carbón, cada uno formado en un período geológico diferente. Se clasifican atendiendo a su porcentaje de carbono, que aumenta con el tiempo, de modo que los carbones más ricos son también los más antiguos. La extracción y el tratamiento del carbón El carbón se puede extraer de canteras a cielo abierto o en minas subterráneas. En la actualidad quedan pocos yacimientos al aire libre porque ya se han agotado, de modo que lo normal es que se extraiga del subsuelo y a bastante profundidad. A la hora de abrir una mina es importante hacer primero una prospección del terreno para averiguar si resultará rentable. En ocasiones, el carbón se encuentra a tanta profundidad que el coste de extracción es superior al precio final de venta. O se trata de un carbón con un contenido tan bajo en carbono que tampoco resulta rentable su extracción.
El carbón, tal y como sale de las minas, se debe lavar para eliminar las impurezas de azufre. Después se muele y tritura hasta pulverizarlo. Por último se procede a cribarlo y a clasificarlo, separando los distintos tipos de
carbón.
Usos del carbón El uso del carbón se conoce desde hace más de dos mil años, aunque fue en la Edad Media cuando se empezó a explotar para producir calor. Pero su verdadera trascendencia llegó con la Revolución Industrial, a finales del siglo
XVIII, cuando desplazó definitivamente a la madera como combustible. Las primitivas máquinas de vapor y el ferrocarril, motor principal de la industrialización, tuvieron como base la energía del carbón. En la actualidad ha sido desplazado por el petróleo como combustible más utilizado. Principalmente se usa para transformar la energía química que contiene en energía eléctrica en las centrales térmicas. En este caso se quema el carbón para calentar agua, que cuando llega a su punto de ebullición y se transforma en vapor es capaz de poner en funcionamiento una turbina, donde se convierte en energía mecánica y desde el cual pasa a un generador, donde finalmente se convierte en energía eléctrica. El carbón es, además, un componente muy importante en la producción de hierro y acero, así como en la fabricación de gas y en la industria química.
El petróleo El petróleo es un combustible fósil. Se presenta en forma de líquido viscoso cuyo color varía desde el amarillo y pardo hasta el negro. Tiene un fuerte olor característico y es menos denso que el agua, de modo que flota sobre ella. Puede tener diferentes composiciones, dependiendo del yacimiento de donde provenga. Origen y formación del petróleo
El petróleo se originó a partir de la descomposición de restos de animales y algas microscópicas acumulados en terrenos sedimentarios (formados por sucesivas capas de sedimentos), generalmente los lechos de los mares y de los grandes ríos y lagos. Esta materia orgánica se fue cubriendo, con el paso de mucho tiempo, con capas cada vez mayores de sedimentos, que la sepultaron. En estas especiales condiciones de presión, temperatura y falta de oxígeno, los restos orgánicos se fueron transformando en hidrocarburos, es decir, compuestos de carbono e hidrógeno. Cuanto más antiguo es un yacimiento, mayor es su contenido en carbono. Para que se pueda formar una bolsa de petróleo en un terreno, este debe reunir una serie de condiciones. En primer lugar es necesario que exista una roca madre, porosa, en la que se forman los hidrocarburos. Se suele pensar que el petróleo se acumula en forma de lagos, pero en realidad está impregnando esta roca madre, que actúa a modo de esponja y desde donde
migra hasta el lugar de su almacenamiento, los almacenes, y después hacia las trampas de petróleo. Una trampa de petróleo es una estructura geológica, formada por los movimientos de la corteza terrestre, en la que el crudo queda atrapado de manera definitiva y de la que se extrae comercialmente. Una trampa consiste en un obstáculo en el subsuelo, el sello (generalmente una gran roca impermeable que actúa a modo de cubierta), que impide la migración del petróleo a la superficie, originando una acumulación que llamamos bolsa de petróleo. La extracción del petróleo El petróleo se encuentra normalmente en el subsuelo, ya sea en las plataformas continentales o bajo el agua del mar. Se encuentra en forma de acumulaciones o bolsas, almacenado en trampas geológicas, y a profundidad variable, de modo que es necesario perforar para poder extraerlo. 1. Para abrir un pozo petrolífero se perfora el subsuelo con una máquina que porta una gran barra giratoria. Esta barra tiene en la punta una especie de paleta fabricada en diamante, el material más duro que se conoce, para que sea capaz de perforar incluso los terrenos o estratos más compactos.
2. Al tiempo que la barra profundiza en el terreno, se lubrica el espacio que esta atraviesa para evitar que las altas temperaturas producidas por la fricción la puedan romper. 3. Finalmente, en el recorrido que va haciendo la barra perforadora, se instala una tubería, que es la que se empleará para bombear el petróleo hasta la superficie. Usos del petróleo
El petróleo es una sustancia que las personas conocen y usan desde hace miles de años. Con el nombre de aceite de roca se empleaba, por ejemplo,
para impermeabilizar todo tipo de embarcaciones, y en el antiguo Imperio babilónico (el actual Irak) ya se asfaltaban con él las calles principales. Sin embargo, sus utilidades eran escasas. El primer pozo petrolero se perforó a mediados del siglo XIX, obteniendo como primer subproducto el queroseno, que sustituyó al aceite de ballena como combustible. A finales de ese mismo siglo aparecieron los primeros automóviles impulsados por gasolina, y la creciente demanda de coches con motor de combustión convirtió al petróleo en la principal fuente de energía en unas pocas décadas. La industria petroquímica comprende la elaboración de todos aquellos productos que se derivan de los hidrocarburos, tanto del petróleo como del gas natural. Produce cientos de productos diferentes, con aplicaciones en casi todos los ámbitos de nuestra actividad: Las fibras textiles artificiales, como el nailon. Presentan, sobre las fibras naturales, grandes ventajas, como resistencia ante el ataque de bacterias, hongos e insectos, se arrugan menos, se secan más rápidamente, etc. Prótesis, órganos artificiales, implantes para odontología, ácido acetil salicílico, para aplicaciones médicas, etcétera. Fertilizantes, herbicidas e insecticidas de todo tipo para la agricultura.
Colorantes, conservantes, antioxidantes y otros productos aditivos para la industria alimentaria. Detergentes. Envases y embalajes variados. Todos los tipos de plástico son polímeros, es decir, materiales derivados del petróleo. Sus utilidades son incontables: carcasas para aparatos electrónicos (teléfonos, ordenadores, televisores, etc.);
film
transparente
comunicaciones;
para
encapsulados
envolver
alimentos;
y coberturas para
fibra
óptica
material
para
eléctrico;
neumáticos, etc. Las aplicaciones del petróleo y sus derivados en nuestra vida diaria son muy numerosas.
El Gas Natural El gas natural es una mezcla de distintos hidrocarburos, generalmente gaseosos, que se produce en el
subsuelo
de
manera
natural. Suele aparecer junto al
petróleo,
superior
de
yacimientos,
en
la
los
parte
mismos y
su
composición, como la del crudo, varía dependiendo del lugar de donde provenga. Origen y composición del gas natural El gas natural se formó a partir de la descomposición de restos orgánicos que quedaron sepultados bajo montañas de capas de sedimentos por espacio de miles y millones de años, en condiciones de temperatura y presión similares a las que dieron origen a la formación del petróleo. De hecho, la mayoría de yacimientos petrolíferos suelen contener hidrocarburos líquidos y también gaseosos. Normalmente, los gases, al ser menos densos que el líquido, tienden a ocupar la parte superior de la roca porosa, sujetos por la roca impermeable que actúa como sello. Por debajo está el petróleo y por debajo de este, grandes depósitos de agua salada. El componente principal del gas natural es el metano (entre un 70 y un 90 %), y además lleva en su composición otros hidrocarburos más ligeros, como el etano, el propano y el butano, en cantidades significativas. Otros de sus componentes son el sulfuro de hidrógeno, dióxido de carbono, nitrógeno, etc., que se eliminan en el propio lugar de extracción, ya que no tienen utilidad alguna como combustible.
El metano es un combustible de gran poder energético. No es un gas tóxico, pero mezclado con el aire sí es muy inflamable, pudiendo llegar a ser incluso explosivo, por lo que se debe manipular con precaución. Este gas es el que
se emplea mayoritariamente para usos domésticos, sobre todo para calefacciones y cocinas.
Usos del gas natural El uso del gas natural como combustible se ha extendido mucho en los últimos años debido, entre otras cosas, a que su combustión es muy poco contaminante en comparación con la de otros combustibles fósiles, como el carbón o el petróleo. En la actualidad, el gas natural y sus derivados suponen un 20 % del consumo energético mundial, cifra que va en aumento al tiempo que disminuye la del consumo del petróleo y sus derivados. La razón principal es su consideración como fuente de energía limpia, ya
que reduce
considerablemente las emisiones de dióxido de carbono a la atmósfera. Se le denomina también gas natural, a pesar de que sólo es una de sus fracciones. El propano y el butano son otros dos combustibles que se separan del gas natural y que se utilizan por separado, aunque ambos tienen menor poder energético que el metano.
ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE 1 . V I D E O S D E AP O Y O https://www.youtube.com/watch?v=f2jH5zhGrFM https://www.youtube.com/watch?v=hldJi6QS34U https://www.youtube.com/watch?v=Qv2Wekwnnwk https://www.youtube.com/watch?v=dIVgtYcA9aI
2. MATERIAL INTERACTIVO
http://www.librosvivos.net/smtc/homeTC.asp? TemaClave=1183 http://www.librosvivos.net/smtc/homeTC.asp? TemaClave=1080 http://www.librosvivos.net/smtc/homeTC.asp? TemaClave=1186
http://www.librosvivos.net/test.asp? idud=3012&id_libro=1620&id_marca=1000&idCodigoCesma =113877
3. RECURSOS ON LINE
http://www.upme.gov.co/Docs/Alumbrado_Residencial.pdf http://www.ecologistasenaccion.org/IMG/pdf/en-la-espiralde-la-energia_vol-1.pdf
http://newton.cnice.mec.es/materiales_didacticos/energia/au laenergia.pdf
MEDIACIÓN TECNOLÓGICA La herramienta escogida para tal fin es una página web, que cuenta con una serie de servicios tales como: Chat, Foros, Televisión en vivo, Video conferencias, Emisora On Line, Grupo Cerrado en Facebook de la Energía; para apoyar el proceso de aprendizaje los cuales pueden ser utilizados por el docente para interactuar de manera efectiva con los estudiantes. La mediación se lleva al momento en que los estudiantes accedan a los recursos de la página web: http://fafimego.wix.com/procesoscognitivos , donde podrán ingresar a la biblioteca on line, recursos on line y material interactivo, donde se podrán apropiarse del concepto de energía de una manera didáctica. Accederán a un foro donde responderán con sus propias palabras a una serie de interrogantes relativos al tema. También tendrán la oportunidad de interactuar con otros participantes del curso, a través de un grupo cerrado en Facebook, donde el objetivo es el aprendizaje cooperativo. Encontraras un Chat directo con el tutor para compartir inquietudes e interactuar con él; cronogramas de videoconferencias en donde se observara aportes del tutor
y la de sus compañeros en vivos. Emisora con unos Tips ricos en el tema de la energía. EVALUACIÓN La evaluación se establece como un proceso integral, continuo, sistemático cuya orientación es valorar los saberes, habilidades, destrezas y las actitudes de los estudiantes; esta debe adecuarse a los propósitos que se plantearon y tener en cuenta los ritmos de aprendizaje, las expectativas de logro y los procesos que se llevan a cabo por ende se realizaran a nivel online en la siguiente dirección web, sin restricción de tiempo y utilizando la herramienta thatQuiz.org.
http://evaluaciones--inpolsa.blogspot.com/
Se hará una evaluación permanente del proceso de aprendizaje de los estudiantes, entrando a una etapa por el mejoramiento continuo redundando en beneficios a la comunidad educativa.