Depósito Legal: NA3220/2010 REVISTA ARISTA DIGITAL___________________________________________ ISSN: 2172-4202 49-¿CAMBIOS FÍSICOS Y QUÍMICOS? 01 / 02 /2 0 11 Núm e ro 5 AUTOR: Maite Latasa Sola CENTRO EDUCATIVO: C.P. Rochapea ISSN: 2172-4202 Contenido INTRODUCCIÓN En el Decreto Foral 24/2007 que establece el currículo de Educación Primaria en Navarra, se introducen los contenidos relativos a los fenómenos físicos, las sustancias y los cambios químicos integrados dentro del área de Conocimiento del medio natural, social y cultural, en concreto formando parte del bloque de contenido número seis, “Materia y energía”. Introducción ¿Cómo llevar a cabo la enseñanza-aprendizaje de los fenómenos físicos y químicos en la Educación Primaria? ¿Cómo realizaremos experiencias con nuestros alumn@s? Bibliografía Nos vamos a situar delante de unos contenidos que favorecen el trabajo científico en la etapa de Educación Primaria, este tipo de trabajo fomenta una enseñanza más activa, participativa e individualizada, donde se impulsa la investigación y el espíritu critico. De este modo se favorece que el alumno desarrolle ciertas habilidades, aprenda técnicas elementales y se familiarice con el manejo de instrumentos y aparatos para poder realizar sencillas experiencias y pequeñas investigaciones. Página 407 Núm. 5 – Febrero 2011 Revista Arista Digital http://www.afapna.es/web/aristadigital Depósito Legal: NA3220/2010 REVISTA ARISTA DIGITAL___________________________________________ ISSN: 2172-4202 ¿CÓMO LLEVAR A CABO LA ENSEÑANZA-APRENDIZAJE DE LOS CAMBIOS FÍSICOS Y QUÍMICOS EN LA EDUCACIÓN PRIMARIA? El aprendizaje de los fenómenos físicos y los cambios químicos en Primaria trata de proporcionar a los alumnos los rudimentos de la aproximación científica al análisis del medio: la adopción de una actitud indagadora, la tendencia a formular hipótesis o conjeturas y plantearse problemas, la elaboración de estrategias para resolverlos, la búsqueda de pruebas para apoyar explicaciones, la flexibilidad por renunciar a hipótesis y conceptos previos, cuando los hechos los desmienten, el gusto por el rigor y la precisión. 1er Ciclo: Podrá comenzarse a desarrollarse experiencias de conocimiento físico, mediante la utilización de materiales y objetos existentes en el entorno. Se trata de identificar propiedades físicas observables como olor, sabor, textura, masa/peso, color, durezas, estado o capacidad de disolución en agua, así como de explicar, con ejemplos concretos y familiares, la relación entre las características de algunos materiales y los usos a los que se destinan. También se debe valorar si captan intuitivamente la idea de fuerzas en relación con el movimiento. Deberán poner ejemplos de qué ocurre cuando se aplican fuerzas de la misma dirección y cuando se trata de fuerzas en contacto o a distancia. 2º Ciclo: El acercamiento a los fenómenos físicos y cambios químicos se realizará desde el análisis del concepto de energía. Es preciso que identifiquen las fuentes de energía más comunes, y que relacionen la energía con usos habituales en su vida cotidiana. Han de reconocer el calor como transferencia de energía en procesos físicos observables (cambios de estado) y describir transformaciones simples de energía (la combustión en un motor para mover un coche, la energía eléctrica para que funcione una lámpara). Así mismo, deberán poner ejemplos de comportamientos individuales y colectivos para utilizar de forma responsable las fuentes de energía. 3er Ciclo: es necesario planificar y realizar sencillas investigaciones para estudiar el comportamiento de los cuerpos ante la luz, electricidad, el magnetismo, el calor o el sonido. Se trata de realizar experiencias sencillas y pequeñas investigaciones sobre diferentes fenómenos físicos y químicos de la materia: planteamiento de problemas, enunciación de hipótesis, selección del material necesario, montaje, realización, extracción de conclusiones, comunicación de los resultados, mostrando competencia en cada una de ellas y en la vertebración de las artes, así como en el conocimiento de las leyes básicas que rigen estos fenómenos. Página 408 Núm. 5 – Febrero 2011 Revista Arista Digital http://www.afapna.es/web/aristadigital Depósito Legal: NA3220/2010 REVISTA ARISTA DIGITAL___________________________________________ ISSN: 2172-4202 ¿CÓMO REALIZAREMOS EXPERIENCIAS CON NUESTROS ALUMN@S? Orientaciones didácticas. A lo largo de la etapa, para lograr los objetivos planteados, trabajar de forma experimental y alcanzar un buen desarrollo del pensamiento científico, se peden seguir las siguientes orientaciones didácticas: Partir de situaciones que posibiliten la observación, el diálogo y generar discusión. Estas situaciones se generan a partir de los y) conocimientos y vivencias de experiencias previas de los alumnos. z) Formular preguntas abiertas y significativas que permitan y/o inciten a buscar nuevos datos, buscar respuestas no predeterminadas y comprobar lo que se afirma, defender lo afirmado y ahondar en lo que se está hablando. En este sentido habrá que enseñar y aprender a formular preguntas que permitan desarrollar una actividad experimental. aa) Proponer una explicación preeliminar o hipótesis. La formulación de una pregunta implica siempre la necesidad de darle una respuesta provisional. Esta respuesta se deberá comprobar para ser verificada o refutada. bb) Diseñar una actividad experimental basándose en la observación, la búsqueda de datos, discutir, recoger e interpretar la información, comunicarle a través de informes escritos, murales, gráficos, textos, mapas conceptuales… cc) Partir de situaciones del entorno próximo. Se plantearan preguntas que favorezcan el mirar los fenómenos desde puntos de vistas diferentes relacionando, pensando e imaginando e interrelacionando ideas y conocimientos. dd) Crear situaciones de interrelación entre los compañeros, compartiendo las experiencias de aprendizaje. ee) Hacer del aula un espacio de curiosidad, que estimule la búsqueda, la observación, el intercambio, y que desvele actitudes investigadores. ff) Valorar el error como parte del proceso y por lo tanto positivamente, como estímulo de aprendizaje. Metodología La metodología a la que nos orienta el currículo relativo al área nos acerca a un trabajo y pensamiento científico. Esta perspectiva permite formar tres aspectos fundamentales del intelecto humano: - La observación científica ayuda a despertar la curiosidad para comprender porque las cosas son cómo son y cómo funcionan. gg) La práctica de las ciencias a estos niveles permite mejorar el razonamiento lógico y adquirir la metodología y la objetividad típica de la ciencia. Página 409 Núm. 4 – Enero 2011 Revista Arista Digital http://www.afapna.es/web/aristadigital Depósito Legal: NA3220/2010 REVISTA ARISTA DIGITAL___________________________________________ ISSN: 2172-4202 hh) La ciencia facilita la adquisición de ideas cuantitativas, imprescindibles para poder valorar con ecuanimidad los hechos y las consecuencias de los fenómenos. Por lo tanto, la metodología se basará en la investigación científica fundamentada en la observación y experimentación para la elaboración de explicaciones que permitan comprender y responder las preguntas que se van formulando alrededor de un hecho o fenómeno del mundo físico. Debemos aprovechar algunas de las características de los alumnos de la etapa de Educación Primaria como es la tendencia a la curiosidad de los niños que los empuja a explorar el entorno próximo y el medio y dar respuesta a esta característica orientando el aprendizaje y la enseñanza desde el método científico. El método científico. Es un proceso destinado a explicar fenómenos, establecer relaciones y permiten obtener, con estos conocimientos, aplicaciones útiles al hombre. Los científicos emplean este método como una forma planificada de trabajar. Los hitos culturales van ligados a descubrimientos científicos: Edad de piedra, bronce… y espacial. Toda investigación científica se somete siempre a una prueba de la verdad que consiste en que sus descubrimientos pueden ser comprobados, mediante experimentación, por cualquier persona y en cualquier lugar, y en que sus hipótesis son revisadas y cambiadas si no se cumplen. Etapas del método científico. 1.- Observación: observar es distinto a mirar. Normalmente cuando miras ves muy poco. Si entras en una habitación y te dicen después que describas a las personas, objetos… que has visto, al tratar de hacerlo, verás que poco has observado. Al observar se aprende. No todos observamos lo mismo. La curiosidad intelectual fomenta la observación y hace que nos planteemos cuestiones: ¿Por qué sucede esto así? ¿Cómo sucede?.. Nuestra mente se lanza y ya tenemos planteado un problema 2.- Planteamiento del problema: cuanto tratamos de explicar lo observado surge un problema debido a la inquietud y a la necesidad del hombre de entender su entorno. Para resolverlo es esencial estar al día, saber lo que ya se conoce sobre ese tema y qué partes del problemas están y resueltas y Página 410 Núm. 4 – Enero 2011 Revista Arista Digital http://www.afapna.es/web/aristadigital Depósito Legal: NA3220/2010 REVISTA ARISTA DIGITAL___________________________________________ ISSN: 2172-4202 contrastadas por la ciencia. Antes de empezar debe reunirse toda la información `posible relacionada con el fenómeno. A veces, personas que `solo conocen los rudimentos de la Ciencia tratan de resolver poblemos como el del movimiento cintuno, sin saber que esa cuestión ya ha sido resuelta hace mas de 150 años y que hay un Principio de Termodinámica universalmente contrastado que lo contradice. 3.- Hipótesis previas: Con un cerebro bien preparado, asimilados ciertos conocimientos previos, con curiosidad científica y con capacidad de observación, sentiremos deseos de entender lo que observamos. Así surgirán primero preguntas e hipótesis, y después un diseño mental de cómo abordar las comprobaciones que nos conduzcan a enunciar leyes. Nadie sabe cómo aparecen las ideas, pero darle vuelta al problema y tenerlo muchas horas presente en la mente conducen a que de repente aparezca la solución. A las preguntas que desencadena la observación se responde con una hipótesis. Hipótesis es una respuesta anticipada, que se da como posible, a un problema que surge al tratar de explicar un fenómeno y que se debe verificar por medio de la experimentación. Sin una hipótesis previa no puede surgir ningún plan de trabajo. Las hipótesis previas son de dos tipos: ii) Hipótesis de cómo montar experiencias útiles o cómo diseñar aparatos apropiados para realizar las experiencias o para medir nuevas magnitudes del fenómeno estudiado. jj) Hipótesis de por qué y cómo unas variables influyen en el fenómeno y otras no. Todas las hipótesis se construyen siguiendo el razonamiento de que toda causa origina un efecto. 4.- Experimentación: el ojo humano no ve todo lo que observa y la mente no capta todas las características significativas. Por eso, la experimentación, recrear el fenómeno y repetirlo, ayuda a captarlas. Hay que abstraer lo esencial del fenómeno estudiado y diseñar una réplica simplificada del mismo, despojándolo así de los aspectos que pueden ocultar lo esencial. Las variables que intervienen en el fenómeno se modifican de una en una y se comprueba como influyen en él. Es esencial modificar una sola cada vez y ver el efecto que desencadena. Luego, es necesario registrar todos los datos. A la variable que el científico modifica se le denomina Página 411 Núm. 4 – Enero 2011 Revista Arista Digital http://www.afapna.es/web/aristadigital Depósito Legal: NA3220/2010 REVISTA ARISTA DIGITAL___________________________________________ ISSN: 2172-4202 variable independiente. La variable que cambia como consecuencia de haber variado la variable independiente se denomina variable dependiente. 5.- Registro de datos: Los datos obtenidos en la experimentación se deben recoger en tablas y pasar a gráficos para poder estudiar mejor sus relaciones. En la primera columna de las tablas suele colocarse la variable independiente. 6.- Análisis e interpretación: Del análisis de los datos obtenemos una relación que se expresa en forma de fórmula matemática. Las ecuaciones matemáticas y sus representaciones gráficas son de gran ayuda para la comprensión y el manejo de los conceptos. 7.- Confirmación de la hipótesis: si las experiencias confirman la hipótesis, éstas son ciertas y las leyes deducidas tiene validez. Entonces cualquier persona puede comprobarlas y se cumplen siempre, y en todo lugar, en las condiciones fijadas. Página 412 Núm. 4 – Enero 2011 Revista Arista Digital http://www.afapna.es/web/aristadigital Depósito Legal: NA3220/2010 REVISTA ARISTA DIGITAL___________________________________________ ISSN: 2172-4202 BIBLIOGRAFÍA Página 413 Ley Orgánica 2/2006, de 3 de Mayo, de Educación. Real Decreto 1513/2006, de 7 de Diciembre, por el que se establecen las enseñanzas mínimas de la Educación Primaria. Decreto Foral 24/1997, de 10 de febrero, por el que se aprueba el Reglamento Orgánico de las Escuelas Públicas de Educación Infantil, Colegios Públicos de Educación Primaria y Colegios Públicos de Educación Infantil y Primaria. Decreto Foral 24/2007, de 19 de Marzo, por el que se establece el currículo de las enseñanzas de Educación Primaria en la Comunidad Foral de Navarra. Resolución 307/2008, de 27 de junio, por la que se aprueban las instrucciones que van a regular, durante el curso 2008/09, la organización y el funcionamiento de los centros docentes públicos que imparten enseñanzas de segundo ciclo de Educación Infantil, Educación Primaria, Educación Secundaria Obligatoria y Bachillerato. Núm. 4 – Enero 2011 Revista Arista Digital http://www.afapna.es/web/aristadigital