construcción y uso de modelos en la clase de ciencias

Construcción y uso de modelos en la clase de ciencias

Conxita MárquezDepartament de Didàctica de Matemàtica i de les Ciències de la UAB

Indagación en el aula y competencias científicas. Ávila 5- 9 julio 2010

Para poder predecir y actuar

Explicar los fenómenos

Para comprender “Construir modelos”

Fin

alid

ad d

e la

edu

caci

ón c

ient

ífica


Modelizar‘Dar sentido’ a lo que se observa a partir de imaginar

modelos explicativos, coherentes con los hechos y también coherentes con el conocimiento científico actual


M1

FENÓMENOS MODELOS EXPLICATIVOS

M3

MODELOS DE LA CIENCIA

M2

Fuente termal Burga de Arriba (Ourense)

Modelizar


4

PENSAR

HACER COMUNICAR

Autoregulación

¿Por qué creesque sale agua caliente de la fuente de las Burgas?

Muestra: 178 alumnos de 15 años

Membiela, P. (2001). Utilización de las ideas previas de los estudiantes sobre termalismo en el diseño de actividades de aula. Enseñanza de las Ciencias de la Tierra. 9.1 45-48

Como orientar el proceso d’E/A para hacer evolucionar los modelos iniciales:

-Hacer observar que los materiales y las estructuras del entorno no son de origen volcánico.

-Análisis del mapa geológico-tectónico y deducir la relación entre fracturación y termalismo

http://xeoaquis.com/index.php?option=com_content&task=view&id=13&Itemid=27

Modelizar- Competencias científicas


8

PENSAR

HACER COMUNICAR

Autoregulación

Identificación de cuestiones científicas

Utilización de pruebas científicas

Explicación científica de fenómenos

Propuesta de trabajo Discutir entorno a tres actividades

- ¿Sedimentaria, magmática, metamórfica? Uno de los objetivos de está actividad es utilizar las evidencias- pruebas- para

justificar que una muestra de roca es sedimentaria, magmática o metamórfica. ¿Qué ventajas e inconvenientes veis en la actividad? . Hay profesores que opinan que este tipo de actividad no se tiene que plantear en la clase de ciencias porqué requiere demasiado tiempo. ¿Estás de acuerdo?

- ¿Qué imaginas qué hay debajo del patio del instituto? ¿Qué pregunta plantearías en cada caso para ayudar a los alumnos a focalizar en

aspectos importantes del modelo a construir?

La urbanización y el asfalto impermeabilizan el terreno y agravan las inundaciones ¿Qué argumentos utilizaríais para convencer a compañeros del centro sobre la

necesidad de plantear actividades de este tipo teniendo en cuenta el marco curricular competencial?


¿Sedimentaria, magmática, metamórfica?


- ¿Sedimentaria, magmática, metamórfica? Uno de los objetivos de está actividad es utilizar las

evidencias- pruebas- para justificar que una muestra de roca es sedimentaria, magmática o metamórfica. ¿Qué ventajas e inconvenientes veis en la actividad? . Hay profesores que opinan que este tipo de actividad no se tiene que plantear en la clase de ciencias porqué requiere demasiado tiempo. ¿Estás de acuerdo?


Las rocas con granosLas rocas con granos

Origen externo o Origen externo o sedimentariosedimentario

Las rocas con cristalesLas rocas con cristales

Origen internoOrigen interno

En las rocas hay indicios para En las rocas hay indicios para reconocer su origenreconocer su origen

¿Cómo es la Tierra por dentro?


Importancia del contexto


¿Qué imaginas que hay debajo del patio del instituto?


1



2



3


4



5



Cada vez más caliente

6


¿Qué pregunta plantearías en cada caso para ayudar a los alumnos a focalizar en aspectos importantes del modelo a construir?

Categoria Forma de la pregunta Ejemplo

Descripción “¿cómo?”, “¿dónde?”, “¿cuáles?”, “¿cuántos?”, “¿qué pasa?”, “¿cómo pasa?”,…

¿De dónde sale el agua que hay en el nacimiento del río?

Explicación causal

“¿por qué?”, “¿cuál es la causa de?”, “¿cómo te explicas que?”,…

¿Por qué el agua el río es dulce y la del mar salada?

Comprovación “¿cómo se puede saber?”, “¿cómo se puede demostrar…?”.

¿Cómo se puede saber que el agua está formada por O2

i H2?

Generalización “¿qué es?”, “¿qué diferencia hay?”, “¿por qué, según la teoría X?”,…

¿Por qué todos los ríos acaban desembocando en el mar?

Predicción “¿qué consecuencias tiene…?”, “¿qué pasaría si…?”,…,

¿El agua se gastará?

Gestión “¿qué se puede hacer?”, “¿cómo se puede resolver?”,..

¿Cómo puede ser que se construyan autopistas sin los desagües suficientes?

Opinión, valoración

¿Cúal es tu opinión? ¿Qué es para ti lo más importante?

¿Estás de acuerdo con el Sr. Dolç cuando dice que no se ha tenido en cuenta la hidrología de Castelldefels?

¿Qué tipo de preguntas hemos planteado?

ROCA, M. (2008). Les preguntes en l’aprenentatge de les ciències. Tesis doctoral. Departamento de Didáctica de la Matemática y las Ciencias Experimentales. Universitat Autònoma de Barcelona.


Categoria Ejemplo ¿Sobre qué pregunta?

Descripción La temperatura en la cima del Everest (8,848) es de aproximadamente -45ºC. ¿Cuál es la temperatura a 8848 m. bajo tierra?

Gradiente geotérmico

Explicación causal

Comprovación

Generalización

Predicción

Gestión

Opinión, valoración


Explicación causal Generalización

Descripción

Comprobación

Fenómenos

Preguntas orientadas a la modelización


PICKETT, S.T.A.; KOLASSA, J.; JONES, C.G. (1994). Ecological Understanding. California: Academic Press, Inc


¿Sobre qué preguntamos?

Tectónica de placas

Esta actividad tenía como objetivos desarrollar la capacidad del alumnado en relación a:

1. Aplicar el conocimiento que habían empezado a construir sobre la circulación del agua en la naturaleza y en la ciudad al análisis de una situación y a la búsqueda de soluciones a un problema.

2. Leer críticamente un artículo de prensa y interesarse por su lectura.

3. Encontrar y leer información en Internet para resolver un problema, reconociendo el conocimiento teórico que guía la búsqueda.

4. Escribir un texto argumentado las opiniones de forma fundamentada.

5. Trabajar en grupo, cooperativamente.


La urbanización y el asfalto impermeabilizan el terreno y agravan las inundaciones

Miramos en función de un modelo


Modelización

El agua en la naturaleza

Ciclo del agua

Reconocimiento de almacenes de

aguaReconocimiento de cambios en el agua-

procesos

Identificación de la conservación del agua,

agentes causales

La urbanización y el asfalto impermeabilizan el terreno y agravan las inundaciones

¿Qué argumentos utilizaríais para convencer a compañeros del centro sobre la necesidad de plantear actividades de este tipo teniendo en cuenta el marco curricular competencial?


Y para acabar….

Modelizar ‘Dar sentido’ a lo que se observa a partir de imaginar modelos

explicativos, coherentes con los hechos y también coherentes con el conocimiento científico actual



La utopía está en el horizonte. Camino dos pasos, ella se aleja dos pasos y el horizonte se corre diez pasos más allá. ¿Entonces para que sirve la utopía? Para eso, sirve para caminar.

Eduardo Galeano

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Conxita MárquezDepartament de Didàctica de Matemàtica i de les Ciències de la UAB


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