Boletín PPDQ 50 by luis abel rincón mora

Departamento de Química Septiembre 2012 Equipo Pedagógico Luis Enrique Salcedo Jefe del Departamento

Pedro Nel Zapata Castañeda Coordinador Dora Torres Sabogal Blanca Nubia Cruz Rodríguez Gloria Tovar Castro Julia Granados de Hernández Margarita Rosa Rendón Fernández Martha Espitia Aviléz Quira Alejandra Sanabria Sandra Ximena Ibáñez Córdoba Luis Alberto Castro Pineda Luis Enrique Salcedo Torres Luis Abel Rincón Mora

Coordinación Editorial Corrección Blanca Nubia Cruz, Luis Alberto Castro, Luis Abel Rincón

Diseño y diagramación Luis Abel Rincón M

SEPTIEMBRE 2012

SEPTIEMBRE 1992

20 AÑOS La permanencia de PPDQ-Boletín en el ámbito académico por dos décadas, llama a la reflexión sobre su constitución, desarrollo y proyección. En Septiembre de 1992, en el Departamento de Química de la Universidad Pedagógica Nacional ve la luz esta publicación. Consecuencia de una necesidad sentida por la comunidad académica constituida alrededor del problema de la formación de profesores de ciencias. Específicamente de química. En aras de conservar la línea de pensamiento expuesta en la presentación de la primera entrega, se mantiene la idea de dar a conocer los esfuerzos y logros de los estudiantes mediante la escritura de artículos que reflejen sus inquietudes y planteen sus propuestas, contrastadas en sus prácticas pedagógicas y didácticas. Queda la satisfacción que producen las realizaciones cuando se acometen empresas de esta naturaleza, en contra del pensar y sentir de la época y contra el escepticismo despertado por quienes desde otra orilla la consideraron una utopía o calenturas momentáneas de ilusos, como predican quienes vivieron fracasos de empresas similares. Pudo más el entusiasmo y el convencimiento de los autores de este proyecto que no dudaron en embarcarse como gestores de la empresa para llevaría a cabo. PPDQ-Boletín pudo salvar escollos de todo tipo gracias al convencimiento de esos ilusos que confiaron, creyeron y se convencieron de su futuro que hoy se ve reflejado en su entrega número cincuenta. En su recorrido ha logrado superar los cantos de sirena que intentaron entorpecer el camino a su Ítaca. Los Polifemos académicos fueron vencidos en franca lid. Superado ese mar proceloso continúa proponiendo retos al pensamiento, para construir ámbitos de experiencia y desafíos que satisfagan las expectativas y el goce de lo desconocido, la aventura del conocimiento y su confrontación con interlocutores potenciales innotos. Ámbito propicio para la formación de nuevas generaciones de profesores de ciencias para el siglo XXI y los por venir. Bulle la confianza en que PPDQ-Boletín, con su formato digital, continuará expandiendo sus alcances tanto académicos como geográficos y se proyecte con acciones que fortalezcan su presencia en la formación de profesores, tan necesarias hoy y siempre. Eventos académicos como los encuentros entre quienes se interesan por estas temáticas, conferencias orientadoras de aquellos que, por su trayectoria y producción académica, constituyen un acicate para empresas como el PPDQ-Boletín . Felicitaciones y agradecimientos a quienes hoy forman parte de PPDQ-Boletín , a quienes en su momento lo hicieron posible, a quienes contribuyeron a su crecimiento y proyección y a los que seguirán en su cometido. Veinte años no son nada.

Larga vida para

PPDQ-Boletín Equipo Pedagógico

E D I T O R I A L

InvesƟgación PPDQ

FORTALECIMIENTO DEL DISCURSO QUÍMICO EN ESTUDIANTES DE EDUCACIÓN MEDIA UTILIZANDO NÚCLEOS INTEGRADORES Diana Marcela Díaz 2 dmarcelad00@gmail.com

Resumen Con el presente documento se pretende mostrar el fortalecimiento del discurso circulante, en la clase de química, en los estudiantes de grado 11 del colegio Gimnasio Fontana, mediante la implementación de una propuesta consecuente con los referentes metodológicos y teóricos de los núcleos integradores como estrategia de enseñanza – aprendizaje. En este marco se plantea el desarrollo de diferentes actividades que posibilitaron el enriquecimiento y fortalecimiento del discurso químico circulante en el aula de clase.

Palabras Clave Discurso químico, núcleos integradores, Fortalecimiento del discurso.

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Proyecto desarrollado en el colegio Gimnasio Fontana. Práctica Pedagógica y Didáctica II Estudiante del Departamento de Química de la UPN

INTRODUCCIÓN.

PLANTEAMIENTO Y FORMULACIÓN DEL PROBLEMA

La práctica pedagógica como espacio de formación, permite a quienes se están formando como futuros profesores y para este caso profesores de química, abrir espacios de reflexión respecto a la labor que les atañe; uno de los sentidos se direcciona hacia la idea de formar profesionales que vinculen la docencia que practican con procesos de cuestionamiento e investigación continuos (Mora, 2009).

En las últimas dos décadas el sistema de comunicación en la clase de ciencias ha sido objeto de interés en equipos de investigación en didáctica de las ciencias (Jiménez M. y Díaz de Bustamante J, 2003) es por esta razón que el objeto a indagar para este proyecto son los aportes del trabajo con núcleos integradores al discurso que circula en la clase de ciencias en general y de química en particular ya que esta es la propuesta curricular desde hace dos años del colegio Gimnasio Fontana donde se desarrolla el espacio de practica pedagógica.

El trabajo con núcleos integradores ha sido sujeto a diversas interpretaciones y a su reformulación para ser implementados como modelo curricular, es el caso por citar un ejemplo de los NIP (Núcleos Integradores de Problemas), como un modelo didáctico para la construcción de objetos de enseñanza, a partir de unos estudios históricoepistemológicos de los conceptos científicos (Martínez, Villalba, Rodríguez y Martín, 2005) , para el caso de este trabajo se adecuará la propuesta desde los planteamientos de la institución ( P.E.I Gimnasio Fontana, 2010).

La fragmentación de las funciones del profesorado formador de formadores (docencia, investigación y extensión) hace que la producción en investigación del profesorado, muchas veces tenga poco que ver con la docencia que practican, la que está confinada al ejercicio reproductivo de tradiciones académicas, en el que ser académico es ser investigador y contradictoriamente la formación académica profesional no se realiza desde los resultados de la investigación, esto trae como consecuencia disputas entre los límites de los profesores que hacen investigación y los que únicamente hacen docencia (Mora, 2009), es por esto que se indaga e integra el trabajo utilizando los núcleos integradores como estrategia didáctica para el desarrollo de la clase de ciencias enmarcado en la práctica pedagógica para el fortalecimiento del discurso.

Han sido numerosos los trabajos que intentan aproximarse a un posible análisis de discurso, esto hace resaltar que los trabajos de este tipo siempre tienden a ser subjetivos ya que la interpretación de “lo que se dice” “lo que se hace” ó lo “que se escribe” puede ser visto y analizado desde diferentes puntos de vista ó perspectivas, sujetas al criterio del investigador, independiente de que se tengan o no categorías de análisis.

la definición de los conceptos ,a las problemáticas que ellos refieren y a las formas en que las comunidades las han resuelto históricamente (Martínez, 2007), teniendo en cuenta que, el discurso de una disciplina científica además de verse representado por sus conceptos como lo señala Martínez, lo hace también por la forma como se interpretan y se aplican de manera contextualizada.

Marco de referencia Se plantea la utilización de núcleos integradores como propuesta curricular y una de las principales estrategias de enseñanza aprendizaje en las clases que ha sido implementada por aproximadamente dos años en el colegio Gimnasio Fontana; es por esta razón que se quiere evaluar el aporte de dicha estrategia en términos del discurso que circula en el aula, mediante la implementación de una secuencia de actividades suscritas en el marco de núcleos integradores.

Durante la última década, diversos equipos de investigación en didáctica de las ciencias se han interesado por el sistema de comunicación en las clases, por el discurso del aula (Jiménez M. y Díaz de Bustamante J, 2003) visto que es mediante el lenguaje que proceden las instrucciones y en gran medida por medio del mismo es evidente el aprendizaje.

Discurso químico como sistema de comunicación en las clases Han sido innumerables los trabajos que se suscriben dentro de la línea de investigación de análisis del discurso, pero respecto a los núcleos integradores, es escaza la información de investigación en este campo, sin embargo, desde la misma perspectiva del colegio, la implementación de este tipo de enfoque curricular apunta a nuevas metodologías que permiten indagar diferentes aspectos para este caso en la enseñanza de las ciencias, desde una perspectiva más holística y multidimensional (Lorenzo y Farré 2009) Reconociendo la ciencia como una construcción conjunta y social, de la misma manera debe verse el conocimiento científico escolar ya que es claro que la reconstrucción de los elementos conceptuales, y en general de los discursos científicos han sido una práctica histórica, de tal manera que es indispensable comprender por qué es fundamental construir aproximaciones a

Así, la mayoría de las líneas de investigación surgen del cuestionamiento por ciertos fenómenos, y para este casi fenómenos del aula relacionados con los procesos formativos y de enseñanza – aprendizaje, cuestionamientos como, el papel del leguaje en la enseñanza y el aprendizaje ó el papel jugado por la comunicación y el lenguaje en la construcción del conocimiento científico y, en concreto, en el aprendizaje de las ciencias.

Cazden (1991, citado en Jiménez M. y Díaz J, 2003) plantea que el sistema de comunicación en el aula se divide en tres formas de lenguaje del currículo, a través del que se realiza la enseñanza y se muestra lo aprendido; lenguaje de control, mantenido por el docente; y lenguaje de identidad personal, diferencias entre cómo y cuándo se dice algo.

Para este trabajo y en acuerdo con Jiménez M. y Díaz de Bustamante, se entiende la argumentación como la capacidad de relacionar datos y conclusiones, de evaluar enunciados teóricos a la luz de los datos empíricos o procedentes de otras fuentes y además de contextualizarlos con situaciones cotidianas haciendo uso de conclusiones.

concepción de que estos últimos (núcleos) son los mismos conceptos y que a su vez la definición de un concepto puede ser el centro de un conjunto de problemas simultáneos. (Martínez, 2007).

De esta manera se ha aproximado al uso y marco de los núcleos integradores por investigadores en didáctica de las ciencias en el campo de historia y epistemología de las ciencias, pero por otro lado la perspectiva de núcleos integradores desde la propuesta del pensamiento complejo planteada por Edgar Morín se abre paso la concepción de núcleos que adopta el colegio y por la misma razón este trabajo.

Cabe resaltar que la interpretación del discurso de otros está siempre sometida a subjetividades dado que distintos investigadores pueden interpretar de distinta forma un diálogo o acción.

Núcleos integradores como propuesta curricular

En consecuencia el planteamiento del Gimnasio Fontana es el uso de núcleos para la enseñanza de las temáticas en todas las materias, para este caso el plan de trabajo y la planeación debe ser realizada teniendo en cuenta dichos núcleos, problematizándolos de tal forma que se promueva la construcción el análisis y la discusión en clase. Para la selección de los núcleos se proponen tres campos que pueden ser integrados desde las diferentes áreas del conocimiento: El cuerpo, la Tierra y la ciudad; la propuesta curricular radica en que cada periodo de estudio se trabaja uno de los núcleos desde todas las áreas del conocimiento propuestas en el colegio.

El trabajo y la conceptualización de los núcleos integradores ha estado sujeta por lo general a perspectivas de tipo epistemológico ya que es muy importante tener claro que el discurso científico se ha construido alrededor de problemas; un ejemplo es Alexander Stip Martínez quién propone un modelo de núcleos integradores con un componente fuerte basado en la epistemología y en la importancia de la construcción de los conceptos científicos formadores del discurso en el área, de esta forma integra el discurso y los núcleos mediante una propuesta de un modelo de que parte de la

Ann Brown (1992, citado en Jiménez M. y Díaz J, 2003) propone uno de los desafíos que se plantean a la investigación educativa es precisamente el diseño de unidades y

Objetivos

En esta proyecto se consideran los siguientes objetivos

estrategias innovadoras y su evaluación mediante estudios de caso.

General Por lo anterior el presente proyecto utiliza, lo que en antropología se conoce como trabajo de campo u observación participante, es decir, participación de una persona, registrando los acontecimientos que tienen lugar en las clases y de acuerdo con la propuesta de comprensión de los fenómenos de la clase propuestos por el proyecto RODA, publicado en la revista enseñanza de las ciencias por Jiménez y Díaz; se hace un marco metodológico consecuente con lo planteado, para esto se requiere una secuencia de actividades, una secuencia de episodios y una secuencia de argumentos. (Jiménez M. y Díaz J, 2003)

Proponer, desde la práctica pedagógica y del uso de núcleos integradores, actividades que posibiliten el fortalecimiento del discurso en la clase de química. Específicos  Aproximar a una propuesta conceptual y metodológica del uso de núcleos integradores.  Visibilizar los procesos de fortalecimiento del discurso que se emite en la clase de química.  Desarrollar las estructuras conceptuales y metodológicas, propias de la química en los estudiantes de grado 11 del colegio Gimnasio Fontana.

Para analizar el discurso que se socializa en la clase de química de grado 11 se seleccionó como población objeto de estudio el grado 11- A, estudiantes que seleccionan la materia de química y biología como su énfasis. El proyecto se desarrolla en tres fases:

Marco Metodológico

Primera: secuencia de actividades

Por su carácter de estudios de caso, las investigaciones sobre discurso del aula son adecuadas para la investigación- acción, estudios en los que los docentes analizan su propia práctica en el aula, actuando como profesores investigadores, cosa que resulta bastante provechosa para los docentes en formación, puesto que se posibilita la reflexión y el análisis del trabajo realizado respecto a los impactos en los estudiantes de una determinada propuesta.

Para esta se diseña un parcelador en donde se encuentran las actividades propuestas para la ampliación y el fortalecimiento del discurso en química, bajo la implementación de algunos instrumentos, sujetos a los núcleos integradores planteados para dicho periodo de estudio, cabe resaltar que estas actividades además de cumplir con la finalidad de este proyecto estuvieron sujetas a los planes de estudio y a los cronogramas propuestos por el colegio (Cuadro 1)

Segunda: secuencia de episodios

Tercera: secuencia de argumentos.

De donde se toman las discusiones y se selecciona el listado de argumentos a trabajar y analizar para presentar

Finalizando con el marco metodológico, se procede a realizar la secuencia de argumentos obtenidos de las observaciones participativas en la secuencia de episodio, el análisis se realiza de la selección de los argumentos divididos en dos partes: “lo que dicen” “lo que escriben” respecto a algunas de las peguntas propuestas en las actividades de la secuencia

De acuerdo con el proyecto RODA y el articulo que socializa algunos procesos metodológicos del análisis de discurso (Jiménez M. y Díaz J, 2003), se toma como referente para seleccionar la secuencia de episodios que se estudian y se saca la lista de argumentos a estudiar. (Cuadro 2).

Análisis de Resultados Los argumentos seleccionados para este trabajo fueron los puntos de vista respecto a las situaciones propuestas específicamente en los instrumentos aplicados, se hace un análisis de los planteados en la secuencia de argumentos, propuesta en el marco metodológico. La secuencia de actividades se diseñó iniciando con una presentación descontextualizada de algunas generalidades del equilibrio químico y con esto mirar si los estudiantes logran asociar lo presentado con situaciones donde sea de relevancia reconocer la temática. Para este artículo solo se mostrarán dos de

las situaciones presentadas y las reacciones de los estudiantes frente a la misma. Formación de la cal y la caries Esta actividad se desarrolló buscando realizar una aproximación a la argumentación desde información fuera de contexto respecto a una que si lo tiene como es el asunto de la formación de la cal y la caries. Para este caso (Cuadro N°1) la discusión se dio en general ya que los estudiantes se enfocaban en la información que habían recibido y muy pocos tenían realmente en cuenta la situación propuesta; en general de esta situación se puede decir:

Cuadro N° 1. Secuencia de Argumentos para formación de la caries.

 En esta discusión parece ser que tienden a confundir los símbolos con un significado, como es el caso de la flecha en ambos sentidos y a lo que se hace alusión cuando se habla de equilibrio químico.

brio químico aplicado a la formación de la cal y la caries, dejando su importancia en un segundo plano.  Los argumentos se limitan solo a la información suministrada.

 Así como la información sobre la que ellos trabajaban era descontextualizada, a pesar de que el texto tenia una temática que relacionaba el equilibrio químico con un tema para el núcleo cuerpo, fue muy difícil para las estudiantes argumentar teniendo en cuenta la información presentada.

Discusión sobre la situación del Río Potomac La mayoría de los estudiantes mostraron curiosidad por esta situación pero no relacionaban el equilibrio químico sino directamente con el cambio de pH que ocurre, para mostrar la discusión ya que no se pidió escribir nada se pone, como ejemplo, en el cuadro N° 2, las reacciones de algunos estudiantes.

 La situación se ve de manera plana y se tiende a buscar lo algorítmico.  No se le da un significado real al equili-

Secuencia de argumentos Discusión sobre la situación del Rio Potomac Núcleo: La Tierra Situación presentada: El rio Potomac que fluye hasta la bahía de Chesapeake y se encuentra en la costa Atlán ca de EEUU, es u rio muy contaminado y pasa por una planta de tratamiento de aguas residuales en donde hay una alta producción de CO2 proveniente de la respiración bacteriana, posteriormente su cause pasa por unos molinos de papel en los que hay desprendimiento de CaCO3, equilibrando esas gran‐ des can dades de CO2, esta reacción hace que el pH del agua de 4.5 a 7.2 ValenƟna: ¿Cómo así? ¿ O sea que el rio ene vida y después si ene vida? “lo que dicen” Juana: pues si debe haber vida pero muy poquita por que mira el pH es muy bajita Edwardo: …pero yo no en endo que es lo que pasa.. ¿por qué pasa eso? Intervención: Se explica la importancia del equilibrio químico en esta situación y se muestran las reacciones químicas CaCO3 (s) + CO2 (g) + H2O (l) Ca+2 (aq) + 2HCO3 – (aq) HCO3 – (aq) + H+ (aq) CO2 (g) + H2O (l) “lo que dicen”

Edwardo: El carbonato reacciona con el CO2 del agua y bueno produce….carbonato y …eso; y luego reacciona con haches…bueno hidrógeno y produce otra vez CO2 Ma Elvira: Noooo….o sea que no se estaría haciendo nada porque se estaría produciendo el mismo CO2 Ma Elvira: esa reacción parte de algo y llega a lo mismo, entonces no se estaría disminuyendo el pH

Antes de mostrar las reacciones químicas que ocurren en esta situación, los estudiantes se esfuerzan por entender lo que sucede desde el texto inicial, preguntándose la razón el cambio en el pH; una vez se muestran las reacciones los estudiantes analizan lo que sucede, se puede decir que:

del lenguaje químico para interpretar y tornar más elaboradas justificaciones.  Para argumentar frente a una situación el estudiante intenta aproximarse a su interpretación y a comprenderla no solo desde la química sino que al usar los núcleos integradores se abre la posibilidad de que se realicen miradas desde otras áreas del saber además de fortalecer también su interés por las ciencias.

 La situación genera interés en los estudiantes.  Los argumentos giran alrededor de la actividad, y se pretende entender lo que sucede en el rio Potomac desde la química.

 Cuando se usan situaciones enmarcadas en núcleos integradores se fomenta el interés de los estudiantes por la química, por ejemplo el caso del equilibrio químico que es mostrado en este trabajo no se ve descontextualizado, algorítmico y sin uso, sino por el contrario se relaciona con situaciones como la formación de la caries, cambios de pH en aguas contaminadas entre otros.

 Se fortalece la atención y la comprensión de los símbolos de la química para entender este tipo de situaciones. Conclusiones

 El espacio de la práctica pedagógica posibilita al profesor en formación, reflexionar respecto a su labor futura analizando y cuestionando los fenómenos del aula que pueden ser intervenidos desde su práctica, es clara y evidente la dificultad cuando las exigencias se están direccionadas a la preparación de pruebas estandarizadas pero como es evidente en los instrumentos anexos no se deja a un lado la parte “formal” de lo que tiene que ser visto dentro de los currículos para la formación de estudiantes de educación media.

 El trabajo con núcleos integradores, como el de muchas otras estrategias didácticas, puede ser interpretado y reformulado desde distintas perspectivas: para el caso de la institución donde se realizó la práctica su fundamento radicaba en la interrelación de las diferentes áreas y las temáticas a enseñar con tres ejes fundamentales: El cuerpo, La tierra, La ciudad, es desde este punto donde se aproxima la propuesta conceptual y metodológica de su implementación.  El discurso que circula en la clase de química no solo es de parte de los estudiantes, también el de los profesores  El trabajo con núcleos integradores sí fortalece el discurso de los estudiantes cuando se plantean situaciones y ejercicios de este tipo se obliga a hacer uso

Sugerencia

El discurso que circula en la clase de química no solo es de parte de los estudiantes sino también de los profesores, este estudio excede el marco del trabajo pero se recomienda para posteriores intervenciones tener en cuenta esta variable.

Bibliografía

GIMNASIO FONTANA, Proyecto educativo institucional 2010.

Cáceres, D Y Muños, J (2002) Comentarios sobre discurso químico en la escuela. Bogotá. Universidad Nacional de Colombia. Martínez, A.S.; Villalba, G; Rodríguez, A.L Y Martí, P (2005). El modelo de núcleos integradores de problemas en la integración de problemas históricos y epistemológicos a la enseñanza de las ciencias. Enseñanza de las ciencias. Número Extra VII Congreso.

Jiménez M Y Díaz, J (2003) Discurso en el aula y argumentación en la clase de ciencias: Cuestiones teóricas y metodológicas. Enseñanza de las ciencias. Número 21 (3), pp 359 -370

Rodríguez, L (2004). Modelo argumentativo de Toulmin en la escritura de artículos de investigación educativa. Revista digital Universitaria. Volumen 5 número 1.

ANEXO GIMNASIO FONTANA QUÌMICA GRADO 11 TALLER CINÉTICA QUÍMICA EQUILIBRIO QUÍMICO DOCENTE PRACTICANTE: Diana M. Díaz

El ciclo del nitrógeno y la síntesis de compuestos nitrogenados El nitrógeno es un elemento esencial en los seres vivos y en la industria. La atmosfera contiene una gran cantidad de nitrógeno elemental, pero los organismos no pueden utilizar el nitrógeno en esta forma, sino que necesitan ciertos compuestos que contienen nitrógeno. La conversión del nitrógeno elemental atmosférico en compuestos nitrogenados se denomina fijación del nitrógeno. En la naturaleza esta conversión sólo la llevan a cabo cierto tipo de bacterias. La fijación del nitrógeno es parte del ciclo del nitrógeno, recorrido del nitrógeno a través del medio ambiente y una diversidad de seres vivos para volver al medio ambiente. Las reacciones químicas reversibles juegan un papel importante en el ciclo del nitrógeno. Un ejemplo es la reacción entre N2 (g) y O2 (g) para formar NO (g): (1)

N2 (g) + O2 (g)

NO (g)

K = 4.7 x 10 -31 a 298o K ; K = 1.3 x 10 -4 a 1800o K

El NO (g) se introduce en el ciclo del nitrógeno por medio de esta reacción a alta temperatura que tiene lugar de forma natural en las descargas eléctricas de las tormentas y de forma artificial en los procesos de combustión a alta temperatura, como el de los motores de combustión interna. Otras reacciones hacen que se forme HNO3 (aq) en las tormentas con lluvia y que se introduzcan nitratos en el suelo. (2) NO (g) + O2 (g) (3) NO2 (g) + H2O (l)

NO2 (g) HNO3 (aq) + NO (g)

El amoníaco es un producto químico muy importante. Su síntesis se lleva a cabo según la siguiente reacción: (4) N2 (g) + H2 (g)

NH3 (g)

∆ Hº = - 92, 22 kJ

K = 370 a 298o K Como las bacterias del suelo pueden convertir el amoníaco en nitritos y nitratos, una de las aplicaciones del NH3 es como fertilizante que se introduce directamente en el terreno. Además, el NH3 se utiliza para producir otros compuestos nitrogenados, como urea, hidracina, sulfato de amonio, nitrato de amonio. Varios de estos compuestos se utilizan como fertilizantes y otros en la obtención de explosivos, fármacos y plásticos. Tomado y adaptado de Petrucci,R. Química General (2003). Octava edición 654,655

Teniendo en cuenta el texto anterior responda:



   

productos a 298 K. Si al inicio, en un recipiente de 2.5 litros se hacen reaccionar 1.7 gramos de N2 (g), 0.2 gramos de H2 (g) y 0.8 gramos de NH3. Prediga hacia dónde transcurre la reacción.

¿A qué temperatura es más favorable la reacción número 1? ¿Es más fácil obtener NO (g) de forma natural o de forma artificial? Justifique brevemente sus respuestas.

A 50 k se obtiene una nueva constante de equilibrio determínela si al inicio se tienen en un recipiente de 1 litro 4 moles de N2 Y 12 de H2 y en el equilibrio se obtienen 0.092 de NH3 .

Balancee las ecuaciones presentadas en el texto y clasifíquelas en: equilibrios homogéneos, heterogéneos y las que no representan equilibrio.



Realice los siguientes gráficos para la reacción 4: Energía de la reacción en su transcurso

Prediga que sucedería desde la cinética y el equilibrio si se modifica la reacción para la síntesis de amoniaco de la siguiente forma:

Concentración de reactivos y de productos en función del tiempo Velocidad de la reacción química en función del tiempo. Aumento de la concentración de N2.



 

Qué relación tiene el texto presentado con la formación de la lluvia ácida, que reacción química de las mostradas hace parte de este proceso?

Disminución de la temperatura a 100 K. Aumento a las condiciones de presión.

Realice un análisis de la velocidad y el equilibrio de la reacción número 4 teniendo en cuenta todos los factores que la afectan.

Adición de un catalizador. Cambio del estado físico del N2 (g) a nitrógeno líqui do

Escriba la expresión correspondiente de K para las reacciones de equilibrio presentadas en el texto.



Para la reacción número 4:

Si al finalizar, en su estado de equilibrio se determina que en un recipiente de 1 litro se obtienen 0.2 moles de H2 y 0.3 moles de N2 determine la concentración de los

Desde lo explicado en el texto justifique por qué la alta producción de compuestos nitrogenados artificiales causa problemas medioambientales, mencione algunos de estos problemas.

LA EVALUACIÓN EN LAS CLASES DE QUÍMICA DESDE EL ENFOQUE DE ENSEÑANZA PARA LA COMPRENSIÓN1

Adny Vásquez2 lore12_81@hotmail.com, Julieth Orobio2 yulipianis@hotmail.com

Resumen En el presente escrito se aborda la importancia de la evaluación de aprendizajes en un contexto educativo, desde el enfoque de Enseñanza para la Comprensión (EpC). Para tal fin, durante el primer semestre del año 2012 se realiza la observación y el registro de clases en un diario de campo y se aplica un instrumento (encuesta) a los estudiantes de grado décimo del Colegio Champagnat, con el que se pretende conocer sus percepciones sobre la evaluación, ¿qué entienden por evaluación?, ¿de qué manera se les evalúa? y ¿cómo les gustaría ser evaluados en las clases de Química? Con base en los resultados obtenidos y las observaciones realizadas, se logran identificar algunas concepciones de los estudiantes sobre la evaluación educativa y en particular la llevada a cabo en las clases de Química. Debido a esto, en el contexto de la práctica II, se plantean fortalecer aspectos que son de gran importancia en el proceso de evaluación de los aprendizajes en las clases de química y trabajar para superar las debilidades identificadas en esta fase preliminar del estudio.

Palabras Clave Enseñanza para la Comprensión, Enseñanza de la Química, Actitudes de los estudiantes, Evaluación, Reacciones Químicas. 1

Trabajo desarrollado en el colegio Champagnat. Práctica Pedagógica y Didáctica I

Estudiantes del Departamento de Química de la UPN

INTRODUCCIÓN El marco conceptual de la EpC hace evidente la necesidad que la evaluación vaya más allá de un examen cuantitativo al final de cada unidad o del curso. Los estudiantes precisan de oportunidades para reflexionar sobre sus desempeños durante el aprendizaje de nuevos conceptos o habilidades cognitivas y no sólo al final de este aprendizaje. Estas reflexiones deben realizarse teniendo en cuenta las metas de comprensión planteadas y siguiendo los criterios e información brindados por el docente.

No se puede desconocer que la naturaleza de la evaluación gira entorno al concepto de valor, de cualquier forma, todos los métodos, técnicas y procedimientos vinculados a la evaluación no han tenido otro propósito que establecer normas y principios que permitan evaluar, valorar, estimar, tasar o medir acciones, trabajos, respuestas o actitudes. (Cerda, H. 2000). A través del tiempo el concepto de evaluación ha cambiado, ésta ya no es simplemente un instrumento que mide los conocimientos adquiridos por el estudiante, sino que se constituye en un proceso que acompaña la formación del educando (Santos, M. 2002).

DESCRIPCIÓN DEL PROBLEMA

El Colegio Champagnat de Bogotá en su PEI, “Champagnat ama la tierra”, incluye la evaluación como uno de los tópicos pilares de la institución educativa. Precisamente, en este campo, la institución ha venido pasando por un proceso de transformación lento. Se pasó de la mera calificación cuantitativa de tareas, a la información descriptiva a través de desempeños involucrados en la formación de competencias propias de las disciplinas, pues el modelo se sustenta en el enfoque de Enseñanza para la Comprensión; este enfoque involucra a la evaluación diagnóstica continua, proceso que se debe realizar permanentemente.

Dado que para muchos educadores y educandos la evaluación es un mecanismo de medición, caracterizado por un juicio de valor, se hace necesario conocer las concepciones de los estudiantes acerca de la evaluación de aprendizajes, para que de esta manera se puedan identificar las fortalezas y debilidades que permitan favorecer el proceso de enseñanzaaprendizaje de la Química. Por esto, en el marco de este trabajo surge la siguiente pregunta: ¿Qué concepciones tienen los estudiantes de grado décimo del Colegio Champagnat acerca de la evaluación en las clases de Química?

MARCO TEÓRICO

sobre sus desempeños de comprensión; por tal motivo, la evaluación debe ser propuesta con base en los desempeños de comprensión.

Una definición importante que se viene dando desde hace mucho tiempo afirma que, “la evaluación es el enjuiciamiento sistemático de la valía o el mérito de un objeto” (Stuffleabeam, D 1987). Esta definición se centra en el término valor e implica que la evaluación siempre supone juicio.

En el contexto de la evaluación participan los cuatro niveles básicos de cualquier investigación: descripción, clasificación, explicación y comprensión. Por tanto, se ve la evaluación como una función que reorienta el aprendizaje, corrige errores, modifica las actividades, acelera el ritmo, identifica los problemas y las necesidades, pero a su vez potencia y consolida lo positivo. (Cerda, H. 2000)

Anteriormente la evaluación solo se utilizaba como una forma de medir o cuantificar, era seguida por un régimen positivista y conductista pues se comportaba como una instancia de control lo mismo que los exámenes. Con los años, la evaluación dejó de ser un instrumento de control para transformarse en una herramienta vinculada con la problematización de los valores y el sentido de estos en la situación observada. El valor de la evaluación solo reside en la utilidad de la información que aporta para la toma de decisiones. La evaluación más que un instrumento de medir o producir conocimientos, es fundamentalmente una experiencia investigativa (Cerda, H. 2000).

OBJETIVOS General 

Por otra parte, la Enseñanza para la Comprensión involucra a los educandos en cuatro aspectos: un tópico generativo, desempeños de comprensión, metas de comprensión y la evaluación diagnóstica continua. Los desempeños de comprensión exigen que los estudiantes apliquen, amplíen y sinteticen lo que saben, además controlan y promueven el avance de los educandos por medio de evaluaciones diagnósticas continuas con criterios directamente vinculados con las metas de comprensión. (Stone, M.1999) La evaluación diagnóstica continua, según Martínez (2007, p 30), “se basa en criterios públicos vinculados con metas de comprensión, tienen lugar a menudo, son hechas por los alumnos, y los docentes por igual y configuran la planificación. A la vez que estiman el progreso de los alumnos”. Para encontrarle sentido a lo aprendido, es necesario que los estudiantes reciban retroalimentación

Identificar las concepciones que tienen los estudiantes de grado décimo del Colegio Champagnat sobre la evaluación de aprendizajes en las clases de Química, con el fin de elaborar una propuesta de trabajo que permita abordar las debilidades y fortalezas detectadas.

Específicos



Observar sistemáticamente las clases de Química en grado décimo prestando especial atención a los aspectos evaluativos desde la perspectiva del enfoque EpC.



Diseñar y aplicar un instrumento de para identificar algunas concepciones de los estudiantes sobre la evaluación, estableciendo categorías para el procesamiento de la información.

METODOLOGÍA La metodología utilizada para el desarrollo de este trabajo, se puede sintetizar de la siguiente forma

Figura 1. Síntesis del proceso

METODOLOGÍA

Descripción del instrumento Para el análisis de la información, las afirmaciones de la encuesta se agruparon en las siguientes categorías y subcategorías:

La observación sistemática de las clases de Química y el instrumento aplicado (encuesta), permitieron identificar las opiniones de los estudiantes respecto a la evaluación.

Finalidades de la evaluación Afirmaciones 1, 4, 7, 9, 21

El instrumento comprende 30 ítems. Del número uno al 28, se plantean afirmaciones utilizando una escala Likert, considerando las siguientes opciones de respuesta:

Aspectos metodológicos de la evaluación Tipos Afirmaciones 5, 14, 16, 18,22 Escalas Afirmaciones 8, 10, 15, 9 Instrumentos y formas Afirmaciones 2, 11, 12 , 27 Contenidos Afirmaciones 3, 6, 23, 24, 25

1. Totalmente de acuerdo 2. De acuerdo 3. Indeciso

Sujetos que participan en la evaluación Afirmaciones 13, 14, 17, 20, 22,26, 28

4. En desacuerdo 5. Totalmente en desacuerdo Los ítems números 29 y 30 corresponden a preguntas abiertas en relación con posibles sugerencias de los estudiantes frente a su proceso evaluativo. (Anexo).

RESULTADOS Y ANÁLISIS En la siguiente tabla, se presentan los resultados de la encuesta (ítems 1 a 28). Se advierte que para algunos de los ítems no todos los estudiantes no marcaron ninguna respuesta.

Respuestas

total

Afirmaciones

Tabla 1. Concepciones de los estudiantes sobre la evaluación de aprendizajes

La finalidad del trabajo del evaluador es orientar la selección de informaciones y puntos de vista que permitan a los estudiantes ampliar la comprensión, la reflexión, y a su vez tener un espacio de dialogo y negociación entre profesor-alumno para la discusión del sentido y naturaleza de las finalidades de la evaluación,

A continuación se presenta un histograma en el cual se graficaron las respuestas a las afirmaciones 1 a 28, relacionando el grado de acuerdo y desacuerdo, para ello el resultado de totalmente de acuerdo es sumado con el de acuerdo y el totalmente en desacuerdo con el desacuerdo; este se muestra en la figura 2.

Figura 2. Grado de acuerdo y desacuerdo de los estudiantes respecto a las afirmaciones de la encuesta

Se observa que la mayoría de las afirmaciones muestran una tendencia a estar más de acuerdo que en desacuerdo a excepción de las afirmaciones 15, 16, 17, 22 28.

además, dar lugar a la valoración de los puntos de vista del programa y los métodos que facilitan la realización de esos juicios. (Santos, M. 1995)

Respecto a la categoría finalidades de la evaluación, las respuestas de los estudiantes en general fueron positivas mostrando tendencias a favor de cada afirmación.

La evaluación puede servir para muchas finalidades como aprender, diagnosticar, valorar, comprender, reorientar, mejorar, motivar y reflexionar. (Santos, M. 2002).

No es un secreto que para muchos estudiantes lo más importante es la nota y no lo que han aprendido; ellos y sus padres se sienten gratificados con un sobresaliente (8/10 puntos) y mucho más con un excelente (10/10 puntos); sin embargo ¿qué significado tiene esta valoración si realmente ésta no define qué se comprendió?. “La asignación de números de una manera mecánica, como es común en los procedimientos cuantitativos, no garantiza la objetividad” (Santos, M. 1995, pág. 21).

En cuanto a la categoría aspectos metodológicos de la evaluación y la subcategoría tipos de evaluación, se encontró que la mayoría de la población está en desacuerdo con la afirmación cinco, ya que 57 estudiantes ven la evaluación como un proceso, y ratifican la tendencia de la afirmación uno (Anexo) Al indagar acerca de los procesos de autoevaluación, coevaluación y heteroevaluación, se evidencia que estos no se han llevado a cado en las clases de química. La mayoría de la población está en desacuerdo con las afirmaciones asociadas a estos aspectos.

La categoría contenidos de la evaluación permite reflexionar sobre el proceso de enseñanza aprendizaje el cual se realiza sobre un cuerpo de conocimientos, dado que no se puede aprender en el vacío. No se puede entonces rechazar el aprendizaje de contenidos porque son necesarios para articular el pensamiento, para adaptarse a la realidad y para poder manejarla. (Santos, M. 1995, pág. 18).

Para la subcategoría instrumentos y formas de evaluación, se tiene que existen dos tipos de pruebas: las objetivas y las subjetivas. Las primeras son construidas con base en reactivos cerrados y específicos, de modo que sus respuestas son procesadas de acuerdo con criterios estadísticos y matemáticos. En cambio, las pruebas subjetivas hacen uso de preguntas abiertas o reactivos de cierta amplitud; las respuestas se construyen libremente, sin restricciones de extensión o forma (test de multiítem, de múltiple respuesta, pruebas de ensayo, entre otras.). (Cerda, H. 2000). Las respuestas de los estudiantes permiten evidenciar variedad de preferencias respecto a las formas de cómo prefieren ser evaluados. Se evidencia que un gran porcentaje de estudiantes no saben que tipo de evaluación prefieren. Por otro lado un 42% se siente bien con las evaluaciones orales pero un 39% de los estudiantes se siente bien con las evaluaciones escritas.

Es importante también considerar que limitar la evaluación a los contenidos supone un reduccionismo al aprendizaje del estudiante, dado que así como son importantes los contenidos lo más relevante es cómo el estudiante hace uso de esos nuevos conocimientos para emplearlos en nuevas situaciones. Las respuestas de los estudiantes en torno a esta categoría muestran que hay relación entre los contenidos enseñados en la clase de química con los evaluados (afirmaciones 6, 23 y 24). Según la afirmación 25, el 79% de la población considera importante los contenidos de evaluación para su proceso de aprendizaje; además se observa en los resultados de la afirmación 3, que la mayoría de los estudiantes están de acuerdo con la importancia de los conceptos evaluados.

En cuanto a las escalas de evaluación, las respuestas a las afirmaciones 8, 10 y 19 permiten evidenciar como los estudiantes asocian una nota “valor” con la comprensión. Es muy bajo el porcentaje de estudiantes que consideran que la nota no influye en su conocimiento, o en lo que él.

ñala los errores cometidos y se hacen observaciones de los aspectos en los que el estudiante está fallando para no volver a cometerlos.

La categoría sujetos que participan en la evaluación permite analizar la importancia del contexto educativo y sus participantes en el proceso de evaluación tales como el estudiante, la familia, el establecimiento educativo, el medio ambiente, el medio social, los programas y los planes educativos.

En cuanto a las sugerencias algunos estudiantes proponen que sería bueno hacer evaluaciones sobre las prácticas experimentales, realizar más evaluaciones orales, que las evaluaciones sean más lúdicas, menos exámenes y más talleres, que se tenga en cuenta la opinión del estudiante, establecer fechas de las evaluaciones y porcentajes de las mismas, realizar más experimentos y que se realicen entrevistas donde el estudiante pueda demostrar lo que verdaderamente piensa y sabe.

Las respuestas a las afirmaciones 26, 20, 22 y 14 las cuales involucran el papel del estudiante, son positivas, pues los jóvenes reconocen cual es su función en el proceso de evaluación. Por otro lado se muestra inconformidad en cuanto a las respuestas dadas a la afirmación 28, el papel del profesor. La mayoría de los estudiantes afirman que el profesor no da a conocer con anterioridad los porcentajes de cada trabajo o actividad que se realiza; esto también se evidencia posteriormente ya que es una de las sugerencias que hacen los estudiantes en la pregunta 30.

CONCLUSIONES Los tipos de evaluación que se llevan a cabo en el proceso de enseñanza aprendizaje en el colegio Champagnat de Bogotá, en la asignatura de química, para grado décimo, en el segundo periodo del año 2012 son: la evaluación cualitativa, diagnóstica, sumativa, parcial, formativa, y cuantitativa.

Este es uno de los aspectos a fortalecer en el proceso de evaluación, así como favorecer la autoevaluación y la coevaluación, dado que en el proceso de evaluación debe existir una relación profesor-estudiante estrecha.

La evaluación que se lleva a cabo en el colegio Champagnat en la clase de química se encuentra bajo el marco del modelo de EpC, dado que ésta es vista como un proceso continuo.

En cuanto a las preguntas abiertas, 29 y 30 donde se les pide a los estudiantes que resalten aspectos positivos de la clase de química y que sugieran ideas de cómo les gustaría que los evaluaran, se obtuvieron los siguientes resultados:

Los aspectos que se deben fortalecer en el proceso de evaluación hacen referencia al uso de instrumentos como la evaluación oral y entrevistas. En cuanto a las formas de evaluar es importante tener en cuenta la autoevaluación, la coevaluación y la heteroevaluación.

La mayoría de estudiantes resalta la importancia de las prácticas de laboratorio, como una herramienta que les permite comprender los temas con mayor facilidad. Asimismo los talleres les permiten reforzar los temas que se tratan en las evaluaciones escritas, también se menciona la cartilla como un buen elemento de aprendizaje y evaluación, y resaltan que en la calificación de trabajos y evaluaciones el profesor les se-

El colegio Champagnat cuenta con aspectos importantes en cuanto a los instrumentos de evaluación, como las cartillas y los multitalleres que incluyen las prácticas de laboratorio.

La evaluación desde el enfoque EpC, como proceso continuo y permanente, permite concluir si los estudiantes desarrollan los desempeños y metas de comprensión propuestos.

a conocer a la persona evaluada, cuáles son sus aspectos fuertes o sus fortalezas y cuáles son los aspectos que requieren un plan de mejoramiento o acciones enfocadas hacia el crecimiento y desarrollo continuo, tanto personal como profesional, para impactar sus resultados de forma positiva.

Una de las fortalezas en el momento de la evaluación de contenidos y procedimientos, es la de las prácticas de laboratorio, las más resaltadas por los estudiantes.

PROYECCIONES

Para los estudiantes, realizar prácticas de laboratorio, en cada tema, es estimulante para su motivación y gusto por la química, además de ayudarles a asimilar de mejor manera el conocimiento.

Dados los resultados obtenidos en esta fase de la práctica pedagógica y didáctica I, se proyecta continuar estructurando una propuesta de trabajo para la práctica II teniendo como eje central el problema de la evaluación de aprendizajes en las clases de Química.

La evaluación del desempeño pretende dar

BIBLIOGRAFÍA

Cerda, H. (2000). La evaluación como experiencia total logros objetivos procesos competencias y desempeño. Colombia: Magisterio

Martínez, J. (2007). La enseñanza para la comprensión. Una aplicación en el aula. Universidad Pedagógica Nacional. Bogotá.

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ANEXO COMUNIDAD DE HERMANOS MARISTAS DE LA ENSEÑANZA PROVINCIA NORANDINA – COLOMBIA COLEGIO CHAMPAGNAT DE BOGOTÁ INSTRUMENTO PARA IDENTIFICAR LAS CONCEPCIONES DE LOS ESTUDIANTES SOBRE LA EVALUACIÓN DE APRENDIZAJES Periodo II

Profesora: Laksmi Latorre M. MDQ

DÉCIMO Año 2011

Asignatura: QUÍMICA

Nombre:_________________________________ Curso: _______ Fecha:____________ Responda las siguientes afirmaciones de acuerdo con su grado de acuerdo o desacuerdo. Marque con una X según la siguiente escala 1.

Totalmente de acuerdo 2. De acuerdo 3. Indeciso, 4. En desacuerdo 5. Totalmente en desacuerdo

AFIRMACIONES 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

18 19 20 21 22 23 24

La evaluación es un proceso en el cual son valorados todos los esfuerzos que se realizan durante el año. Me va mejor cuando las preguntas del examen son memorísticas Los conceptos que se valora en el examen tiene importancia para mi vida. La evaluación me permite reflexionar sobre mi proceso de aprendizaje. La forma en la que me evalúan solo tiene en cuenta un examen final Con los conceptos aprendidos puedo dar respuesta a problemas de la sociedad o de la cotidianidad Al realizar un examen me siento motivado a seguir aprendiendo Cuando mi valoración definitiva es inferior a siete, siento que no he aprendido y comprendido lo trabajado. Cuando mi valoración definitiva es superior a siete, siento que he comprendido lo trabajado. Una buena nota me representa haber comprendido un tema. Me siento bien cuando las evaluaciones son escritas Me siento bien cuando las evaluaciones son orales. La evaluación es un proceso gestionado por el docente, con mi participación. Autoevaluó mi proceso de aprendizaje y doy valoración a mi trabajo, para tomar decisiones de cambio con respecto a mi formación escolar. Cuando recibo los resultados de una evaluación conozco los criterios con los cuales he sido evaluado Se tienen en cuenta mis opiniones acerca de mi proceso de aprendizaje cuando se me evalúa En el proceso de evaluación así como el profesor evalúa a sus estudiantes, los estudiantes evalúan la gestión de su profesor. Al iniciar un tema se realiza una sensibilización en la que se identifican los conocimientos previos. La evaluación me sirve para identificar mis errores conceptuales y no repetirlos. Generalmente estudio y me preparo para una evaluación. La evaluación es una forma de cuantificar mis conocimientos Mis compañeros evalúan mi proceso de aprendizaje y de la misma forma yo los evaluó a ellos, para mejorar. Las preguntas del examen se relacionan con las temáticas revisadas en clase. En los exámenes me preguntan situaciones problema que no tienen relación con lo visto en clase

25 26 27 28

Lo que se evalúa es importante en mi proceso de aprendizaje. Prestar atención en clase permite un buen resultado en mi evaluación. En el examen me preguntan diversos aspectos observados en diversos talleres experimentales. El profesor discute y acuerda la valoración o porcentajes que atribuirá a cada nota con los estudiantes.

15 16 17

29. Sugiere ideas de cómo te gustaría que evaluaran tu proceso de aprendizaje: 30. Resalte aspectos positivos que en la clase de química se tienen en cuenta dentro del proceso de evaluación individual y grupal.

Cordialmente: Adny Lorena Vásquez, Julieth Katherine Orobio Profesoras en formación Laksmi Latorre, profesora titular. Sandra Ximena Ibáñez. Asesora de Práctica Pedagógica y Didáctica-UPN

SEPTIEMBRE 2012

SEPTIEMBRE 1992

Pedagogía y DidácƟca UTILIZACIÓN DIDÁCTICA DE SOFTWARE DE SIMULACIÓN COMO ESTRATEGIA METODOLÓGICA PARA LOS LABORATORIOS DE CIENCIAS NATURALES Fabio Wilches Quintana 1 fwilches@pedagogica.edu.co Plamen Netchev Netchev 2 plamenn@tutopia.co

Resumen

Se propone compartir una nueva metodología de trabajo durante las clases de laboratorio de Ciencias Naturales previstas dentro del currículo aplicado a la educación Media Colombiana. Sin embargo, dicha metodología podría ser utilizada con éxito tanto en las diferentes actividades prácticas del programa de Ciencias Naturales como en los primeros semestres de la universidad teniendo como soporte los ciclos de laboratorio correspondientes a los cursos de Ciencias. Esta innovación metodológica de simulaciones y laboratorios virtuales consiste en trabajo con hardware especializado y software para el estudio interactivo de un laboratorio básico de química y física, la construcción y visualización de modelos moleculares. Lo anterior demanda el uso del computador en general para la realización de los laboratorios correspondientes de Ciencias Naturales.

Palabras Clave Laboratorio, simulación, software, interactividad, pedagogía

1 2

MSc. MDU. Profesor del Instituto Pedagógico Nacional IPN PhD Física. Profesor jubilado UPN

Introducción

En la época actual la tendencia en la educación es a la de incorporar las TICs al proceso de enseñanza aprendizaje ya sea como una herramienta de trabajo de los métodos tradicionales o como un proceso combinado de aprendizaje entre las clases presenciales y no presenciales o virtuales y en última instancia para el desarrollo de cursos totalmente virtuales.

química (Chem Lab de Model Science Software), construcción y visualización de modelos moleculares con el software RasMol (RASter MOLecules - Molecular Graphics Visualisation Tool), Advanced Chemistry Development Inc. (ACD), and Chemistry Software for Windows (CSW).

La propuesta también consiste en el uso creativo de un hardware y software estándar a saber: tarjetas de adquisición de datos y el lenguaje gráfico LabVIEW de la multinacional NATIONAL INSTRUMENTS. La interfase permite la adquisición de datos de cualquier tipo de laboratorio siempre y cuando los resultados son registrables mediante señales eléctricas. No hace falta una digitalización previa de los datos por adquirir. El cableado de los accesorios (puntas, sensores o detectores, etc.) se enchufa a un conector del cual, mediante un bus de transmisión digital, las señales son leídas por la tarjeta de adquisición de datos.

Una de las fallas de la educación virtual entre muchas que podrán existir, está relacionada con el trabajo de laboratorio utilizando las TICs. En la época actual es posible solucionar este problema, en parte, con la ayuda de software especializado que nos permite simular el trabajo de laboratorio. Esta innovación educativa es de vital importancia puesto que en muchas Instituciones académicas se adolece de materiales y equipos de laboratorio de Ciencias Naturales y como una alternativa de trabajo se pueden simular a través de la red, diferentes prácticas de laboratorio.

Con la tarjeta de adquisición se comunican los “drivers” virtuales (el programa NI – DAQ) los cuales tienen la función de establecer el intercambio de señales entre el hardware de registro y el software LabVIEW. Este último es una herramienta grafica de programación donde, en vez de usar un código fuente de símbolos, se conectan íconos para “ensamblar” el respectivo programa. Dicho programa se llama Instrumento Virtual (VI de sus siglas en ingles).

La creatividad y la capacidad de construir conocimiento no solo es del profesor, sino que se hace extensible a cada uno de los educandos. En muchas ocasiones se puede crear un software especializado para simular procesos de laboratorio, pero también existe ya en el mercado ese software para su uso. En este trabajo se presentan varias alternativas de uso y manejo de software, según las necesidades, para el estudio interactivo de un laboratorio básico de

Problema

A diario observamos que las técnicas de

es una buena herramienta para lograr este

estudio y los recursos empleados para la

propósito lo cual nos permite formular la

comprensión de las Ciencias Naturales

siguiente pregunta: “Es posible incrementar

cambian continuamente. Esto exige ade-

la creatividad de los estudiantes utilizando

cuar permanentemente las formas de

el software respectivo como herramienta

aprendizaje y la actualización tecnológica

virtual de trabajo para desarrollo de algu-

es una de las formas para conseguir estos

nas prácticas de medición y simulación en

cambios. El uso adecuado del computador

el campo de las Ciencias Naturales”?

Objetivo General

Utilizando el computador, desarrollar una

estrategia de resolución de problemas y de

nueva metodología de trabajo en relación

corte constructivista, donde el alumno, si-

con las actividades inherentes a los labora-

mule diferentes laboratorios, diseñe y cons-

torios de Ciencias Naturales, basada en la

truya algunos equipos o instrumentos virtuales de medición (IV).

Marco Teórico

científicamente justificables y experiencias realmente significativas? Dichas inquietudes no son de ninguna manera nuevas y los pedagogos, desde los años setenta, han sido enfrentados a tales problemas. Una de las respuestas, que a lo largo de las décadas se viene fomentando por los investigadores y la que para nuestros fines surge como la más viable, fue hecha por Josef Novak mediante el desarrollo de una propuesta consistente en la utilización de los mapas conceptuales para alcanzar un aprendizaje significativo y la cual se desarrolla mas adelante en un contexto específico dentro de la presente propuesta metodológica.

En un principio nos adherimos a la corriente constructivista en la enseñanza de las Ciencias Naturales, siendo convencidos de que ésta es más beneficiosa para el alumno que el conductismo tradicional, el cual muy a menudo es observado en las aulas de clase de nuestra Educación y desafortunadamente, casi siempre durante las prácticas de laboratorio. Debido a que el presente espacio no es el más apropiado para una larga discusión sobre el tema, podemos sugerir que se haga un intento para subsanar la falta de competencias en Ciencias con un desarrollo creativo de las clases de laboratorio. Creemos también en la existencia de un consenso generalizado de que el constructivismo ha sido una de las propuestas educativas más revolucionarias a lo largo de la historia de la educación, ya que pone al estudiante como el pilar central dentro del proceso educativo y en consecuencia, considera la educación en sí misma, más como una “negociación conceptual” entre el maestro y el estudiante, que como una imposición unilateral de los conocimientos del primero sobre “la inocencia” del segundo. Sin embargo, hay que reconocer, que este proceso de “negociación” es algo coordinado, puesto que el alumno, por lo menos a nivel Secundaria o Media, en realidad no pretende inventar por sus propios medios la ciencia como tal. Entonces, ante las afirmaciones en cuestión, surgen varias preguntas: ¿de qué manera se puede conocer lo que el alumno “sabe” o lo que ya ha elaborado?, ¿cómo facilitar al estudiante una exposición coherente y nutrida por sus ideas? y ¿cómo permitir que el educando verifique y modifique sus propias ideas con base en debates

Nuestra innovación se basa en la experiencia y los resultados de dos de las líneas más relevantes de la investigación pedagógica, a saber: en primer lugar, la innovación corresponde a la estrategia de resolución de problemas, una corriente pedagógica que ha tenido amplísima aceptación por parte de la comunidad científica dedicada a los procesos (referentes a la enseñanza y aprendizaje) observados durante todas las etapas de educación en ciencias. Por otra parte, con el fin de alcanzar un aprendizaje eficiente y a la par con los nuevos métodos informáticos, nuestro trabajo está influenciado por un fuerte componente de la lúdica en la enseñanza de las ciencias; se supone pues que, el proceso enseñanza – aprendizaje se desarrolla en forma óptima cumpliendo ciento por ciento con sus objetivos, siempre y cuando éste termine divertido para los estudiantes. En consecuencia, hemos roto con el tradicional pensamiento que lo divertido, o lo interesante para el alumno, siempre se debe evitar en aras del aprendizaje serio.

Respecto de los pormenores de los enumerados aspectos de la estrategia de resolución de problemas es importante desglosar que nos guiamos por lo siguiente:

el tratamiento de errores experimentales; lo anterior en contraposición con las habilidades manuales que fomenta la tradicional ejecución de laboratorios.

 La formulación de un enunciado es algo

 Desde siempre se ha considerado que la

muy importante desde el punto de vista psicológico y afecta mucho el comportamiento de los estudiantes hacia el proceso de aprendizaje de las ciencias. De entrada, eso es lo que el alumno ve primero. Desde luego, el hecho de conocerse el problema por parte del alumno tiene diferentes implicaciones: puede ser algo de poco significado, si encuentra el problema durante el trabajo por fuera del aula y es entendible que tenga un fuerte impacto cuando de un examen o laboratorio contra reloj se trata. Nuestra visión es que por medio de la lúdica siempre se puede llegar a un primer contacto agradable y divertido, donde, los estudiantes a veces ni se percaten del alto grado de dificultad del problema. Lo último crea una actitud positiva y en suma, productiva.

buena formulación de un problema es la mitad de su solución. Ahora bien, si tal postura resalta la crucial importancia de una formulación correcta de los problemas, también es posible que sea mal interpretada, ya que a veces, semejantes propósitos conllevan a un enunciado sumamente artificial y encasillante, donde el principal mérito del estudiante sería remplazar por números ciertos símbolos y efectuar las operaciones aritméticas correspondientes, o seguir un algoritmo rígido durante las clases de laboratorio en ciencias. Es evidente, que la anterior actitud transforma la idea de plantear un problema en el simple acto de ofrecer un ejercicio como los que abundan en el fin de los capítulos de casi cualquier texto. Desde esta perspectiva, nuestro punto de vista ha sido: primero, buscar situaciones problema y no ejercicios que aburren gracias al hecho que a menudo el estudiante no tiene la menor idea de dónde provienen y qué tienen que ver con la vida real; y segundo, plantearlas en términos comprensibles dentro del contexto de las ciencias, fácilmente traducibles en el lenguaje de la informática. Como una respuesta concreta a tales inquietudes se seleccionó un software que permita escribir los programas a través de símbolos gráficos. Es el lenguaje gráfico LabVIEW diseñando por la empresa NATIONAL INSTRUMENTS; además se trabajó también para el estudio interactivo de un laboratorio básico de química, el Chem Lab de Model Science Software, construcción y visualización de modelos moleculares con el software RasMol (RASter MOLecules - Molecular Graphics Visualisation Tool), Advanced Chemistry Development Inc. (ACD), and Chemistry Software for Windows (CSW).

 Es apenas lógico, que el camino a seguir

elegido requiere un análisis bastante serio, antes de hacer el intento de trabajar en el laboratorio; en este caso el montaje mecánico del equipo, según un bosquejo dejado por el profesor o encontrado en un libro, así como las operaciones manuales de medición no serían lo más importante. Hay que hacer un análisis antes de trabajar y éste se debe dar en el contexto de lo ya aprendido y según el grado de competencias ya adquiridas. En la propuesta se parte de las facilidades que nos proporcionan el uso de los mapas conceptuales, los cuales permiten crear el ambiente apropiado para que los estudiantes logren reforzar sus competencias durante el análisis de las respectivas situaciones problema. Luego, lo que ahora se vuelve importante es el análisis del problema y siempre y cuando sea viable,

Justificación de la propuesta

 Tratamiento de los errores cometidos du-

En teoría la realización de un laboratorio ha de incluir las siguientes etapas:

rante el proceso de toma de mediciones y el análisis estadístico de los resultados obtenidos, conforme con el modelo computarizado de la simulación.

 Revisión de la literatura, según el nivel de

comprensión del educando, de acuerdo con el enunciado de la tarea experimental en consideración.

 Elaboración del informe final sobre la acti-

vidad, donde deben estar incluidas tanto la presentación de los resultados obtenidos (por ejemplo, tablas, gráficas a color, etc.) como la impresión del texto con las explicaciones (según un formato, si es el caso).

 Diseño de un experimento viable a partir

del marco teórico construido durante la primera etapa, ajustado a la solución de la tarea planteada por el profesor.  Selección del software según la simulación a estudiar o construcción de equipos virtuales de medición con fin de ser utilizados en el proceso de ejecución del laboratorio.  Calibración de los equipos de medición de acuerdo con la precisión requerida.

Pero en realidad una buena parte de estas etapas, en muchas instituciones educativas, quedan suprimidas por “falta de tiempo” o más bien, por la inexistencia de infraestructura apropiada y por la escasez de recursos de laboratorio. Por tal motivo, se hace necesario pensar sobre nuevas propuestas tendientes a dar soluciones a este problema y que permitan elevar la calidad de la educación en ciencias naturales, ampliando la cobertura a aquellos estudiantes con limitado poder adquisitivo para acceder a un colegio que disponga de un laboratorio tradicional.

 Simulación computarizada de los proce-

sos que se deben dar durante la ejecución real del laboratorio, con el fin de que se puedan efectuar ciertas comparaciones de las expectativas teóricas con los resultados experimentales.  Toma de mediciones.

Desarrollo

 Con el reconocimiento de la estrategia de Aprendizaje Basado en Problemas (ABP), como una de las prometedoras metodologías de trabajo en el aula, se hace indispensable plantear los laboratorios según la modalidad de un micro proyecto; es decir, después de formular el problema experimental, hay que proporcionar los medios y esperar que tanto el diseño como la ejecución y el análisis de los resultados provengan del estudiante.

En la primera parte, se presentan los programas como herramientas útiles de trabajo. A continuación, se hace un estudio de esta nueva forma de aprendizaje, utilizando el software como medio visual de los procesos que el alumno debe aprender. Finalmente, se valora el conocimiento que el alumno ha adquirido utilizando esta herramienta didáctica y se compara con los resultados obtenidos aplicando los métodos de enseñanza tradicional, basada en laboratorios tradicionales, desarrollo de guía y presentación de informes escritos por parte del alumno.

 La realización de un laboratorio de Ciencias Naturales en tiempo real no es un proceso equivalente a una simulación computarizada de los fenómenos naturales. Los resultados obtenidos en el segundo caso, no pueden corroborar la objetividad física por fuera del computador, ya que depende de la base de datos del software correspondiente que se fundamenta en algunas posturas de corte teórico y desde luego, puede proporcionar unos números y/o gráficos obtenidos también por deducciones teóricas pero que de una u otra manera sirve para motivar el trabajo de laboratorio utilizando el computador.

El proyecto en sí presenta una nueva opción de trabajo destinada a innovar las clases de laboratorio de Ciencias, contempladas como actividades prácticas obligatorias dentro del currículo aplicable a los programas de la educación Media Colombiana. Sin embargo, dicha metodología podría ser utilizada con éxito tanto a nivel ciclo básico, al realizar las diferentes prácticas de las asignaturas alrededor de las Ciencias Naturales, como en los primeros semestres de la Universidad en calidad de soporte para los ciclos de laboratorio correspondientes a los cursos de la línea de Ciencias.

 La informática educativa proporciona todos los medios necesarios para que se lleve a cabo una tarea experimental con mediciones realizadas en tiempo real. Esto implica la toma real de mediciones durante el proceso de ejecución de la experiencia. Para este fin, en vez de intentar la elaboración de herramientas personalizadas, desde el punto de vista didáctico y económico, es más viable el uso de hardware y software estándar entre los que se consiguen en el mercado de informática.

Nuestro modelo se basa en cuatro pilares de la pedagogía contemporánea y la teoría del conocimiento que se expresan por los siguientes supuestos:  Se acepta como válida la corriente de corte constructivista, la cual sostiene que el conocimiento se puede adquirir mediante una construcción en el aula de clase, mas no afirma que esta construcción en sí misma pueda afectar al objeto de conocimiento como tal.

Innovación en el Instituto Pedagógico Nacional - IPN

El Instituto Pedagógico Nacional, es un colegio de educación media dependiente en forma directa de la Universidad Pedagógica Nacional (UPN) de Bogotá, Colombia. El IPN es un centro educativo piloto de investigación, innovación y práctica docente de la UPN.

to de avanzada sobre la informática educativa aplicada a las ciencias experimentales. La evaluación fue permanente teniendo en cuenta logros e indicadores lo mismo que las competencias correspondientes a lo cognitivo, experimental, actitudinal, interpretativo, argumentativo y propositivo. Si lo anterior no se cumplía de manera satisfactoria, se hacían las respectivas recomendaciones por parte de los docentes para que los estudiantes alcanzaran los logros planteados.

Para los alumnos seleccionados, por sus intereses específicos, se considera como una fuerte motivación la oportunidad de que pudiesen participar y trabajar en un proyec-

Logros

Con este estudio hemos podido comprobar la eficacia de esta metodología, así como su aplicabilidad en el proceso de enseñanza aprendizaje.

torios, ya que las tareas estuvieron relacionadas una con otra por el hecho de hacerse conveniente el uso de simuladores y creación de instrumentos virtuales.

Hubo un nuevo desarrollo de la creatividad estudiantil que, por la simple necesidad de programar Instrumentos Virtuales que fue mucho más allá de una adquisición de hábitos de trabajo en los laboratorios de Ciencias Naturales.

Se mejoró la dotación tanto de equipos como de software, lo mismo que la conexión a la red de internet Se resaltó la necesidad de iniciar un cambio en la concepción respecto de ¿qué es una sala de cómputo? según como se entiende en el contexto de la dotación escolar tradicional, porque la nueva sala puede servir como “incubadora” de un centro de sistemas indispensable para la realización de los laboratorios de ciencias naturales por computador.

Se logró la máxima participación del estudiante durante toda la experiencia, dentro y fuera de la Institución, trabajando más que individualmente, en forma colectiva. Surgió la oportunidad de mejorar el desempeño del profesor encargado de los labora-

Conclusiones Existió más semejanza entre la resolución de problemas experimentales escolares hecha por computador y el trabajo científico contemporáneo en un laboratorio de avanzada o en una planta de producción dotada con la última tecnología; en ambos casos los sistemas son el cerebro de ejecución de todas las tareas como lo serían en el contexto de la innovadora metodología propuesta para la realización de laboratorios por computador.

Según los resultados de la evaluación final, si es posible incrementar la creatividad de los estudiantes utilizando el software respectivo como herramienta virtual de trabajo para desarrollo de algunas prácticas de medición y simulación en el campo de las Ciencias Naturales. Por último, otra alternativa para el aprendizaje en los Laboratorios de Ciencias Naturales, sería la de utilizar el computador como una herramienta efectiva para ayudar a mejorar el desarrollo del pensamiento en los estudiantes.

Según la evaluación, el grupo control presentó mayor dificultad que el grupo experimental en el entendimiento e interpretación de los resultados de los laboratorios de medición realizados.

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LOS PROSPECTOS DE MEDICAMENTOS UNA HERRAMIENTA DIDÁCTICA PARA INCORPORAR ELEMENTOS DE TOXICOLOGÍA Y FARMACOLOGÍA EN EL PROFESORADO

Alicia E. Seferian aliseferian@yahoo.com.ar

Resumen

La presente propuesta didáctica para los alumnos del profesorado, incorpora, a partir de la Química del Carbono, y Didáctica de la Química, elementos de toxicología y farmacología, mediante una visión sistémica interdisciplinar desde el enfoque Ciencia Tecnología y Sociedad (CTS), y ofrece una serie de posibles actividades que pueden desarrollarse en unidades especiales a partir del análisis de prospectos de medicamentos

Palabras Clave Toxicología ,Farmacología, CTS, Tóxico, Prospecto

* Prof. Lic. Didáctica Específica II y III de UNSAM Química del carbono y Química y su Enseñanza del ISFD Nº 117 San Fernando Enseñanza de las Ciencias Naturales I del IES Nº2 Mariano Acosta Ciudad Autónoma Buenos Aires Ex Capacitadora en los Equipos Técnicos Regionales (ETR) Región VI. Dir. ee Ed. Superior y Capacitación Educativa. Prov. Bs. As.

Marco de Referencia El colectivo del profesorado del profesorado de Química -según se puede constatar en los cursos de capacitación docente-, así como en las evaluaciones de sus alumnos, mayoritariamente continúa enseñando con clases en su mayoría expositivas, escasamente dialogadas y contextualizadas, sin relaciones Ciencia-Tecnología-SociedadAmbiente; sin indagar los conocimientos reales que pudieran o no estar construyendo los estudiantes, y sin un replanteo de cómo revertir la escasa motivación y el generalizado rechazo a esta disciplina, como resultado de la enseñanza tradicional que recibieron en su formación. Seferian (2011)

Las premisas remarcan los aspectos sociales implícitos en la ciencia y la tecnología y por otra parte focalizan en la cuestión de los movimientos sociales de los últimos años que fomentan la participación ciudadana en los temas tecnocientíficos. Cabe destacar, que Gil Pérez (1993), señala al respecto: “... los diseñadores de programas reconocen que la ciencia sin sus implicaciones sociales, no significa mucho ni para los estudiantes ni para los ciudadanos”. La significatividad para su vida diaria de aquello que aprende, permite desarrollar en los estudiantes, una actitud positiva hacia las ciencias (Yager,1993; Penick,1992).

Los futuros docentes del profesorado del siglo XXI, de la modalidad Química, requieren encarar la enseñanza de las ciencias con una mirada superadora de la tradicional que tenga a su vez una visión sistémica interdisciplinar desde la perspectiva Ciencia Tecnología y Sociedad (CTS).

En este sentido, Acevedo (1996) resalta: “Como consecuencia del enorme trecho que hay entre los documentos de planificación de la enseñanza y la gestión de la misma en el aula, las metas que se formulan en los proyectos curriculares no predicen necesariamente posteriores actuaciones en clase. Muchos profesores, que son conscientes de los objetivos deseables, no saben luego cómo llevarlos a la práctica y continúan enseñando de la misma manera que siempre”.

La perspectivas CTS presenta consideraciones particulares entre las relaciones Ciencia, Tecnología y Sociedad muy apropiadas para la enseñanza que pueden resumirse en el llamado silogismo CTS, que según expresan Gordillo et al (2003) :

Es necesario que se incluyan los temas CTS en la formación inicial y permanente del profesorado, en diversas materias, para que sea posible contribuir más adecuadamente a mejorar e innovar en la enseñanza de las ciencias, con el fin de ayudar a todas las personas a conseguir una alfabetización científica y tecnológica más ajustada a sus necesidades. Acevedo (2002)

Premisas

* El desarrollo tecnocientífico es un proceso social como otros. * El cambio tecnocientífico tiene importantes efectos en la vida social y en la naturaleza. *Compartimos un compromiso democrático básico.

Resulta difícil, sin embargo, presentar nuevos enfoques desde una concepción de la disciplina rígida y pautada.

 Revalorizar la construcción escrita del

Lograr superar esta visión, requiere un importante trabajo por parte del docente del profesorado para cambiar el encuadre sin perder la esencia misma de la materia y de este modo presentarles a los alumnos, situaciones innovadoras. No es posible esperar futuros docentes creativos con clases tradicionales y estereotipadas desde los centros de formación.

conocimiento científico;  Adquisición de vocabulario específico de

toxicología ambiental así como ciertos términos de farmacología que se encuentran en los prospectos de medicamentos;  Ampliar la noción de interacciones hidro-

fílicas e hidrofóbicas desde elementos de toxicología.  Presentar un encuadre motivador desde

Podemos resumir en algunos puntos las ideas centrales, la presente propuesta que se comenzó a implementar en el ISFD Nº 117 en Química de Carbono y en Didáctica Específica II de la Licenciatura en Enseñanza de las Ciencias de la UNSAM:

la visión CTS, temas de química del carbono, relacionados con nociones de toxicología y elementos de farmacología que permitan a los futuros profesores adquirir una visión integrada de la Química.  Diseñar unidades didácticas novedosas

por parte de los alumnos del profesorado, con estas temáticas a fin de utilizarlas en futuras clases o en Práctica Docente.

 Familiarizar a los docentes con los pro-

blemáticas aplicadas a nociones de toxicología y elementos de farmacología, desde una perspectiva CTS;

1.- El encuadre CTS en el profesorado relacionadas con la ciencia y la tecnología ya que limitaría su capacidad de decisión frente a estas problemáticas contemporáneas y menos aun los futuros profesores de ciencias. Importantes proyectos de organismos internacionales como la UNESCO han presentado propuestas que contemplan las interacciones CTS (Gil-Pérez et al., 2005) a propósito de la Década de la Educación para el Desarrollo Sostenible.

Una de las líneas de investigación en Didáctica de las Ciencias estriba en el estudio de relaciones Ciencia, Tecnología y Sociedad (CTS), que- según se expresó anteriormente-,desde hace algunos años ha cobrado relevancia a nivel internacional. Al iniciarse el siglo XXI, nuestros alumnos, no pueden carecer de una formación que les posibilite la comprensión de cuestiones

2.- Propuesta Didáctica

La presente propuesta didáctica se llevó a cabo simultáneamente con 17 alumnos del 3° año de Química del Carbono del profesorado N° 117 de Química de la Ciudad de San Fernando en la Provincia de Buenos Aires y 6 alumnos de Didáctica Específica II de la Licenciatura en Enseñanza de las Ciencias de la UNSAM.

A continuación se presenta la secuenciación de temas y de las actividades realizadas y por último, se realiza un análisis de los resultados obtenidos, así como una valoración personal de la propuesta.

Posteriormente, se realiza una puesta en común y se procede a la entrega de material específico de textos y prospectos seleccionados así como la red conceptual 1 para su análisis.

2.1.- Adquisición de terminología específica y relación de estos conceptos con información proveniente de los prospectos. (2 horas, reloj) Los prospectos presentan innumerable información que puede enriquecer el conocimiento de los alumnos del profesorado, ya que permite contextualizar diversos temas vistos en Química del Carbono y Química Biológica desde un encuadre CTS.

Se discuten, en pequeños grupos, las dificultades que presenta, por parte de alumnos de nivel secundario, la apropiación adecuada de dichos conceptos y algunas sugerencias para facilitar su aprendizaje.

Resulta valioso que el futuro profesor pueda incorporar a su práctica, material relevante que tiene a su vez relación directa con la sociedad, ya que se trata de medicamentos prescriptos de manera frecuente por profesionales de la salud.

2.2.- Discusión con respecto a la idea de

Los alumnos del nivel secundario se pueden interesar por la información proveniente de los prospectos, y los profesores pueden direccionar esta motivación con el fin de integrar y enriquecer aspectos propios de la disciplina con elementos de toxicología y farmacología.

“En función de qué parámetros un medicamento o alguna sustancia e la vida diaria puede ser un toxico?; “El botox, utilizado para rejuvenecimiento facial, ¿Actúa como una toxina?. Investiga posibles riesgos”

En esta primera sección se trabajan, además de otros materiales, prospectos seleccionados que contengan términos que se desean explicitar como dosis, antagonismo, sinergismo, teratógeno entre otros.

2.3.- Biotransformación del tóxico en el or-

toxicidad. (2 horas, reloj) Se realiza una actividad de discusión a partir de los siguientes enunciados:

ganismo. (8 horas, reloj) A partir de este momento se presentan los conocimientos disciplinares básicos referidos a la biotransformación del tóxico en el organismo que se encuentran resumidos en las redes conceptuales 1 y 2. No se pretende profundizar al respecto, sino presentar esta temática de interés para el futuro profesor, a partir de las herramientas que le ofrece química del carbono y las nociones de química biológica.

Se realiza una actividad de exploración de preconcepciones a partir del siguiente enunciado: “Discute con tus compañeros, ¿qué significación le damos en la vida diaria a términos como: tóxico, veneno, toxina, bioacumulación, dosis, antagonismo, sinergismo, teratógeno?”.

El tema se inicia, haciendo referencia a los dos procesos involucrados en la biotransformación: la Fase I, donde se generan moléculas más polares de xenobiótico, mediante reacciones biológicas, similares a las que ocurren en el laboratorio con la salvedad que se verifican en general en el RE (retículo endoplasmático) de las células y están mediadas por enzimas y transportadores de electrones

Las reacciones de Fase II, son en general reacciones de conjugación, denominadas así, ya que dichas moléculas se unen a compuestos endógenos (celulares) muy hidrosolubles catalizadas por enzimas específicas. Las reacciones de fase II sólo se verifican en los organismos vivos.

Ilustración 1 Xenobiótico: efectos

Ilustración 2 Biotransformación del tóxico en el organismo

La presencia de grupos polares en la molécula, por lo tanto, puede darle suficiente carácter hidrofílico para su rápida excreción. Para la mayor parte de las sustancias polares, sin embargo, este carácter no es suficiente y requieren una reacción subsiguiente a la de la Fase II para incrementar su solubilidad en agua, reacciones que suceden en la Fase II y permiten una rápida excreción a través de la orina. Las sustancias más comunes implicadas en la Fase II de conjugación son: ácido glucurónico, sulfato, glutatión, entre otros.

En las reacciones de Fase II se agregan grupos polares a los productos de las reacciones de la Fase I en productos con menor actividad biológica y que pueden excretarse con mayor facilidad en la mayoría de los casos, según expresa Cockerman el al, (1994): “Phase II reactions involve the conjugation of the phase I products with an endogenous substance which usually renders the product less bioactive and more readly excreted”.

Un ejemplo de estudio comparado de reacciones de biotransformación Fase I y reacción química similar, pero utilizando catalizadores en el laboratorio.

gún órgano determinado, sustancias que intervienen y función que cumplen y consecuencias que ocasiona (en el caso que se verificara en un organismo)”

A continuación se presentan reacciones químicas muy similares, una de ellas analizada durante el año en el estudio de alcoholes, la segunda ecuación sin embargo presenta diferencias. Indica: dónde se producen (laboratorio, cualquier célula, de al-

Las ecuaciones químicas se representan en estos casos, mediante modelos moleculares con el fin de hacer hincapié en su configuración y no habituarnos a las fórmulas semi desarrolladas.

2.4‐ Integración de elementos de toxicología y farmacología en el análisis de un prospecto

una lámina informativa que indique la información relevante contenida en el mismo.

Esta última parte de las actividades tiene que ver con integrar los conceptos de toxicología y reacciones de fase I y II en el análisis de un prospecto y la adecuación al aula de dicha actividad para diferentes niveles de enseñanza, a partir de los 14 años en función del grado de complejidad.

Discute con tus compañeros: A-Qué podemos analizar de un prospecto con: 1- Alumnos de 14 años 2- Alumnos de 15 y 16 años 3- Alumnos de 17 años.

Actividades sobre prospectos y su adecuación al aula A partir de diversos prospectos de medicamentos (antibióticos, mucolíticos, antitusivos, analgésicos entre otros), diseña

Justifica en cada caso , si es posible.

B- Selecciona palabras o frases del prospecto y transcríbelas en la siguiente tabla, indicando nivel de complejidad y temas pa-

ra relacionar con respecto a nociones de toxicología y hojas de seguridad, si es posible

Palabras o frases

Nivel de complejidad apropiado para

Permite profundizar:

¿Qué función cumplen los diversos excipientes? Recopila información y en función de sus propiedades trata de predecir el porqué de su variedad.

C- A continuación, se presentan posibles actividades diseñadas a partir de un prospecto, a modo de ejemplo. Posteriormente a la lectura de las actividades, intenta diseñar guías de preguntas o problemas a partir de otro prospecto que hayas seleccionado y justifica su selección.

A continuación se transcribe un fragmento correspondiente a su Ac. Farmacológica: “La N-Acetilcisteína es un derivado de la cisteína, un aminoácido natural, que reduce la viscosidad del mucus bronquial, rompiendo por reducción los puentes bisulfuro de la fracción proteica de las glicoproteínas.”

“Cada comprimido efervescente contiene 600 mg de N- acetilcisteína y diversos excipientes”.

Escribe la fórmula semidesarrollada de la acetil cisteína y a partir de la siguiente representación de la estructura terciaria de una proteína, indica en ¿qué sitio se genera la reacción? y ¿qué producto esperarías obtener?

A partir de los datos que te presenta el prospecto, expresa la concentración del principio activo por cada 10 g de muestra y su composición centesimal. Busca información con respecto al instrumental actual requerido para medir la dosis correspondiente. ¿Qué importancia tiene ello?

Segmento de polipép do cuya estructura terciaria ene origen en las interacciones moleculares

Tomado de: Blanco, A. Química biológica.

Bs. As. El Ateneo. 4° edición

2.5.- Más información a partir de los prospectos. En este caso se les solicita a los estudiantes que analicen los siguientes párrafos y los relacionen con los conceptos trabajados. Por otra parte, se indica que sugieran posibles actividades a partir del material presentado para cursos orientados en Ciencias Naturales en orden creciente de complejidad.

SALBUTAMOL 10% se une a proteínas del plasma. (agentes electrofílicos) Vía de eliminación como sulfato fenólico biotransformación mediante unión a SO4-2 que incrementa su solubilidad.

AZITROMICINA FLUTICASONA

“captada por fagocitos que migran a los sitios de infección...” Vía de eliminación: hepatobiliar

“La absorción por nariz es insignificante debido a la baja solubilidad en agua”. “Se une en un 99% a proteínas plasmáticas”.

AMOXICILINA

Vía de eliminación: “se metaboliza rápidamente en el hígado por medio del citocromo – 450 y se biotransforma en ácido carboxílico que se excreta a través de la bilis

“se distribuye en líquidos biológicos”; “se une a proteínas plasmáticas” Vías de eliminación: metabolitos glucurónidos conjugados hidrosolubles e inactivos” (es decir que se generaron reacciones de sustitución con formación de metabolitos más hidrosolubles)

3.- Resultados

Los resultados obtenidos, a partir de la presente propuesta de aula para el Nivel Superior que involucró a 17 alumnos del profesorado de la cátedra de Química del Carbono y por otra parte a 6 alumnos de la Licenciatura en Enseñanza de las Ciencias de la Universidad Nacional de Gral. San Martín de la cátedra de Didáctica Específica II, han sido un tanto dispares.

los estudiantes del Nivel Medio, a partir de temas de química correspondientes a los diseños curriculares de 3°, 4° y 5° año de la Escuela Secundaria (14, 15 y 16 años respectivamente) desde un encuadre CTS. Por otra parte, se examinó la adecuación y pertinencia de las actividades de aula, a partir de los citados prospectos.

Se recopiló información acerca del conocimiento de terminología específica de elementos de farmacología y conjuntamente, se indagó, en el tipo de prospecto de medicamento seleccionado, para trabajar con

Finalmente, se solicitó una valoración personal con respecto al trabajo con la presente temática.

La terminología empleada con respecto a elementos de farmacología y toxicología para trabajar esta propuesta didáctica se desconocía en la mayoría de los alumnos pese a que los conceptos presentados aparecen en prospectos de medicamentos así como también en revistas de divulgación científica y algunos programas radiales y televisivos de salud. Una de las posibles causas de ello tiene que ver con que estas temáticas no se vinculan de alguna manera con los contenidos del profesorado.

3.1 Conocimiento de terminología específica.

Estudiantes corresponden a

Conocimiento de la terminología (%)

ISFD No 117

UNSAM

3.2- Tipo de prospecto de medicamento seleccionado Los prospectos seleccionados fueron variados y algunos de uso veterinario ya que, según expresaron, las mascotas ocupan un lugar importante para los estudiantes de la escuela media. ISDF No 117 Medicamento

UNSAM

17 estudiantes 6 estudiantes %

An tusivo

10.0

—

Complejo

17.6

33.3

An nanauseoso

5.0

—

Analgésico

23.5

33.3

An histamínico

17.6

16.6

Fitoterapéu co

5.0

16.6

An bió co

—

16.6

An viral

—

16.6

Vasodilatador

5.0

—

An ácido

10.0

—

Sales de

5.0

—

Vitamínico

Rehidratación oral

Los analgésicos, complejos vitamínicos y antialérgicos se seleccionaron en mayor proporción debido al mayor consumo de los mismos. Por otra parte los estudiantes justificaron dicha selección debido a los temas de Química que pueden relacionar.

3.3.- Palabras o frases relevantes, seleccionadas en prospectos.

A continuación se muestran las palabras o frases más relevantes seleccionadas por alumnos de la Licenciatura en Enseñanza de las Ciencias, para trabajar diferentes temas presentes en el DC Prospecto de:

Palabras o frases

an bió co

“la acción bactericida de las cefalosporinas depende de la capacidad de alcanzar y unirse a las proteínas(..)” suspensión

anitusivo an bió co

an viral

complejo vitamínico an bió co analgésico

complejo vitamínico

Nivel de com‐ plejidad apro‐ piado para 15-16 años

Permite profundizar:

14 años

soluciones

“(..) pueden producirse reacciones falso posi vas de glucosa en orina con soluciones de Fehling y Benedict”. “(el an viral inhibidor de proteasas en el HIV) ha demostrado inducir in vivo su propio metabolismo y elevar la biotransformación de algunas drogas metabolizadas por las enzimas del citocromo P 450 y por glucuronización. Composición de una tableta efervescente

17 años

Hidratos de carbono. Oxidación de la glucosa.

17 años

Biotransformación de tóxicos y reacciones de conjugación. Interacciones moleculares (aumento de la polaridad de la molécula resultante)

14-15 años

composición centesimal.

Cada 100 ml de gotas pediátricas, con ene 5 g de cefalexina. “(..)la mayoría de la dosis se recupera en la orina bajo la forma de metabolitos, ibuprofeno libre o conjugado”.

14 años.

soluciones

17 años

“atención fenilcetonúricos: con ene fenilalanina” Dosis. Posología. Acción terapéu ca. Excipiente. Principio ac vo.

16 años

Biotransformación de tóxicos y reacciones de conjugación. Interacciones moleculares (aumento de la polaridad de la molécula resultante) aminoácidos

16-17 años

Interacciones moleculares hidro licas e hidrofóbicas.

Terminología específica básica de los prospectos de medicamentos

A continuación se presentan las palabras o frases más relevantes seleccionadas por estudiantes del profesorado, para trabajar diferentes temas presentes en el DC: Prospecto de:

Palabras o frases

complejo vitamínico

“las vitaminas hidrosolubles del complejo B y C”

complejo vitamínico

“atención fenilcetonúricos: con ene fenilalanina” Dosis. Posología. Acción terapéu ca. Excipiente. Principio ac vo. Sobredosis. Con ene Fosfolípidos (leci na)

16 años

16‐ 17 años.

Terminología específica básica de los prospectos de medicamentos Biomoléculas.

“(..) la dosis para caninos es de 1-3 mg /Kg totales en el día. Excipientes: celulosa microcristalina, Lactosa anhidra, ácido silícico, almidón. Ambos enan ómeros de fexofenadina, desarrollaron efecto an histamínico(..)”. El hierro elemental se transforma a la forma ferrosa por solubilización en el medio ácido del estómago,(..)°

14 años

soluciones

16,17 años

Compuestos químicos

17 años

estereoisomería

17 años

Reacciones redox

complejo vitamínico analgésico Vasodilatador An histamínico Suplemento de hierro

Nivel de com‐ plejidad apro‐ piado para 16-17 años.

16-17 años

Permite profundizar: Interacciones moleculares. Estructura molecular. aminoácidos

Como se puede observar en las tablas anteriores, las palabras o frases seleccionadas son diversas así como los prospectos seleccionados. Sin embargo, la una gran parte de las palabras o frases no se relaciona con las reacciones de las Fases I y II y ello tiene que ver con la selección del prospecto adecuado, pero las relaciones explicitadas con respecto a temas de química son pertinentes. Por otra parte, aunque la cantidad de estudiantes del profesorado es mucho mayor, varios de los trabajos presentados, no focalizaron en frases o palabras sino que realizaron generalizaciones sobre los posibles temas a trabajar, no se adecuaron a lo establecido. En general, se consideran diversas frases y palabras que abarcan temas incluidos en los DCs de diversos años. Cabe destacar que los estudiantes de la Licenciatura son profesores que se han recibido hace algunos años por cuanto poseen experiencia de aula

3.4.- Valoración personal de la propuesta. La valoración personal de la propuesta ha sido muy positiva y la mayoría de los estudiantes, tanto de la Licenciatura como los del profesorado, la han considerado de utilidad ya que son temas que desconocían y se relacionan de un modo apropiado con los contenidos de Química y Biología, por cuanto pueden trabajarse de un modo transversal a partir de las interacciones CTS. Estudiantes del profesorado, sin embargo, consideran difícil seleccionar los prospectos adecuados ya que carecen del conocimiento necesario. Por otra parte, algunos pocos estudiantes del profesorado con una visión de la enseñanza tradicional, piensan sin embargo que son temas que no corresponde tratar ya que no se encuentran en el DC de la escuela secundaria.

4. Consideraciones finales. La presente propuesta didáctica, encarada desde una visión sistémica interdisciplinar a partir de la perspectiva Ciencia Tecnología y Sociedad (CTS), se ha presentado en forma abreviada en función de elementos de toxicología y farmacología y ha tenido como finalidad, mostrar un sinnúmero de posibilidades que pueden desarrollarse en el profesorado, desde la Química del Carbono y su relación con Química Biológica, así como en Didáctica Específica II de la Licenciatura en Enseñanza de las Ciencias, para profesores. La mayoría de los estudiantes intentan cambiar en sus prácticas el encuadre tradicional de las clases de química, pero comentan que les resulta sumamente difícil, por cuanto se hace necesario que ello se verifique a

partir de las materias específicas que se cursan en la carrera, como lo han solicitado. Por otra parte, resulta de interés para la comunidad informarse con respecto a medicamentos de venta libre así como de los entes nacionales reguladores de medicamentos, a fin de tener una idea de aquello que se consume. Para concluir, las temáticas presentadas han sido recibidas con agrado por estudiantes que requerían información al respecto, dado que se trata de temas de actualidad, relacionados con la ciencia y la sociedad, que se presentan en los medios masivos de comuni43 cación.

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REFLEXIONES SOBRE LA ENSEÑANZA DEL CONCEPTO DE CINÉTICA QUÍMICA EN EDUCACIÓN MEDIA A PARTIR DEL MODELO DE RESOLUCIÓN DE PROBLEMAS1

Donato E, Andrés E2 dqu925_adonato@pedagogica.edu.co Zúñiga G, Laura R2 dqu.lzuñiga@pedagogica.edu.co,

Resumen En este trabajo se muestran algunas de las reflexiones que han tenido lugar en el seminario de Pedagogía y Didáctica III de la Licenciatura en Química en la Universidad Pedagógica Nacional, sobre la importancia que tiene el modelo de resolución de problemas en la enseñanza de las ciencias y particularmente de la química. Se presentan algunas implicaciones pedagógicas y didácticas que tiene el modelo en la enseñanza del concepto de cinética química en educación media, considerando como estrategia metodológica la identificación de ideas previas de los estudiantes y el planteamiento de situaciones problema que difieren de los ejercicios de lápiz y papel. Lo anterior con el fin de generar, desarrollar y fortalecer en los estudiantes cambios conceptuales, actitudinales, metodológicos en torno a la temática.

Trabajo desarrollado en el Seminario de Pedagogía y Didáctica III UPN

Estudiantes del Departamento de Química de la UPN

INTRODUCCIÓN

En la investigación educativa existe la preocupación por encontrar metodologías y estrategias que permitan el aprendizaje significativo de conceptos. Dichos resultados han evidenciado que la enseñanza de las ciencias experimentales, como la química, además del desarrollo de los contenidos, debe propiciar procesos de pensamiento que le permitan al alumno entender, interpretar y analizar el mundo en el que vive, sus propiedades y sus transformaciones; recurriendo, con un poco de imaginación y creatividad, a modelos que le permitan explicar lo abstracto de la química (Pozo & Gómez, 2004, p.150), además, debe formar actitudes positivas, intereses y valores en los estudiantes para hacer de ellos individuos interesados por la ciencia.

comprenden que existen distintos niveles de descripción de la materia: el nivel macroscópico de las sustancias con sus propiedades y cambios y, por otra parte, el nivel microscópico de aquellas mismas sustancias que la Química modela a base de átomos(Furió & Furió, 2000).

Por lo anterior, es necesario el desarrollo de un modelo de enseñanza desde la Resolución de problemas, que mejore la comprensión en torno a la temática de Cinética Química, el cual se presenta en este trabajo; a partir de la revisión teórica sobre el modelo y reflexiones sobre la implementación del mismo en la enseñanza de la cinética química, se plantea la transformación de ejercicios presentados en los libros sobre dicho tópico, en problemas que demanden un desafío intelectual tanto para el estudiante como para el docente. Asimismo, se propone un instrumento para la identificación de ideas previas sobre la temática con la intención que sea punto de partida para generar cambios conceptuales, metodológicos y actitudinales en los estudiantes. Finalmente se muestran una serie de situaciones problemas que serán presentadas a los estudiantes para su resolución a través de las diferentes etapas, según la revisión teórica realizada (García, 2003).

En cuanto a la enseñanza del concepto de Cinética Química, se evidencia que aún falta profundizar al respecto, destacando la importancia del concepto en la formación académica de los educandos y la incidencia de las ideas previas de los estudiantes para que se promueva un aprendizaje significativo. Una dificultad marcada en el aprendizaje de reacción química, que implica la cinética química y los mecanismos de reacción, es que para los adolescentes la realidad del mundo natural coincide con las percepciones sensoriales del sujeto, no

FUNDAMENTACIÓN TEÓRICA

El proceso de resolución de problemas ha sido trabajado desde la epistemología, la psicología y la Didáctica. Desde los argumentos epistemológicos, autores como Karl Popper, Thomas Kuhn y Sthepen Toulmin, consideran que la resolución de problemas es crucial en el desarrollo de las teorías científicas, ya que el hombre no ha parado de buscar soluciones a los incesantes problemas que surgen en la sociedad ni de contrastar dichas soluciones. En este sentido, la Epistemología y la Didáctica son dos disciplinas que reconocen que el objetivo de las ciencias no es otro que resolver problemas y que la enseñanza de las ciencias debe tener como fundamento la formación de actitudes científicas mediante procesos de investigación en el aula. (Mora & García, 1996).Desde los argumentos psicológicos, la teoría asociacionista propone los siguientes pasos para la resolución de problemas: enfrentamiento con la situación problema, selección de las respuestas más adecuadas, establecer las relaciones existentes entre las respuestas, construcción de familias jerárquicas de hábitos y la aplicación de hábitos jerarquizados (García J. 2003).

exámenes habituales, señalando el importante papel que juega la estructura cognoscitiva de la memoria para determinar su comportamiento en la resolución de problemas, sugiriendo también como herramienta de diagnóstico los mapas cognoscitivos (Kempa, 1986). De Jong (1998) expone que la resolu ción de problemas prácticos debería funcionar principalmente como instrumento para el desarrollo de conceptos científicos y de métodos prácticos, lo que implica la integración de la teoría y la práctica. Sin embargo, en muchos casos, esta integración es más bien escasa. Por ejemplo, los alumnos tienen que usar un libro de texto para la teoría y otro para los experimentos, pero los contenidos no están conectados entre sí por medio de referencias mutuas.

En relación con el tópico de cinética química, tratado en el presente trabajo y que está íntimamente ligado con el tema de equilibrio químico, Quilez Pardo, Solaz Portoles, Castelló Hernández y Sanjosé López (1993), expresan en sus trabajos que la resolución de problemas de equilibrio químico por profesores, conduce a un tratamiento superficial del mismo en el que no se realiza un control riguroso de variables, empleándose estrategias de resolución de tipo algorítmico que llevan a la obtención de un resultado que en muy pocos casos es analizado.

Los aportes realizados desde artículos publicados en diferentes revistas sobre investigación educativa, exploran las causas de las deficiencias y fallos de los estudiantes cuando resuelven problemas típicos de los

aprendizaje y sus ideas previas activadas, para darles sentido y modificarlas cimentando un nuevo conocimiento (Pozo & Gómez, 2004).Existen múltiples instrumentos para la identificación de ideas previas; respecto al tópico de cinética química y comportamiento de los gases, en el marco del presente trabajo se propone un instrumento que consta de cuatro situaciones problema construidas por los autores. (Anexo No 1).

IMPLICACIONES PEDAGÓGICAS Y DIDÁCTICAS

En los procesos de resolución de problemas y para subsistir en el mundo contemporáneo, un mundo lleno de constantes cambios y desarrollo, se requiere según García J. (2003), de la capacidad de decisión y de participación de los individuos. El modelo de Resolución de Problemas, favorece el desarrollo capacidades cognitivas, actitudinales y procedimentales, que le ayuden al alumno a enfrentarse al mundo, al dar solución a los problemas tanto teóricamente como en la práctica, a través de la exploración experimental. Al considerar el aprendizaje como la construcción de conocimientos, de relaciones y significados, es posible promover cambios conceptuales, metodológicos y actitudinales, partiendo de la contrastación entre las ideas previas y las nuevas, sobre situaciones problemas que se extraen de la cotidianidad.

En el planteamiento de las situaciones problemas, el alumno inicia preguntándose cómo solucionar el problema, da explicaciones y posibles respuestas que permiten evidenciar las concepciones que tiene sobre los contenidos involucrados. El docente debe tener en cuenta la expresión de los preconceptos de los alumnos; debe identificar, comprender, investigar y reflexionar, respecto a la existencia de obstáculos epistemológicos, ontológicos y conceptuales en los estudiantes; ya que a partir del trabajo realizado en relación con la identificación de ideas previas, se promueve un aprendizaje significativo en el que el estudiante relaciona e interactúa con los materiales de

Resulta de gran importancia que el docente entienda y diferencie un problema de otro tipo de situaciones o ejercicios. Caballer, M., y Oñorbe, A (2000,p.109) definen el problema como “…Una tarea que de entrada no tiene solución evidente: exige investigación, es toda dificultad que no puede superarse automáticamente sino que requiere la puesta en marcha de actividades orientadas hacia su resolución”. Las situaciones problema, representan una gran dificultad para los estudiantes, ya que no les basta con los conocimientos previos que tienen sobre un tópico determinado, sino que tienen que recurrir a fuentes de información e incluso a procedimientos y experiencias que les ayuden a esclarecer y hallarle soluciones a los problemas planteados. De igual manera, se debe tener cuidado en los libros que se consultan, pues la gran mayoría, presentan ejercicios como problemas. Respecto al tópico de cinética química, se presenta el siguiente ejemplo:

En la reacción de formación del agua a par r de sus componentes han desaparecido 0.2 mol/ litro de oxígeno en 3 segundos. Calcula la velo‐ cidad de reacción en ese intervalo de empo, referida a un reac vo y al producto.

“Harry Luwding era alumno de Astronomía del Departamento de Física y Astronomía en la Universidad de Waterloo (Canadá), cuando, en 1980, descubrió, con un telescopio satelital la aparición del "agujero" de ozono sobre la Antártida. A partir de esta situación:

Este ejercicio sobre el tema de cinética química, implica la utilización de una serie de algoritmos y pasos, que no requieren de un análisis profundo por parte del estudiante. Sin embargo, el profesor puede ponerse en la tarea de transformar dichos ejercicios en problemas, ya sean de tipo cualitativo o cuantitativo. Para el ejercicio anterior se propone la siguiente situación problema:

 Propón algunas acciones que condujeron

a la aparición del agujero de ozono.  Selecciona uno de los compuestos quími-

“El agua está en muchos lugares: En las nubes, en los ríos, en la nieve y en el mar. También está donde no la podemos ver, como en nuestro cuerpo. Un 70% de nuestro cuerpo está constituido por agua; encontramos agua en la sangre, en la saliva, en el interior de nuestras células, entre cada uno de nuestros órganos, en nuestros tejidos e incluso, en los huesos. A su vez el agua está formada por dos partes de hidrógeno y una de oxígeno, su fórmula es H2O. Si observas intervalos de tiempo en la reacción de formación del agua, ¿será posible que la velocidad de dicha reacción aumente, considerando que han desaparecido 0.2 mol/litro de oxígeno en 3 segundos? ¿Qué indica la constante de velocidad de dicha reacción y que cambia a medida que pasa el tiempo?” Para el diseño de situaciones problema, García J. (2000) propone unos criterios que deben cumplir dichas situaciones: la correspondencia entre la situación problémica y los conceptos a enseñar; la utilización de la historia de las ciencias como fuente para el diseño de las situaciones, desarrollos técnicos y tecnológicos, el carácter creativo, lúdico, imaginativo y contextualizado de los problemas. El diseño y resolución inicial de problemas cualitativos, debe exigir la elaboración de modelos y explicaciones, para luego sí proponer problemas cuantitativos. Cumpliendo con los anteriores criterios, se propone una situación problema respecto al tópico de cinética química:

cos que atacan a la capa de ozono significativamente, y consulta sobre el mecanismo de reacción, a través del cual realizan dicha tarea.  Indica el mecanismo de reacción de uno

de los compuestos químicos que atacan la capa de ozono y en el que interviene algún catalizador. Identifica las diferencias entre las velocidades de reacción de la reacción del ítem anterior y la de éste ítem, para lo cual podrás asignar valores numéricos.  Sugiere maneras de proteger la capa de

ozono, las formas de hacerlas saber a las personas más cercanas (padres de familia, vecinos, amigos, etc.) para socializarlas con el grupo”. Los problemas diseñados deben estar relacionados con el medio socio natural y tecnológico en el cual viven los alumnos, lo cual favorece la motivación en los estudiantes, que según García J. (2000), está relacionada con la importancia que ellos atribuyen a los problemas planteados, que éstos sean reconocidos como solucionables, de interés y de algún grado de utilidad en la cotidianidad. Como otro ejemplo de la implementación del modelo didáctico, en relación con los conceptos de velocidad de reacción y cinética de las reacciones químicas, en el Anexo No 2, se presenta la adaptación de una actividad (Bello, L. s.f, 2000) en la que se pretenden determinar algunos parámetros que intervienen en la reacción del AlkaSeltzer con agua, una sustancia de uso cotidiano para el alivio de molestias gástricas.

CONSIDERACIONES FINALES que se trabajan en el aula de clase, ya que así se obtiene valiosa información que permite reestructurar los procesos de enseñanzaaprendizaje.

El proceso de enseñanza-aprendizaje del tema de Cinética de las reacciones Químicas se puede fomentar y desarrollar mediante la aplicación de una estrategia metodológica, basada en el modelo de resolución de problemas, que puede favorecer en los estudiantes cambios actitudinales, conceptuales y metodológicos.

Es necesario que en los profesores se genere un ejercicio reflexivo en torno a la planeación de actividades, contemplando implicaciones pedagógicas y didácticas para la enseñanza del concepto de cinética de las reacciones químicas, desde el modelo didáctico de resolución de problemas, con el fin de propiciar aprendizajes significativos en los estudiantes.

Es importante resaltar el papel y la importancia que tiene la actividad dirigida a la identificación de ideas previas que poseen los estu diantes, en torno a los diversos contenidos

BIBLIOGRAFÍA Bello, L. (s.f).(2000)QUÍMICA I. Editorial Colegio de Bachi‐ lleres, pág. 44‐48. Brown, T. L., LeMay., H. E., Bursten, B. E., & Burdge, J. R. (2004).Química: La ciencia central. México: Pearson Educa on. Caballer, M., & Oñorbe, A. (2000).Resolución de proble‐ mas y ac vidades de laboratorio. En L. Del Carmen, M. J. Caballer, C. Furió, M. Gómez, M. Jiménez, J. Jorba, y otros, La Enseñanza y el aprendizaje de las ciencias de la natura‐ leza en la educación secundaria (págs. 107‐131). Barcelo‐ na: ICE / HORSORI. De Jong, O. (1998).Los Experimentos Que Plantean Proble‐ mas en las Aulas de Química: Dilemas y Soluciones. Ense‐ ñanza De Las Ciencias, 16(2), 305 ‐ 314. Furió, C., & Furió, C. (Julio de 2000).Dificultades concep‐ tuales y epistemológicas en el aprendizaje de los procesos químicos. Educación Química, 11(3). García, J. (2000). La solución de situaciones problemá cas: una estrategia didác ca para la enseñanza de la química. Innovaciones Didác cas, 113‐129.

García, J. (2003).Didác ca de las Ciencias. Resolución de problemas y desarrollo de la crea vidad. Bogotá: Ed. Ma‐ gisterio. Kempa, R. (1986).Resolucion de Problemas de Química y Estructura Cognosci va. Enseñanza De Las Ciencias, 4(2), 99 ‐ 110. Mora, W., & García, A. (1996). La resolución de proble‐ mas: una línea prioritaria de inves gación en la enseñanza de las ciencias. Revista Educa va Voluntad, 14‐30. Pozo, J., & Gómez, M. (2004).El aprendizaje de conceptos cien ficos: del aprendizaje significa vo al cambio concep‐ tual. En J. Pozo, & M. Gómez, Aprender y enseñar ciencia. Del conocimiento co diano al conocimiento cien fico (págs. 84‐127; 149‐204). Madrid: Ediciones Morata, S.L. Quilez Pardo, J., Solaz Portoles, J. J., Castelló Hernández, M., & Sanjose López, V. (1993). La Necesidad de un Cam‐ bio Metodológico en la Enseñanza del Equilibrio Químico: Limitaciones del Principio de Le Chatelier. Enseñanza de las Ciencias, 11(3), 281‐288.

Si en una jeringa sellada hay aire, y se lee que hay 5mL, después de presionar el émbolo, y desplazarlo hasta 2mL (sin dejar escapar el aire), ¿qué sucederá? Responda las siguientes preguntas.

ANEXOS

DEPARTAMENTO DE QUÍMICA

INSTRUMENTO PRELIMINAR PARA LA IDENTIFICACIÓN IDEAS PREVIAS RESPECTO A CINÉTICA QUÍMICA y COMPORTAMIENTO DE LOS GASES

Nombre:_____________________________ Edad:________

Curso________

Apreciados Estudiantes: Con el presente instrumento se desea iden ficar sus conceptos previos sobre el tema de estudio. A par‐ r de la siguiente información y de algunas situaciones problema, por favor marque con X la opción que considere correcta; en caso de no conocer la respuesta no marque ninguna de las opciones.

Situación Nº 1: Responda la pregunta a par r

de la siguiente información

2.‐ ¿Cómo se comportan las par culas en el embolo al

Una fábrica que se dedica a la producción de cilindros que con e‐ nen gas propano (H3C‐CH2‐CH3), con una capacidad de 30 lbs., los cuales están almacenados en un cuarto oscuro a una temperatura de 25 ºC. En la noche un corto circuito provoca un incremento de temperatura de 25 ºC hasta 500 ºC en el cuarto oscuro. Todos los cilindros se encuentran con sus llaves de seguridad cerradas.

disminuir el volumen? a. Las par culas de gas aumentan su temperatura b. Las par culas chocan más frecuentemente contra las paredes y aumentan de velocidad

c. El gas no sufre ningún cambio

1.‐ ¿Qué cree que le ha sucedido a las par culas conteni‐

d. Las par culas disminuyen de tamaño por que ha disminuido el volumen

das en el cilindro por el efecto de la temperatura?

Situación Nº 3 Responda la pregunta 3 a par r

a. La velocidad de las par culas del gas disminuye pero aumentan sus choques contra las paredes.

de la siguiente información.

b. La velocidad de las par culas aumenta pero el número de choques entre ellas permanece igual

Imagine que se encuentra en el círculo polar ár co en don‐ de encontramos diferentes animales como: el oso polar, la foca, pingüinos, algunas ballenas etc., y un cien fico está averiguando por qué el oso polar no necesita alimentarse en grandes can dades durante la época de invierno intenso (es decir, cuando se encuentra en hibernación)

c. La velocidad de las par culas aumenta al igual que el número de choques contra las paredes d. Las par culas aumentan su tamaño a causa del incre‐ mento de la temperatura Situación Nº 2 Responda la pregunta 2 a par r d e la siguiente información. Cuando usted va al médico porque está enfermo, es posible que le apliquen una inyección con una jeringa; la jeringa que es usada para vacunar o inyectar medicamentos ene un émbolo, con el que puede desplazar una can dad de sustancia (líquida o gaseosa) hacia el exterior, aplicando una fuerza (presión).

tos y en el tercero en trozo completo. Agrega agua y mide el empo que tarda en reaccionar.

3. La mejor respuesta a la que el cien fico llegó es: a. Al disminuir la Temperatura, disminuye la velocidad de las reacciones metabólicas, reduciendo la necesidad de alimentarse.

2. Ponga después en tres vasos, con la misma can dad de agua, las siguientes can dades de AlkaSeltzer: 0.5 g, 1g y 2g. Anota el empo de la reacción.

b. Al disminuir la Temperatura, aumentan la velocidad de las reacciones metabólicas, reduciendo la necesidad de alimentarse.

3. En otros tres vasos, agregue 1g de AlkaSeltzer en la mis‐ ma can dad de agua a tres temperaturas diferentes. Ob‐ serva el empo de la reacción en cada uno.

c. Al aumentar la Temperatura de su cuerpo, disminuye la velocidad de las reacciones metabólicas ocasionan‐ do una llenura total. ANEXO No 2

4. En otros tres vasos con igual can dad de agua, agrega 1g de AlkaSeltzer, al primero; 1g de sal de uvas, al segundo y 1g de Tabcín al tercero. Mide el empo de la reacción de cada vaso.

“QUÍMICA Y PRODUCTOS DE USO COTIDIANO”

Prevención y seguridad

Obje vo: Determinar algunos parámetros que intervienen en la reacción del AlkaSeltzer con agua, para comprender los conceptos de velocidad de reacción y ciné ca de las reacciones químicas.

La requerida en el laboratorio para el uso del mechero y del material de vidrio caliente. Registro de observaciones

¿Qué necesitas? Tiempo de Reacción

Vaso 1

Vaso 2

Vaso 3

Obser‐ vaciones

1 Mechero Bunsen

Tamaño de Par cula

1 Tela de alambre

Can dad de AlkaSeltzer

1 Mortero con pistilo.

Temperatura del Agua

Agua Termómetro

Diferentes Sustancias

1 Balanza granearía 1 Espátula

Registra en cada caso el empo que tarda en efervescer el producto en agua.

1Tripié

1Cronómetro

1Pinzas para vaso

Cues onario de reflexión sobre las situaciones problema:

1Probeta

1.‐ ¿Por qué tardó menos empo en reaccionar el Al‐ kaSeltzer en polvo que en trozo completo?

3 Vasos de precipitado Sustancias

2.‐ Establece una relación entre la masa del AlkaSeltzer y el empo de la reacción.

11 g AlkaSeltzer

3.‐ Explica qué efecto ene la temperatura sobre las reac‐ ciones.

1 g Sal de uvas 1 g Tabcín Hipótesis

4.‐ ¿Depende el empo de reacción de la marca comer‐ cial? ¿Por qué?

Elabora la hipótesis a par r del siguiente cues onamiento: ¿En qué vaso será más rápida la reacción y por qué?

Conclusiones

Procedimiento:

Considerando el cues onario de reflexión y contrastando los resultados con tu hipótesis, elabora tus conclusiones.

1. En tres vasos ponga 1 g de AlkaSeltzer de la siguiente manera: en el primero, en polvo; en el segundo, en troci‐

Divulgación Científica

Nomenclatura de compuestos que tienen átomos de nitrógeno Este documento (tercera parte) es una versión de las recomendaciones dadas por la IUPAC, 1979, para la nomenclatura de compuestos nitrogenados http://www.acdlabs.com/iupac/nomenclature/

Nitrilos Regla C – 832 En la nomenclatura sustitutiva, los nitrilos se nombran utilizando los siguientes métodos: 832.1 Los compuestos RCN, en los que el átomo de nitrógeno con un triple enlace, remplaza los tres átomos de hidrógeno del átomo de carbono final de una cadena de un hidrocarburo acíclico, se nombran añadiendo los términos “nitrilo” o “dinitrilo” al nombre del hidrocarburo

832.2 Si los compuestos RCN se consideran como derivados de los ácidos, RCOOH, en cuyo nombre sistemático se utilizan los términos “ácido carbocíclico”, se nombran sustituyendo estos términos por “carbonitrilo”

6 H3C 5

Ciclohexanocarbonitrilo

Hexanonitrilo 6 5

N 1

1.3.6 – Hexanotricarbonitrilo Hexanodinitrilo

Tenga en cuenta: Aquí y en la regla C – 832.3, el término “nitrilo” indica el triple enlace del átomo de nitrógeno y no se refiere al átomo de carbono enlazado a él. La numeración de la cadena carbonada se inicia en este átomo de carbono.

N 2 – Tiazolcarbonitrilo

H3C

832.3 Si los compuestos RCN se consideran como derivados de los ácidos, RCOOH, en cuyo nombre trivial se utilizan “ácido” y “oico”, “ácido” “ico” se nombran sustituyendo estos términos por “onitrilo

Propionitrilo

N N

Oxalonitrilo Benzonitrilo

832.4 Si se utiliza el procedimiento radicofuncional para nombrar los compuestos RCN, se da el nombre del radical seguido por el término “cianuro” para el grupo –CN.

O H3C

Cianuro de Etilo

Cianuro de Benzoilo

832.5 Cuando el compuesto, además de tener el grupo CN, tiene otro grupo de mayor prioridad, el grupo CN se denomina “ciano”

O NC NC

1 3 2 NH2

COOH

Ácido 5-ciano – furoico

2,4-dicianobenzamida

Referencia Bibliográfica

Estrategias de enseñanza. Guía para una mejor instrucción Cooper, James. M. (2002) compilador. Editorial Limusa, S.A México D.F. (Título original: Classroom Teaching Skills). Trad. Maria Teresa García Arrollo.

Quizás, uno de los aspectos de la educación que más preocupa a los docentes en todos los niveles y modalidades del sistema educativo está relacionado con la planeación, aplicación y evaluación de estrategias de enseñanza que favorezcan el aprendizaje de los estudiantes. No obstante, es bien poco lo que sabemos acerca de cómo emplear de manera eficiente y eficaz las diversas estrategias de enseñanza que se emplean con frecuencia en el proceso educativo. En la obra aquí referenciada diversos autores plantean cómo emplear de manera ágil y sencilla algunas de las estrategias de enseñanza más comunes. Los autores hacen una revisión al proceso de planeación didáctica, los objetivos instruccionales, las técnicas para la exposición de una clase, la elaboración de preguntas, la comunicación interpersonal, la enseñanza de conceptos, la conducción del salón de clases , el aprendizaje cooperativo y la evaluación. Seguramente, estos temas no son nuevos, no obstante, a juzgar por los resultados deficientes de aprendizaje que alcanzan los estudiantes, vale la pena rechazar algunas prácticas educativas que a todas luces son ineficaces y que ameritan una revisión desde la perspectiva que nos ofrecen los autores de esta obra.

La obra, dividida en 10 capítulos, recoge algunos planteamientos de autores como Bloom, para proponer, a través de ejemplos y ejercicios, situaciones prácticas que favorecen los procesos de análisis y toma de decisiones del profesorado respecto a diversidad de problemáticas de aprendizaje de los estudiantes.

SEPTIEMBRE 2012

SEPTIEMBRE 1992