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El curso modular seriado El trabajo experimental en la enseñanza de las ciencias con énfasis en Biología, Física y Química en la educación Secundaria II, fue elaborado por la Universidad Nacional Autónoma de México, en colaboración con la Dirección General de Formación Continua de Maestros en Servicio, de la Subsecretaría de Educación Básica de la Secretaría de Educación Pública.
SECRETARÍA DE EDUCACIÓN PÚBLICA José Ángel Córdova Villalobos
Secretario de Educación Pública
Francisco Ciscomani Freaner Subsecretario de Educación Básica
Víctor Mario Gamiño Casillas
Director General de Formación Continua de Maestros en Servicio
María Teresa Vázquez Contreras
Directora de Desarrollo Académico
Coordinación General Víctor Mario Gamiño Casillas
Cristina Rueda Alvarado
Coordinación Académica María Teresa Vázquez Contreras
Omar Alejandro Méndez Hernández Ricardo Manuel Antonio Estrada Ramírez
Teresa Elizabeth Delgado Herrera
Autoras Teresa Elizabeth Delgado Herrera
Patricia Velázquez Gómez Rosalba Margarita Rodríguez Chanes
Revisión Didáctica
Rosalinda Cazañas Palacios Paola Hernández González
Diseño de portada
Ricardo Muciño Mendoza
Este programa es de carácter público, no es patrocinado ni promovido por partido político alguno y sus recursos provienen de los impuestos que pagan los contribuyentes. Está prohibido el uso de este programa con fines políticos, electorales, de lucro y otros distintos a los establecidos. Quien haga uso indebido de los recursos de este programa deberá ser sancionado de acuerdo con la ley aplicable y ante la autoridad competente. D.R. © Secretaría de Educación Pública, 2012 Argentina 28, Colonia Centro, 06020, México, D.F. ISBN en trámite
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Curso:
El Trabajo Experimental en la Enseñanza de las Ciencias con énfasis en Biología, Física y Química en la Educación Secundaria II
Material del participante Autoras: Teresa Elizabeth Delgado Herrera Patricia Velázquez Gómez Rosalba Margarita Rodríguez Chanes
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Índice Introducción
5
Justificación
8
Propósito general del curso
12
Estructura del curso
13
Requerimientos para la instrumentación
18
Evaluación del curso
20
Sesión 1 La evaluación hace al maestro o nos dice qué maestro es…
22
Sesión 2 ¿Será melón será sandía…? Instrumentos para la evaluación diagnóstica: Dibujos, KPSI, KWL, POE
41
Sesión 3 Si a un lugar quieren llegar, a mi pueden consultar. Soy el mapa…
69
Sesión 4 Si tu desempeño quieres conocer, con las listas de cotejo te tendrás que ver
93
Sesión 5 Si algo quieres aprender…con los indicadores de desempeño y los niveles de logro de las rúbricas tendrás que ver…
110
Sesión 6 Ciencia vemos, metodología no sabemos
129
Sesión 7 Del dicho al hecho, hay mucho trabajo
140
Sesión 8 Todo lo que quieras búscalo dentro de mí, llena estoy de cosas que yo guardo para ti… la integración de la información del curso
147
Bibliografía
154
5
Introducción El curso El Trabajo Experimental en la Enseñanza de las Ciencias con énfasis
en Biología, Física y Química en la Educación Secundaria II se diseñó en la
modalidad presencial para favorecer la evaluación del trabajo experimental y
brindar a los docentes frente a grupo una serie de instrumentos de evaluación
centrados en el desarrollo de competencias.
En cada una de las de las sesiones se revisan algunos instrumentos de evaluación
utilizando algunos contenidos conceptuales, procedimentales y actitudinales
propios de la enseñanza de las ciencias (biología, física y química). La presente
guía apoya el desarrollo del curso a partir de una propuesta de ocho sesiones de
trabajo organizadas de la siguiente manera:
En la primera sesión se creará un ambiente propicio para el aprendizaje
que permite a los participantes la reflexión acerca de una de las actividades
fundamentales en la ciencia y su aprendizaje: los trabajos experimentales y
la manera de evaluarlos. En ella, se promueve una reflexión sobre la
concepción de evaluación de cada uno de los participantes y se brinda la
oportunidad de mirarla como una fuente para desarrollar habilidades y
destrezas propias del pensamiento científico.
En la sesión dos, los docentes conocerán diferentes instrumentos de
evaluación para detectar los conocimientos y las ideas previas de los
estudiantes (que en la actualidad se les reconoce como el punto de partida
en la enseñanza de las ciencias).
En la sesión tres los participantes se darán cuenta de lo que es hacer una
secuencia didáctica y reconocerán el uso de los mapas conceptuales como
instrumento de evaluación que se puede utilizar en el inicio, durante y al
final del proceso de enseñanza.
En la sesión cuatro los profesores revisarán algunos contenidos de biología
y elaborarán listas de cotejo para su evaluación.
En la sesión cinco los participantes revisarán algunos temas de biología y
elaborarán rúbricas para su evaluación.
En la sesión seis, los asistentes al curso revisarán el para qué, por qué y
cómo de los instrumentos heurísticos que se utilizan para la evaluación de
los trabajos experimentales.
En la sesión siete, los docentes utilizarán los instrumentos heurísticos para
un trabajo experimental determinado, de manera que “vivir” la experiencia,
los ayude a utilizarlos en otras áreas del conocimiento.
En la sesión ocho, los docentes realizarán la evaluación de un informe de
laboratorio e integrarán la información del curso, por lo que valorarán a los
6
trabajos experimentales como fundamentales para la enseñanza de la
ciencia y verán la evaluación como una parte integral del proceso de
enseñanza-aprendizaje. Además, elaborarán una secuencia de actividades
que integre la evaluación inicial, durante y al final del proceso.
Se ha concebido el desarrollo de las actividades en la modalidad de curso,
poniendo énfasis en la evaluación de los trabajos experimentales, con la finalidad
de utilizar instrumentos que permiten el aprendizaje de los contenidos y son
ideales para el desarrollo de la competencia científica. Las actividades están
diseñadas para que los profesores experimenten y vivan un enfoque
constructivista y el trabajo colaborativo de tal manera que posteriormente los
puedan adaptar o diseñar actividades en su práctica docente.
En este curso se privilegia la evaluación de los trabajos experimentales, que
inmersa en el proceso y junto con el intercambio de ideas y la negociación de
significados (Domínguez, 2009) les permite a los docentes desarrollar en los
estudiantes habilidades procedimentales que incluyen las destrezas básicas:
observación, clasificación, seriación, medición, tabulación o representación de
datos; destrezas de investigación: identificación de problemas, emisión de
hipótesis y realización de predicciones, relación entre variables, así como su
control, exclusión y modificación, diseño experimental, análisis e interpretación de
datos, uso de modelos interpretativos y establecimiento de conclusiones;
destrezas de comunicación: representación simbólica, argumentación,
identificación de ideas en material escrito y audiovisual, utilización de diversas
fuentes y elaboración de informes o materiales didácticos; y por último, destrezas
técnicas: montaje de equipos, construcción de aparatos y utilización de técnicas
informáticas (Caamaño, 2003).
Se pretende que los participantes valoren el trabajo experimental y su evaluación
como una de las actividades más importantes en la enseñanza de las ciencias y
se espera que después de este curso, sientan la necesidad de seguir
desarrollando, fortaleciendo, y autorregulando las destrezas antes mencionadas
en otros cursos de índole semejante donde el trabajo experimental sea el eje
principal, ya que con este tipo de trabajo, las destrezas, habilidades y
conocimientos se potencializan y es bien conocido que se convierten en
competencia cuando se ponen en acción.
En el curso, la evaluación será formativa, ya que proporciona información para
retroalimentar y mejorar los procesos de aprendizaje, en algunas sesiones se
incluye la evaluación inicial, durante el proceso y la evaluación final (Sanmartí,
2007). Con la primera analizamos la situación de cada participante y tomamos
conciencia del punto de partida para adaptar las actividades a las necesidades
detectadas, en la segunda valoramos los avances y la movilización del
7
conocimiento y en la tercera es cuando tomamos decisiones. Es necesario
señalar, que durante el curso, los docentes regularán y autorregularan lo
aprendido por lo que valorarán las actividades propuestas para el aprendizaje de
los contenidos desarrollados con el objeto de mejorar.
En el curso El Trabajo Experimental en la Enseñanza de las Ciencias con
énfasis en Biología, Física y Química en la Educación Secundaria II se
pretende fomentar la reflexión concerniente a la evaluación de las actividades
experimentales en el nivel secundaria con la intención de revalorar su papel en el
desarrollo de los aprendizajes de los alumnos indagando cuál es la forma en que
los docentes de este nivel consideran y llevan a cabo la evaluación en sus clases.
El espíritu del curso es: dime cómo evalúas y te diré cómo enseñas.
Para llevar con éxito el curso, es indispensable que conozca y valore los
propósitos del mismo, ya que es una propuesta de evaluación del trabajo
experimental donde los participantes reflexionan, predicen, observan, explican,
discuten, comparten, negocian, diseñan y construyen para llegar al desarrollo de la
competencia científica. Dejando claro que este curso está alejado de las
prácticas tradicionales de enseñanza. En este material del participante las autoras
proponemos algunos consejos, estrategias y sugerencias para la organización de
los grupos, las actividades y los contenidos; se incluyen además, anexos que
tienen la finalidad de profundizar en los temas y al finalizar se incluye una sección
de evaluación, que le ayudará a mejorar.
¡Así que le deseamos mucho éxito en su labor!
8
Aprendizaje
Evaluación
Enseñanza
PROCESO
INSEPARABLE
Justificación
Tradicionalmente en el modelo de transmisión-recepción del conocimiento, las
funciones de la evaluación desde el punto de vista normativo e institucional son la
calificación, certificación o acreditación, que muchas veces selecciona y excluye a
los estudiantes reduciendo así sus expectativas de vida ya que impide su acceso a
otras oportunidades académicas y produce en ellos la pérdida de estima y
frustración.
Sin embargo para 2011-2012, la Reforma Integral de la Educación Básica
comienza una fase de consolidación donde el desarrollo de competencias es
fundamental y para su logro, los procesos planificación y evaluación requieren ser
trabajados de manera integrada. La evaluación desde esta perspectiva
contribuye a una mejora continua de los procesos de enseñanza y
aprendizaje atendiendo a criterios de inclusión y equidad a diferencia de lo que
tradicionalmente se hace.
En este sentido, la intención de este curso es que los profesores conozcan
actividades de evaluación que les permitan conocer las estrategias que los
alumnos llevan a cabo para resolver problemas, así como, darse cuenta de las
causas de las dificultades que se les presentan y ayudarlos a superarlas. No
obstante, la evaluación por ser una actividad compleja, necesaria y esencial en la
labor docente (Díaz Barriga, 2010), constituye probablemente la decisión más
difícil del proceso de enseñar y aprender y también la que mejor permite conocer
lo que verdaderamente piensan los docentes acerca de lo que es aprender y
enseñar. No es raro encontrar profesores que muestran cambios en el aula y, sin
embargo, siguen realizando la evaluación de acuerdo a unos principios
incoherentes con su metodología de trabajo. Por lo que resulta imprescindible
avanzar en la evaluación para mejorar la calidad de la enseñanza y de ahí la
importancia de todas las ayudas que, como este curso, puedan ofrecerse a los
docentes de educación secundaria en este ámbito.
En este curso se considera a la evaluación como “el
motor del aprendizaje” que es inseparable de los
procesos de enseñanza y aprendizaje, ya que
aprender conlleva detectar problemas, superar
obstáculos, reconocer errores y rectificarlos (Sanmartí,
2007). Desde este punto de vista, los participantes
conocerán y construirán instrumentos de evaluación
que les permitan regular el proceso para que puedan
contribuir a que sus estudiantes desarrollen competencias.
9
Se propone que la enseñanza-aprendizaje y la evaluación formen una unidad
indisoluble (Esquivel, 2009). La evaluación mide los resultados del proceso y
condiciona qué se enseña y cómo, qué aprenden los estudiantes y cómo. Por lo
que cuando se diseña una secuencia didáctica se debe pensar en la detección de
las dificultades o errores que tienen los estudiantes para comprender sus causas y
pensar cómo regularlas.
Tal y como señaló en 2004 Neus Sanmarti:
“Toda actividad de evaluación se puede reconocer como un proceso en tres
etapas:
a) recogida de información, que puede ser por medio de instrumentos o no;
b) análisis de esta información y juicio sobre el resultado de este análisis, y
c) toma de decisiones de acuerdo con el juicio emitido.
El tipo de decisiones tomadas es lo que diferencia las funciones de la
evaluación, y pueden ser de carácter social o de carácter pedagógico.
Las decisiones de carácter social son las orientadas a constatar y/o certificar
a los alumnos, a los padres y a la sociedad en general, el nivel de los
progresos o adelantos en unos determinados conocimientos al finalizar una
unidad o una etapa de aprendizaje. Esta evaluación es la que llamamos
calificación o también evaluación sumativa.
Las decisiones de carácter pedagógico son las orientadas a identificar los
cambios que se han de introducir para que el aprendizaje sea significativo.
Su objetivo es ayudar a los alumnos en su propio proceso de construcción
del conocimiento y se pueden referir tanto a cambios que el profesorado
debe introducir en el proceso de enseñanza diseñado, como a cambios que
el alumnado debe promover en su proceso de aprendizaje. Esta evaluación
tiene pues la finalidad de regular tanto el proceso de enseñanza como el de
aprendizaje y se acostumbra a llamar evaluación formativa.
Según el momento del proceso de aprendizaje en el que evaluamos se
puede distinguir entre la evaluación inicial, la que tiene lugar a lo largo de
dichos procesos, y la que se realiza al final.
La primera tiene por objetivo obtener información sobre las concepciones
previas, los procedimientos intuitivos que el estudiante tenderá a utilizar para
aprender y comunicarse, los hábitos de trabajo y las actitudes del estudiante
al inicio de un proceso de enseñanza-aprendizaje, todo ello con la finalidad
10
de adecuar dicho proceso a las necesidades de los estudiantes. Su función
es fundamentalmente de diagnosis.
La evaluación a lo largo del proceso de enseñanza permite detectar los
obstáculos que va encontrando el alumnado durante el proceso de
construcción del conocimiento. La información que se busca se refiere a las
representaciones mentales de los alumnos y a las estrategias que utilizan
para llegar a un determinado resultado. La finalidad es entender las causas
de las dificultades que se presentan en el proceso de aprender para poder
ayudar mejor a superarlas.
La evaluación al final del proceso de enseñanza sirve para identificar los
conocimientos aprendidos, así como la calidad del proceso de enseñanza
aplicado, todo ello con la finalidad de plantear propuestas de mejora y/o
tenerlos en cuenta en el estudio de otros temas o al repetir dicho proceso de
enseñanza.
Actualmente también se habla de evaluación formadora para referirse a
aquella evaluación en la que la responsabilidad de la regulación recae en
el propio alumnado. La evaluación formativa se centra en acciones que
realiza el profesorado. En cambio, en la evaluación formadora se pretende
que sea el propio alumno quien detecte sus errores, reconozca por qué los
comete y encuentre sus propios caminos de mejora (con la ayuda del
profesorado y de los compañeros).
Desde este punto de vista la evaluación en los distintos momentos del
proceso de aprendizaje tendrá, además de las funciones indicadas, las
relacionadas con que el propio estudiante tome conciencia de su punto de
partida y de las dificultades con las que se va encontrando al aprender,
identifique sus posibles causas y tome decisiones para superarlas. Se
considera que el profesorado puede ayudar en este proceso al alumnado,
pero éste es el único que puede corregir sus errores.
En la evaluación formadora también se diferencia por lo que se considera
objeto prioritario de la evaluación-regulación, que se relaciona más con los
aspectos que condicionan la realización de la actividad (lo que se llama
‘‘Base de orientación de la acción’’ que no con los resultados finales). Se
trata de evaluar y regular todo aquello que se cree que se debe pensar y
hacer para resolver con éxito determinadas tareas y, por ejemplo, es más
importante evaluar ‘en qué debo pensar para decidir si el agua es un
elemento o un compuesto’, que no la decisión tomada.
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A menudo se confunde evaluación formativa con evaluación continua,
especialmente con ‘‘examen continuo’’. Es cierto que la evaluación con
finalidades formativas o formadoras y la evaluación con finalidades
sumativas o calificativas se superponen y no se pueden separar totalmente.
Sin embargo, es importante diferenciar entre las dos funciones.
Es evidente que se da coherencia a toda la evaluación cuando se tiene en
cuenta en la calificación final el proceso seguido por el alumno a lo largo de
su aprendizaje. Pero ello es distinto a dar el mismo valor a cada fase del
aprendizaje y considerar la evaluación final como la media de las
calificaciones obtenidas en exámenes parciales ya que, por ejemplo, si el
proceso de enseñanza estuviera bien planificado sería algo normal que en un
primer momento los resultados de los estudiantes fueran mucho peores que
al final, por lo que la media siempre les perjudicaría.
De hecho, la evaluación formativa-formadora tiene como finalidad conseguir
unos aprendizajes más significativos y, por ello, que los resultados de la
evaluación final (y la calificación) sean mucho mejores. Pero en buena parte
estos resultados dependen de qué actividades de evaluación se hayan
propuesto y cómo se hayan aplicado a lo largo del proceso de enseñanza,
especialmente sobre cómo se hayan formulado las preguntas y de lo que se
pretende hacer a partir de las respuestas dadas".
Los docentes que participen en este curso tendrán elementos para evaluar los
trabajos experimentales con diversos instrumentos, a su vez que tendrán la
oportunidad de reflexionar acerca de: ¿para qué se evalúan? ¿Cuándo se
evalúan? ¿Quién los evalúa? ¿Qué aspectos es necesario evaluar mientras los
están realizando? ¿Cómo se evalúan? ¿Qué instrumentos o estrategias pueden
facilitar esta evaluación? ¿Cuál es la función de las interacciones entre los
miembros de los equipos y del grupo en los trabajos experimentales y en la
regulación de los errores?
Se intenta hacer explícito lo que en algunos cursos ha quedado implícito, es decir,
se tratará de explicar la utilidad de los instrumentos o estrategias utilizadas, la
razón de su eficacia y cómo y cuándo deben ser utilizados. Esta enseñanza
informada contribuirá a un aprendizaje significativo (Aparicio, 1995).
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Propósito General del curso
Utilizar diversos instrumentos para evaluar los trabajos experimentales en ciencias
en la educación secundaria que ayuden al participante a comprender, desde la
perspectiva de la ciencia escolar, procesos y fenómenos biológicos, físicos y
químicos.
Propósitos Específicos del curso
1. Reflexionar sobre las concepciones que tiene acerca del proceso enseñanza-aprendizaje-evaluación mediante el uso de algunos instrumentos y estrategias.
2. Revisar cómo se elaboran las secuencias didácticas ¿Qué hace el docente? ¿Por qué utiliza una estrategia y no otra? ¿Cómo realiza la evaluación?, de tal manera que se hace explícito lo implícito, a través del uso de instrumentos de evaluación inicial.
3. Reflexionar sobre la evaluación a lo largo del proceso de enseñanza-aprendizaje y la final, todo con el objeto de mejorar la secuencia planeada.
4. Desarrollar competencias para el diseño, manejo y aplicación de listas cotejo que permitan orientar el logro de aprendizajes esperados.
5. Desarrollar competencias para el diseño y aplicación de rúbricas que permitan orientar el logro de aprendizajes esperados, a partir de la realización de ejercicios prácticos de modelación y la lectura de textos breves.
6. Reconocer a la V de Gowin y al diagrama heurístico como instrumentos de evaluación propios del enfoque de enseñanza por indagación.
7. Reflexionar sobre el papel del diseño experimental en la búsqueda de respuestas y utilizar los instrumentos heurísticos como herramientas para apoyar el diseño experimental.
8. Conocer los criterios de evaluación de los informes de laboratorio para integrar los conocimientos del curso al elaborar una secuencia de actividades donde se incorporan los diferentes instrumentos revisados.
Aprendizajes esperados Los temas que se incluyen en el Programa de Estudio 2011. Guía para el maestro.
Educación Básica Secundaria. Ciencias son:
Bloque I de Ciencias I: La Biodiversidad: resultado de la evolución. El valor
de la biodiversidad. Comparación de las características comunes de los
seres vivos.
Bloque IV de Ciencias I: La reproducción y la continuidad de la vida.
Determinación de los componentes científicos, políticos, económicos o
éticos de la situación a abordar. Proyecto: Hacia la construcción de una
ciudadanía responsable y participativa. Opción: ¿Cuáles son los beneficios
y riesgos de los organismos transgénicos?
13
Bloque III de Ciencias II: Identifica las características de los modelos y los
reconoce como una parte fundamental del conocimiento científico y
tecnológico, que permiten describir, explicar o predecir el comportamiento
del fenómeno estudiado.
Por medio de la experimentación y la evaluación, describe los aspectos
básicos que conforman el modelo cinético de partículas hasta llegar a:
partículas microscópicas indivisibles, con masa, movimiento, interacciones
y vacío entre ellas.
Bloque I de Ciencias III: Las características de los materiales, las
características de diversas mezclas, homogéneas y heterogéneas.
Identificación de los componentes de las mezclas y la clasificación en
homogéneas y heterogéneas.
Estructura del curso
La presente guía apoya el uso y aprendizaje de instrumentos de evaluación de los
trabajos experimentales que fomentan el desarrollo de la competencia científica en
los estudiantes y competencias docentes para la enseñanza de las ciencias, se
realiza mediante un curso presencial de 40 horas, constituido por ocho
sesiones de 5 horas de trabajo práctico y reflexivo (incluyendo el tiempo de
receso).
Durante el curso los profesores generarán diversos productos que se almacenarán
en un portafolio que les permitirá reconocer su progreso en la construcción de
nuevos aprendizajes y el desarrollo de sus competencias docentes, así como sus
necesidades cognitivas sobre, de y para la enseñanza de las ciencias naturales.
Las actividades están diseñadas para que los profesores experimenten y vivan el
enfoque constructivista y el trabajo colaborativo, por lo que permiten el desarrollo
de competencias para que los docentes adapten y diseñen actividades que
apliquen en su práctica docente cotidiana.
Durante el curso los participantes tendrán la oportunidad de evaluar lo aprendido
para sí mismos, con la intensión de que puedan autorregular su aprendizaje, así
como los contenidos del curso y su aplicación, lo que permitirá la posterior mejora
de los contenidos y actividades didácticas.
A continuación se muestra la estructura general del curso El Trabajo
Experimental en la Enseñanza de las Ciencias con énfasis en Biología, Física
y Química en la Educación Secundaria II:
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Estructura del Curso: El Trabajo Experimental en la Enseñanza de las Ciencias con énfasis en Biología, Física y
Química en la Educación Secundaria II
Sesión 1. La evaluación hace al maestro o nos dice qué maestro es…
Propósito Contenidos Productos
Reflexionar sobre las concepciones
que tiene acerca del proceso
enseñanza-aprendizaje-evaluación
mediante el uso de algunos
instrumentos y estrategias.
La concepción sobre evaluación de
cada uno de los participantes como
una fuente para desarrollar
habilidades y destrezas propias del
pensamiento científico.
Producto 1. Diario de clase
Tiempo: 5 horas
Sesión 2. ¿Será melón será sandía…? Instrumentos para la evaluación diagnóstica: Dibujos, KPSI, KWL, POE
Propósito Contenidos Productos
Revisar cómo se elaboran las
secuencias didácticas ¿Qué hace el
docente? ¿Por qué utiliza una
estrategia y no otra? ¿Cómo realiza la
evaluación?, de tal manera que se
hace explícito lo implícito, a través del
uso de instrumentos de evaluación
inicial.
Los instrumentos de evaluación
para detectar los conocimientos y
las ideas previas de los estudiantes
en la enseñanza de las ciencias.
Producto 1. Hoja con la planificación de las
clases de ciencias.
Tiempo: 5 horas
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Estructura del Curso: El Trabajo Experimental en la Enseñanza de las Ciencias con énfasis en Biología, Física y
Química en la Educación Secundaria II
Sesión 3. Si a un lugar quieren llegar, a mi pueden consultar. Soy el mapa…
Propósito Contenidos Productos
Reflexionar sobre la evaluación a lo
largo del proceso de enseñanza-
aprendizaje y la final, todo con el
objeto de mejorar la secuencia
planeada.
El uso de los mapas conceptuales como instrumento de evaluación para el inicio, durante y final del proceso de enseñanza.
Producto 1. Elaboración de un mapa
conceptual
Tiempo: 5 horas
Sesión 4. Si tu desempeño quieres conocer, con las Listas de Cotejo te tendrás que ver…
Propósito Contenidos Productos
Desarrollar competencias para el
diseño, manejo y aplicación de listas
cotejo que permitan orientar el logro
de aprendizajes esperados.
Listas de cotejo para la evaluación de
contenidos de biología.
Producto 1: Lista de Cotejo: Ideas
principales de un texto.
Tiempo: 5 horas
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Estructura del Curso: El Trabajo Experimental en la Enseñanza de las Ciencias con énfasis en Biología, Física y
Química en la Educación Secundaria II
Sesión 5. Si algo quieres aprender…con los indicadores de desempeño y los niveles de logro de las Rúbricas tendrás que
ver…
Propósito Contenidos Productos
Desarrollar competencias para el
diseño y aplicación de rúbricas que
permitan orientar el logro de
aprendizajes esperados, a partir de la
realización de ejercicios prácticos de
modelación y la lectura de textos
breves.
Las rúbricas para la evaluación de
contenidos de biología.
Producto 1: Mapa mental y rúbrica para su
evaluación.
Tiempo: 5 horas
Sesión 6. Ciencia vemos, metodología no sabemos
Propósito Contenidos Productos
Reconocer a la V de Gowin y al
diagrama heurístico como
instrumentos de evaluación propios del
enfoque de enseñanza por indagación.
El para qué, por qué y cómo de los
instrumentos heurísticos utilizados
para la evaluación de los trabajos
experimentales.
Producto 1: Cuadro comparativo de las
fortalezas y limitaciones de los
instrumentos heurísticos.
Tiempo: 5 horas
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Estructura del Curso: El Trabajo Experimental en la Enseñanza de las Ciencias con énfasis en Biología, Física y
Química en la Educación Secundaria II
Sesión 7. Del dicho al hecho, hay mucho trabajo
Propósito Contenidos Productos
Reflexionar sobre el papel del diseño
experimental en la búsqueda de
respuestas y utilizar los instrumentos
heurísticos como herramientas para
apoyar el diseño experimental.
Los instrumentos heurísticos para un
trabajo experimental determinado.
Producto 1: Diagrama heurístico para su
actividad de indagación.
Tiempo: 5 horas
Sesión 8. Todo lo que quieras búscalo dentro de mí, llena estoy de cosas que yo guardo para ti… la integración de la
información del curso
Propósito Contenidos Productos
Conocer los criterios de evaluación de
los informes de laboratorio para
integrar los conocimientos del curso al
elaborar una secuencia de actividades
donde se incorporan los diferentes
instrumentos revisados.
La evaluación de los informes de laboratorio.
Producto 1. Secuencia didáctica
Tiempo: 5 horas
18
Requerimientos para la instrumentación
Materiales
Para el desarrollo de las actividades planteadas se requiere del siguiente material:
Programa de Estudio 2011. Guía para el maestro. Educación Básica
Secundaria. Ciencias, México, SEP
Hojas blancas
Hojas de colores
Hojas para rotafolio
Cinta adhesiva
Plumones
Particulares en cada sesión
Ambiente de aprendizaje
Para realizar las actividades del curso se requiere de un espacio en el cual se
puedan llevar a cabo los trabajos experimentales propuestos y el trabajo en equipo
por lo que se recomienda el uso de un laboratorio o en su defecto un salón con
mesas y sillas que se puedan mover y adaptar a las diversas dinámicas. De ser
posible disponer también de un aula con computadoras.
Perfil de los participantes
Los aspirantes a ingresar al curso El Trabajo Experimental en la Enseñanza de las Ciencias con énfasis en Biología, Física y Química en la Educación Secundaria II deben tener una formación mínima en conocimientos, habilidades, actitudes y valores siguientes:
Ser docentes frente a grupo de educación básica secundaria que, en el
marco de la Reforma Integral de la Educación Básica (RIEB), usen el
Programa de Estudio 2011. Guía para el Maestro. Educación Básica.
Secundaria. Ciencias.
Ser asesores técnicos pedagógicos.
Ser directivos escolares de nivel secundaria.
Haber participado en el curso modular I.
Actitud abierta, es decir, dispuesto a cooperar, con seguridad de si mismo, responsable, centrado en el trabajo colaborativo, perseverante a la hora de responder ante retos y siempre dispuesto a afrontar situaciones inesperadas.
Conocimientos técnicos y científicos básicos para la enseñanza de las ciencias en educación secundaria.
Sensibilidad para detectar los problemas inherentes a la evaluación de la enseñanza y el aprendizaje de las ciencias en educación secundaria.
Habilidad para el uso, búsqueda y organización de información digital e impresa.
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Perfil de egreso
Después de haber participado en el curso, los docentes mostrarán el desarrollo de las competencias contempladas a través de los productos elaborados, así como en los conocimientos verbalizados, las habilidades empleadas y las actitudes demostradas:
1. Aplica instrumentos de evaluación de los aprendizajes de los alumnos, en cuanto al desarrollo de la competencia científica y en función de los aprendizajes esperados.
2. Plantea, analiza y resuelve problemas, enfrenta desafíos intelectuales generando respuestas propias a partir de sus conocimientos y experiencias en relación a la evaluación como parte de la planificación didáctica.
3. Conoce los materiales de enseñanza y los recursos didácticos disponibles para fortalecer su estrategia de evaluación para fortalecer la enseñanza de las ciencias naturales en la educación básica secundaria.
4. Crea ambientes de aprendizaje vía la selección de materiales y estrategias propias para la evaluación del alumno de educación básica en secundaria
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Evaluación del curso
La evaluación se realiza dentro de los procesos de enseñanza y aprendizaje de
manera continua en el marco de una evaluación formativa, donde la evaluación
diagnóstica, formativa y sumativa son necesarias y complementarias.
Al inicio se realiza una diagnosis que se utiliza fundamentalmente para identificar
las características de los docentes participantes (prerrequisitos e ideas previas).
Además, durante las actividades que se realizan en las diferentes sesiones, se
van elaborando mapas conceptuales, V de Gowin, diarios de clase, inventarios de
conocimientos previos, informes de las actividades experimentales, entre otros.
Cabe mencionar que es muy importante la:
Participación activa y creativa en cada uno de los participantes en los temas
y actividades propuestas para cada sesión.
Evidencias: entrega de las actividades elaboradas durante la clase.
Demostración de la comprensión de los contenidos conceptuales,
procedimentales y actitudinales desarrollados durante el curso.
Para facilitar esta tarea, se propone la siguiente rúbrica general para llevar a cabo
la evaluación. Es importante dar a conocer este instrumento a los asistentes, antes
de cada sesión pues ello permitirá a los docentes saber qué se espera de ellos e
incluso se puede solicitar su opinión para modificarla y llegar a acuerdos en común
para la evaluación. Con ella se busca que de manera abierta todo el grupo de
docentes tenga claro cómo será el proceso de evaluación de los aprendizajes
logrados en el curso, en especial en el campo de las actitudes y los valores.
A continuación se presenta el instrumento:
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Criterios 10 8 5
Disposición
para realizar
las actividades
propuestas
Su desempeño en las
actividades propuestas fue
excelente ya que estudió
todos los materiales de
apoyo proporcionados y
mostró amplia comprensión
de los contenidos
involucrados.
Su desempeño en las
actividades propuestas fue
aceptable ya que estudió
algunos de los materiales
de apoyo proporcionados y
mostró una aceptable
comprensión de los
contenidos involucrados.
Su desempeño en las
actividades propuestas
fue escaso ya que no
revisó los materiales
proporcionados y mostró
escasa comprensión de
los contenidos
involucrados.
Trabajo
colaborativo
Participó en la ejecución
colaborativa de todos los
productos.
Participó en la ejecución
colaborativa de algunos
productos.
No participó en la
ejecución colaborativa de
los productos.
Trabajo
individual
Realizó todos los ejercicios
individuales y los concluyó
por completo.
Realizó todos los ejercicios
individuales, pero algunos
no los concluyó por
completo.
No realizó todos los
ejercicios individuales y
algunos no los concluyó
por completo.
Participación
en las
discusiones
Participó frecuentemente
en la discusión de los
tópicos expresando sus
dudas, ideas y
conclusiones.
Participó escasamente en
la discusión de los tópicos
expresando sus dudas,
ideas y conclusiones.
No participó en la
discusión de los tópicos.
Actitud hacia la
expresión de
las ideas de los
demás
Escuchó con atención la
participación de sus
compañeros y mostró
interés retroalimentando
sus ideas con respeto,
tolerancia y apertura.
Escuchó con atención la
participación de sus
compañeros, pero no
mostró interés para
retroalimentar sus ideas
con respeto, tolerancia y
apertura.
Estuvo distraído durante
la participación de sus
compañeros, y no mostró
interés para
retroalimentar sus ideas
con respeto, tolerancia y
apertura.
Atención a las
actividades
propuestas
Mantuvo atención a las
actividades propuestas.
Mantuvo poca atención a
las actividades propuestas.
No mantuvo atención a
las actividades
propuestas.
Actitud
reflexiva y
honesta
Contestó todas las
preguntas del inventario de
conocimientos previos con
sinceridad y las desarrolló
de acuerdo a su grado de
conocimiento.
Contestó casi todas las
preguntas del inventario de
conocimientos previos con
sinceridad y las desarrolló
de acuerdo a su grado de
conocimiento.
No contestó las
preguntas del inventario
de conocimientos previos
con sinceridad ni las
desarrolló de acuerdo a
su grado de
conocimiento.
22
Sesión 1
La evaluación hace al maestro o nos dice qué maestro es…
Introducción
La evaluación de los aprendizajes es el proceso que permite obtener evidencias,
elaborar juicios y brindar retroalimentación sobre los logros de aprendizaje de los
alumnos a lo largo de su formación; por tanto, es parte constitutiva de la
enseñanza y del aprendizaje (SEP, 2011).
Como sabemos, el objetivo de cualquier diseño didáctico es conseguir que todos
los estudiantes aprendan de forma significativa los contenidos, sin embargo esto
no siempre sucede porque con un mismo proceso de enseñanza los estudiantes
progresan de manera diferente y a su propio ritmo (Sanmartí, 2002). No cabe duda
que es el estudiante el que va construyendo su propio conocimiento y durante esta
elaboración, las ideas previas, su forma de percibir los hechos, sus maneras de
razonar, sus intereses personales y las interacciones con el medio cultural que le
rodea son muy importantes. Esto nos lleva a pensar que los puntos de anclaje son
distintos para cada estudiante, así como el ritmo y el estilo de aprendizaje.
Los docentes somos los que creamos los ambientes de aprendizaje para que los
estudiantes aprendan significativamente los contenidos del programa de estudio, y
para ello, elaboramos secuencias didácticas que van de lo simple a lo complejo y
de lo concreto a lo abstracto. Este proceso se inicia con la evaluación diagnóstica,
que ayuda a conocer los saberes previos de los estudiantes; la formativa, que se
realiza durante los procesos de aprendizaje y son para valorar los avances, y la
sumativa, cuyo fin es tomar decisiones relacionadas con la acreditación.
En esta sesión, los docentes reflexionaran sobre sus concepciones y prácticas
evaluativas y experimentarán estrategias didácticas basadas en el modelo
constructivista de la evaluación para favorecer un cambio que mejore su actuación
(Salcedo, 1999). Una mirada a ella dentro del proceso de enseñanza aprendizaje
permite que cobre otras dimensiones, porque no es lo mismo evaluar para calificar
que evaluar para regular y autorregular.
También, se intenta explicitar lo que muchas veces queda implícito, es decir, se
tratará de explicar la utilidad de los instrumentos o estrategias utilizadas, la razón
de su eficacia y cómo y cuándo deben ser utilizados (Aparicio, 1995). Creemos
que esta enseñanza informada contribuirá a un aprendizaje significativo de los
instrumentos y estrategias para ser duraderas y transferibles a otras áreas.
23
Propósito general de la sesión 1
Reflexionar sobre las concepciones que tiene acerca del proceso enseñanza-
aprendizaje-evaluación mediante el uso de algunos instrumentos y estrategias.
Materiales
Programa de Estudio 2011. Guía para el maestro. Educación Básica
Secundaria. Ciencias. México: SEP
Acuerdo número 592 por el que se establece la Articulación de la Educación
Básica, publicado el día 19 de agosto de 2011
Hojas blancas.
Tarjetitas de colores
Hojas de rotafolio
Plumones para rotafolio
Material de laboratorio (especificaciones en las actividades a usarse).
Actividad 1 (individual)1
Propósito: Establecer un ambiente propicio para el aprendizaje.
Producto: Conocimiento de los integrantes del grupo.
Tiempo estimado: 5 minutos
Colocar gafete de identificación
Al inicio del curso, el coordinador, entrega a cada uno de los participantes una
papeleta de papel bond, cuyas medidas son de 12 x 3 cm. En ella, escriben con un
plumón el nombre cómo desean que se les llame durante el curso. Se lo pegan
con cinta adhesiva como si fuera un gafete.
Actividad 2 (en pares y plenaria)
Propósito: Conocer y presentar a uno de sus colegas ante el grupo.
Producto: Conocimiento de los asistentes.
Tiempo estimado: 25 minutos
Con el propósito de promover en el aula relaciones interpersonales de respeto,
confianza y seguridad entre el coordinador y los participantes, así como entre los
1 Las actividades pueden ser: individual, en pares, en equipo y plenaria
Parte 1. Presentación Propósito
Promover, en el aula, relaciones interpersonales de respeto, confianza y seguridad, condiciones necesarias para establecer un ambiente propicio para el aprendizaje.
Tiempo estimado: 55 minutos
24
participantes a fin de establecer un ambiente propicio para el aprendizaje donde
se escuchen y realicen el ejercicio de la racionalidad de manera ordenada y con
interés. Se forman parejas que dialogan acerca de sus pasatiempos y gustos
durante cinco minutos; después, cada uno presenta a su compañero ante el grupo.
Actividad 3 (plenaria)
Propósito: Conocer el curso de forma general, los lineamientos, forma de trabajo
y criterios de evaluación.
Producto: Conocimiento del curso y reflexión sobre la forma de trabajo (colectiva).
Tiempo estimado: 25 minutos
Presentación del curso por parte del coordinador. En esta presentación se tratará
el contenido, propósitos y forma de evaluación.
Actividad 4 (individual)
Propósito: Utilizar el dibujo como instrumento de evaluación diagnóstica.
Producto: Dibujo.
Tiempo estimado: 15 minutos
Desde 1996, Jorba y Sanmartí escribieron que para iniciar un curso o un tema
determinado se debería hacer un diagnóstico de la situación de partida de los
participantes, esto se hace antes del aprendizaje de los contenidos y basta tan
solo recordar lo que mencionó Ausubel en 1978: "Si tuviese que reducir toda la
psicología educativa a un solo principio, enunciaría este: El factor más importante
que influye en el aprendizaje es lo que el alumno ya sabe. Averígüese esto y
enséñese consecuentemente".
Por experiencia, se sabe que generalmente los docentes llevan a cabo la
diagnosis a través de una lluvia de ideas, pero este tipo de actividad muchas
veces lleva a que “sólo unos pocos estudiantes se manifiesten” y que, en
consecuencia, se consideren las ideas explicitadas como representativas de las de
Parte 2. Evaluación diagnóstica
Propósito
Responder diferentes instrumentos de evaluación diagnóstica que le
permitirán la reflexión sobre su práctica docente.
Tiempo estimado: 1 hora 45 minutos
25
todo el grupo; por eso es que en el curso se proponen diversos instrumentos que
permiten efectuar la diagnosis en cada uno de los participantes.
Los ejemplos que se reproducen a continuación son sólo una muestra de los
posibles instrumentos que es factible utilizar en una evaluación diagnóstica inicial.
Resulta interesante provocar que a través del proceso de aprendizaje, se
comparen las nuevas explicaciones con las que se habían dado inicialmente para,
de esta manera, los participantes reconozcan la evolución de sus ideas en el
trayecto del proceso de enseñanza-aprendizaje-evaluación. Y resulta más
interesante que el docente que ha elaborado la planificación didáctica reconozca si
las actividades programadas cumplen con sus expectativas o decide mejorarlas.
Algunos de los instrumentos que han mostrado ser útiles para llevar acabo
evaluación diagnóstica son:
-Dibujos
-La elección de metáforas
-Los cuestionarios con opciones cerradas.
-Los informes personales o KPSI.
-Cuestionarios tipo Q-Sort.
En este caso, para iniciar la muestra de instrumentos diagnósticos usaremos el
dibujo, utilice el anexo S1P1:
1. En el espacio A) dibuje a un profesor durante su
clase:
2. El espacio B) lo ocupará en la sesión 8 para hacer
el dibujo de un profesor durante su clase:
A) B)
26
Actividad 5 (individual y plenaria)
Propósito: Usar metáforas para reflexionar acerca de ¿cómo aprenden las
personas?
Producto: Elección de metáforas.
Tiempo estimado: 30 minutos
Como se ha comentado la evaluación es el motor del aprendizaje y es inseparable
del proceso de enseñanza-aprendizaje, por lo que es importante conocer las
concepciones que tienen los participantes acerca de ¿Cómo aprenden las
personas? Esta actividad nos permite identificar la representación que tienen los
profesores de lo que sucede con la información y el conocimiento en la mente de
sus alumnos.
Imagínate un grupo de estudiantes que están aprendiendo en clase de física
por qué diferentes materiales absorben más o menos energía.
Ahora nos gustaría saber qué piensas acerca de cómo estos estudiantes
retendrán o fijarán en su mente estos conocimientos. Señala con una x, las dos
metáforas (de las seis que encontrarás a continuación) que a tu juicio sean las
más adecuadas para ilustrar de qué manera quedarán retenidos o fijados estos
conocimientos en la mente de estos estudiantes, una vez que los han
aprendido.
A. Este conocimiento quedará fijado en la mente de los estudiantes como las
imágenes del Palacio de Bellas Artes en los vídeos que un grupo de turistas
graba con sus cámaras. Si todos filman desde el mismo lugar las imágenes
quedarán grabadas de igual manera en las cintas. Me parece una metáfora
adecuada porque si los alumnos retienen correctamente un conocimiento,
todos van a aprender exactamente lo mismo.
B. Para mí, este conocimiento se retendrá de la misma manera que los
dibujos que hacen varios retratistas de la cara de una persona. La cara y el
conocimiento que se va a aprender, son los mismos para todos. Pero cada
individuo (retratista o alumno) utiliza una técnica distinta, por lo cual, habrán
resultados diferentes. Pero sin duda, si hiciéramos un análisis de todos los
dibujos podríamos elegir uno que representaría más fielmente la cara de el/la
modelo. De igual forma, el alumno que haya utilizado la mejor técnica será
quien más fielmente retenga este conocimiento en su cabeza.
27
C. La retención de este conocimiento es análoga a la interpretación que
diferentes directores de orquesta hacen de una misma obra musical. Aunque
la partitura es igual para todos los directores, cada uno hace una
interpretación subjetiva de ella. Así, los que escuchen los conciertos sabrán
que todos han dirigido la misma obra, pero no habrá habido una
interpretación igual a otra.
D. Este conocimiento quedará fijado en la mente de los estudiantes como la
imagen de la columna vertebral que se logra a partir de una resonancia
magnética. Para que la imagen sea nítida, la máquina deberá pasar varias
veces por la zona. Del mismo modo, cuanto más repasen los estudiantes un
conocimiento, más fielmente podrán aprenderlo.
E. A mí me parece que este conocimiento quedará fijado en la mente de los
estudiantes como cuando se obtienen imágenes con una cámara de fotos.
Los conocimientos son lo que son y por esto sólo puede ser que los sabes o
no los sabes.
F. Me parece que este conocimiento quedará fijado en la mente los
estudiantes como los cuadros que varios artistas hacen de un mismo objeto.
Aunque todos los artistas pinten el mismo objeto, el resultado será que cada
uno pintará un cuadro diferente y no podrá decirse que alguno de estos
cuadros representa más fielmente el objeto en cuestión. Me parece que esta
metáfora es adecuada porque ni al momento de aprender, ni al hacer un
cuadro, las personas deberían tener como intención principal hacer sólo una
copia.
Actividad modificada de Pozo, 2006
Es útil observar los resultados en una parrilla, de esa manera podemos ver las
concepciones implícitas del grupo, hagan la prueba con las respuestas de 12
compañeros, utilice el anexo S1P2:
28
Profesor A B C D E F
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Actividad 6 (individual)
Propósito: Contestar el cuestionario de preguntas abiertas para conocer los
conocimientos previos de los participantes en el tema de evaluación.
Producto: Cuestionario de conocimientos previos.
Tiempo estimado: 25 minutos
Los participantes contestan de manera individual el cuestionario diagnóstico de la
sesión, viene como anexo S1P3.
29
Cuestionario diagnóstico
Nombre: ____________________________________________________
Instrucciones: defina los siguientes conceptos de la
manera más completa posible:
Utilice este espacio al
terminar la 2da. sesión
¿Qué es evaluar?
¿Para qué sirve evaluar?
¿La evaluación es necesaria para aprender?
¿Es necesaria una evaluación calificadora?
¿Cómo evalúa a sus estudiantes?
¿En qué momentos evalúa a sus estudiantes?
¿Qué instrumentos usa para evaluar a sus estudiantes?
¿Sabe algo de la autorregulación? Explique en qué
consiste:
¿Qué usos da a la evaluación?
Actividad 7 (individual y plenaria)
Propósito: Contestar el cuestionario Q-Sort: ¿Por qué evaluar?, para conocer los
conocimientos previos de los participantes.
Producto: Cuestionario Q-Sort: ¿Por qué evaluar?
Tiempo estimado: 35 minutos
Hasta ahora hemos hecho el diagnóstico de las concepciones que tienen los
maestros acerca del papel del docente durante las clases; cómo aprenden los
30
estudiantes y qué saben de la evaluación. También hemos utilizado diferentes
instrumentos y estrategias para realizar las evaluaciones diagnósticas (los dibujos,
las preguntas abiertas, el análisis de metáforas), y terminaremos por conocer un
instrumento también útil para saber el estado en que se encuentra cada uno de los
participantes y el grupo completo, por favor utilice el anexo S1P4:
Para construir un Q-Sort se elaboran una serie de proposiciones (ítems) que se
presentan a los participantes, y se les pide que las distribuyan según unas
categorías de clasificación, en un número determinado de montones como sigue:
Cuestionario Q-Sort: ¿Por qué evaluar?
Para llenar el siguiente cuadro, se sugiere que en el grupo se lea en voz alta cada
uno de los enunciados, después cada uno de los participantes los clasificarán de
acuerdo a la siguiente puntuación:
1) +2, proposición con la que esté muy de acuerdo
2) +1, las cuatro proposiciones con las que esté de acuerdo
3) 0, las seis proposiciones con las que no esté ni de acuerdo ni de desacuerdo
4) -1, las cuatro proposiciones con las que esté en desacuerdo, y
5) -2, la proposición con la que esté muy en desacuerdo
Colóquelas en la siguiente parrilla:
+2
+1
0
-1
-2
31
Cuestionario Q-Sort: ¿Por qué evaluar?
1. Para recoger la información y así
poder seleccionar el alumnado según
sus capacidades.
9. Para averiguar cuáles son los
obstáculos con que se encuentra el
alumnado en su aprendizaje y así poder
proporcionarle la ayuda necesaria.
2. Para adecuar los métodos utilizados
por el profesorado a las necesidades y
dificultades de aprendizaje del
alumnado.
10. Para determinar cuáles son los
errores que están efectuando los
alumnos en su proceso de aprendizaje.
3. Para orientar al alumnado en sus
estudios futuros.
11. Para poder comunicar al alumnado
o a sus padres el resultado de su
aprendizaje.
4. Para clasificar al alumnado según sus
niveles de aprendizaje.
12. Para poder extender el acta
administrativa que certifica que los
alumnos han superado los aprendizajes
de un curso o semestre.
5. Para determinar el nivel de resultados
alcanzado por el alumnado después de
un proceso de aprendizaje.
13. Para obtener información que
permita determinar la calificación
obtenida por cada estudiante en el
aprendizaje de un cierto bloque de
contenidos.
6. Para obtener información sobre el
grado alcanzado de los prerrequisitos
de aprendizaje antes de iniciar una
secuencia de enseñanza-aprendizaje y
arbitrar, si es necesario, los
mecanismos de compensación
necesarios.
14. Para determinar cuáles son las
ideas previas de los alumnos sobre
cierto bloque de contenidos, antes de
iniciar el aprendizaje, para poderlas
tener en cuenta en las secuencias de
enseñanza-aprendizaje.
7. Para valorar la planificación de las
actividades de enseñanza-aprendizaje a
la realidad del grupo de clase.
15. Para comparar los datos obtenidos
al inicio, con los datos obtenidos en el
transcurso y/o final de una actividad de
enseñanza.
8. Para adecuar la planificación de las
actividades de enseñanza-aprendizaje a
la realidad del grupo de clase.
16. Para emitir un juicio sobre el grado
de madurez del alumnado en relación
con unos objetivos prefijados.
Editado de M. Pont & Frigola, 1993, en Jorba, 1994
32
La parrilla para organizar las respuestas del grupo es la siguiente:
Valores
de la
variable
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
+2
+1
0
-1
-2
Cuando se recuperan los resultados podemos ver las tendencias del grupo, en
algunos casos notaremos que algunos docentes mantienen la posición tradicional
donde la evaluación es para calificar y en otros casos observaremos que algunos
profesores han cambiado a la idea de que la evaluación es el motor del
aprendizaje y por lo tanto es el proceso que permite obtener evidencias, elaborar
juicios y brindar retroalimentación sobre los logros de aprendizaje de los alumnos
a lo largo de su formación.
Actividad 8 (plenaria)
Propósito: Reconocer los resultados de la diagnosis para resolver qué hacer con
los mismos.
Producto: Reflexión y planificación
Tiempo estimado: 30 minutos
Hasta ahora se utilizaron varios instrumentos para la diagnosis (dibujo, elección de
metáforas, cuestionario de preguntas abiertas y Q-Sort). De los mismos podemos
concluir lo siguiente:
1) De los dibujos elaborados:
Esta actividad aparentemente sencilla la recomendaron en 1992, White y
Gunstone para el primer día de clase de un curso de formación de profesores (un
Parte 3. ¿Qué es la Evaluación?
Propósito
Realizará diferentes actividades para comprender la evaluación desde el
enfoque socioconstructivista.
Tiempo estimado: 1 hora 40 minutos
33
semestre o año), los dibujos obtenidos mostraban al profesor dominando la
escena y los estudiantes mostraban ser totalmente pasivos. Al terminar el curso,
se les pidió que hicieran el mismo dibujo y ellos mostraron haber entendido que el
trabajo del maestro ha cambiado ya que los estudiantes se ven trabajando en
equipo de manera colaborativa y se muestra un arreglo flexible del aula.
La estrategia de utilizar dibujos es muy abierta porque no hay límite a su
respuesta, ya que los participantes deciden qué poner a diferencia del uso
cuestionarios con opciones cerradas, los informes personales o KPSI, los
cuestionarios tipo Q-Sort e inclusive los mapas conceptuales a pesar de que son
menos limitantes que los anteriores.
El propósito de los dibujos es investigar lo que los participantes (estudiantes) han
entendido o entienden de un tema, en ellos se revelan cualidades que no se
pueden observar cuando se escribe o se dan ejemplos. Los dibujos revelan
concepciones abstractas, como en el caso de cuando se les pide que dibujen a un
científico ya que muestra su concepción particular de ciencia.
Los ejemplos anteriores ponen de manifiesto que las formas de concebir las
funciones de la evaluación y de cómo aplicarla están íntimamente ligadas a las
concepciones de ciencia, sobre cómo se aprende y sobre cómo se enseña. Estas
concepciones están sobre la base de los distintos modelos de enseñanza. Una
visión de ciencia “verdad” que proviene de la teoría realista conlleva a evaluar si
los alumnos saben reproducirla, una concepción de ciencia que proviene de la
teoría interpretativa pone atención en los procesos. Y una visión de la ciencia
como construcción social de modelos explicativos conlleva concebir la regulación
como aspecto central para generar los modelos.
34
El procedimiento es muy fácil ya que al proponer que dibujen, todos los
estudiantes de todas las edades entienden qué hacer. El profesor puede dar los
materiales o simplemente con un lápiz y una hoja es posible hacer la actividad.
En especial, para la enseñanza de las ciencias, coincidimos con Justi cuando
señala que la actividad científica consiste, fundamentalmente, en la construcción y
validación de modelos y modelar es construir modelos ya sea en los laboratorios
de investigación o en las aulas. También indica que aprender a hacer ciencia
implica que los alumnos sean capaces de crear, expresar y comprobar sus propios
modelos, es decir modelar y señala que el modelaje requiere de tres pasos:
1. A partir del mundo real conocimiento, imaginación y creatividad para
concebir el modelo mental.
2. A partir del modelo mental recolección de datos y construcción física del
modelo para expresarlo socialmente ya sea de forma material o
matemática.
3. A partir del modelo expresado material o matemáticamente su contrastación
y encaje con el mundo real (Chamizo, 2010).
De ahí que se considera que hacer dibujos es importante en la didáctica de las
ciencias, porque en ellos se pueden plasmar los modelos nanoscópicos que los
estudiantes tienen de las cosas (esto se verá en las siguientes sesiones).
2) De la elección de las metáforas:
En esta actividad podemos encontrar diferentes concepciones acerca del
aprendizaje y cómo se retiene la información en nuestra mente. Las respuestas A
y E son propias de la teoría directa o realista, las respuestas B y D, son propias de
la teoría interpretativa y las respuestas C y F de la teoría constructiva. He aquí una
breve explicación de cada una de ellas (Pozo, 2006).
Procesos cognitivos
1) La teoría directa o realista: se pone énfasis en que el aprendizaje consiste en
hacer réplicas o copias fieles de una la realidad externa al aprendiz por lo que
concebirán los procesos de aprendizaje como una elaboración de copias lo más
fieles posibles de la información procesada, acercándose a una especie de
conductismo mediacional.
2) La teoria interpretativa: supondrá que en el aprendizaje median una serie de
procesos que transforman o interpretan el objeto de aprendizaje pero sin alterarlo
en lo esencial. El sujeto en parte altera el objeto de aprendizaje pero sin
transformarlo.
3) La teoría constructiva: el aprendizaje se concibe como un proceso de
transformación o construcción del objeto de aprendizaje, la nueva información se
enlaza con la información ya presente en la memoria del aprendiz, esta
35
información se encuentra organizada como una red de conceptos interconectados
que está en continua transformación.
3) De las respuestas al cuestionario abierto:
El cuestionario propuesto es el objeto de estudio de la sesión por lo que cada una
de las preguntas se responderá con las siguientes actividades: ¿Qué es evaluar?
¿Para qué sirve evaluar? ¿La evaluación es necesaria para aprender? ¿Es
necesaria una evaluación calificadora? ¿Cómo evalúa a sus estudiantes? ¿En qué
momentos evalúa a sus estudiantes? ¿Qué instrumentos usa para evaluar a sus
estudiantes? ¿Sabe algo de la autorregulación? Explique en qué consiste, y por
último, ¿Qué usos da a la evaluación? Se espera que al realizar la actividad 9
pueda dar respuesta a todas ellas.
El uso de los cuestionarios sirve para explorar lo que los participantes saben o
comprenden de un tema, pero además, ayuda a los estudiantes a contextualizar lo
que ya saben y a tender los puentes para la nueva información. Cuando la
información que manejan es incompleta o errónea, es importante que el docente lo
sepa y entonces actúe en consecuencia, es decir que las actividades propuestas
sean adecuadas para hacer explicitas las diferentes ideas o los diferentes modelos
de los estudiantes y les ayude por medio de algunas actividades a que se
acerquen a los modelos escolares deseados.
Por ejemplo: puede ser que en nuestro cuestionario encontremos las siguientes
respuestas:
¿Qué es evaluar?
Es un proceso que sirve para comprobar si un alumno aprende los conceptos que se están enseñando
Es para calificar a los estudiantes
Es un proceso de recogida de información para emitir juicios y tomar decisiones, que pueden ser para calificar o para modificar e introducir cambios para que los estudiantes logren el aprendizaje significativo de los contenidos.
La evaluación es para ayudar a los estudiantes en su propio proceso de construcción del conocimiento
36
4) Del cuestionario Q-Sort:
El Q-Sort es un instrumento útil en la evaluación de los aprendizajes en
situaciones muy diversas, por ejemplo para determinar las actitudes o las
representaciones que se hacen los diversos individuos de un grupo sobre
determinado tema o cuestión, y para hacer la comparación con la representación
global del grupo; o bien para apreciar la acción producida por una etapa de
enseñanza o de formación. Por lo tanto puede dotar al alumno de un instrumento
más para la autorregulación. Si este instrumento se contesta al finalizar las ocho
sesiones del curso, veremos como las ideas de algunos participantes han
cambiado con respecto al inicio del curso.
Este instrumento es útil para realizar la evaluación diagnóstica, se reconoce que
con la práctica se internaliza y una vez que se adquiere la estrategia resultará
efectiva para ver la tendencia del grupo y proponer actividades de acuerdo a lo
que la mayoría sabe. En el anexo S1P4 se incluye un ejemplo para entenderlo
mejor.
Se piensa que lo más importante de este instrumento es la reflexión que se le dé a
cada una de los enunciados y el orden en que los acomodarán los docentes
participantes, de este podemos concluir sus concepciones respecto a la
evaluación.
5) La conclusión:
Tenemos un grupo heterogéneo y lo que debemos perseguir es que al terminar la
segunda sesión, la mayoría de los participantes negocien significados y finalmente
compartan la misma idea. El secreto está en la planificación de las actividades
y las estrategias de evaluación que se deciden usar durante el proceso de
aprendizaje.
¿Ustedes qué opinan?
Como ya se ha dicho, la evaluación diagnóstica inicial ha de permitir la adecuación
del diseño curricular a las características y necesidades del alumnado. Una
diagnosis no es útil si, en función de ella, no se regulan las actividades de
enseñanza-aprendizaje previstas. Pero llevar a cabo esta adecuación no es fácil.
En general, cuando se inicia la enseñanza de un tema, la programación está ya
diseñada, ya sea sobre la base de materiales didácticos existentes en el mercado,
como libros de texto u otros, ya sea de unidades didácticas elaboradas por el
propio profesorado del centro. Dicha programación, en general, acostumbra a ser
“única” para un conjunto de estudiantes y la diagnosis revela que éstos son
diversos. Efectuar cambios en lo que ha sido planificado desde la lógica del
37
profesorado para adecuarlo a las diversas lógicas de los estudiantes es uno de los
retos más difíciles que plantea la profesión de enseñante.
Entre las actuaciones que se pueden deducir del análisis de los resultados de una
evaluación inicial destacaríamos:
- La modificación de la programación inicial, ya sea ampliando contenidos o
actividades, ya sea reduciéndolos o readaptándolos.
- La organización de actividades que faciliten que el alumnado tome conciencia de
sus puntos de partida, de sus ideas y procedimientos, y de la diversidad de puntos
de vista.
- La atención a los alumnos y alumnas con dificultades específicas, por ejemplo,
convocándolos a una hora de consulta fuera del aula, o promoviendo que algunos
compañeros o compañeras les ayuden, o haciendo un seguimiento más específico
de su trabajo en el aula.
- La distribución del alumnado en grupos, ya sea heterogéneos u homogéneos
según las actividades.
Actividad 9 (individual, en equipo y plenaria)
Propósito: Revisar un artículo para entender qué es evaluar desde el punto de
vista socioconstructivista.
Producto: Organizador gráfico con la información del artículo.
Tiempo estimado: 70 minutos
Estamos seguras que ya se muere de ganas por revisar un artículo que le permita
tener un panorama más amplio acerca de la evaluación desde el enfoque
socioconstructivista ¿verdad?, pues ha llegado el momento de que lea uno que
resume lo que muchos libros (completos) dicen acerca del tema que nos compete.
Además, le comento que la autora ha dedicado muchos años al estudio de la
evaluación y tiene mucho trabajo elaborado al respecto. Le puedo decir que es
una investigadora en la didáctica de las ciencias muy prestigiada y además de que
ha llevado al aula lo que están por leer, ha tenido la sensibilidad de venir varias
veces a nuestro país para compartir sus experiencias con los docentes mexicanos
e inclusive varios de nuestros compañeros mexicanos han estado con ella
trabajando, por lo que no me cabe la menor duda que sus experiencias serán de
gran utilidad para ustedes.
En este caso escribió para química, pero bien se puede transferir a otras áreas, ya
que ella es autora del libro 10 ideas clave: Evaluar para aprender, de editorial
GRAÓ. Además, les comento, que se eligió este artículo porque en pocas páginas
resume lo que escribe en sus libros. El artículo es: La evaluación refleja el modelo
didáctico: análisis de actividades de evaluación planteadas en clases de química,
38
donde Neus Sanmartí comparte crédito con Graciela Alimenti de Argentina, anexo
S1P5.
Instrucciones:
─ Lea con cuidado el artículo y de respuesta a las siguientes preguntas:
¿Qué es evaluar?
¿Para qué sirve evaluar?
¿La evaluación es necesaria para aprender?
¿Es necesaria una evaluación calificadora?
¿Cómo evalúa a sus estudiantes?
¿En qué momentos evalúa a sus estudiantes?
¿Qué instrumentos usa para evaluar a sus estudiantes?
¿Sabe algo de la autorregulación? Explique en qué consiste.
¿Qué usos da a la evaluación?
─ Tiene 40 minutos para hacerlo y debe representar sus respuestas en un
organizador gráfico (ejemplos en anexo S1P6) que bien puede ser un mapa
conceptual o diagrama.
Recuerde que los organizadores gráficos son de gran utilidad cuando se
quiere resumir u organizar la información (Diaz-Barriga, 2010), si el que lo
construye es el estudiante, es una estrategia de aprendizaje, si el que lo
hace es el docente es una estrategia de enseñanza que utiliza para apoyar
la comunicación de la estructura lógica de la información que ha de
aprender el alumno.
─ Con el color de los gafetes, formen equipos de seis personas, comparen
sus producciones y elaboren un organizador gráfico en un pliego de papel
bond. El trabajo en equipo es imprescindible en el trabajo experimental, se
sugiere que sigan las siguientes recomendaciones:
39
─ Tienen 30 minutos para presentar en plenaria los organizadores gráficos
realizados, se permite la negociación de significados hasta que todos
queden satisfechos con las respuestas a las preguntas propuestas.
Actividad 10 (individual). Producto: Diario de clase
Propósito: Reflexionar sobre lo aprendido con la elaboración del diario de clase.
Producto: Diario de clase.
Tiempo estimado: 10 minutos
Reportar sus conclusiones con el diario de clase:
1. ¿Qué he aprendido?
2. ¿Qué ideas he cambiado respecto a las que tenía al principio?
3. ¿Cómo lo he aprendido?
4. ¿Qué ideas o aspectos aun no entiendo bien?
Producto de la sesión 1
En el siguiente producto se debe reflejar la integración de los conocimientos
adquiridos durante la sesión 1.
Producto 1. Diario de clase
Parte 4. Evaluación de la sesión
Propósito Reflexionar sobre las actividades propuestas en la sesión, así como su utilidad en su práctica docente.
Tiempo estimado: 10 minutos
40
TIPOS DE CURRICULOS Y FUNCIONES DE LA EVALUACIÓN
MODELOS DE TRANSMISIÓN
MODELOS DE DESCUBRIMIENTO
MODELOS SOCIOCONSTRUCTIVISTA
S
-Ciencia como conocimiento
construido racionalmente.
-No son importantes los posibles
conocimientos previos.
-El nuevo se puede redescubrir a través de la experimentación.
-Ciencia como “verdad”.
-El alumnado no tiene ningún
conocimiento previo del tema si no
se le ha enseñado.
-Enseñar requiere dar a conocer
paso a paso el nuevo conocimiento.
No tiene ningún objetivo (sólo posibles prerrequisitos de aprendizaje).
Comprobar si el alumnado va aprendiendo cada parte del concepto/modelo que se va
introduciendo.
No tiene ningún objetivo (sólo posibles prerrequisitos de
aprendizaje).
Detectar en que aspectos el alumnado se desvía del proceso de razonamiento previsto como lógico.
-Ciencia como construcción social
moderadamente racional.
-El alumnado ha construido
modelos explicativos sobre los
fenómenos.
-Enseñar implica promover la evolución de los modelos.
(Auto) Identifica los modelos iniciales,
valores y otros puntos de partida.
(Auto) Identificar las razones de las posibles incoherencias entre las propias ideas, los nuevos modelos introducidos y
los datos experimentales.
Comprobar si el alumnado ha sintetizado el modelo objeto de
enseñanza.
Comprobar si el alumnado ha redescubierto (construido) el modelo
objeto de enseñanza.
(Auto) Reconocer el grado de evolución del modelo objeto de estudio respecto al
inicial.
Editado de Sanmartí, 2004
FUNCIONES DE LA EVALUACIÓN A LO LARGO DEL APRENDIZAJE
En el siguiente cuadro se resumen algunas conclusiones a las que hemos llegado después de realizar la
evaluación diagnóstica y leer el artículo:
Concepciones sobre la
ciencia, sobre cómo la
aprenden los alumnos y
sobre cómo enseñarla
Evaluación inicial
Evaluación durante el proceso de aprendizaje
Evaluación final
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Sesión 2
¿Será melón, será sandía…?
Instrumentos para la evaluación diagnóstica: Dibujos, KPSI, KWL, POE
“No hay tiempo más inútil (para el aprendizaje) que el que dedicamos
los profesores a corregir los trabajos de los alumnos”
Neus Sanmartín
Introducción
En la sesión anterior llegamos a la conclusión de que la evaluación es el centro de
todo el proceso de aprendizaje y que la condición necesaria para que los alumnos
aprendan es que se autoevalúen y regulen sus errores. En 1990 Nunziati
mencionó que quien corrige los errores es el propio alumno, el profesor puede
detectarlos, comprender su lógica y ayudar a los estudiantes a superarlos, pero no
los corrige. También en 1991, Perrenoud mencionó: “El éxito de los aprendizajes
se debe más a la regulación continua de los errores que no a la genialidad del
método de enseñanza”. Y en 2007, Sanmartí escribe “Aprender comporta,
básicamente, superar obstáculos y errores. Las estrategias y métodos de
evaluación aplicados en los procesos de enseñanza y aprendizaje tienen una
extraordinaria repercusión en los resultados de dichos procesos. Dicho de otra
forma, la evaluación no sólo mide resultados, sino qué condiciones, qué se enseña
y cómo, y muy especialmente qué aprenden los estudiantes y cómo lo hacen”.
Esta sesión se dedica a la evaluación, en particular la que se realiza en los
trabajos experimentales por lo que daremos algunos detalles acerca de ellos:
En la enseñanza de las ciencias, los trabajos experimentales son considerados
esenciales para la construcción de los conocimientos conceptuales,
procedimentales y actitudinales de los estudiantes, además, cuando ellos los
realizan, se motivan e interesan en el estudio de los temas y logran alcanzar el
aprendizaje significativo tan deseado por los docentes. Es importante mencionar
que el estudio vivencial de los fenómenos de la vida cotidiana, los lleva a
comprender conceptos que a menudo son abstractos por lo que es primordial que
los docentes que diseñan las secuencias didácticas para implementarlos dediquen
tiempo al análisis didáctico y científico del tema y a partir de ellos, desarrollen las
actividades que incluyen estrategias instruccionales y evaluativas, además de
metodologías activas para el desarrollo de la competencia científica (Delgado,
2011).
La presente sesión está dedicada a la observación de cómo se hace una
secuencia didáctica que integre la evaluación en todo el proceso y a la reflexión
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obligada de los participantes respecto a la evaluación inicial de los trabajos
experimentales. Se espera que a partir de las actividades propuestas, se
desprenda la valoración colectiva de los trabajos experimentales y en particular su
evaluación para la asignatura de Ciencias II.
Propósito general de la sesión 2
Revisar cómo se elaboran las secuencias didácticas ¿Qué hace el docente? ¿Por
qué utiliza una estrategia y no otra? ¿Cómo realiza la evaluación?, de tal manera
que se hace explícito lo implícito, a través del uso de instrumentos de evaluación
inicial.
Materiales
Programa de Estudio 2011. Guía para el maestro. Educación Básica
Secundaria. Ciencias. México: SEP
Hojas blancas.
Hojas de colores.
Hojas de rotafolio.
Plumones para rotafolio. Material para realizar los experimentos (especificaciones dentro de cada
una de las actividades experimentales).
Actividad 1 (plenaria)
Propósito: Recuperar las actividades de la sesión anterior para presentar la
nueva información.
Producto: Repaso de las actividades anteriores y conocimiento de la nueva
información.
Tiempo estimado: 15 minutos
De forma ordenada, comenten en plenaria sobre las actividades de la sesión
anterior.
Con la intención de hacer más concreta su reflexión y de llegar a acuerdos en el
grupo, presenten algunos de los organizadores gráficos que elaboraron en la
sesión 1.
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Actividad 2 (individual, en equipo y plenaria)
Propósito: Describir en una hoja diferentes ideas de cómo planifica su clase.
Producto: Hoja con la planificación de las clases de ciencias.
Tiempo estimado: 30 minutos
1.- Se hacen nuevos equipos de 5 ó 6 personas, depende del número de
participantes en el grupo, de tal manera que solamente queden cinco equipos.
2.- Ya que están en el equipo correspondiente, el coordinador solicita a los
participantes que saquen una hoja y en ella describan de manera breve cómo
planifican sus clases (se recomienda media cuartilla).
3.- Los participantes escriben en la hoja sus ideas.
4.- Comparan en el equipo sus producciones y comentan las diferencias y
similitudes.
5.- De manera plenaria comentan sus reflexiones.
Actividad 3 (plenaria) Propósito: Revisar un documento para conocer cómo se elabora una secuencia didáctica en ciencias. Producto: Reflexión acerca de lo que debe saber y saber hacer un docente de ciencias.
Tiempo estimado: 60 minutos Se utilizará la estrategia de lectura comentada, de tal manera que el coordinador
solicita que uno a uno, los participantes vayan leyendo el documento “La mejor
solución”, donde se van haciendo pausas para comentar en plenaria lo que se
describe a continuación.
La mejor solución
Mario tiene 20 años como profesor de secundaria de las asignaturas de física
y química. Desde hace diez años se ha preocupado por el aprendizaje de sus
alumnos ya que había notado un alto índice de reprobación y la deserción de
los estudiantes.
Parte 1. La elaboración de una secuencia didáctica Propósito
Revisar un documento para conocer cómo un docente que se ha dedicado a la enseñanza de las ciencias planea las actividades de una secuencia didáctica.
Tiempo estimado: 2 horas 45 minutos
Bloques de estudio involucrados: III, segundo año
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¿Qué hizo Mario para para solucionar este problema?
Empezó por buscar información acerca de cómo aprenden lo estudiantes,
cuáles son las estrategias que favorecen el aprendizaje, por qué los
estudiantes olvidan la información que se les enseña y en este andar encontró
un espacio en un diplomado de enseñanza de las ciencias al cual se inscribió.
¿Cuál sería su sorpresa cuando vio que hay diferentes líneas de investigación
en la enseñanza de las ciencias que lo ayudarían a que sus estudiantes
aprendieran significativamente los contenidos de las asignaturas?
Un primer paso fue reconocer que un docente de ciencias requiere de muchos
atributos que se resumen en el siguiente cuadro:
A partir de esto Mario detectó que necesitaba:
1) Conocer la materia a enseñar, que significa:
i. Conocer la historia de las ciencias, es decir, conocer los problemas que
originaron la construcción de los conocimientos científicos, cómo se
articularon y cómo evolucionaron, cuáles fueron sus dificultades. Por ejemplo,
es común ver en los libros de texto las leyes de los gases, que las describen
en tres cuartillas cuando en realidad su construcción llevó más de trescientos
años.
ii. Conocer las orientaciones metodológicas empleadas en la construcción de
los conocimientos, es decir la forma en que los científicos abordan los
problemas.
iii. Saber seleccionar contenidos adecuados que proporcionen una visión
actual de la ciencia y sean asequibles para los alumnos y susceptibles de
interesarles.
2) Cuestionar el pensamiento docente ya que se tienen diversas ideas al
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respecto:
i. Enseñar ciencias es fácil, cuestión de personalidad, de sentido común o de
encontrar la receta adecuada.
ii. La actitud distinta que se tiene hacia los alumnos y hacia las alumnas por lo
que respecta a la “capacidad para las ciencias”.
iii. El clima generalizado de frustración asociado a la actividad docente
ignorando las satisfacciones potenciales que esta actividad aporta.
3) Saber cómo aprender los estudiantes ¿cuáles son esos procesos que llevan
a cabo para que su aprendizaje sea significativo?
4) Ser críticos de la enseñanza que tradicionalmente dan.
5) Saber planificar que incluye el diseño de actividades, la utilización de
estrategias, todo en un clima del aula favorable.
6) Enseñar a los estudiantes habilidades y estrategias.
7) Saber evaluar.
8) Utilizar las investigaciones educativas recientes para su planificación.
En la búsqueda, el Mtro. Mario encontró un artículo maravilloso de Sánchez
Blanco y Valcárcel que le ayudó a preparar sus clases y a que sus estudiantes
obtuvieran mejores calificaciones en las asignaturas que él impartía y en otras
porque estaban aprendiendo estrategias e instrumentos de autorregulación
que los ayudaban a darse cuenta de lo que aprendían y lo que les hacía falta
aprender.
Entonces el Mtro. Mario les preparó a ustedes una presentación breve del
artículo que lo ayudó a planear sus clases, motivar a los alumnos al estudio de
las ciencias y lograr el aprendizaje significativo de los contenidos. Ver anexo
S2P1, si desea puede leer el artículo completo, se encuentra en el anexo
S2P2.
Este documento inicia como sigue:
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Además, el Mtro. Mario se propuso trabajar un tema que sabía de antemano
era difícil para los estudiantes: la “Teoría cinético molecular”. Y buscó en
diferentes fuentes bibliográficas:
Del análisis científico que realizó, encontró que en la enseñanza de la
química es muy importante la explicación de la naturaleza y las propiedades
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de la materia, así como los cambios que puede experimentar y que por lo tanto
los estudiantes deberían asumir que la materia tiene una naturaleza
discontinua, comprendiendo que más allá de su apariencia visible o de los
diversos estados en que puede presentarse, está siempre formada por
átomos, pequeñas partículas que están siempre en continuo movimiento e
interacción, que pueden combinarse para dar estructuras más complejas, y
entre las que no existe absolutamente nada, lo que implica la compleja y
abstracta idea de vacío (Pozo, 1998).
Estas nociones resultan fundamentales para describir y explicar las diferencias
entre los tres estados de agregación de la materia o sus propiedades como la
difusión y la dilatación.
De sus investigaciones llegó a la conclusión de que los estudiantes deberían
de saber lo siguiente:
El modelo se basa en tres ideas fundamentales:
1. La materia está formada por partículas muy pequeñas que no podemos
ver. Son los átomos y las moléculas.
2. Las partículas están moviéndose continuamente. Independientemente
de cómo veamos a la materia con nuestro ojos y aunque ésta esté en
reposo, según este modelo, las partículas que la componen estarían
siempre moviéndose y en continua agitación.
3. En medio de las partículas no hay absolutamente nada. Sólo hay un
espacio vacío que no contiene nada más. La materia es discontinua.
Del análisis didáctico que realizó encontró las siguientes dificultades para el
aprendizaje:
Para los estudiantes es difícil entender que la materia es discontinua, esto
mismo sucedió a lo largo de la historia de la ciencia ya que tuvieron que
transcurrir muchos siglos, desde Demócrito (460-370 a.C.) considerado el
fundador de la escuela atomista; para que se postularan los primeros modelos
atómicos de la materia.
De su revisión llegó a las siguientes conclusiones:
Las creencias de los estudiantes:
La materia es tal como se la ve: continua y estática. El reposo es su
estado natural y no existe vacío.
Basta con una descripción macroscópica para explicar las características
de la materia, aunque, en ocasiones, se puede recurrir a las partículas.
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Si la materia está constituida por partículas, estas tienen que tener las
mismas propiedades que el sistema al que pertenecen, por ejemplo:
los átomos de cobre son rojos como el metal.
Si las partículas explican el comportamiento de la materia cuando ésta
sufre un cambio, sus partículas tienen que experimentar el mismo
cambio, por ejemplo: las moléculas se expanden cuando se calientan.
Del resultado de sus análisis científico y didáctico Mario llegó a la conclusión
de que debería trabajar con algo concreto, que fuera visible para los
estudiantes, además que fuera familiar. Así pensó que era con los gases con
los que podía hacer que los estudiantes observaran cambios y que a partir de
ellos podían llegar a elaborar el modelo de la teoría cinético molecular.
Pero encontró algunas ideas previas que los estudiantes tienen respecto a los
gases:
Reconocen los sólidos y los líquidos pero no reconocen los gases, no se
dan cuenta que el aire y otros gases son materia, dicen que el aire
existe pero lo consideran algo abstracto que sólo se piensa.
Consideran que los gases no tienen masa ni peso.
Consideran que el aire es bueno para respirar y para la vida, pero cuando
se les habla de gases los consideran peligrosos o venenosos.
No reconocen que los gases se comprimen.
Actividad 4 (individual y plenaria)
Propósito: Elaborar una predicción para determinar cómo el profesor Mario
elaboró la secuencia didáctica.
Producto: Predicción de la solución al problema anterior
Tiempo estimado: 30 minutos
De acuerdo a lo revisado en la actividad anterior, el docente debe escribir en una
hoja cómo cree que el Mtro. Mario elaboró su secuencia didáctica.
Después se debe proponer que algunos participantes lean sus predicciones para
motivarlos a ver qué hizo Mario para resolver su problemática.
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Actividad 5 (individual, en equipo y plenaria)
Propósito: Observar diversos instrumentos para ayudar al profesor Mario a
presentar la mejor secuencia didáctica.
Producto: Elección de los instrumento por grado de complejidad.
Tiempo estimado: 45 minutos
El Mtro. Mario encontró que cuando el docente conoce con anterioridad los
conocimientos e ideas previas de los estudiantes le permite ganar tiempo y prever
ciertas dificultades que se pueden presentar durante la clase, además de que el
docente se pone al día de la mayoría de los obstáculos con los que los alumnos
pueden encontrarse, cosa que le permite abordar los conceptos con mayor
profundidad (Vecchi, 2006).
Sin embargo también halló que “las ideas previas las debemos hacer surgir en
la clase”, porque es indispensable que cada joven tome conciencia de sus
propios conceptos previos y que en ocasiones, éstos no son los mismos que los
de sus compañeros ya que la disparidad de opiniones y argumentos provoca en
algunos alumnos la necesidad de cambiar de concepto previo; por lo que se crea
a veces el “conflicto cognitivo” que permite propiciar naturalmente las
confrontaciones que los lleve a crear sentido y la dinámica favorable para la
elaboración del conocimiento.
Ahora, el Mtro. Mario nos presentará varios instrumentos que encontró en la
literatura y otros que él mismo modificó para obtener las ideas previas del tema,
por favor ayúdele a determinar cuál considera el más efectivo o en su caso cuál
pondría usted primero y cuál después para ir de lo más simple a lo complejo, de lo
concreto a lo abstracto de acuerdo a la siguiente información:
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Editado de Sanmartí, 2002
.
Una actividad que encontró en un artículo es la siguiente (ver anexo S2P3):
51
Editado de Oliva, 2003. Anexo S2P3
También encontró otra actividad que en 1985 presentó Joseph Nussbaum, las
ilustraciones de las figuras, en donde encuentra claramente representaciones
continuas de la materia (parte “a” de la ilustración 3) y representaciones discretas
(parte “b” de la ilustración 3) seleccionadas por los alumnos. Ésta fue una de las
primeras veces que se pidió a los alumnos que “imaginen” cómo está constituida
la materia en su interior, con el uso de unos lentes mágicos, estrategia que se
generalizó posteriormente como sugerencia para mejorar la comprensión de los
alumnos, “introducir la idea de un «atomoscopio» o la idea que ellos tienen de
«lentes moleculares» con los que se pudieran «ver» los átomos”.
En su tercera tarea, Nussbaum pide entonces a los alumnos explicar qué hay
entre los puntos de los dibujos, con lo que encuentra por primera vez lo difícil que
es que los estudiantes conciban el vacío entre las partículas. Pocos años después,
Llorens (1988) vuelve a encontrar en España que sólo 22.1% de los alumnos
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responden adecuadamente a la pregunta de qué hay entre las moléculas.
Nussbaum concluye que “los aspectos de la teoría de partículas más difícilmente
asimilables por los alumnos son los más disonantes con sus concepciones
antecedentes de la naturaleza de la materia. Estos aspectos son: el espacio vacío
(el concepto de vacío), el movimiento intrínseco (cinética de partículas) y la
interacción entre partículas (transformación química). Si desea mayor información
puede encontrarla en el anexo S2P4.
Editado de Garritz, 2006
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Al Mtro. Mario se le ocurrió que podía modificar la actividad para hacerla en su
salón de clases y que los estudiantes pudieran observar lo que ocurre. Lo hizo de
la siguiente manera:
Para realizar esta actividad requerimos:
Un matraz Kitasato, pero puede ser un envase de plástico transparente
Plastilina
Manguera
Jeringa grande
Incienso
Cerillos
Descripción:
Voy a encender el incienso, lo apago y dejo que el humo entre por la boca del matraz.
Tapo el matraz con plastilina para atrapar el gas (humo) dentro.
Con la jeringa extraigo gas del matraz.
Suponga que dispone de los “lentes mágicos” con los que puede ver el aire (en este caso usó el humo del incienso para hacerlo visible), que está en el interior del frasco. Dibuje cómo lo vería antes y después de utilizar la jeringa para extraer algo de humo.
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ANTES DESPUÉS Compare su dibujo con los de sus compañeros: ¿En qué se parecen? ¿Hubo diferencias?
Ahora revise con sus compañeros los dibujos del siguiente cuadro, donde algunos
niños representaron lo que se imaginaron al ver el anterior experimento. Conteste
las preguntas:
¿Cuál de los niños tiene la razón?
¿Por qué creen que ese niño tiene la razón?
Dibujen en el papel bond su conclusión y presenten su dibujo al grupo.
Comparen lo que hicieron los otros equipos y lleguen a un acuerdo.
Cuando los niños ven el experimento se imaginan varias cosas: Eduardo Olga María Alejandro
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Carolina Pedro Estela Carlos
Editado de Llorens (1988). Para terminar la actividad, es importante hacer una reflexión de los instrumentos que el Mtro. Mario encontró: ¿Qué opina de los cambios que hizo al experimento de Llorens para hacerlo con sus alumnos? ¿En qué momento lo utilizaría? ¿Cree que estos instrumentos son adecuados para sus alumnos? Compare sus respuestas con sus compañeros de equipo y en plenaria hagan sus comentarios.
De todo lo anterior podemos deducir que en la didáctica de la ciencias
hay que tomar en cuenta las dificultades para el aprendizaje de los
contenidos, pero que también hay que presentar las actividades de lo
simple a lo complejo, porque todas las anteriores actividades tienen un
nivel de complejidad mayor, ya que de inmediato se presenta el nivel
microscópico sin haber hecho actividades concretas y familiares para
los estudiantes.
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Actividad 6 (plenaria)
Propósito: Conocer las actividades de una secuencia didáctica en ciencias.
Producto: Ver una secuencia didáctica que va de lo simple a lo complejo.
Tiempo estimado: 15 minutos Aquí le presento la primera actividad que utilizó el Mtro. Mario en su secuencia
didáctica, es un instrumento de diagnóstico que está centrado en el desarrollo de
competencias:
Regulación-autorregulación
El KPSI (Knowledge and Prior Study Inventory), es instrumento de evaluación en
el que predomina la autorregulación y es ideal para el desarrollo de competencias
en los estudiantes. Por la traducción al español, se le conoce como inventario de
conocimientos previos del estudiante, pero en algunos libros también se conoce
como informe personal (Díaz Barriga, 2010) y sirve principalmente para que los
alumnos se den cuenta de lo que saben al inicio de un tema o secuencia didáctica.
Cuando terminan las actividades planificadas por los docentes, se les entrega de
nuevo el documento para que lo llenen y al hacerlo, valoren el aprendizaje
obtenido.
Se utiliza en dos momentos durante el desarrollo de la secuencia didáctica: en el
inicio para detectar los conocimientos y las ideas previas de los estudiantes; al
final es para que lo vuelvan a llenar y se den cuenta de lo que aprendieron en el
trayecto de las actividades de la secuencia didáctica.
Es conveniente mencionar que en octubre de 2010, la OCDE (Organización para
la Cooperación y el Desarrollo Económicos) publicó su informe “Mejorar las
escuelas: Estrategias para la acción en México”, en dicho documento hace una
serie de recomendaciones para mejorar la calidad y el potencial de los docentes
Parte 2. La secuencia didáctica del Mtro. Mario Propósito
Revisar y reflexionar acerca de las actividades de la secuencia didáctica que introduce las líneas de investigación en didáctica de las ciencias y la evaluación.
Tiempo estimado: 1 hora 25 minutos
Bloques de estudio involucrados: III, segundo año
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mediante estándares nacionales claros, poniendo mayor énfasis en su formación,
desarrollo profesional, selección, contratación y procesos de evaluación. Dentro de
estos estándares, se introducen dos puntos referidos a la evaluación:
• Promover la autoevaluación de los aprendizajes y la coevaluación entre
pares y alumno-profesor.
• Usar instrumentos para detectar los conocimientos previos de los alumnos y
emplearlos de manera adecuada para la planificación de las actividades
durante la clase.
Por eso es importante que los docentes se familiaricen con el KPSI, ya que es un
instrumento para desarrollar competencias en el estudiante y cumple con la
evaluación diagnóstica, la autoevaluación y la coevaluación que recomienda la
OCDE.
Observe con cuidado cada una de sus partes para que pueda elaborarlo y
utilizarlo en sus clases:
Se llena al iniciar la secuencia
didáctica
Se llena al final de la secuencia
didáctica
Se contesta en plenaria y un
compañero coevalúa
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Para el estudiante:
Cuando llena por primera vez el KPSI, le ayuda a darse cuenta de lo que sabe, de
lo que todavía no sabe y de los avances que logrará a lo largo de esa secuencia
didáctica, los sitúa en la temática objeto de estudio y funciona como un
organizador previo de la información, pues le ayuda a empezar a tender puentes
entre lo que sabe y la nueva información. Cuando lo llena al término de la
secuencia didáctica, es él mismo el que coloca la calificación que considera
merecer de acuerdo a los avances observados y la coevaluación de los
compañeros. Esto promueve la autorregulación porque el estudiante se da cuenta
de su propio conocimiento, corrige los errores y da cuenta de su proceder durante
las sesiones (evaluación formadora). Además de que justifica plenamente el
porqué de esa calificación.
Para el profesor:
Este instrumento le permite obtener un diagnóstico de la situación de partida de
cada participante y del grupo en general, con base a esta información puede
planificar el proceso de enseñanza-aprendizaje-evaluación. Es importante
mencionar que el docente debe guardar el cuestionario y cuando termine la
secuencia didáctica, lo entrega al estudiante para que lo llene de nuevo, además
debe promover la coevaluación. De los resultados finales, el docente evalúa su
propio proceder y de la reflexión, puede mejorar las actividades (evaluación
formativa). Para terminar el ejercicio es conveniente llegar a la conclusión de que
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la evaluación es el motor del aprendizaje y se encuentra inmersa en el proceso de
enseñanza-aprendizaje-evaluación de manera continua (Sanmartí, 2006).
Actividad 7 (individual)
Propósito: Contestar el instrumento de diagnóstico.
Producto: Respuestas del instrumento diagnóstico.
Tiempo estimado: 20 minutos
Se ha diseñado el inventario de conocimientos previos para una secuencia
didáctica que dura dos sesiones, en ella se privilegia el tema de “La teoría cinético
molecular” y el trabajo experimental como una modalidad que apoya el desarrollo
de la competencia científica. Así que les sugerimos contestarlo y al hacerlo
reflexionar en cada uno de sus componentes y la posibilidad de implementarlo en
su práctica docente.
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INVENTARIO DE CONOCIMIENTOS PREVIOS DE LOS PARTICIPANTES Por favor anote su nombre y las respuestas en las casillas correspondientes.
NOMBRE: __________________________________________________________________
Conceptos
Grado de conocimiento Puedo expresarlo por escrito de la siguiente
manera:
Para ser llenado al finalizar el tema:
Este espacio es para que al finalizar el tema se realice la
coevaluación.
No lo conozco
Lo conozco un poco
Lo conozco
bien
1) Explico cómo diseño la planificación en mi clase del tema de “La teoría cinético molecular” :
2) Conozco las dificultades que existen para el aprendizaje de este tema:
3) Las ideas principales de “La teoría cinético molecular” son:
4) En este tema la idea de vacío la abordo en mi clase como sigue:
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5) Sé cómo utilizar la estrategia POE para detectar las ideas previas de mis alumnos:
6) Sé elaborar un mapa conceptual y puedo explicar cómo hacerlo:
7) Sé qué es el diario de clase y puedo explicar para qué lo uso en mis clases:
8) Conocer “La teoría cinético molecular” les ayuda a los estudiantes a entender:
Después de llenar la sexta columna anote en el cuadro la calificación que cree merecer:
Después de revisar con cuidado la séptima columna que llenó su compañero, anote en el círculo la calificación que merece y en el rectángulo escriba una justificación.
JUSTIFICACIÓN:
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Actividad 8 (en equipo)
Propósito: Realizar un trabajo experimental para hacer surgir las ideas previas de
los estudiantes.
Producto: Conocimiento acerca de una metodología para el trabajo experimental.
Tiempo estimado: 30 minutos
Se utiliza una secuencia didáctica del curso “El Trabajo Experimental en la
Enseñanza de las Ciencias con énfasis en Física en la Educación Secundaria I”
porque sabemos que algunos de los participantes las hicieron y su participación
ayudará a los presentes en la reflexión acerca del porqué de cada actividad y
cómo se realiza la evaluación a lo largo del proceso. Es importante que nos narren
cómo vivieron la secuencia los demás profesores y alumnos. Además, en cada
una de las actividades se dará información de cada uno de las estrategias
utilizadas, recuerde que el propósito de este curso es “hacer explícito lo
implícito”.
Para la realización de este experimento se utilizará la estrategia didáctica POE,
descrita desde 1992 por White & Gunstone y sirve para ayudar a que los
estudiantes comprendan los conocimientos científicos. Es una secuencia en la que
se elabora una predicción (P) basada en los conocimientos e ideas previas,
actitudes y creencias de los estudiantes y a partir de ellas interpretan los
fenómenos que se les presentan, una vez que la hacen se procede a la
observación (O) y se les pide que revisen si su predicción está de acuerdo con la
observación y finalmente se les invita a que den una explicación (E).
Todo se hace de manera individual, y una vez que lo tienen por escrito, se les pide
que en equipo comparen sus predicciones y explicaciones, vean las similitudes y
diferencias y finalicen con una explicación acerca del fenómeno observado. En
este proceso la negociación de significados en muy importante por lo que el
coordinador debe pasar a cada equipo para observar el desarrollo de las
discusiones y la colaboración en el equipo, además de dar tiempo suficiente para
que lleguen a tomar acuerdos.
Para realizar el experimento se utilizará la estrategia de enseñanza llamada POE
(Predice, Observa y Explica). Se requieren los
siguientes materiales:
1 envase de agua embotellada de
aproximadamente 350 ml
Una jeringa de 10 ml
Un trozo de plastilina
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Colorante vegetal
Agua
Un palillo
Para instalar el equipo se le quita el émbolo a la jeringa y se coloca
alrededor del tubo una cantidad suficiente de plastilina con un cm de
espesor para tapar por completo la entrada del envase tal y como lo
muestra la figura.
1. ─ En el tubo de la jeringa agregarán agua de color.
─ ¿Qué creen que sucederá?
2. ─ Escriban su predicción en una hoja.
3. ─ Ahora observen (hagan el experimento procurando que
todos los participantes del curso observen lo que sucede).
─ Escriban individualmente una explicación de lo observado.
4. El coordinador solicita que en equipo lean las predicciones de cada uno de
los participantes.
5. También les solicita que lean sus explicaciones y entre todos elaboren una
explicación que satisface a todos los miembros del equipo y será
presentada en el pleno.
En la mesa de trabajo se tienen los materiales para que en equipo ensamblen el
dispositivo y realicen el experimento las veces que deseen e inclusive hagan
modificaciones para observar que sucedería si cambian algo.
Una vez que se dan las explicaciones en el pleno y se llega a la negociación de
significados, se pide una explicación de acuerdo a la negociación del grupo y
traten de dibujar o representar su idea.
Resulta útil ver las siguientes predicciones y enseguida las explicaciones
elaboradas por estudiantes de primer año de las cinco licenciaturas que se
imparten en la Facultad de Química de la UNAM:
1. Mi predicción es que el agua no entrará a la botella. Explicación: el
agua pasó un poco, pero al final ya no pasó debido a la presión
hermética que la botella que no deja caer la gota de agua, sin
embargo cayó un poco porque la presión atmosférica fue mayor a
la hermética en la botella con poco agua en la jeringa, hay aire en
la botella, lo cual genera la presión.
2. Va a gotear. Explicación: se concentra la presión en un punto en el
momento que el líquido alcanza cierta distancia de la salida de la
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presión es tal que no permite que salga líquido (Tensión
superficial). La presión disminuye por el aumento de la
temperatura.
3. El agua no va a caer. Explicación: el agua no cayó porque el
volumen de la botella estaba ocupado por aire ya que el aire no
puede salir el agua no puede entrar.
4. El líquido va a pasar por la jeringa. Explicación: no pasó, ejerció
una fuerza por la plastilina alrededor de la jeringa y además creo
que la botella tuvo algo que ver con tal fuerza.
5. Yo pienso que el agua cambia de color y pasa lentamente.
Explicación: el agua pasa por la jeringa a la botella, se detuvo…
ya no pasó… el líquido se quedó en la jeringa. Pienso que porque
el líquido era demasiado al pasar por el tubo de la jeringa y con la
plastilina pues se detuvo.
6. Caerá el agua por medio de la jeringa. Explicación: tensión
superficial, existe una presión al caer el agua y al ir disminuyendo
la fuerza de la caída del agua, hubo un choque con el equilibrio de
presiones. Al disminuir la temperatura aumenta la presión y si
aumenta la temperatura disminuye la presión.
7. Se separa el colorante. Explicación: sucede que al ser pequeño el
espacio ─la jeringa─ el agua se queda atrapada por que su
tensión superficial le impide bajar. .
8. El agua no caerá. Explicación: el agua no se cae debido a que
como el espacio es muy pequeño y no hay una oxigenación no
sale el agua, uno de los factores puede ser la tensión superficial
aunada a que no hay alguna presión que le ayude a caer. Al
aumentar la temperatura (con las manos) se disminuyó la presión.
9. No caerá el agua. Explicación: se detuvo el agua porque hay dos
presiones y no pueden ocupar el mismo espacio. El líquido y el
aire ejercen dos presiones en diferentes direcciones y como
estaba llena la botella no puede fluir el líquido.
10. El agua va a caer por gotas en la botella. Explicación: Comenzó a
gotear cuando había poco agua en el tubo y al haber más agua
deja de caer. Creo que es porque la presión dentro de la botella es
mayor a la que ejerce el agua.
11. El agua no pasa por la jeringa cuando se vierte. Explicación: el
agua pasa en poca cantidad y luego deja de fluir debido a que se
forma un efecto de sobresaturado en el que ya no puede entrar
ningún agente al sistema, en este caso, la botella “vacía”; en otras
palabras el líquido no puede ocupar el lugar del aire dentro de la
65
botella y por ello el líquido no fluye, sólo al principio para ocupar el
pequeño “vacío” que es en realidad parte del espacio del aire.
12. El agua no pasará. Explicación: El agua no pudo pasar en la
botella, solo unas gotas. El agua tapó la única salida de aire, por lo
que ya no pudo entrar.
En el anexo S2P5 hay 69 predicciones y las explicaciones que dan los alumnos,
esto lo hacen de manera individual y después en equipos de siete u ocho
estudiantes leen las predicciones y las explicaciones de cada uno para llegar a un
consenso que lo presentan frente a grupo con la finalidad de compartir los
significados. En ningún momento se descalifican las predicciones y
explicaciones de los estudiantes. Hay que dar tiempo para que los participantes
reflexionen acerca del uso de esta estrategia (POE).
Actividad 9 (individual)
Propósito: Reflexionar sobre lo aprendido con la elaboración del diario de clase.
Producto: Diario de clase.
Tiempo estimado: 10 minutos
Reportar sus conclusiones con el diario de clase:
5. ¿Qué he aprendido?
6. ¿Qué ideas he cambiado respecto a las que tenía al principio?
7. ¿Cómo lo he aprendido?
8. ¿Qué ideas o aspectos aun no entiendo bien?
Actividad 10 (plenaria)
Propósito: Reflexionar sobre la utilidad de la elaboración del diario de clase.
Producto: Reflexión acerca de su utilidad como instrumento de autorregulación
por parte de los estudiantes y regulación por parte del profesor.
Tiempo estimado: 15 minutos
El diario de clase es un instrumento elaborado por los participantes del curso y les
ayuda a reflexionar acerca de lo que están aprendiendo, cómo lo están
Parte 3. Evaluación de la sesión Propósito Realizar el diario de clase, un instrumento de autorregulación, para identificar los conocimientos aprendidos y valorar su estancia en la sesión.
Tiempo estimado: 25 minutos
66
aprendiendo y qué no han aprendido. Les ayuda a recoger información de manera
inmediata, que pueden analizar para ver si las actividades realizadas resultaron
ser las adecuadas en la sesión y tomar decisiones de acuerdo a la detección de
algunos errores y aciertos para preparar las siguientes sesiones (Sanmartí, 2004).
Cuando se realiza por primera, es importante que el docente los revise y ponga
recomendaciones para los estudiantes, de esa manera ellos aprenderán a
utilizarlos y autorregular su aprendizaje, se recomienda ver el ejemplo de una
estudiante de segundo semestre de la Facultad de Química y ver los avances que
tuvo a partir de las primeras recomendaciones:
67
68
En los anexos S2P6 y S2C6 se muestra un ejemplo de los datos que se
extrajeron de un diario de clase que se hizo en un grupo de formación docente.
Producto de la sesión 2
En el siguiente producto se debe reflejar la integración de los conocimientos
adquiridos durante la sesión 2.
Producto 1. Hoja con la planificación de las clases de ciencias.
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Sesión 3
Si a un lugar quieren llegar, a mi pueden consultar. Soy el mapa…
Introducción
Hasta este momento hemos revisado la evaluación inicial y algunos instrumentos
para hacerla, pero qué hay de la evaluación a lo largo del proceso de enseñanza y
la final, en esta sesión se revisarán y para hacerlo se utiliza como pretexto la
secuencia de teoría cinético molecular, y al mismo tiempo que se realiza, se va
reflexionando sobre cada actividad y las estrategias. Además, los participantes
que la conocen comentan sus ventajas y desventajas de acuerdo a su experiencia.
Cabe mencionar, que la evaluación a lo largo del proceso es aquella que ayuda a
detectar los obstáculos a los que se enfrenta el alumno durante la construcción de
su propio conocimiento y permite conocer sus representaciones mentales y las
estrategias para llegar a los resultados esperados. Con lo anterior, el docente
puede ofrecer “las ayudas necesarias” para lograr el o los propósitos planeados.
La evaluación final, es la que nos sirve para identificar los conocimientos
aprendidos y ayuda al docente a identificar la calidad del proceso de enseñanza-
aprendizaje situación que le sirve para plantear propuestas de mejora, tomar en
cuenta lo que sí funciona y utilizarlo en otros temas.
Propósito general de la sesión 3
Reflexionar sobre la evaluación a lo largo del proceso de enseñanza-aprendizaje y
la final, todo con el objeto de mejorar la secuencia planeada.
Materiales
Programa de Estudio 2011. Guía para el maestro. Educación Básica
Secundaria. Ciencias. México: SEP
Marcadores
Computadora
Proyector
Bocinas
Hojas blancas
Hojas de papel bond tipo rotafolio
Cinta adhesiva
Los materiales de cada uno de los experimentos planteados
70
Actividad 1 (plenaria) Propósito: Recapitular sobre lo desarrollado hasta este momento. Producto: Reflexión plenaria.
Tiempo estimado: 10 minutos
Se realiza una recapitulación de las actividades de la sesión anterior. Para ello es
conveniente que el coordinador haga las siguientes preguntas:
• ¿Qué se hizo?
• ¿Cuáles fueron las reflexiones generales?
El coordinador permite que algunos voluntarios expresen de forma oral sus
respuestas.
Recordemos que la evaluación durante el proceso busca la detección de los obstáculos que se les presentan a los estudiantes durante la construcción de su conocimiento, además, se pretende que el docente conozca las representaciones mentales de los estudiantes. Con esa información el docente puede proporcionar ayudas para lograr el propósito de la secuencia didáctica, veamos un ejemplo del tema que el Mtro. Mario ha presentado desde la sesión anterior, por favor trate de identificar lo anterior y entender por qué él diseñó la secuencia de esa manera.
Parte 1. La evaluación durante el proceso Propósito
Revisar el caso de un docente que se ha dedicado a la enseñanza de las ciencias y verán cómo planea las actividades de una secuencia didáctica.
Tiempo estimado: 1 hora 55 minutos
Bloques de estudio involucrados: III, segundo año
Parte 0. Recapitulación
Propósito
Reflexionar acerca de las actividades de la sesión anterior para dar
continuidad a los temas de está sesión 3.
Tiempo estimado: 10 minutos
71
Actividad 2 (individual, en equipo y plenaria) Propósito: Desarrollar habilidades cognitivas como la predicción y explicación.
Producto: Desarrollo de habilidades cognitivas.
Tiempo estimado: 10 minutos
Se utiliza la estrategia de enseñanza POE
Material requerido:
Un globo
Envase de plástico de refresco o agua de aproximadamente
2 L
Agua caliente
Agua fría
Recipientes de dos litros para tener el agua fría y caliente
Se arma el dispositivo como se muestra en la foto, es necesario que el globo se
coloque desinflado en la boca del recipiente.
Una vez que armó el dispositivo, pide la atención de todos para describir lo que va
a hacer:
1. ─ El recipiente lo colocaré en agua caliente, por favor hagan la predicción
de lo que sucederá y escríbanla en una hoja.
2. ─ Ahora observen ─introduce el envase en el agua caliente procurando que
todos los participantes del curso observen lo que sucede.
3. Den una explicación individual a este hecho y traten de hacer una
representación del mismo.
4. En equipo, lean las predicciones de cada uno y muestren sus explicaciones
a los compañeros del equipo y lleguen a una sola explicación.
En la mesa de trabajo se deben tener los materiales para que en equipo
ensamblen el dispositivo y realicen el experimento las veces que deseen e
inclusive hagan modificaciones para observar que sucedería si cambian algo.
Actividad 3 (individual, por equipo y plenaria) Propósito: Propiciar el desarrollo de habilidades cognitivas con énfasis en la predicción y explicación. Producto: Desarrollo de habilidades cognitivas, en este caso se pone atención a la predicción y la explicación.
Tiempo estimado: 5 minutos
Se usa el mismo dispositivo, pero ahora se introducirá en agua fría.
1. Se pide la predicción.
72
2. Se solicita la explicación individual.
3. En equipo revisan las predicciones y las explicaciones y elaboran una que
los deje satisfechos.
4. Se presenta ante el pleno para su discusión y negociación.
Actividad 4 (individual, por equipo y plenaria) Propósito: Desarrollar habilidades cognitivas con énfasis en la elaboración de modelos. Aquí el docente puede observar las representaciones mentales que los alumnos tienen y puede ofrecer las ayudas necesarias para llegar al modelo escolar deseado. Producto: Elaboración de modelos a partir de predicciones y explicaciones.
Tiempo estimado: 25 minutos
Se sigue utilizando la estrategia de enseñanza POE.
Los materiales que se requieren son:
Tres jeringas
Arena
Agua pintada
Una jeringa tiene arena hasta la mitad del volumen, una jeringa tiene agua con el
mismo volumen y otra tiene aire con ese mismo volumen.
1. El coordinador comenta que alguno de sus compañeros ejercerá una cierta
presión sobre el embolo de la jeringa, primero lo hará con la jeringa que
contiene arena, luego en la que contiene agua y al final en la que tiene gas.
Así que les pide que hagan sus predicciones y traten de representarlas en
la hoja que se ha utilizado en la sesión.
2. Ahora les pide que lo hagan en su equipo (ya que en su mesa de trabajo
tienen los materiales para hacerlo).
3. Les pide que elaboren la explicación con su representación.
En este momento es conveniente introducir lo siguiente:
a) Imagine lo que vería en el interior de las jeringas si tuviera un microscopio
muy potente en tercera dimensión o unos “lentes especiales de
superhéroe”.
73
Sólido líquido gas
b) ¿Cómo se imagina el aire del interior de la jeringa, antes y después de
empujar el émbolo?
Sin ejercer presión Cuando se ejerce presión
c) ¿Sería posible reducir totalmente el espacio ocupado por el aire? Haga la
prueba.
4. Ahora corresponde que se revisen las predicciones, explicaciones y su
representación de todos los miembros del equipo.
5. Se pide que contesten en equipo las siguientes preguntas que serán
presentadas al pleno (en este momento, ya tienen elementos para dar
respuesta a las interrogantes):
a. De los modelos que dibujaron los miembros del equipo: i. ¿Hay modelos correctos y otros incorrectos? ¿Por qué?
74
ii. Dibujen el modelo que mejor represente la explicación del equipo.
Actividad 5 (individual, en equipo y plenaria)
Propósito: Explicar la difusión de los gases
Producto: Representación de lo sucedido en el aula.
Tiempo estimado: 25 minutos
1. Imaginen que están en clase y una alumna que está en una esquina del
aula abre un frasco de perfume.
¿Qué creen que pasará? Escriban su idea:
2. Ahora el coordinador va a una esquina del aula con un perfume en la mano
y les dice que “observen” lo que ocurre y levanten la mano en el momento
en que perciban el olor.
3. Ahora les pide que expliquen por qué ocurrió.
─ ¿Todos percibieron el olor al mismo tiempo? Expliquen con apoyándose en
un dibujo
Si tuviera un microscopio muy potente o los lentes de su superhéroe favorito
─ ¿Cómo se imagina el aire del interior del aula antes de agregar el perfume?
─ ¿Cómo lo imagina una vez que todos los compañeros percibieron el olor?
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antes después
4. En equipo comenten sus predicciones y explicaciones para elaborar una
representación que les permita explicar lo ocurrido.
5. Con esa representación traten de contestar y representar las siguientes
preguntas:
a. ¿Por qué los gases tienden a ocupar todo el volumen del recipiente?
b. ¿Cómo es posible que se expanda por la habitación si ésta ya está
ocupada por el aire?
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c. ¿Qué le pasa al aire?
No vemos el perfume, pero nuestros sentidos (en este caso el olfato) nos permiten
detectar cómo el olor se difunde, al cabo de un tiempo, por toda el aula.
Recuerden que en ciencias tratamos de encontrar explicaciones a todos los
fenómenos.
En este caso es fácil decir que el olor se difunde porque el perfume pasa a
estado gaseoso y los gases tienden a ocupar todo el volumen del recipiente
que los contiene, por eso al cabo de un tiempo está en toda la habitación.
Para facilitar la búsqueda de respuestas se ha desarrollado el modelo
cinético molecular.
El modelo se basa en tres ideas fundamentales:
1. La materia está formada por partículas muy pequeñas que no podemos
ver. Son los átomos y las moléculas.
2. Las partículas están moviéndose continuamente. Independientemente de
cómo veamos a la materia con nuestro ojos y aunque se encuentre en
reposo relativo, según este modelo, las partículas que la componen estarían
siempre moviéndose y en continua agitación.
3. En medio de las partículas no hay absolutamente nada. Sólo hay un
espacio vacío que no contiene nada más. La materia es discontinua.
Actividad 6 (individual, en equipo y plenaria)
Propósito: Explicar la difusión en los líquidos
Producto: Representación de lo sucedido en la actividad.
Tiempo estimado: 15 minutos
Para realizar esta actividad con la estrategia POE, se requiere:
Tres vasos transparentes
Colorante
77
Agua caliente, templada y fría
En cada una de las mesas se tienen los materiales para que hagan el ejercicio en
equipo, es importante mencionar que los participantes ya han hecho varias
actividades con la estrategia del POE, por lo que se espera que ya lo hagan de
manera automática. De todas formas hay que recordar que la primera parte se
hace de forma individual, luego en equipo y al final se realiza la discusión en el
pleno.
1. El coordinador les dice a los participantes que colocarán en cada vaso agua
a diferentes temperaturas y les pide que elaboren una predicción de lo que
sucederá cuando agreguen una gota de colorante en cada uno de los
vasos. Es importante dar tiempo para que hagan su predicción y
representen mediante un dibujo lo que creen que observarán:
agua fría agua tibia agua caliente
2. Ya que hicieron la predicción y una representación de la misma, les pide
que lo hagan y observen lo que sucede.
3. Ahora tienen que explicar lo sucedido y hacer una representación
nanoscópica de lo que creen que pasó.
agua fría agua tibia agua caliente
4. En equipo, revisan sus predicciones, representaciones y su respectiva
explicación para elaborar una la que deje satisfechos a la mayoría de los
participantes del equipo.
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Actividad 7 (individual, en equipo y plenaria)
Propósito: Utilizar una analogía para representar la difusión
Producto: Discusión de la importancia del uso de analogías la elaboración de
modelos.
Tiempo estimado: 10 minutos
Para realizar la actividad, se trabaja con la estrategia POE y se requiere que en la
mesa de cada uno de los equipos se tengan los siguientes materiales:
Tres vasos transparentes de aproximadamente 1/2 L
Canicas (las suficientes para llenar un recipiente)
Agua
Arena
1. El coordinador les dice que tendrán los tres vasos, uno con las canicas, otro con
arena y otro con agua. Entonces les comenta que en el vaso con las canicas
agregarán arena, que hagan una predicción de lo que creen que sucederá,
también agregarán agua y que escriban que creen que sucederá.
2. Hacen lo que les comentó el coordinador y observan lo ocurrido.
3. Escriben su explicación y la comparan con la de los compañeros.
4. Comenten en si se parece está analogía a lo que representaron en las dos
actividades anteriores.
Actividad 8 (plenaria)
Propósito: Reflexionar, en plenaria, sobre las actividades sugeridas
Producto: Discusión de la actividades y su relación con la evaluación durante el
proceso.
Tiempo estimado: 25 minutos
Hasta este momento llegamos a la construcción del conocimiento. En cada
momento fuimos evaluando cómo se fue construyendo, y la estrategia que
usamos fue POE.
Como vemos hemos revisado parte de lo que son las ideas previas del tema,
por ejemplo, sabíamos que los estudiantes no reconocen los gases por lo que
hicimos el primer experimento donde se puso en evidencia que los gases
ocupan un espacio y tienen masa. Después en un segundo y tercer
experimento evidenciamos que los gases modifican sus propiedades con la
temperatura ya que al aumentar, los gases se expanden y al disminuir los
gases se comprimen.
79
En el experimento de las jeringas, llegamos también a la parte nanoscópica,
donde pudimos observar las representaciones de los equipos en cuanto a los
estados de agregación como son sólido, líquido y gaseoso. Con este mismo
experimento, vimos también una característica o propiedad de los gases, que
es que se comprimen.
Al hacer la difusión de los gases por medio del perfume pudimos observar que
en los gases hay espacios vacíos, que era una de las ideas previas que
Nussbaum había comentado en 1985, además, como sabemos las ideas
previas son difíciles de modificar en los estudiantes, ya que ellos consideran a
la materia como algo continuo.
Para trabajar más esta idea previa, hicimos la difusión de la gota de tinta en el
agua, e inclusive vimos que es diferente de acuerdo a la temperatura, aquí se
debió llegar a la idea de que entre los líquidos también hay espacios vacíos.
Y para finalizar, hicimos la analogía con algo concreto y macroscópico, que fue
la arena, las canicas y el agua, con ello pudimos observar los espacios vacíos.
Actividad 9 (individual, en equipo y plenaria)
Propósito: Aplicar los conocimientos construidos durante el proceso.
Producto: Elaboración de una explicación con argumentos basados en las
evidencias observadas.
Tiempo estimado: 20 minutos
Regresamos a la sesión 2 actividad 8. En esta actividad había muchas dudas, ya
que algunos de los participantes no quedaron satisfechos con las explicaciones
que se dieron en el grupo, esto puede ser porque no se tenían los modelos que les
ayudaran en ese momento a explicar el fenómeno, pero se espera que en el
transcurso de las sesiones se hayan elaborado para que ahora los participantes
den la explicación adecuada y puedan argumentar a partir de las evidencias
Parte 2. La evaluación final Propósito Realizar algunos ejercicios de aplicación para verificar lo aprendido en las dos últimas sesiones.
Tiempo estimado: 50 minutos
Bloques de estudio involucrados: III, segundo año
80
experimentales realizadas. La argumentación es un proceso fundamental para
comprender los conceptos y teorías y para entender la naturaleza de la ciencia,
por lo que es una potente estrategia para la enseñanza y el aprendizaje de las
ciencias (Caamaño, 2010). Además esta capacidad está integrada al desarrollo de
las competencias de comunicación y modelización.
¿Recuerda el experimento?
Procedimiento:
1. En la mesa tienen los materiales y arman el equipo tal y como lo hicieron en
la actividad 4 de la sesión anterior.
2. Agregan el agua y recuerde las preguntas que se hicieron en esa actividad:
─ ¿Por qué cayeron algunas gotas al inicio?
─ ¿Por qué dejaron de caer las gotas?
─ ¿Qué había en el recipiente?
3. De manera plenaria de respuesta a las preguntas anteriores.
4. Se sigue trabajando con el mismo dispositivo, si la temperatura del sitio es
menor de 30o C, se pide a uno de los integrantes del equipo que coloque
sus manos alrededor del envase y observen lo que ocurre.
Si la temperatura es mayor a 30o C es preferible que lo introduzcan en agua
caliente y hagan su observación.
De manera individual escriban su explicación y compárenla con la de sus
compañeros de equipo. Traten de usar los conocimientos que han construido a lo
largo de estas dos sesiones.
81
Actividad 10 (individual, en equipo y plenaria)
Propósito: Realizar otro experimento de aplicación.
Producto: Uso del termoscopio de Galileo.
Tiempo estimado: 10 minutos
Para realizar el experimento se requiere el siguiente material:
Un termoscopio de vidrio
Un envase de refresco
Plastilina
Agua de color
1. Se arma el aparato como se muestra en la foto y se realiza la actividad con
la estrategia de POE.
2. El coordinador les dice a los participantes que colocará su mano alrededor
de la esfera de vidrio, por lo que les pide que escriban qué creen que
observarán.
3. A continuación les pide que observen y el coordinador hace el experimento.
Les pide que hagan su descripción.
4. Solicita la explicación y pide que la representen como si tuvieran esos
lentes especiales para ver de manera nanoscópica, antes y después de
colocar su mano sobre la esfera.
antes de colocar la mano alrededor de la esfera después
5. Se solicita que de manera individual elaboren su explicación.
Para entender cómo se realiza esta actividad, se pide que observe la siguiente
secuencia de fotos:
82
Actividad 11 (individual, en equipo y plenaria)
Propósito: Aplicar los conocimientos para armar el termoscopio de Galileo.
Producto: Termoscopio de Galileo.
Tiempo estimado: 20 minutos
Se proporcionan los materiales y se les pide que por equipo armen el aparato.
Actividad 12 (en equipo y plenaria)
Propósito: Contrastar los conocimientos construidos en la secuencia didáctica
con la información del acuerdo 592 (SEP, 2011).
Producto. Reflexión acerca de los conocimientos construidos y la pertinencia de
las actividades realizadas.
Tiempo estimado: 30 minutos
Las siguientes preguntas se responden por equipo de manera verbal:
¿Ustedes qué opinan? ¿Creen que al hacer estas actividades se logra el
aprendizaje significativo de los temas?
¿Creen que con este tipo de secuencia didáctica, que considera a la evaluación
como el motor del aprendizaje, se logre que los estudiantes utilicen los
conocimientos científicos en la vida cotidiana?
¿Y qué pueden comentar acerca de los estándares curriculares de ciencias?
Lea la siguiente información y comente con sus compañeros de equipo si
consideran que el trabajo de la secuencia didáctica presentada logra alcanzar los
estándares curriculares de ciencias:
Materiales ¿Qué sucede? Mano sobre la esfera Se monta el dispositivo
83
Los Estándares Curriculares de Ciencias presentan la visión de una
población que utiliza saberes asociados a la ciencia, que les provea de una
formación científica básica al concluir los cuatro periodos escolares. Se
presentan en cuatro categorías:
1. Conocimiento científico.
2. Aplicaciones del conocimiento científico y de la tecnología.
3. Habilidades asociadas a la ciencia.
4. Actitudes asociadas a la ciencia.
La progresión a través de los estándares de Ciencias debe entenderse
como:
Adquisición de un vocabulario básico para avanzar en la construcción de
un lenguaje científico.
Desarrollo de mayor capacidad para interpretar y representar fenómenos
y procesos naturales.
• Vinculación creciente del conocimiento científico con otras disciplinas
para explicar los fenómenos y procesos naturales, y su aplicación en
diferentes contextos y situaciones de relevancia social y ambiental.
Editado de: Acuerdo 592. SEP, 2011
¿Y qué podemos decir de los conocimientos que se construyeron?
¿Se lograron los aprendizajes esperados?
En equipo, lean la siguiente información y hagan los comentarios respecto a la
pregunta anterior, para después hacerlos en plenaria:
84
Bloque III. Un modelo para describir la estructura de la materia
Competencias
que se
favorecen:
• Comprensión de fenómenos y procesos naturales desde la
perspectiva científica
• Comprensión de los alcances y limitaciones de la ciencia y del
desarrollo tecnológico en diversos contextos
• Toma de decisiones informadas para el cuidado del ambiente y la
promoción de la salud orientadas a la cultura de la prevención
APRENDIZAJES ESPERADOS CONTENIDOS
• Identifica las características de los modelos y
los reconoce como una parte fundamental del
conocimiento científico y tecnológico, que
permiten describir, explicar o predecir el
comportamiento del fenómeno estudiado.
• Reconoce el carácter inacabado de la
ciencia a partir de las explicaciones acerca de
la estructura de la materia, surgidas en la
historia, hasta la construcción del modelo
cinético de partículas.
• Describe los aspectos básicos que
conforman el modelo cinético de partículas y
explica el efecto de la velocidad de éstas.
LOS MODELOS EN LA CIENCIA
• Características e importancia de los
modelos en la ciencia.
• Ideas en la historia acerca de la
naturaleza continua y discontinua de la
materia: Demócrito, Aristóteles y
Newton; aportaciones de Clausius,
Maxwell y Boltzmann.
• Aspectos básicos del modelo cinético
de partículas: partículas microscópicas
indivisibles, con masa, movimiento,
interacciones y vacío entre ellas.
• Describe algunas propiedades de la materia:
masa, volumen, densidad y estados de
agregación, a partir del modelo cinético de
partículas.
• Describe la presión y la diferencia de la
fuerza, así como su relación con el principio
de Pascal, a partir de situaciones cotidianas.
• Utiliza el modelo cinético de partículas para
explicar la presión, en fenómenos y procesos
naturales y en situaciones cotidianas.
• Describe la temperatura a partir del modelo
cinético de partículas con el fin de explicar
fenómenos y procesos térmicos que identifica
en el entorno, así como a diferenciarla del
calor.
• Describe los cambios de estado de la
materia en términos de la transferencia de
calor y la presión, con base en el modelo
cinético de partículas, e interpreta la variación
de los puntos de ebullición y fusión en gráficas
de presión-temperatura.
LA ESTRUCTURA DE LA MATERIA A
PARTIR DEL MODELO CINÉTICO DE
PARTÍCULAS
• Las propiedades de la materia: masa,
volumen, densidad y estados de
agregación.
• Presión: relación fuerza y área; presión
en fluidos. Principio de Pascal.
• Temperatura y sus escalas de
medición.
• Calor, transferencia de calor y
procesos térmicos: dilatación y formas
de propagación.
• Cambios de estado; interpretación de
gráfica de presión-temperatura.
Editado del Acuerdo 592. SEP, 2011.
85
Hasta ahora hemos estudiado la teoría cinético molecular, esto con diferentes
actividades que privilegiaron la evaluación desde el inicio hasta la final, pero llega
el momento de organizar la información de manera jerárquica a manera de
síntesis, utilizaremos los mapas conceptuales que son una estrategia de
organización de la información, pero antes, iniciaremos por conocer un poco de su
historia para valorar su potencial y promover en los estudiantes el aprendizaje
estratégico.
Actividad 13 (en equipo y plenaria).
Propósito: Conocer información acerca de los mapas conceptuales.
Producto. Reflexión acerca de los Mapas conceptuales.
Tiempo estimado: 10 minutos
Como actividad de cierre elaboraremos un mapa conceptual, para hacerlo
explicaré primero quiénes los elaboraron, qué son y para qué usarlos, creemos
que mientras más información se tenga de esta estrategia, mayor será el beneficio
para los estudiantes:
Lea de manera comentada el siguiente documento:
La tarea de enseñar a aprender requiere un considerable esfuerzo por parte
de los profesores para determinar qué hay que enseñar cuando se enseña a
aprender y cómo debemos enseñarlo. Enseñar a aprender significa conseguir
que nuestros estudiantes adquieran un dominio en ciertos procedimientos
estratégicos.
Proponemos en este documento el uso se Mapas Conceptuales por medio
del adiestramiento informado, que es aquel en el que se explica a los
estudiantes la utilidad de la estrategia, la razón de su eficacia y cómo y
cuándo debe ser utilizada. Se sugiere que el día que se utilice, se les
proporcione a los estudiantes información de la estrategia de forma
Parte 3. Los mapas conceptuales Propósito Utilizar una estrategia de organización constructiva de la información con la intención de lograr su representación correcta y con sentido.
Tiempo estimado: 30 minutos
86
independiente a los contenidos de la asignatura tal y como lo sugirió Aparicio
en 1995, para mayor información, ver anexo S3P1.
En un inicio el profesor es quien controla la lección y el estudiante es
consciente del uso de la estrategia, pero después el profesor va concediendo
al estudiante el control, hasta que llega a automatizar la estrategia a través
de la práctica.
Veamos un poco de historia para valorar de manera adecuada esta
maravillosa estrategia:
¿Quién desarrolló los mapas conceptuales?
El Doctor Joseph Novak desarrolló en 1972 los Mapas Conceptuales, como
ahora se les conoce, siendo profesor de Educación y Ciencias Biológicas en
la Universidad de Cornell, donde realizó investigaciones en educación,
aprendizaje, creación y representación del conocimiento. La idea de este
estudio nació a partir de la sicología cognitiva de Ausubel (1963): "Si tuviese
que reducir toda la psicología educativa a un solo principio, enunciaría este:
El factor más importante que influye en el aprendizaje es lo que el alumno ya
sabe. Averígüese esto y enséñese consecuentemente".
Su investigación la realizó con niños encontrando que los elementos
constitutivos del conocimiento se representaban con una estructura jerárquica
de conceptos y proposiciones (Eduteka, 2006). Notó además que la
característica principal de los “expertos” es tener su conocimiento bien
organizado y que al solucionar problemas aplican conceptos generales
amplios y relevantes. Por lo que la elaboración de los mapas conceptuales
ayuda a los novatos tanto a aprender mejor los conceptos como a
organizarlos adecuadamente para construir estructuras cognitivas más
propias de los “expertos”. En general, aprender de memoria aporta poco o
nada a la “corrección” de conceptos erróneos o a la construcción de
estructuras de conocimiento poderosas.
Se recomienda que los alumnos que están estudiando un tema o un área
particular trabajen en grupos pequeños para construir Mapas Conceptuales.
Los estudiantes que trabajen juntos deben estar más o menos en el mismo
nivel de desarrollo cognitivo, lo que Vygotsky llama la misma Zona de
Desarrollo Próximo (ZPD). Vygotsky enfatiza también, el importante papel
que juega el intercambio social en el aprendizaje. Lo maravilloso de los
mapas conceptuales colaborativos es que a medida que los estudiantes
trabajan con otros, generan un producto intelectual; producto este, en el que
87
todos pueden haber contribuido. Esto minimiza el tipo de competencia nociva
que ocurre en muchos salones de clase y maximiza el efecto positivo del
aprendizaje social.
¿Qué son los mapas conceptuales?
Los mapas conceptuales son diagramas que indican relaciones entre
conceptos, los conceptos pueden estar dentro de figuras geométricas o no,
pero deben estar unidos mediante una línea que indica que existe una
relación entre ellos; sobre la línea se ponen palabras clave para explicar la
relación y se ponen flechas para indicar la dirección de las mismas.
Los conceptos que coloque en su mapa los puede ordenar poniendo el más
importante arriba y los siguientes en la parte inferior, a esto se le llama
modelo jerárquico. Pero si desea, lo puede hacer de algún otro modo, sin
embargo, deben quedar claros en el mapa cuáles son los conceptos más
importantes y cuáles los secundarios.
¿Para qué nos sirven?
Nos sirven para organizar los conocimientos que situamos en la memoria de
largo plazo, empezando de lo más simple y cada vez se van tornando más
complejos a medida que se avanza en los temas. Se recomienda al
principiante que no se desespere, al inicio será algo nuevo y diferente, pero
se requiere de práctica y de un trabajo guiado, después notarán que será
más fácil hacerlos e incluso los pueden utilizar en otros temas. El propósito
de su realización es que se aprenda una estrategia de enseñanza-
aprendizaje-evaluación basada en investigaciones educativas que ha
demostrado ser muy útil. Se requiere la toma de conciencia de que el
responsable de su aprendizaje es el que los elabora y es de esperarse que
se involucre, realice un esfuerzo y vea que el beneficio será el de mejorar su
propio aprendizaje.
Los mapas conceptuales pueden ser utilizados para organizar un tema, para
entender los conceptos durante la clase o como síntesis de la misma. O sea
los podemos usar antes, durante o después de la clase.
¿Cómo construir un mapa conceptual?
1. Identifique los conceptos claves del contenido que va a mapear y
escríbalos en una lista. Limite el número de conceptos entre 10 y 15.
2. Ordene los conceptos poniendo el (los) más general (es), más inclusivo(s),
88
en el tope del mapa y gradualmente vaya colocando los demás hasta
completar el mapa según el modelo de la diferenciación progresiva. Algunas
veces es difícil identificar los conceptos más generales, más inclusivos; en
ese caso, es útil analizar el contexto en el cual los conceptos se están
considerando o tener una idea de la situación en la que esos conceptos
deben ser ordenados.
3. Si el mapa se refiere, por ejemplo, a un párrafo de un texto, el número de
conceptos está limitado por el propio párrafo. Si el mapa se refiere a su
conocimiento además del texto, pueden incorporarse al mapa conceptos más
específicos.
4. Conecte los conceptos con líneas y rotúlelas con una o más palabras
claves que definan la relación entre los conceptos. Los conceptos y las
palabras deben formar una proposición explicitando el significado de la
relación.
5. Evite palabras que sólo indican relaciones triviales entre los conceptos.
Busque relaciones horizontales y cruzadas.
6. Ejemplos específicos pueden agregarse al mapa debajo de los conceptos
correspondientes. En general, los ejemplos quedan en la parte inferior del
mapa.
7. En general, el primer intento de mapa tiene una simetría pobre y algunos
conceptos o grupos de ellos están mal ubicados respecto a otros que están
más estrechamente relacionados. Reconstruir el mapa es útil en ese caso.
8. No existe una única manera de trazar un mapa conceptual. A medida que
cambia la comprensión de las relaciones entre los conceptos, el mapa
también cambia.
Un mapa conceptual es dinámico, refleja la comprensión conceptual de quien
hace el mapa en el momento en el que lo hace.
Se recomienda que comparta su mapa conceptual con sus compañeros y
examine los mapas de ellos, aclare y pregunte significados, ya que el mapa
conceptual es un buen instrumento para compartir, intercambiar y “negociar”
significados.
89
Actividad 14 (en equipo y plenaria)
Propósito: Organizar la información en un mapa conceptual.
Producto. Mapa conceptual.
Tiempo estimado: 30 minutos
1. En equipo de seis o siete personas comenten cuáles han sido los conceptos
de la secuencia didáctica que se presentó, escriban 6 en trozos de papel
bond de 30x10 cm y péguenlos en el pizarrón.
2. Revisen con cuidado y quiten los que se repiten, ya que habrá más de 30
conceptos en el pizarrón.
¿Qué hace el facilitador?
3. Estará al frente en el pizarrón y solicitará a los participantes que elijan de
todos los conceptos que observan cuál es el que incluye toda la información
que vieron en las dos sesiones, de los 30 conceptos que hay en el pizarrón,
habrá dos o tres que pueden ser seleccionados, por lo que les pedirá a los
participantes que voten para que quede el concepto que la mayoría haya
elegido. Es posible que alguno de los participantes no se sienta a gusto con
la elección, entonces se puede aprovechar el momento para comentar en el
grupo que después él puede hacer un mapa conceptual iniciando con el
concepto que eligió y que lo presente al grupo la siguiente sesión. Eso lo
dejará más tranquilo y dará la oportunidad de comentar que este mapa
conceptual es colectivo y como lo menciona Edgar Morín en su libro de los
siete saberes… (1999), la escuela es el laboratorio de la democracia y esta
es una oportunidad para que los alumnos aprendan a ejercerla.
4. Una vez que se elige el concepto más inclusivo, se pide que elijan los
conceptos que siguen y entre cada uno de los conceptos, se debe colocar
una flecha (hay que negociar con el grupo el sentido de la flecha y las
palabras clave que irán sobre ella), esto con la idea de formar
proposiciones.
5. Algunos participantes querrán copiar el mapa conceptual elaborado en el
pizarrón, hay que dar tiempo para que lo hagan.
Si desea conocer diferentes estrategias para enseñar a hacer los mapas
conceptuales se recomienda la lectura del anexo S3P2, donde se dan las
instrucciones para niños y jóvenes de diferentes grados escolares.
Actividad 15 (en equipo y plenaria).
Propósito: Comprender la importancia de los mapas conceptuales.
Producto. Reflexión.
Tiempo estimado: 10 minutos
Con toda razón, ustedes se preguntarán por qué se dedica tanto tiempo a los
mapas conceptuales. ¿Qué los hace tan maravillosos?
90
Vean con atención el siguiente cuadro, lean la explicación y comenten en equipo.
En el cuadro las estrategias de aprendizaje se analizan según el tipo de proceso
cognitivo y finalidad perseguidos (Pozo, 1990).
Proceso Tipo de estrategia
Finalidad u objetivo Técnica o habilidad
Aprendizaje memorístico
Recirculación de la información
Repaso simple Repetición simple y acumulativa
Apoyo al repaso (seleccionar)
Subrayar
Destacar
Copiar
Aprendizaje significativo
Elaboración Procesamiento simple
Palabra clave
Rimas
Imágenes mentales
Parafraseo
Procesamiento complejo
Elaboración de inferencias
Resumir
Analogías
Elaboración conceptual
Organización Clasificación de la información
Uso de categorías
Jerarquización y organización de la información
Redes semánticas
Mapas conceptuales
Uso de estructuras textuales
Recuerdo Recuperación Evocación de la información
Seguir pistas
Búsqueda directa
Editado de Díaz-Barriga (1999).
1. Las estrategias de recirculación de la información se consideran como las
más primitivas utilizadas por cualquier aprendiz (especialmente la recirculación
simple, dado que niños en edad preescolar ya son capaces de utilizarlas cuando
se requieren. Dichas estrategias suponen un procesamiento de carácter superficial
y son utilizadas para conseguir un aprendizaje "al pie de la letra" de la información.
2. Las estrategias de elaboración suponen básicamente integrar y relacionar la
nueva información que ha de aprenderse con los conocimientos previos
pertinentes. En ellas se hace un tratamiento y una codificación más sofisticados de
la información que se ha de aprender, porque atienden de manera básica a su
significado y no a sus aspectos superficiales.
91
3. Las estrategias de organización de la información permiten hacer una
reorganización constructiva de la información que ha de aprenderse. Mediante el
uso de dichas estrategias es posible organizar, agrupar o clasificar la información,
con la intención de lograr una representación correcta de la información.
Tanto en las estrategias de elaboración como en las de organización, la idea
fundamental no es simplemente reproducir la información aprendida, sino ir más
allá, con la elaboración u organización del contenido; esto es, descubriendo y
construyendo significados para encontrar sentido en la información. Esta mayor
implicación cognitiva (y afectiva) del aprendiz, a su vez, permite una retención
mayor que la producida por las estrategias de recirculación antes comentadas.
4. Las estrategias de recuperación de la información son aquellas que
permiten optimizar la búsqueda de información que hemos almacenado en nuestra
memoria a largo plazo (episódica o semántica). Hay dos tipos, la primera, llamada
"seguir la pista", permite hacer la búsqueda de la información repasando la
secuencia temporal recorrida, entre la que sabemos se encuentra la información
que ha de recordarse; la segunda, se refiere al establecimiento de una búsqueda
inmediata en la memoria de los elementos relacionados con la información
demandada, por lo que se denomina "búsqueda directa". Para más información
vea el anexo S3P4.
¿Qué opina de introducir en la clase los mapas conceptuales?
Actividad 16 (individual, en parejas y plenaria)
Propósito: Reflexionar sobre lo aprendido con el uso de un instrumento de
autorregulación.
Producto: Inventario de conocimientos previos de la sesión 2.
Tiempo estimado: 20 minutos
1. El coordinador entrega el inventario de conocimientos previos de la sesión 2
a cada uno de los participantes y les solicita que llenen la columna que
Parte 3. Evaluación de la sesión Propósito Realizar la autorregulación de su aprendizaje y coevaluará a sus compañeros de grupo
Tiempo estimado: 20 minutos
92
dice: Para ser llenado al finalizar el tema y da el tiempo suficiente para
que lo llenen.
2. Les solicita que intercambien el documento con sus compañeros y una vez
que todos tienen el inventario de otro participante del curso, el coordinador
va leyendo cada uno de los incisos y entre todos van dando respuesta,
entonces el compañero llena lo que faltó en la columna que dice: Este
espacio es para que al finalizar el tema se realice la coevaluación.
3. Para terminar, el inventario regresa al propietario y éste ve en qué se
equivocó o qué le faltó poner y corrige.
4. Después de revisar con cuidado la séptima columna que llenó su
compañero, anota en el círculo la calificación que merece y en el rectángulo
escribe una justificación.
Producto de la sesión 3
En el siguiente producto se debe reflejar la integración de los conocimientos
adquiridos durante la sesión 3.
Producto 1. Elaboración de un mapa conceptual.
93
Sesión 4
Si tu desempeño quieres conocer, con las listas de cotejo te tendrás que
ver…
Introducción
En esta sesión utilizaremos las listas de cotejo como instrumento de evaluación
para orientar el logro de los aprendizajes esperados en torno a la biodiversidad.
En la primera actividad ubicaremos la importancia del estudio de la biodiversidad y
las dificultades que enfrentan los alumnos para su comprensión. Para ello,
realizaremos una actividad diagnóstica que nos permitirá externar y compartir
nuestros puntos de vista. Propiciaremos la discusión a partir de la lectura de un
párrafo que plantea algunos elementos de la problemática y que se espera que los
participantes del curso enriquezcan con su experiencia docente. En la segunda
actividad, acotaremos aspectos fundamentales en torno a las listas de cotejo,
cómo promueven aprendizajes y el procedimiento para su diseño y aplicación. La
actividad propuesta plantea construir listas de cotejo con diferentes propósitos de
evaluación acerca de la comprensión de lectura de un texto de divulgación
científica. En la tercera actividad se solicitará el diseño de una lista de cotejo para
evaluar el ejercicio La biodiversidad en números, en donde se formulan
predicciones para contrastarlas con datos numéricos procesados Finalmente, para
la cuarta actividad se realizará un ejercicio de clasificación y se solicitará la
elaboración de un reporte y una lista de cotejo para su valoración.
Propósito general de la sesión 4
Desarrollar competencias para el diseño, manejo y aplicación de listas cotejo que
permitan orientar el logro de aprendizajes esperados.
Materiales
Programa de Estudio 2011. Guía para el maestro. Educación Básica
Secundaria. Ciencias. México: SEP
Hojas blancas.
Hojas de colores
Hojas de rotafolio
Masking tape
Plumones para rotafolio Material para realizar los experimentos (especificaciones dentro de cada
una de las actividades experimentales)
94
Actividad 1 (individual)
Propósito: Reconocer sus conocimientos e ideas previas sobre los temas que se abordan en la sesión.
Producto 1: Inventario personal de conocimientos previos.
Tiempo estimado: 20 minutos
Realicen la lectura del siguiente párrafo. Identifiquen los puntos centrales que
desde su punto de vista estén sujetos a discusión, coméntenlos en plenaria y
describan sus conclusiones
Los alumnos tienen problemas para clasificar los animales, con frecuencia
clasifican vertebrados como invertebrados o aves como especies que no lo
son. La identificación de especies puede ser considerada como una forma
antigua de enseñanza y aprendizaje en la biología. Sin embargo, los
programas actuales de biología incluyen aspectos de genética, ecología y
evolución. Su compresión es facilitada cuando se mencionan ejemplos de
especies distintas para hacer más comprensibles hechos que ilustren los
procesos de especiación o el flujo de materiales y el funcionamiento de los
ecosistemas.
La biodiversidad es un tema de importancia incuestionable y difícil para la
educación. Conceptualmente es un término construido de forma compleja y
abstracta, que debe ser transformado en entidades que puedan ser
comprendidas por los alumnos durante su aprendizaje. La especie es la
entidad utilizada en la educación ambiental y por los grupos
conservacionistas. Conocimientos básicos acerca de las especies, su
identificación y su historia de vida han sido considerados como
fundamentales para el aprendizaje y la comprensión de la diversidad
biológica, así como en el marco de cuestiones ecológicas (Randler, 2008)
Parte 1. Evaluación inicial Propósito Determinar su situación al inicio del proceso de enseñanza-aprendizaje, para reconocer intereses y necesidades en el continuo proceso de actualización mediante la autorregulación.
Tiempo estimado: 20 minutos
95
Actividad 2 (individual y en equipo)
Propósito: Comprender la importancia de las listas de cotejo para proveer los
aprendizajes en los alumnos y el procedimiento para su diseño y aplicación.
Producto 2: Lista de Cotejo
Tiempo estimado: 80 minutos
Realizar la lectura del siguiente texto y comentar en la sesión para aclarar sus
dudas y compartir sus conocimientos relacionados con las listas de cotejo.
Una Lista de Cotejo, es un instrumento útil para observar el rendimiento y los
productos realizados por los alumnos. Consiste en un listado de rasgos,
actuaciones o competencias cuyo desarrollo o carencia se quiere comprobar;
permite registrar presencia o ausencia de un determinado hecho o
comportamiento. Para construir una lista de cotejo válida, fiable y fácil de utilizar
Tenbrik (1981), sugiere especificar la actuación o competencia o el producto a ser
observados. Por ejemplo: Competencia para la lectura de comprensión de un texto
de divulgación científica.
¿Cómo construir una lista de cotejo?
1) Enumerar los comportamientos o rasgos centrales de la actuación: Por
ejemplo, uso de las ideas principales del texto para expresar la comprensión.
En algunos casos se agrega a la enumeración las dificultades o errores más
frecuentes.
Parte 2. Listas de Cotejo Propósito Comprender los conceptos básicos para el diseño y aplicación de listas de cotejo a partir de la evaluación de la lectura de comprensión de un texto de divulgación científica y la realización de ejercicios prácticos relacionados con la biodiversidad y la clasificación.
Tiempo estimado: 4 horas Bloques de estudio involucrados: Ciencias I, Bloque I: La Biodiversidad: resultado de la evolución. El valor de la
biodiversidad. Comparación de las características comunes de los seres vivos.
96
2) Ordenar los elementos enumerados y agruparlos en categorías afines. Una
agrupación podría ser las referencias al vocabulario, a los recursos empleados,
a la interacción del grupo, etc.
3) Diseñar el formato de la lista: hay que disponer de un lugar donde señalar la
presencia de cada comportamiento o rasgo, de forma dicotómica
(presencia/ausencia, si/no).
A partir de la lectura individual del texto: Riqueza Incomparable, que forma parte
del anexo S4P1. Construyan en equipo una lista de cotejo que les permita
observar la identificación de las ideas principales contenidas en el texto.
Presentar y comentar en la sesión. Establecer sus conclusiones y puntualizar las
nuevas aportaciones para el diseño y aplicación de este instrumento. ¿Cómo
pueden ser utilizadas por el profesor y por los alumnos?
Actividad 3 (individual y en equipo)
Propósito: Analizar la biodiversidad en términos numéricos, mediante el contraste
de predicciones formuladas con datos numéricos procesados y el diseño de una
lista de cotejo para su evaluación.
Producto 3: Análisis de resultados, conclusiones y Lista de Cotejo.
Tiempo estimado: 80 minutos
La Biodiversidad en Números2
En esta actividad analizarán datos relacionados con el número de especies en la
naturaleza y en un Zoológico. Se indica cómo calcular los porcentajes con los
datos disponibles. Utilizarán una cuadrícula de 100 cuadros para visualizar las
proporciones y relaciones. También realizarán predicciones acerca de los datos y
responderán preguntas utilizando los datos y sus ideas. Realizar en equipo el
cálculo de datos, discutan y respondan las preguntas indicadas.
Propósitos adicionales de la actividad 3
Entender que la mayoría de animales en la Tierra son invertebrados.
Analizar datos sobre la biodiversidad y discutir posibles interpretaciones.
Materiales: Calculadora y pinturas de colores.
La biodiversidad puede definirse como la variedad de formas de vida en la Tierra.
Esto se discute a menudo en términos del número de especies en un área
(Bosques) o en el planeta. El número de especies son estimaciones, ya que la
2 Modificado de: http://www.stlzoo.org/education/forteachers/teacherlessonplans/
97
mayoría de los científicos creen que aún no se han identificado todas las especies
de animales y plantas en la Tierra. Por ejemplo, aproximadamente se han
identificado 2 millones de especies animales invertebrados. Algunos creen que el
número real de especies de invertebrados en el planeta oscila entre los 3 y 100
millones. En esta actividad, usaremos el dato de 5 millones como estimación, para
mostrar que el 99% de todos los animales son invertebrados.
La mayoría de los animales son invertebrados, en términos del número de
individuos o del número de especies. De los 34 phyla del Reino Animalia 32 son
invertebrados. La vida evolucionó en el agua, y la mayor parte de ella se quedó en
su mayoría en el mar y algunos en agua dulce. De 34 phyla animales 25 son
acuáticos, y de estos 19 son exclusivamente marinos. De 8 phyla que tienen
algunos miembros terrestres sólo 2 son predominantemente terrestres, los
Cordados (incluye vertebrados) y los artrópodos (incluye insectos). Esto y el hecho
de que muchos de los phyla (20) contienen menos de 500 especies, explica por
qué a menudo no somos conscientes de la maravillosa diversidad de la vida que
comparte nuestro planeta con nosotros". Editado de: EarthLife.net.
Nota. Generalmente los animales, se clasifican en vertebrados e invertebrados,
juntos equivalen al 100% de los animales en el planeta. Hay animales con
notocorda que no son vertebrados. Estos son comúnmente llamados tunicados o
ascidias constituyen un porcentaje ínfimo de las especies animales poco
conocidas.
Cuando hablamos de estadísticas, es importante entender la diferencia entre
número de especies y número de individuos. Estos son números muy diferentes.
Los seres humanos son una especie de mamífero, pero hay seis mil millones de
personas en el planeta. Las cebras de Grevy son otra especie de mamífero, pero
hay menos de 2.500 de ellas. Por lo tanto, a pesar de que puede haber más
especies de un animal (por ejemplo, tres especies de cebras) que de otro (una
especie de humano) no garantiza necesariamente un mayor número de animales
individuales.
Procedimiento
1) Determinen los porcentajes y respondan las preguntas para preparar la
discusión en la sesión.
2) Discutan las preguntas de la hoja de cálculo y las observaciones formuladas
acerca de los datos.
Conclusiones
Para establecer sus conclusiones, contesten las siguientes preguntas. "¿Es
98
razonable comparar este tipo de datos?", "¿es posible obtener conclusiones a
partir de los datos presentados?". Considerar la información generada con una
mirada crítica para asegurarse de que han llegado a conclusiones lógicas sobre la
actividad realizada.
Parte I: La biodiversidad de los animales en la Tierra
La biodiversidad se define como la variedad de formas de vida en la Tierra. Esto
incluye todos los organismos vivos desde las bacterias hasta hongos, plantas y
animales. En esta actividad, aprenderás acerca de la variedad de vida animal en el
planeta. Observa los siguientes datos:
Número de especies de vertebrados en la Tierra: 51 100
Número de especies de invertebrados en la Tierra: 5 000 000
Nota. Estas cifras son estimaciones ya que la mayoría de los científicos creen que
no hemos identificado todos los las especies animales en nuestro planeta,
especialmente las especies de invertebrados.
Convertir estos datos de especies animales a porcentajes. Para determinar el
porcentaje, la regla general consiste en dividir la parte entre el todo y luego
multiplicar por 100. Por lo tanto, será importante conocer el número total de
especies animales en la Tierra antes de empezar.
Paso 1: Añadir los datos anteriores para encontrar el total.
No. de especies de
invertebrados + No. de especies de
vertebrados = Total de especies animales en
la Tierra
+ =
Paso 2: Divide (se usa el símbolo / para indicar la división) y multiplica por 100.
No. de especies
de invertebrados
/ Total de
especies
animales en
la Tierra
X 100 = % de especies de invertebrados en la Tierra
/ X 100 =
99
No. de especies
de vertebrados
/ Total de
especies
animales en
la Tierra
X 100 = % de especies de vertebrados en la Tierra
/ X 100 =
Paso 3: Representa visualmente esta información en la rejilla de cuadros para
mostrar el porcentaje de especies de invertebrados y vertebrados en la Tierra.
Porcentaje de especies de vertebrados e invertebrados en la Tierra
Paso 4: Ahora usa el mismo procedimiento para determinar el porcentaje de los
tipos de especies de vertebrados en la Tierra.
Tipo de vertebrado No. de especies en la
Tierra %
Peces 24 000
Anfibios 5 400
Reptiles 7 700
Aves 9 000
Mamíferos 5 000
Número total de especies de vertebrados en
la Tierra
51, 100 100
100
Paso 5: Representa visualmente esta información en la rejilla de 100 cuadrados.
Indica el porcentaje de los tipos de especies de vertebrados en la Tierra.
Porcentaje de los tipos de especies de vertebrados en la Tierra
Nota. Esta rejilla de 100 cuadrados es una versión ampliada de UN cuadrado de la
red en el PASO 3. Por lo tanto, cada cuadrado es igual a 0.01% de todas las
especies animales en el mundo.
Paso 6: Contesta las siguientes preguntas.
1) ¿Hay más especies de vertebrados o invertebrados en la Tierra?
2) ¿Esta información es nueva para usted o ya estaba familiarizado con ella?
3) ¿Por qué es útil observar los datos en términos de porcentajes en lugar de
los números reales?
4) Si utilizara los datos sobre los tipos de invertebrados y comparara el
número de especies, ¿cuáles son los tipos de invertebrados para el que se
reúnen los datos?
101
Parte II: La biodiversidad de los animales en un zoológico
Ahora que conocen el número de especies en la Tierra, determinen qué tan bien
están reflejados los porcentajes con los de una colección de animales de un
zoológico hipotético.
A. Primero, elaboren una predicción. ¿Creen que el zoológico tiene una colección
donde el 99% de las especies son invertebrados y el 1% de las especies son
vertebrados? Explica por qué sí o por qué no.
__________________________________________________________________
Zoo hecho: Cada año, el zoológico tiene un censo de su población animal. Los
siguientes datos son del censo de 2004. Recuerden que este no es el número de
animales en el zoológico, sólo el número de especies. Vamos a observar los
números de los animales más tarde.
Paso 1: Encontrar el porcentaje de especies de animales en el zoológico
Tipo de animales No. de especies en el Zoológico %
Peces 110
Anfibios 37
Reptiles 180
Aves 197
Mamíferos 115
Invertebrados 180
Total del número de especies del zoológico: 819 Total: 100
B. Hacer otra predicción. ¿Crees que el zoológico tiene una colección donde el
99% de los animales individuales son invertebrados y el 1% de los animales
individuales son vertebrados? ¿Por qué sí o por qué no?
__________________________________________________________________
Paso 2: Ahora determina el porcentaje de animales actuales en el zoológico. La
tabla muestra el número de individuos por tipo de especie.
Tipo de animales No. de animales en el zoológico %
Peces 2 258
Anfibios 351
Reptiles 743
Aves 876
Mamíferos 513
Invertebrados 6 653
Número total de animales del zoológico: 11,394 Total: 100%
102
Paso 3: Ahora completa las rejillas para mostrar los porcentajes de especies e
individuos en el zoológico.
Porcentaje de especies animales en el zoológico
Porcentaje de animales en el zoológico
103
Paso 4: Contesten las preguntas.
1) ¿Qué tan exactas son sus predicciones?
2) ¿Tiene sentido comparar las especies de animales con los números
individuales de los animales en el zoológico? ¿Por qué sí o por qué no?
3) Observe todas las rejillas. ¿Algunas de ellas similares? ¿Cómo explicaría las
similitudes?
Parte III: Observaciones generales
1) ¿Qué comentarios puede hacer sobre los datos al observar las rejillas?
2) ¿Qué pone en evidencia la información que se deriva de las rejillas acerca de
la biodiversidad en la naturaleza y en los zoológicos?
3) ¿Puede relacionar las especies y las poblaciones de animales reales? ¿Por
qué sí o por qué no?
4) ¿Qué otras observaciones puede hacer acerca de los datos que se han
examinado?
Presentar en la sesión el análisis de los resultados y sus conclusiones. Una vez
terminada la actividad diseñen una lista de cotejo para evaluar la actividad
realizada. Consideren lo siguiente.
Resultados con la evidencia y la explicación. En este primer párrafo de sus conclusiones, describan los resultados de la actividad, incluir las evidencias y explicaciones de sus hallazgos. Discutan que tan bien soportan los resultados a sus predicciones. 1. Plantear la pregunta: En esta actividad se hizo la siguiente pregunta… 2. Plantear la hipótesis: Nuestra hipótesis fue… 3. Apoyar o rechazar la hipótesis: Nuestros datos demuestran que…, por lo tanto nosotros apoyamos / rechazamos nuestra hipótesis 4. Explique por qué piensan que obtuvieron esos resultados: Creemos que estos datos muestran que… Posibles errores. En el segundo párrafo, identificar las fuentes de error en el procedimiento que puedan conducir a variaciones en los resultados o datos no válidos. Identificar los errores y explicar lo que podría suceder como resultado del error. 5. Hagan una lista de al menos 2 posibles errores:
Durante esta actividad, un error que podría haber ocurrido fue...., lo que podría haber afectado nuestros resultados en.... Otro posible error podría haber sido..., lo que podría haber afectado nuestros resultados en...
Aplicaciones Prácticas. En el tercer párrafo, reflexionar sobre su actividad y sugiera cómo puede ser mejorado el procedimiento para dar resultados más
104
precisos. También expliquen cómo esta actividad fue importante para comprender los conceptos biológicos abordados. 6. Dar dos recomendaciones para mejorar la actividad: Debido a estos errores, en futuras actividades recomendaríamos… 7. Reflexionen sobre su aprendizaje, dando ejemplos: Esta actividad es importante porque hemos aprendido.... Una posible lista de cotejo puede ser la siguiente:
Lista de cotejo para valorar el reporte de conclusiones
SI NO
Presentan resultados con la evidencia y explicación
Identifican posibles fuentes de error en el procedimiento que pudieran conducir a variaciones en los resultados
Reflexionan sobre la realización de la actividad y explica cómo puede ser mejorado el procedimiento.
Explica cómo esta actividad es importante para la comprensión de la biodiversidad en términos numéricos.
Actividad 4 (individual y en equipo)
Propósito: Identificar y clasificar un grupo de organismos hipotéticos a partir de
sus características estructurales y elaborar una lista de cotejo para su evaluación.
Producto 4: Reporte de la actividad y Lista de Cotejo
Tiempo estimado: 80 minutos
Taxonomía, clasificación y claves dicotómicas3
Instrucciones. Un grupo de científicos descubrió nuevas criaturas en un planeta imaginario. Ayúdenles a identificarlos y clasificarlos. Utilicen la clave dicotómica que se anexa.
1) Identificación. Determinen el nombre de cada una de las criaturas utilizando la
clave dicotómica.
3 Modificado de: http://www.biologycorner.com/worksheets/pamishan.html
105
2) Clasificación. Organícelos en grupos y subgrupos de acuerdo a sus
características. Elabore un diagrama indicando los rasgos que distinguen a
cada grupo.
Clave dicotómica
1. a. La criatura tiene una cabeza ancha y grande ir a 2
1. b. La criatura tiene una cabeza estrecha pequeña ir a 11
2. a. Tiene 3 ojos ir a 3
2. b. Tiene 2 ojos ir a 7
3. a. Hay una estrella en el centro de su pecho ir a 4
3. b. No hay ninguna estrella en el centro de su pecho ir a 6
4. a. La criatura tiene pelo en forma de picos Broadus hairus
4. b. La criatura no tiene pelo en forma de picos ir a 5
5. a. La parte inferior de la criatura tiene forma de arco Broadus archus
5. b. La parte inferior de la criatura tiene forma de M Broadus emmus
6. a. La parte inferior de la criatura tiene forma de arco Broadus plainus
106
6. b. La parte inferior de la criatura tiene forma de M Broadus tritops
7. a. La criatura tiene picos peludos ir a 8
7. b. La criatura no tiene picos ir a 10
8. a. Hay una estrella en el centro de su cuerpo Broadus hairystarus
8. b. No hay una estrella en el centro de su cuerpo ir a 9
9. a. La criatura tiene la parte inferior en forma de arco Broadus hairyemmus
9. b. La criatura tiene la parte inferior en forma de M Broadus kiferus
10. a. El cuerpo es simétrico Broadus walter
10. b. El cuerpo no es simétrico Broadus Anderson
11. a. La criatura no tiene antenas ir a 12
11. b. La criatura tiene antenas ir a 14
12. a. Hay picos en la cara Narrowus wolfus
12. b. No hay picos en la cara ir a 13
13. a. La criatura no tiene picos por todos lados Narrowus blankus
13. b. Hay picos en la pierna derecha Narrowus starboardus
14. a. La criatura tiene 2 ojos ir a 15
14. b. La criatura tiene un ojo Narrowus cyclops
15. a. La criatura tiene una boca ir a 16
15. b. La criatura no tiene la boca ir a 17
16. a. Hay picos en la pierna izquierda Narrowus portus
16. b. No hay picos en absoluto Narrowus plainus
17. a. La criatura tiene picos ir a 18
17. b. La criatura no tiene picos Narrowus georginia
18. a. Hay picos en la cabeza ir a 19
18. b. Hay picos en la pierna derecha Narrowus montanian
19. a. Hay picos que cubren la cara Narrowus beardus
19. b. Hay picos sólo en el borde exterior de la cabeza Narrowus fuzzus
Resultados con la evidencia y la explicación. En este primer párrafo de sus conclusiones, describan los resultados de la actividad, incluir las evidencias y explicaciones de sus hallazgos. Posibles errores. En el segundo párrafo, identificar las fuentes de error en el procedimiento que puedan conducir a variaciones en los resultados o datos no válidos. Identificar los errores y explicar lo que podría suceder como resultado del error. Aplicaciones Prácticas. En el tercer párrafo, reflexionar sobre su actividad y sugiera cómo puede ser mejorado el procedimiento para dar resultados más precisos. También expliquen cómo esta actividad fue importante para comprender los conceptos biológicos abordados. El anexo S4P3 presenta un ejemplo del diagrama que se tienen que elaborar como parte del reporte. En cuanto a la lista de cotejo se sugiere señalar que se consideren los siguientes aspectos.
107
Lista de cotejo para evaluar la identificación y clasificación de un grupo de
organismos hipotéticos
SI NO
Identifican las características morfológicas alternativas para dar
nombre a cada una de las especies.
Asignan el nombre científico a las veinte especies presentadas.
Consideran las características morfológicas de la clave
dicotómica presentada para clasificar las veinte especies.
Presentan diagrama de clasificación dicotómica de las veinte
especies presentadas.
Presentan resultados con la evidencia (diagrama) y su
explicación.
Identifican posibles fuentes de error en el procedimiento que
pudieran conducir a variaciones en los resultados.
Reflexionan sobre la elaboración de su diagrama y explican
cómo puede ser mejorado el procedimiento.
Explican cómo esta actividad es importante para la comprensión
de la identificación y clasificación de las especies.
Actividad 5 (individual)
Propósito: Concluir la sesión mediante un ejercicio de evaluación formadora.
Producto 5: Bitácora COL4 de primer nivel.
Tiempo estimado: 10 minutos
Elaboren un documento breve con el formato de una Bitácora Col, respondan las preguntas:
4 La bitácora COL (Comprensión Ordenada del Lenguaje) es una estrategia didáctica que consiste en un apunte que recoge
a manera de diario de campo cierta información, la cual despierta, desarrolla y perfecciona habilidades y actitudes en quien la hace. Una bitácora COL se elabora para apoyar la memoria y estimular procesos de pensamiento. Es importante recalcar que ésta debe elaborarse con convicción, es decir voluntariamente. Editado de: http://habilidadesdelpensamientouv.blogspot.mx/2009/10/1_1950.html
Parte 2. Evaluación de la sesión Propósito Reconocer el grado en el que se han adquirido los conocimientos esperados al término de la sesión 4 y determinar aquellos aspectos que deberán estudiar por su cuenta para lograr los propósitos de actualización establecidos.
Tiempo estimado: 10 minutos
108
¿Qué pasó durante las sesiones en que se abordaron los temas relacionados con la biodiversidad y el diseño de listas de cotejo?, ¿Cómo me sentí durante el desarrollo de las sesiones? , ¿Qué aprendí respecto a la biodiversidad y el diseño de listas de cotejo? Y por último respondan ¿qué más me gustaría aprender respecto a la biodiversidad y la elaboración de listas de cotejo y qué puedo hacer para lograrlo?
Producto de la sesión 4
Producto 1: Lista de Cotejo: Ideas principales de un texto.
109
Rúbrica para evaluar las actividades de la sesión 4
CALIFICACIONES
10 8 5
Actividad 1: Contestó todas las
preguntas del inventario de
conocimientos previos con
sinceridad y desarrolló
ampliamente, de acuerdo a su
grado de conocimiento, cómo
describiría el tema a algún
compañero.
Actividad 1: Contestó todas las
preguntas del inventario de
conocimientos previos con
sinceridad pero no desarrolló
ampliamente, de acuerdo a su
grado de conocimiento, cómo
describiría el tema a algún
compañero.
Actividad 1: No contestó todas
las preguntas del inventario de
conocimientos previos con
sinceridad ni desarrolló, de
acuerdo a su grado de
conocimiento, cómo describiría
el tema a algún compañero.
Producto 1: En su Lista de
Cotejo: Presentaron las ideas
relevantes en relación con el
problema planteado.
Mencionaron todas las ideas
posibles. Utilizaron un lenguaje
preciso en sus enunciados.
Producto 1: En su Lista de
Cotejo: Presentaron las ideas
relevantes en relación con el
problema planteado, pero no
mencionaron todas las ideas
posibles ni utilizaron un lenguaje
preciso en sus enunciados.
Producto 1: En su Lista de
Cotejo: No presentaron las ideas
relevantes en relación con el
problema planteado, ni
mencionaron todas las ideas
posibles ni utilizaron un lenguaje
preciso en sus enunciados.
Actividad 3: Elaboraron
correctamente su reporte de
trabajo (incluyen análisis de
resultados y conclusiones) y
su Lista de Cotejo para
valorar su reporte y sus
conclusiones.
Actividad 3: Elaboraron
correctamente su reporte de
trabajo (incluyen análisis de
resultados y conclusiones)
pero no elaboraron su Lista
de Cotejo para valorar su
reporte y sus conclusiones.
Actividad 3: No elaboraron
correctamente su reporte de
trabajo (incluye análisis de
resultados y conclusiones) ni
su Lista de Cotejo para
valorar su reporte y sus
conclusiones.
Actividad 4: Elaboraron
correctamente su reporte de
trabajo (incluyen diagrama de
clasificación y conclusiones) y
su Lista de Cotejo para
valorar su reporte y sus
conclusiones.
Actividad 4: Elaboraron
correctamente su reporte de
trabajo (incluyen diagrama de
clasificación y conclusiones)
pero no elaboraron su Lista de
Cotejo para valorar su reporte
y sus conclusiones.
Actividad 4: No elaboraron
correctamente su reporte de
trabajo (incluye diagrama de
clasificación y conclusiones)
ni su Lista de Cotejo para
valorar su reporte y sus
conclusiones.
Actividad 5: Se elaboró la
bitácora COL, de acuerdo a
las orientaciones para su
desarrollo. Se da respuesta a
las tres preguntas del primer
nivel, de forma amplia y
reflexiva de tal forma que se
aporta información que
permita la autorregulación del
aprendizaje.
Actividad 5: Se elaboró la
bitácora COL, de acuerdo a
las orientaciones para su
desarrollo, pero no se da
respuesta a las tres preguntas
del primer nivel, de forma
amplia y reflexiva de tal forma
que no se aporta información
que permita la autorregulación
del aprendizaje sobre todo lo
abordado en la sesión.
Actividad 5: No se elaboró la
bitácora COL, de acuerdo a
las orientaciones para su
desarrollo. No se da
respuesta a las tres
preguntas del primer nivel, de
forma amplia y reflexiva.
110
Sesión 5
Si algo quieres aprender…con los indicadores de desempeño y los niveles
de logro de las rúbricas tendrás que ver…
Introducción
En esta sesión diseñaremos rúbricas como un instrumento de evaluación para
orientar el logro de los aprendizajes relacionados con los beneficios y riesgos del
uso de organismos transgénicos. En la primera actividad discutiremos la
importancia de la biotecnología y algunas de las dificultades que enfrentan los
alumnos en la comprensión de los conceptos fundamentales. Para ello,
realizaremos una actividad diagnóstica para externar y compartir nuestros puntos
de vista. El punto de partida será la lectura de un párrafo que plantea algunos
elementos de la problemática y que se espera que los participantes del curso
enriquezcan con su experiencia docente. En la segunda actividad, acotaremos los
aspectos fundamentales en torno a las rúbricas: qué son, para qué se utilizan y
cómo se construyen. La lectura y comentario del texto propuesto les permitirá
construir una rúbrica para evaluar un mapa mental que elaborarán a partir del
texto: Transgénicos. Un debate abierto (anexos S5P1 y S5C1). Para la tercera y
cuarta actividades se solicitará nuevamente el diseño rúbricas para evaluar los
ejercicios prácticos: Modelos de ácidos nucleicos y ¿Cómo se construyen las
proteínas en las células? Finalmente, en la quinta actividad se realizará el ejercicio
práctico Transferencia de un gen a un plásmido bacteriano, en donde los alumnos
simularán el aislamiento y corte de un gen de un organismo, que insertarán en un
plásmido bacteriano. Se solicitará el diseño de una rúbrica para valorar la
elaboración y presentación del modelo, así como las conclusiones.
Propósito general de la sesión 5
Desarrollar competencias para el diseño y aplicación de rúbricas que permitan
orientar el logro de aprendizajes esperados, a partir de la realización de ejercicios
prácticos de modelación y la lectura de textos breves.
Materiales
Programa de Estudio 2011. Guía para el maestro. Educación Básica
Secundaria. Ciencias. México: SEP
Hojas blancas.
Hojas de colores
Hojas de rotafolio
Masking tape
Plumones para rotafolio
111
Material para realizar los experimentos (especificaciones dentro de cada
una de las actividades experimentales).
Actividad 1 (individual)
Propósito: Reconocer sus conocimientos e ideas previas sobre los temas que se abordan en la sesión.
Producto 1: Inventario personal de conocimientos previos.
Tiempo estimado: 20 minutos
Realicen la lectura del siguiente párrafo. Identifiquen las ideas centrales que desde
tu punto de vista estén sujetas a discusión, coméntenlas en plenaria y describan
sus conclusiones.
Nuestros alumnos necesitan estar más informados sobre las implicaciones
sociales, éticas y económicas de la biotecnología. Considerando el impacto
potencial de la biotecnología en la salud humana, la agricultura y el ambiente es
importante que cuenten con la información necesaria sobre biología molecular y
celular. Para abordar el estudio de la biotecnología se requiere comprender
conceptos como: ADN, dogma central y manipulación del ADN. Generalmente
los estudiantes tienen problemas para visualizar la estructura del ADN, la
replicación del ADN, el dogma central de la biología molecular (ADN-ARN-
Proteína), la síntesis de proteínas y las técnicas de clonación de ADN. Entender
la vida a nivel molecular es mucho mejor cuando los estudiantes visualizan las
moléculas. La comprensión de la estructura y función del ADN es esencial para
comprender los conceptos clave de la biología molecular.
La biotecnología representa un campo importante para el desarrollo de nuevas
herramientas educativas. Las actividades breves y sencillas permiten ilustrar las
técnicas y conceptos genéticos básicos de la biotecnología (Altiparmack y
Nermin, 2010).
Parte 1. Evaluación inicial Propósito Determinar su situación al inicio del proceso de enseñanza-aprendizaje, para reconocerán intereses y necesidades en el continuo proceso de actualización mediante la autorregulación.
Tiempo estimado: 20 minutos
112
Actividad 2 (individual y en equipo)
Propósito: Comprender la importancia de las rúbricas para favorecer el
aprendizaje de los alumnos, así como, el procedimiento para su diseño uso.
Producto 2: Mapa mental y rúbrica para su evaluación.
Tiempo estimado: 60 minutos
Realizar la lectura del siguiente texto y comentar en la sesión para aclarar sus
dudas y compartir sus conocimientos relacionados con las rúbricas.
Construcción de rúbricas para evaluar las competencias5
A. Concepto de rúbrica
Una rúbrica, en la evaluación basada en competencias, es una matriz de
valoración que se emplea con la finalidad de determinar el grado en el cual una
persona tiene una determinada competencia o parte de ésta, mediante el análisis
de evidencias a partir de indicadores de desempeño y sus correspondientes
niveles de logro. Las rúbricas permiten determinar cómo se desempeña un alumno
frente a una actividad con base en criterios, permitiendo definir un nivel de
ejecución, aspecto importante para determinar los progresos en el aprendizaje y
tomar decisiones relacionadas con la promoción y certificación.
5 Texto editado de Tobón (2006).
Parte 2. Rúbricas Propósito Comprender los conceptos básicos para el diseño y aplicación de rúbricas a partir de la evaluación de la lectura de comprensión de un texto de divulgación científica y la realización de ejercicios prácticos relacionados con los beneficios y riegos de organismos genéticamente modificados.
Tiempo estimado: 4 horas Bloques de estudio involucrados: Ciencias I, Bloque IV: La reproducción y la continuidad de la vida. Determina
los componentes científicos, políticos, económicos o éticos de la situación a
abordar. Proyecto: Hacia la construcción de una ciudadanía responsable y
participativa. Opción: ¿Cuáles son los beneficios y riesgos de los organismos
transgénicos?
113
B. Ventajas
1) Posibilitan criterios para determinar el grado de competencia de los estudiantes
en áreas complejas, diversas e imprecisas.
2) Los criterios permiten evaluar de forma sistemática el desempeño de los
estudiantes con objetividad. Las calificaciones tradicionales se basan sólo en
números o letras sin criterios claros en torno a cómo se establecen, lo cual
genera inequidad.
3) Las rúbricas permiten que los estudiantes comprendan de forma clara lo que
se espera en torno a su aprendizaje y desempeño, antes de llevar a cabo la
evaluación. Eso facilita la preparación.
4) Las rúbricas facilitan que los estudiantes revisen las evidencias de aprendizaje
antes de entregarlas al profesor, ayudando de esta manera a mejorar su
calidad.
5) Las rúbricas favorecen la autovaloración y la coevaluación ya que brindan
criterios claros de los diferentes grados de calidad del desempeño, para
determinar cómo es la propia ejecución o la ejecución de los compañeros. Esto
ayuda a manejar la subjetividad que con frecuencia aparece en ambos tipos de
evaluación.
6) Los estudiantes pueden contribuir a mejorar las rúbricas, brindando
retroalimentación al docente sobre la pertinencia o no de determinados
indicadores de desempeño o niveles de logro, como también sugiriendo la
reasignación de puntajes a determinados niveles, o proponiendo otros
indicadores o niveles.
7) Las rúbricas posibilitan determinar en detalle los aspectos en los cuales los
alumnos tienen logros significativos y también los aspectos concretos en los
cuales deben mejorar. Esto ayuda a orientar los procesos de enseñanza, como
también las actividades de apoyo y refuerzo.
C. Metodología
1) Las rúbricas permiten evaluar diferentes aspectos y el primer paso es
determinar cuál aspecto se va a evaluar. De esta manera, hay que determinar
si se va a evaluar una competencia global, una competencia concreta (unidad
de competencia), un elemento de competencia o una dimensión competencial
(cognoscitiva, afectivo-motivacional o actuacional).
114
2) Construir los suficientes indicadores de desempeño que den cuenta de la
posesión de la competencia o de una parte de ésta con el suficiente grado de
idoneidad. Busque que tales indicadores si permitan valorar el aprendizaje de
los alumnos.
3) Determinar los niveles de logro (niveles de ejecución) en cada indicador de
desempeño con el fin de tener criterios para establecer la calidad con la cual se
posee tal indicador de desempeño. Los niveles de logro pueden plantearse de
forma muy detallada (por ejemplo cinco o más de cinco) o de forma resumida
y global (de tres a cuatro). En general, los niveles de logro van de un
desempeño con bajo grado de calidad a un desempeño de alto grado de
calidad, con las respectivas graduaciones entre ambos extremos. Cada nivel
de logro debe describir uno o varios criterios que den cuenta de la calidad de
ese desempeño, permitiendo diferenciar los diferentes niveles de forma obvia.
Recomendación: Cuando son muchos los indicadores de desempeño, se
recomiendan sólo tres niveles de logro para cada indicador. Cuando los
indicadores de desempeño son pocos, pueden establecerse más niveles
de logro, pues se hace necesario precisar con detalle el grado de
ejecución.
4) Construir la matriz, para ello se elabora una tabla en la cual se colocan los
indicadores de desempeño de forma vertical y los niveles de logro (en cada
indicador) de forma horizontal.
5) Asignar puntuaciones a los diferentes niveles de logro, de acuerdo con su
importancia para el establecimiento del grado de desarrollo de la competencia.
Esto se hace sobre todo en las matrices de evaluación analíticas.
6) Establecer los niveles de desarrollo de la competencia o de una de sus partes,
a partir de los puntos obtenidos. Estos niveles pueden ser los mismos niveles
de logro de la matriz o ser más detallados.
7) Revisar la matriz con la ayuda de colegas y de los mismos estudiantes, se
discute y se acuerda con el fin de que posea validez, para luego aplicarse. A
medida que se aplica se van realizando mejoras con los aportes de los mismos
estudiantes.
115
Tabla 1. Estructura general de una matriz
de evaluación de competencias. Aspecto a ser evaluado:
Niveles de logro Indicadores de desempeño
Requiere mejorar Logro aceptable-convalidable
Máximo logro
Indicador 1 (Puntaje) El mismo criterio pero con un logro bajo
(Puntaje) El mismo criterio en un grado aceptable
(Puntaje) Criterio de excelencia
Indicador 2 (Puntaje) El mismo criterio pero con un logro bajo
(Puntaje) El mismo criterio en un grado aceptable
(Puntaje) Criterio de excelencia
Indicador 3 (Puntaje) El mismo criterio pero con un logro bajo
(Puntaje) El mismo criterio en un grado aceptable
(Puntaje) Criterio de excelencia
Informe general: Desempeño alto: Rango de puntaje. Significación general. Desempeño aceptable: Rango de puntaje. Significación general. Desempeño a mejorar: Rango de puntaje. Significación general.
D. Tipos de rúbricas
1. Rúbricas comprehensivas
Las rúbricas comprehensivas se componen de un solo indicador de desempeño y
varios niveles de logro (cuatro o más) y con ellas se pretende evaluar de forma
general un determinado tipo de desempeño, sin tener en cuenta las partes que lo
componen. El interés se centra en el producto total y no importan pequeños
errores en el proceso, pues lo esencial es el resultado concreto, tanto en una
competencia como en una dimensión de ésta.
Tabla 2. Ventajas de las rúbricas comprehensivas
Son fáciles de realizar, pues tienen pocos indicadores de desempeño.
Se aplican con rapidez y agilidad facilitando una oportuna evaluación del
desempeño.
Permiten determinar con claridad el nivel de desempeño de los alumnos de
una forma general, cuando no es necesario entrar en detalles específicos.
Posibilitan una estimación rápida del nivel de desarrollo del aprendizaje.
Son útiles en las competencias globales para tener una comprensión
general de los niveles de desarrollo de tales competencias.
116
2. Rúbricas analíticas
Las rúbricas analíticas evalúan cada una de las partes que componen un
determinado desempeño. En este tipo de matriz, primero se evalúan por separado
las diferentes partes del desempeño y luego se suma el puntaje de estas para
obtener una calificación total. Esto implica una evaluación más analítica, paso por
paso, para determinar con precisión el grado en el cual el estudiante se
desempeña.
Tabla 3. Ventajas de las rúbricas analíticas
Brindan información detallada del desempeño del estudiante en una
determinada competencia o parte de ésta.
Permiten determinar los logros y los aspectos a mejorar en el desempeño
de forma pormenorizada.
Facilitan planear y ajustar con precisión las estrategias didácticas de
acuerdo con el proceso de aprendizaje de cada estudiante.
Permiten ciertos errores y diferentes posibilidades de tener un nivel
aceptable-convalidable de desempeño, lo cual no ocurre con las matrices
comprehensivas.
1) Realizar la lectura del texto: Transgénicos. Un debate abierto (anexo
S5P1).
2) Elaborar un mapa mental y una rúbrica para evaluar la identificación de las
ideas principales contenidas en el texto.
3) Presentar y comentar en la sesión.
4) Establecer sus conclusiones y puntualizar las nuevas aportaciones para el
diseño y aplicación de este instrumento.
¿Cómo pueden ser utilizadas por el profesor y por los alumnos?
Actividad 3 (individual y en equipo)
Propósito: Comprender la estructura de los ácidos nucleicos a partir de la
construcción de modelos tridimensionales de ADN y ARN y diseñar una rúbrica
para evaluar los procesos de elaboración y presentación de los modelos.
Producto 2: Modelos de ADN y RNA, rúbrica de evaluación.
Tiempo estimado: 60 minutos
Modelo de la molécula de ADN6
La estructura del ADN es comparada a menudo con una escalera. El exterior de la
escalera está formada por azúcares y fosfatos unidos entre sí para formar una
6 Editado de Abreu de Andrade, V., Castello, K., y Vianna, J. (2011).
117
columna vertebral. Colgando de la columna vertebral como las cuentas de una
cadena están las bases (A, T, G y C). Estas bases forman enlaces de puente de
hidrógeno con las bases de la cadena opuesta del ADN. Estos accesorios forman
los peldaños de la escalera y se producen de una manera muy específica.
Adenina (A) sólo se unirá con la timina (T) y la guanina (G) se unirá solamente con
la citosina (C). Esta unión específica hace referencia a un "apareamiento de
bases". La escalera del ADN se retuerce una y media veces para formar una
hélice. Esto permite a la molécula en espiral una forma muy compacta. Durante la
replicación y transcripción, el ADN se desenrolla de manera que la cadena (s) se
puede copiar.
Propósito adicional de la actividad 3:
Construir modelos tridimensionales de los ácidos nucleicos (ADN y ARN).
Material:
o Dos tiras de hilo elástico del tipo látex negro y rojo de 50 cm para
representar a la desoxirribosa.
o 8 popotes de colores, para representar las bases nitrogenadas: Adenina =
azul, Timina = blanca, Guanina = amarillo, Citocina = rojo.
o Una aguja y tijeras
Procedimiento:
1) Corta los popotes en fragmentos de 6 cm de largo. Cada color representará
una base nitrogenada diferente.
2) Utiliza una aguja para pasar el látex por uno los extremos del fragmento del
popote. Repetir esta operación con el resto de los popotes para formar una
cinta de “nucleótidos”. Entre un fragmento de popote y otro sujeto en el látex,
haz un doblez para representar al ácido fosfórico (Fig. 1).
118
Una vez que estén acabadas las dos tiras de látex, con los popotes, los pedazos
de popotes de cada cinta se deben unir, encajando un popote dentro del otro,
observando la combinación de las bases nitrogenadas (A-T/G-C) para simular los
enlaces de los nucleótidos. De esta forma, el modelo presentará el aspecto de
escalera, semejante al que se usa en los libros para representar la molécula de
ADN (Figura 2). El modelo presentará extrema versatilidad y movilidad, como la
conformación tridimensional helicoidal de la molécula de ADN (Figura 3).
3) Para construir las moléculas de ARNm, realizar el mismo proceso de pasar el
látex por los popotes. Utilizar sólo una tira de látex de color diferente de las
119
usadas para construir la molécula de ADN. Ésta representará la ribosa. Se
usarán popotes de color rosa para representar al uracilo (Uracilo = rosa). Los
dos modelos deben presentar un lazo entre los popotes para representar el
ácido fosfórico.
4) Presentar los modelos construidos en la clase, tomar fotografías y contestar las
siguientes preguntas:
a) Define qué es un nucleótido, escribiendo la fórmula de uno que justifique la
definición,
b) ¿Qué nucleótidos forman el ADN y cuáles el ARN?,
c) ¿Qué quiere decir que las dos cadenas que forman el ADN son
complementarias?
Diseñar y presentar en la sesión una rúbrica para evaluar el proceso de
elaboración y la presentación del modelo elaborado.
Actividad 4 (individual y en equipo)
Propósito: Modelar el proceso de síntesis de proteínas en las células y elaborar
una rúbrica para su evaluación.
Producto 3: Modelo de síntesis de proteínas y rúbrica de evaluación.
Tiempo estimado: 60 minutos
¿Cómo se construyen las proteínas en las células? (Síntesis de proteínas)
El ADN es la molécula que almacena la información genética en las células. La
información está codificada en cuatro bases del ADN: C (citosina), G (guanina), A
(adenina), y T (timina). El ADN dirige las funciones cotidianas de la célula y
transmite la información genética de una generación a otra. Debido a su
importancia en todas las funciones de la célula, el ADN se mantiene protegido
dentro del núcleo de las células.
El ADN se organiza en segmentos llamado genes. Los genes codifican para
proteínas, y estas son las que realizan todo el trabajo celular. Dichas proteínas
funcionan como proteínas estructurales (bloques de construcción de células y
cuerpos) o como enzimas (dirigen reacciones químicas en los sistemas vivos).
Las proteínas se construyen en el citoplasma en los ribosomas. La información
del ADN debe ser transmitida del núcleo al citoplasma. Cada gen del ADN es leído
y codificado directamente por una molécula de RNA mensajero (RNAm). El
RNAm se forma al complementar sus bases - C, G, A, y U (uracilo) – con las
bases del ADN. La molécula del RNAm abandona el núcleo, llevando el código
120
genético de ADN para construir una proteína en los ribosomas localizados en el
citoplasma.
El ribosoma lee la secuencia de bases en el RNAm en secuencias de tres - los
tripletes o codones. Otro tipo de ARN - ARN de transferencia (RNAt) - trae los
bloques de construcción de las proteínas - aminoácidos - a los ribosomas. El
ribosoma enlaza los aminoácidos para conformar la proteína codificada.
Procedimiento
1) MOLÉCULA DE ADN. Utiliza la hoja que tiene las cuatro secciones de ADN
(anexo S5P3). Corta las tiras a lo largo de la línea punteada y júntalas para
formar una molécula de ADN de una cadena. Coloca sobre la mesa cada
sección en forma ordenada y pégalas de izquierda a derecha del 1 al 4.
Observa el diagrama siguiente:
Utiliza esta sección de ADN como un gen para hacer una proteína que la célula
necesita. Recuerda que forma parte de una molécula de ADN de doble-cadena.
Pero ahora ha sido abierta y será utilizada como una plantilla para construir
RNAm. Diseña la enzima ARN polimerasa para hacer el trabajo de la síntesis del
RNAm.
2) TRANSCRIPCIÓN. Con los nucleótidos de RNA construye una molécula de
RNAm. Para ello, complementa las bases de RNA en la plantilla del ADN. Pega
esta molécula de RNAm a lo largo para simular los enlaces que la RNA
polimerasa hace entre las bases del RNAm. De esta forma, será una molécula
estable que podrá ser trasladada a los ribosomas para su traducción. No
pegues el RNAm al ADN. Recuerda que tiene abandonar al ADN del núcleo y
viajar al ribosoma en el citoplasma. Sigue el diagrama siguiente.
Name _____________________________ Regents Biology
2 of 6
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be moved off of the DNA to the ribosome for translation in the cytoplasm. Do not tape the
mRNA to the DNA! Remember it has to leave the DNA in the nucleus and travel to the
ribosome in the cytoplasm. Follow the diagram below.
4. To be ready for the mRNA in the cytoplasm, design your own ribosome to use in your simulation.
5. TRANSLATION: To help the ribosome do its job, use a pencil to draw lines
which divide your mRNA into 3-base codons. Now obtain tRNA molecules
and fill in the complementary anticodons to match so that they bring the correct amino acid to the ribosome. Use your mRNA-codon chart to help you. Fill in the name of the amino acid
that is attached to the tRNA. Start reading the mRNA at the START codon and end at the
STOP codon. Follow the diagram below.
6. As the tRNA matches the mRNA codons, cut off the amino acid from the tRNA and bond the amino acids together in a protein chain to simulate the action of the ribosome. Show your
completed protein to your teacher for credit.
Teacher’s Initials ____________________
7. Use your DNA, your mRNA, and your protein to answer the Summary Questions.
DNA
mRNA
mRNA
growing protein
3) Ahora diseña el ribosoma que utilizaras en la simulación del proceso.
121
4) TRADUCCIÓN. Para ayudar al ribosoma en su trabajo, utiliza un lápiz para
dibujar líneas que dividan el RNAm en codones de 3 bases. Ahora obtén las
moléculas de RNAt y ubica los anticodones complementarios que llevan el
aminoácido correcto al ribosoma. Utiliza la hoja de codones de RNAm para
ayudarte. Escribe el nombre del aminoácido que corresponde en el RNAt.
Empieza a leer el RNAm en el codón de INICIO y termina en el codón de ALTO.
Sigue el diagrama siguiente:
5) El RNAt complementa los codones del RNAm, corta el aminoácido del RNAt y
enlaza los aminoácidos juntos en una cadena para simular la acción del
ribosoma. Presenta tu proteína terminada en la clase.
6) Utiliza tu ADN, RNAm, y proteína para contestar las siguientes preguntas de
resumen.
Preguntas de resumen:
A. Registra la secuencia de la cadena de ADN que codificó para el ARNm en
esta actividad.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 1
0
1
1
1
2
1
3
1
4
1
5
1
6
1
7
1
8
1
9
2
0
2
1
2
2
2
3
2
4
2
5
2
6
2
7
2
8
2
9
3
0
B. Registra la secuencia de la cadena de RNAm que construiste a partir del
ADN en esta actividad. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1
0
1
1
1
2
1
3
1
4
1
5
1
6
1
7
1
8
1
9
2
0
2
1
2
2
2
3
2
4
2
5
2
6
2
7
2
8
2
9
3
0
……
Aminoácido Metionina
Aminoácido Leucina
Aminoácido Glicina
Aminoácido Serina
Aminoácido Alanina
122
C. Divide la secuencia de RNAm en tripletes o codones y reescríbelos en
orden en grupos de 3 bases.
D. Registra la secuencia de aminoácidos del RNAm codificado. Puedes
utilizar la abreviación de tres letras de los aminoácidos.
E. Registra los anticodones del RNAt que transportaron los aminoácidos a los
ribosomas.
Diseñar y presentar en la sesión una rúbrica para evaluar el proceso de
elaboración de la actividad realizada.
Actividad 5 (individual y en equipo)
Propósito: Modelar la transferencia de un gen con un plásmido y elaborar una
rúbrica para su evaluación.
Producto 5: Modelo del plásmido construido y rúbrica de evaluación.
Tiempo estimado: 60 minutos Modelando la transferencia de un gen a un plásmido7
EL ADN recombinante es el ADN de un organismo insertado en el ADN de otro organismo. El proceso de creación de ADN recombinante se denomina transformación. Las principales herramientas utilizadas en la tecnología del ADN recombinante son las enzimas bacterianas llamadas enzimas de restricción. Cada enzima reconoce y corta las moléculas de una secuencia específica pequeña de nucleótidos de las moléculas del ADN (Figura 1). El resultado es un conjunto de fragmento de ADN de doble cadena con extremos de cadena sencilla, llamados “extremos pegajosos” (Figura 2). Las bases en los extremos de cadena sencilla pueden formar fácilmente pares de bases complementarias con otras moléculas de ADN. De esta manera, los extremos pegajosos de los fragmentos de ADN pueden ser utilizados para unir fragmentos de ADN procedentes de diferentes fuentes.
7 Editado de Wagner, 1998.
123
Las
Las moléculas de ADN recombinante han sido hechas para replicarse y funcionar genéticamente dentro de las células. Un método para producir estas moléculas utiliza plásmidos de ADN de bacterias. Los plásmidos son piezas circulares relativamente pequeñas de ADN que se encuentran en las bacterias. Pequeños fragmentos de ADN pueden ser insertados dentro de los plásmidos, que luego son introducidos en células bacterianas (Figura 3). Cuando las bacterias se reproducen, también lo hacen los plásmidos recombinantes. El resultado es una colonia bacteriana en la que se ha clonado un gen extraño.
En esta actividad elaborarán un modelo de papel para simular la clonación de un gen de un organismo dentro de un plásmido bacteriano utilizando una enzima de restricción. El plásmido (puc18) será utilizado para transformar bacterias de modo que expresen un nuevo gen y produzcan una nueva proteína. Propósito adicional de la actividad 5: Modelar el proceso de construcción de un plásmido de ADN recombinante a partir de un gen deseado y el plásmido.
Figura 1. Una enzima de restricción corta entre la G y la A de la secuencia GAATTC, y entre la G y la A de la secuencia inversa, CTTAAG.
Figura 2. Los enlaces que unen las bases se rompen y las dos cadenas de ADN se separan, dejando expuestos los “extremos pegajosos”.
Figura 3. Secuencia de la inserción de un gen en un plásmido que origina una molécula de ADN recombinante.
124
Materiales
Tijeras
Cinta adhesiva
Secuencias de ADN: Plásmido (puc18) impresa en papel blanco y ADN
cromosómico (gen GFP) de la medusa, impresa en papel verde.
Procedimiento 1) Corte el ADN del plásmido puc18 en una tira larga.
2) Una los extremos para simular el ADN circular de un
plásmido (Figura 4).
3) Corte el gen Glo de la medusa en una tira larga. Déjelo como una tira recta.
(Este gen es de un eucarionte, por eso no es circular).
Las secuencias de inicio y de paro para transcribir el gen de las medusas GFP o
Glo están indicadas (5´3´). Éstas son necesarias para transcribir el gen
correctamente cuando se traduce. Las enzimas de restricción HindIII y EcoR1 que
cortan sitios (secuencias de bases) están marcadas en “negritas” en el ADN del
gen Glo de las medusas. Las dos enzimas de restricción y sus respectivos sitios
de restricción se enlistan a continuación. Estas enzimas actúan como “tijeras
moleculares” que cortan el ADN en las secuencias siguientes:
Figura 4.Plásmido
125
La secuencia de seis letras representa la secuencia de las bases nitrogenadas
que la enzima reconoce, y la flecha () el lugar en donde el ADN será cortado por
la enzima. Por ejemplo, HindIII corta entre A y A siempre que encuentre la
secuencia de las seis bases AAGCTT.
4) Corta el ADN de la medusa como si utilizaras la enzima de
restricción, HindIII. Asegúrate de dejar los “extremos pegajosos”
(Figura 5).
5) Corta el ADN del plásmido puc18 como si utilizaras la enzima
de restricción HindIII. Asegúrese de dejar los “extremos
pegajosos” (Figura 6).
6) Incorporará el gen verde Glo de las medusas dentro
del plásmido. Una los extremos pegajosos del gen
Glo de las medusas a los extremos pegajosos del
plásmido puc18 y péguelo con el “pegamento molecular”, la enzima ligasa
(cinta adhesiva), (Figura 7).
7) Ahora tiene un plásmido con un nuevo gen y puede utilizarlo para transformar
una bacteria. La bacteria podrá producir la proteína verde bioluminiscente de
las medusas y brillará intensamente bajo luz negra.
Cuestionario
1) ¿Qué es un plásmido?
2) ¿Qué significa “extremo pegajoso”?
Enzima de restricción Sitio de reconocimiento (5´ 3´)
HindIII A AGCT T
T TCGA A
EcoRI G AATT C
C TTAA G
Figura 5: Gen Glo
Figura 6: Plásmido puc18
Figura 7: Plásmido recombinante
126
3) ¿Por qué se cortan ambos segmentos del ADN con la misma enzima de
restricción?
4) ¿Qué habría sucedido si hubiéramos cortado el gen Glo de la medusa y el
plásmido puc18 con la enzima de restricción EcoR1? Asegúrese de observar la
secuencia de ADN para encontrar los sitios de corte de la enzima de restricción
EcoR1.
5) ¿Si ahora queremos producir mucha de esta proteína Glo de las medusas, qué
tenemos que hacer después de esta primera clonación exitosa para alcanzar
nuestra meta?
6) Los científicos han producido con éxito ratones fluorescentes verdes usando
este gen de las medusas GFP. ¿Qué tendrías que hacer para utilizar con éxito
el gen clonado y transformar ratones? Puedes encontrar información adicional
en el sitio Web http://www.rpc.msoe.edu/cbm2/gfp1.htm
7) Los científicos han transformado con éxito bacterias con los genes humanos.
Investiga un uso actual de la tecnología del ADN recombinante en la medicina.
Conclusiones
1) Describe los resultados de la actividad. ¿Qué dudas surgieron durante la
elaboración del modelo?
2) Identifica las posibles fuentes de error en el procedimiento y sugiere algunas
mejoras.
3) ¿De qué manera la elaboración del modelo te permitió entender la tecnología
del ADN recombinante?
Diseñar y presentar en la sesión una rúbrica para evaluar el reporte escrito
(resultados y conclusiones) y la presentación oral de la actividad realizada.
127
Actividad 5 (individual)
Propósito: Concluir la sesión mediante un ejercicio de evaluación formadora.
Producto 5: Bitácora COL de primer nivel.
Tiempo estimado: 10 minutos
Elaboren un documento breve con el formato de una Bitácora Col, respondan las
preguntas: ¿qué pasó durante las sesiones en que se abordaron los temas
relacionados con los beneficios y riesgos del uso de organismos transgénicos y el
uso y diseño de las rúbricas?, ¿cómo me sentí durante el desarrollo de las
sesiones?, ¿Qué aprendí respecto a los beneficios y riesgos del uso de
organismos transgénicos y el uso y diseño de las rúbricas? Y por último respondan
¿qué más me gustaría aprender respecto a los beneficios y riesgos del uso de
organismos transgénicos y el uso y diseño de las rúbricas y qué puedo hacer para
lograrlo?
Producto de la sesión 5
En el siguiente producto se debe reflejar la integración de los conocimientos adquiridos durante la sesión.
Producto 1: Mapa mental y rúbrica para su evaluación.
Parte 3. Evaluación de la sesión Propósito Reconocer el grado en el que se han adquirido los conocimientos esperados al término de la sesión para determinar aquellos aspectos que deberán estudiar por su cuenta para lograr los propósitos de actualización establecidos
Tiempo estimado: 10 minutos
128
Rúbrica para evaluar las actividades de la sesión 5
CALIFICACIONES
10 8 5
Actividad 1: Contestó todas las
preguntas del inventario de
conocimientos previos con
sinceridad y desarrolló
ampliamente, de acuerdo a su
grado de conocimiento, cómo
describiría el tema a algún
compañero.
Actividad 1: Contestó todas las
preguntas del inventario de
conocimientos previos con
sinceridad pero no desarrolló
ampliamente, de acuerdo a su
grado de conocimiento, cómo
describiría el tema a algún
compañero.
Actividad 1: No contestó todas
las preguntas del inventario de
conocimientos previos con
sinceridad ni desarrolló, de
acuerdo a su grado de
conocimiento, cómo describiría
el tema a algún compañero.
Producto 1: Elaboraron el mapa
mental y la rúbrica de evaluación
y enunciaron ordenadamente las
ideas señaladas en el texto.
Producto 1: Elaboraron el mapa
mental y la rúbrica de
evaluación, pero no enunciaron
ordenadamente las ideas
señaladas en el texto.
Producto 1: No elaboraron el
mapa mental y la rúbrica de
evaluación, ni enunciaron
ordenadamente las ideas
señaladas en él.
Actividad 3: Elaboraron
modelos de ADN y RNA y la
rúbrica para su evaluación y
enunciaron las características o
propiedades representadas en
su modelo.
Actividad 3: Elaboraron
modelos de ADN y RNA y la
rúbrica para su evaluación, pero
no enunciaron las características
o propiedades representadas en
su.
Actividad 3: No elaboraron
modelos de ADN y RNA y la
rúbrica para su evaluación, ni
enunciaron las características o
propiedades representadas en
su modelo.
Actividad 4: Elaboraron su
modelo de síntesis de proteínas
y la rúbrica para su evaluación,
enunciaron las características o
propiedades representadas en
su modelo.
Actividad 4: Elaboraron su
modelo de síntesis de proteínas
y la rúbrica para su evaluación,
pero no enunciaron las
características o propiedades
representadas en su modelo.
Actividad 4: No elaboraron su
modelo de síntesis de proteínas
y la rúbrica para su evaluación,
ni enunciaron las características
o propiedades representadas en
su modelo.
Actividad 5: Elaboraron su
modelo de plásmido de papel y
la rúbrica para su evaluación,
enunciaron las características o
propiedades representadas en
su modelo.
Actividad 5: Elaboraron su
modelo de plásmido de papel y
la rúbrica para su evaluación,
pero non enunciaron las
características o propiedades
representadas en su modelo.
Actividad 5: No elaboraron su
modelo de plásmido de papel y
la rúbrica para su evaluación, ni
enunciaron las características o
propiedades representadas en
su modelo.
Actividad 6: Se elaboró la
bitácora COL, de acuerdo a las
orientaciones para su desarrollo.
Se da respuesta a las tres
preguntas del primer nivel, de
forma amplia y reflexiva de tal
forma que se aporta información
que permita la autorregulación
del aprendizaje.
Actividad 6: Se elaboró la
bitácora COL, de acuerdo a las
orientaciones para su desarrollo,
pero no se da respuesta a las
tres preguntas del primer nivel,
de forma amplia y reflexiva de tal
forma que no se aporta
información que permita la
autorregulación del aprendizaje
sobre todo lo abordado en la
sesión.
Actividad 6: No se elaboró la
bitácora COL, de acuerdo a las
orientaciones para su desarrollo.
No se da respuesta a las tres
preguntas del primer nivel, de
forma amplia y reflexiva.
129
Sesión 6
Ciencia vemos, metodología no sabemos
Introducción
En un mundo tan cambiante como el de hoy en día, es necesario educar a los
jóvenes para vivir en una situación de incertidumbre. Por lo que es indispensable
que los docentes, incorporemos en nuestro discurso la reflexión sobre la
estructura de la ciencia y el papel que ésta ha jugado en nuestra sociedad y, sobre
todo, discutir su dinámica de cambio; ya que lo que queremos conseguir es que
los conocimientos de los alumnos les permitan resolver satisfactoriamente
situaciones de su vida cotidiana. Para ello hay que promover en los estudiantes, el
desarrollo de competencias.
El conocimiento heurístico es un tipo especial de conocimiento empleado a través
del tiempo y en diversas latitudes por los seres humanos para resolver problemas
de alta complejidad. Es por ello que en la actualidad al conocimiento se le
demanda el adjetivo heurístico que significa comprender, esclarecer, descubrir,
transformar, innovar, desarrollar, evolucionar, solucionar…Justo por estas
razones, la enseñanza de las ciencias promueve el uso de métodos heurísticos.
Ente ello, es conveniente precisar qué es la heurística. Este concepto trata de
métodos exploratorios durante la resolución de problemas en los cuales las
soluciones se descubren por la evaluación del progreso logrado en la búsqueda de
un resultado final; se puede ilustrar a través de los siguientes enunciados:
Si no consigues entender un problema, dibuja un esquema.
Si no encuentras la solución, haz como si ya la tuvieras y mira qué puedes
deducir de ella (razonando a la inversa).
Si el problema es abstracto, prueba a examinar un ejemplo concreto.
Intenta abordar primero un problema más general (es la “paradoja del
inventor”: el propósito más ambicioso es el que tiene más posibilidades de
éxito).
Un método heurístico es un conjunto de procesos cognitivos, propositivos y
reflexivos que son necesarios realizar para identificar en el menor tiempo posible
alternativas de solución de alta calidad y flexibilidad para un determinado
problema. En esta sesión se presentan dos instrumentos didácticos que suelen ser
considerados como heurísticos: La V de Gowin y el diagrama heurístico.
Propósito general de la sesión 6
Reconocer a la V de Gowin y al diagrama heurístico como instrumentos de
evaluación propios del enfoque de enseñanza por indagación.
130
Materiales
Papel rotafolio
Plumones
Cinta adhesiva
Bitácora de trabajo
Actividad 1 (en equipo)
Propósito: Explorar las ideas y conocimientos previos de los docentes, con
respecto a la metodología de la ciencia
Producto: Resolución de un cuestionario
Tiempo estimado: 20 minutos
La idea de esta actividad propiamente es, diagnosticar los conocimientos que los
docentes tienen sobre algunos tópicos que se desarrollaran en la siguiente
actividad, para ello se les solicitará que en equipo de tres o cuatro integrantes,
resuelvan el siguiente cuestionario.
1. En la enseñanza de las ciencias actual:
a) Se ha dejado de recurrir al llamado método científico ¿cuál es o son
las razones de esta determinación?
b) ¿Cuáles son las herramientas metodológicas que se proponen? Y
¿Qué ventajas nos brindan con respecto al método científico?
c) ¿Cuál es el papel de la experimentación? y ¿Qué tipo de
competencias científicas se pueden promover con el desarrollo de
experimentos?
d) ¿Cuáles son los instrumentos de evaluación que se proponen para la
evaluación de los experimentos?
2. En otros cursos se ha propuesto el uso de la V de Gowin:
a) ¿En qué porcentaje la utiliza en sus clases?
b) ¿Cómo la definiría?
c) ¿En qué situaciones es recomendable utilizarla?
d) ¿Qué ventajas y limitaciones considera que presenta?
Parte 1. Diagrama V de Gowin
Propósito
Conocer el origen y fundamento de la V de Gowin para utilizarla como
instrumento de evaluación de los trabajos prácticos de investigación.
Tiempo estimado: 110 minutos
131
Actividad 2 (individual y en equipo)
Propósito: Resolver una autoevaluación para averiguar los conocimientos
previos.
Producto: Reflexión de los conocimientos previos.
Tiempo estimado: 50 minutos
Se solicita que los participantes de forma individual den lectura al documento que
se encuentra más adelante. Al finalizar la misma, en equipo:
Revisen las respuestas que dieron al cuestionario de la actividad 1.
Discutan sobre la pertinencia de sus repuestas.
En caso de considerarlo, ajusten las respuestas de acuerdo al consenso del
equipo.
Reflexionen sobre la calidad de sus conocimientos previos. Es decir, ¿qué
fue lo que los llevo inicialmente a responder (acertadamente o no) el
cuestionario? ¿De qué forma pueden fortalecer los conocimientos que van
desarrollando en los diferentes cursos en que participan?
La V de Gowin como instrumento de investigación y aprendizaje
Cuando hablamos de investigación, lo primero que se nos viene a la mente es el
“método científico”. Este método y sus pasos han sido considerados por mucho
tiempo como el único recurso que podía orientar una investigación y garantizar su
“fiabilidad científica”, sin embargo, lejos de ser lo que sus seguidores afirman, se
ha convertido en una camisa de fuerza que no solo desvirtúa el trabajo científico
sino que eclipsa los procesos involucrados en la producción o construcción del
conocimiento. El método científico, se constituyó así, en un algoritmo para la
producción y comprensión del conocimiento sobre el mundo que nos rodea. El
paradigma positivista (que defiende este método), considera así que el
conocimiento es acumulativo y que tiene categoría científica cuando es logrado a
través de la aplicación de procedimientos objetivos y rigurosos (Mellado, 1993).
Durante los últimos años la epistemología ha puesto en evidencia que el
conocimiento, lejos de ser producido algorítmicamente, es el resultado de la
relación dinámica entre lo que el investigador conoce y los instrumentos y recursos
que dispone para la comprensión del fenómeno estudiado. En términos de Kuhn,
diríamos que estamos en una etapa de “ciencia revolucionaria” (Kuhn; 1971) en el
campo de la investigación educativa, que está permitiendo superar la aplicación
“mecánica” del método científico, a través del constructivismo.
En este contexto, a la luz de la teoría del aprendizaje significativo de Ausubel, se
han desarrollado instrumentos poderosos que permiten no solo evidenciar la
132
estructura cognitiva sino también, modificarla; uno de estos instrumentos son los
diagramas V de Gowin.
Gowin propone el diagrama V como una herramienta que puede ser empleada
para analizar críticamente un trabajo de investigación, así como para “extraer o
desempaquetar” el conocimiento de tal forma que pueda ser empleado con fines
instruccionales (Moreira; 1985). El diagrama V, deriva del método de las cinco
preguntas:
1. ¿Cuál es la pregunta determinante?
2. ¿Cuáles son los conceptos clave?
3. ¿Cuáles son los métodos de investigación que se utilizan?
4. ¿Cuáles son las principales afirmaciones de conocimiento?
5. ¿Cuáles son los juicios de valor?
Editado de: Novak y Gowin, 1988
Gowin, en su diagrama V, plantea estas preguntas y las orienta como un recurso
metodológico que permite ver el proceso de la investigación y aprendizaje
(producción de conocimiento) de manera dinámica y flexible tal, que se puede
considerar la “...investigación como una manera de generar estructura de
significados, es decir, relacionar conceptos, acontecimientos y hechos” (Moreira,
1997) que son elementos de la estructura del esquema que plantea.
Esquema de la estructura de la V de Gowin
133
Si planteamos que existe cierta analogía entre la investigación científica y la
construcción de conocimientos, estaremos de acuerdo en que el diagrama V de
Gowin, gracias a los elementos que contiene, otorga la posibilidad de acceder al
mundo del conocimiento y su construcción(o re-construcción) de manera dinámica
(no lineal y algorítmica como el “método científico”) ya que explicita la relación
entre lo que se conoce (dominio conceptual) con los recursos que a partir de ellos
se pueden emplear para enfrentar la tarea del conocimiento (dominio
metodológico).
Por otra parte, la construcción del aprendizaje, demanda el pensamiento reflexivo,
siendo éste un quehacer que implica la “manipulación” de conceptos, uniéndolos y
volviéndolos a separar hasta que sean asimilados significativamente y formen
parte de la estructura cognitiva del aprendiz. El diagrama V de Gowin, se
constituye a sí en un recurso que permite visualizar la dinámica de la producción
del conocimiento, al explicitar la relación entre lo que el aprendiz ya sabe y lo que
podrá realizar para lograr nuevos aprendizajes a partir de ellos; permite enfrentar
la tarea del aprendizaje como si fueran investigaciones evidenciando así la
interacción entre el dominio metodológico y el conceptual, situación que a largo
plazo capacitará al estudiante aprender a aprender, lo que promoverá el desarrollo
de competencias.
Entonces, el diagrama V de Gowin es un recurso diseñado para ayudar a los
estudiantes y profesores a captar el significado de los contenidos que se van a
aprender. Es un método que permite entender la estructura del conocimiento y el
modo en que éste se produce (Novak y Gowin, 1988). La estructura pone en
evidencia la estrecha relación entre el pensamiento y la acción. Es evidente
entonces que el dominio conceptual y el metodológico se influyen mutuamente;
pues es sabido que los recursos metodológicos o procedimientos empleados son
influenciados por las ideas, conceptos y teorías que el investigador posee.
Por lo tanto, este diagrama V, desafía a los investigadores a ser más precisos y
explícitos sobre el rol que le otorgan a sus visiones el mundo durante la ejecución
de la investigación; les obliga a pensar sobre las filosofías, teorías, principios/leyes
y conceptos que guían su trabajo. Los componentes de este lado, por lo tanto
demandan integración con los del lado derecho (Moreira, 1997).
Finalmente, podemos decir que la V de Gowin es un mapa cognitivo, ya que
Pimienta (2005) define a este instrumento como la estrategia que hace posible la
representación de una serie de ideas, conceptos y temas con un significado y sus
relaciones, enmarcados en una representación gráfica, cuyas características son:
a. Sirven para la organización de cualquier contenido escolar.
134
b. Auxilian al profesor y al estudiante a enfocar el aprendizaje sobre
actividades específicas.
c. Ayudan a construir significados más precisos.
d. Permiten diferenciar, comparar, clasificar, categorizar, secuenciar,
agrupar y organizar una gran serie de conocimientos (pp. 99).
MAPA COGNITIVO
“Estrategia que hace posible la representación de una serie de
ideas, conceptos y temas con un significado y sus relaciones,
enmarcados en una representación gráfica
Actividad 3 (en plenaria).
Propósito: Establecer en qué situaciones es recomendable el uso de la V de
Gowin. Discutir en plenaria la reflexión que cada equipo realizó de sus
conocimientos previos.
Producto: Discusión en plenaria.
Tiempo estimado: 40 minutos
En plenaria, se solicita que cada equipo responda nuevamente las preguntas del
cuestionario que se le asignó inicialmente. Que enfatice las precisiones y ajustes
que realizaron a su respuesta.
Al finalizar la revisión de los ajustes del cuestionario, se tomarán conclusiones
sobre las últimas dos respuestas del cuestionario. Posteriormente, se les solicitará
a dos o tres equipos que expongan el producto de su reflexión.
Actividad 4 (individual)
Propósito: Identificar las características del enfoque de enseñanza por
indagación.
Producto: Características de la indagación.
Tiempo estimado: 20 minutos
El objetivo de esta actividad es reconocer, dada una serie de actividades, las que
pueden entrar en la categoría de indagación.
Parte 2. ¿Qué caracteriza al aprendizaje por indagación?
Propósito
Reconocer las características del enfoque del aprendizaje por indagación.
Tiempo estimado: 90 minutos
135
De forma individual, los profesores participantes leerán el siguiente documento y
registrarán las situaciones que ellos consideren características para una
enseñanza basada en el enfoque por indagación.
Indagación
La indagación es una actividad multifacética que involucra hacer observaciones,
hacer preguntas, examinar libros y otras fuentes de información para saber qué es
lo que ya se sabe, planear investigaciones, revisar lo que se sabe en función de la
evidencia experimental, utilizar herramientas para reunir, analizar e interpretar
datos, proponer respuestas, explicaciones y predicciones, y comunicar los
resultados. La indagación requiere la identificación de suposiciones, el empleo del
razonamiento crítico y lógico y la consideración de explicaciones alternativas.
Editado de National Research Council, 1996, p. 23
La definición que abre el epígrafe corresponde a los estándares nacionales de la
educación científica estadounidense. La indagación científica se refiere a las
diversas formas en las cuales los científicos estudian el mundo natural y proponen
explicaciones basadas en la evidencia derivada de su trabajo. Los estudiantes que
emplean la indagación para aprender ciencia se comprometen en muchas de las
actividades y procesos de pensamiento de los científicos. La indagación también
se refiere a las actividades estudiantiles en las cuales los alumnos desarrollan el
conocimiento y el entendimiento de las ideas científicas, así como la comprensión
de cómo los científicos estudian el mundo natural.
Joseph Schwab (1966) fue una voz influyente en el establecimiento de esta visión
de la educación científica en la década de 1960. Este educador arguyó que la
ciencia debía verse como estructuras conceptuales que fueran frecuentemente
revisadas como resultado de nuevas evidencias. Su visión sugirió que los
profesores debían presentar la ciencia como un proceso de indagación; y que los
estudiantes debían emplear la indagación para aprender los temas de la ciencia.
Para lograr estos cambios, Schwab recomendó que los profesores de ciencia
utilizaran primero el laboratorio y usaran estas experiencias, más que como
continuación de, como guía de la fase de la enseñanza teórica de las ciencias.
Schwab también sugirió que los profesores de ciencias consideraran tres
aproximaciones en sus laboratorios (National Research Council, 2000):
Los manuales de laboratorio o los libros de texto podían emplearse para plantear
preguntas y describir los métodos para investigar esas preguntas, permitiendo a
los alumnos descubrir relaciones que no conocían.
136
Los materiales de instrucción podían usarse para plantear problemas, pero
los métodos y las respuestas se dejarían abiertos para que los alumnos las
determinaran por sí mismos.
Los estudiantes, en la aproximación más abierta, podían confrontar
fenómenos sin el uso del libro de texto, mediante preguntas basadas en el
trabajo experimental; podían hacer preguntas, reunir evidencias y proponer
explicaciones científicas con base en sus propias investigaciones.
Una estrategia del aprendizaje por indagación en la enseñanza de la física es la
del Physics Education Group (PEG) de la Universidad de Washington (UW), en
Seattle, EE.UU. (McDermott y otros, 1996; 1998), que persigue la construcción de
conceptos básicos de física, el desarrollo de representaciones científicas y la
elaboración de modelos con capacidad predictiva, teniendo en cuenta las
siguientes premisas:
La observación de fenómenos simples y el planteamiento de una primera
explicación (para recoger las ideas previas de los estudiantes).
El uso de distintas representaciones científicas para analizar el fenómeno.
El planteamiento de preguntas y situaciones generadoras del aprendizaje.
La construcción de modelos que expliquen el fenómeno y que tengan
capacidad de predicción.
La puesta a prueba del modelo mediante su contrastación con un fenómeno
algo más complejo.
En ¿Cómo poner en práctica el modelo de aprendizaje como investigación? de Gil
y otros (2005), se pone en juego la indagación en la enseñanza, basándose en un
modelo propuesto por el autor (Gil y otros, 1991; 1993; 1996). Muchos
investigadores educativos nos confirman el despliegue internacional que ha tenido
la estrategia de la indagación en la enseñanza de las ciencias (Abd-El-Khalick y
otros, 2004). Muestra de ello es la gran cantidad de libros sobre experimentación
en química que hoy tienen en su título la palabra inquiry -"indagación"- (Gallagher-
Bolos y Smithenry, 2004; Moog y Farrell, 2005; Bauer, Birk y Sawyer, 2004;
Garoutte, 2006; etc.).
Extracto editado de: Andoni Garritz. Naturaleza de la ciencia e indagación:
cuestiones fundamentales para la educación científica del ciudadano
http://www.rieoei.org/rie42a07.htm
137
Actividad 5 (en equipo)
Propósito: Discutir en equipo las características del enfoque de enseñanza por
indagación. Reconocer trabajos prácticos que se puedan clasificar en esa
categoría.
Producto: Lista que contenga el nombre y localización de los trabajos clasificados
en indagación.
Tiempo estimado: 40 minutos
Se solicita que cada equipo discuta y llegue a un consenso sobre las
características del enfoque de enseñanza basado en la indagación.
Posteriormente, se asigna a dos o más equipos una de las direcciones que
aparecen más abajo, y que corresponden a los cursos que anteceden a éste. En
estos cursos y de acuerdo a las características que acordaron para actividades de
indagación, se les solicita que busquen y seleccionen el nombre y número de
actividades que se proponen ahí.
http://www.cneq.unam.mx/programas/actuales/cursos_diplo/cursos/cursos_
SEP/00/secundaria/mat_coord_secun/01_biologia/arch_coord_bio/CursoBio
Coordinador.pdf
http://www.cneq.unam.mx/programas/actuales/cursos_diplo/cursos/cursos_
SEP/00/secundaria/mat_coord_secun/02_fisica/coord_fisica.html
http://www.cneq.unam.mx/programas/actuales/cursos_diplo/cursos/cursos_
SEP/00/secundaria/mat_coord_secun/03_quimica/coord_quimica.html
La lista se debe presentar en papel rotafolio o en una cartulina, indicando el curso
que se está revisando.
Actividad 6 (en equipo y plenaria)
Propósito: Evaluar si los participantes logran caracterizar y reconocer a la
enseñanza por indagación.
Producto: Comparación de las listas que contenga el nombre y localización de los
trabajos clasificados en indagación.
Tiempo estimado: 30 minutos
Se solicita que cada equipo pegue en el pizarrón la lista solicitada, tratando de
agruparlas por materia. Luego se les pide a los equipos que trabajaron la misma
materia se coevaluen. La idea de esta actividad es que los equipos intercambien
opiniones para retroalimentarse, que discutan, en caso de no coincidir, porque
138
puede o no una actividad determinada clasificarse como de indagación. Al final se
solicita que cada materia informe de sus coevaluaciones y conclusiones.
Actividad 7 (individual y en equipo)
Propósito: Reconocer al diagrama heurístico, como un instrumento de evaluación
de las actividades experimentales de indagación.
Producto: Cuadro comparativo de las fortalezas y limitaciones de dos
instrumentos heurísticos.
Tiempo estimado: 40 minutos
Los participantes de forma individual darán lectura al anexo S6P1:
Chamizo, J. (2010). “Introducción experimental a la historia de la química”.
El trabajo práctico y la historia de la química. 1ª. Edición, Facultad de
Química, UNAM, pág. 5-12.
Posteriormente, en equipo elaborarán en un rotafolio o cartulina, un cuadro
comparativo (como el que se encuentra abajo) del diagrama heurístico contra la V
de Gowin.
Instrumento
Fortalezas Limitaciones
V de Gowin
Diagrama heurístico
Parte 3. El diagrama heurístico Propósito Reconocer otro instrumento heurístico y compararlo con la V de Gowin
Tiempo estimado: 80 minutos
139
Actividad 8 (plenaria)
Propósito: Concluir sobre las fortalezas y limitaciones de los instrumentos
heurísticos presentados.
Producto: Discusión en plenaria.
Tiempo estimado: 40 minutos
Peguen en un lugar visible sus cuadros comparativos y compárenlos con los del
resto del grupo.
Discutan las siguientes preguntas:
1. ¿El contenido de sus cuadros son iguales?
2. ¿Cuáles son las diferencias?
3. ¿A qué se deben las diferencias?
4. ¿En qué porcentaje han usado los instrumentos comparados?
5. ¿Por cuál de estos instrumentos se inclinarían a aplicar en el aula? ¿Por
qué?
Actividad 9 (individual y en plenaria)
Propósito: Reflexionar sobre la utilidad de la sesión y las actividades realizadas.
Producto: Respuestas escritas (individual).
Tiempo estimado: 20 minutos
Por escrito expresen sus opiniones acerca del desarrollo de esta sesión, de
acuerdo con las siguientes preguntas:
a) ¿Considera que el trabajo realizado sirvió para identificar en qué tipo de
trabajos experimentales se deben utilizar los instrumentos heurísticos?
b) ¿Considera que el uso de este tipo de instrumentos promueva el desarrollo
de competencias científicas? Explique
c) ¿Cómo evalúa las actividades propuestas? ¿Fueron adecuadas?
d) ¿En qué porcentaje estaría usted dispuesto a implementar estos
instrumentos en el aula?
e) ¿Qué sugerencias puede hacer para mejorar la sesión?
Producto de la sesión 6
En el siguiente producto se debe reflejar el cumplimiento de los propósitos de la
sesión 6.
Producto 1: Cuadro comparativo de las fortalezas y limitaciones de los
instrumentos heurísticos.
Parte 4. Evaluación de la sesión Propósito Reflexionar sobre las actividades propuestas en el curso, así como su utilidad en su práctica docente.
Tiempo estimado: 20 minutos
140
Sesión 7
Del dicho al hecho, hay mucho trabajo
Introducción
En las sesiones sexta y séptima, como en las anteriores, se trataran de ilustrar
otros instrumentos de evaluación para los trabajos experimentales. Pero, en estas
sesiones el énfasis será en el área de la química. Sin embargo, los instrumentos
de evaluación que se presentarán no son exclusivos de esta área del
conocimiento científico, sino que se pueden aplicar en la enseñanza de las
ciencias experimentales en general.
Quizá es conveniente recordar cuál es el ámbito de conocimiento de la química.
La química, se encarga de estudiar, de practicar, de transmitir y representar todo
aquello que tiene que ver con la transformación de la materia. Así, tenemos que
conocer e identificar las propiedades físicas y químicas de la materia que se parte,
para luego poder reconocer qué se ha transformado en el proceso, pues las
propiedades de la nueva materia serán diferentes de las que les dio origen.
También, es importante reconocer cuando se trata de una mezcla, cuáles son las
propiedades de ellas y cómo podemos separar a sus componentes; pues para
realizar la transformación de la materia se parten generalmente de mezclas que,
bajo ciertas circunstancias, reaccionan para lograr transformarse. Luego de la
transformación, ordinariamente se obtienen más de una sustancia, por lo que se
forman mezclas que hay que separar para poder caracterizar a la materia
formada. Pero, todo esto se lleva a cabo con un método particular, con una forma
específica de medir y con un lenguaje propio. Parte de ese método es la
experimentación, por lo que es necesario promover competencias en este ámbito.
Una forma de promover competencias científicas para experimentar, es la
evaluación, siempre y cuando ésta sea entendida como un proceso de
retroalimentación.
Propósito general de la sesión 7
Reflexionar sobre el papel del diseño experimental en la búsqueda de respuestas
y utilizar los instrumentos heurísticos como herramientas para apoyar el diseño
experimental.
Materiales
Hojas blancas
Hojas de rotafolio
141
Marcadores de colores para rotafolio
Cinta adhesiva
Mascadas o paliacates
Servilletas o toallas de cocina
Platos desechables
Agua caliente de la llave
150 g de distintos tipos de leche en polvo: descremada, desnatada, light, entera
semidescremada, evaporada, entre otras.
1 L de vinagre
Polvo para hornear
Palillos de madera
Vasos de plástico transparentes
Cucharas de plástico
Marcadores indelebles
Agua de la llave o de beber
6 Vasos de precipitados de 100 mL
6 Probetas graduadas de 50 mL
Agitadores de vidrio
2 Parrillas de calentamiento
2 balanzas
Goteros o pipetas Beral
Probetas de vidrio o tazas medidoras
Cartulina amarilla
Cartulina roja
Actividad 1 (en equipo)
Propósito. Fabricar un pegamento a base de leche con la finalidad de establecer
su proceso de obtención y de evaluación de su eficacia.
Producto: El adhesivo elaborado de manera experimental y resolución de un
cuestionario.
Tiempo estimado: 50 minutos
Parte 1. Desarrollo de una actividad de experimental Propósito Realizar una actividad experimental que sirva como detonante para iniciar una actividad de indagación.
Tiempo estimado: 80 minutos
142
Esta actividad es considerada como desencadenante, ya que es la base para que
de ahí se planteen varias preguntas de investigación. Por lo tanto se parte de la
preparación de un pegamento8. Es probable que muchos de los participantes ya
hayan elaborado éste, por lo que será más fácil la construcción de nuestra
pregunta de investigación.
En equipos de 6 personas observen y ubiquen cada uno de los materiales que se
les proporcionan, realicen la siguiente actividad experimental para elaborar un
pegamento a base de leche:
Procedimiento
1. Medir en un vaso de plástico o de precipitado, 3 cucharadas soperas de
leche en polvo descremada
2. Agregar 120 mL (1/2 taza) de agua caliente de la llave y mezclar hasta
disolver la leche en polvo.
3. Verter 30 mL de vinagre en la leche y mezclar. Dejar la mezcla en reposo
durante varios minutos, revolviendo ocasionalmente. Observar qué sucede
con la mezcla y registrar en su cuarderno de notas.
4. Usar la manos para formar una bola con los grumos formados y colocarlos
en una toalla de papel o un trozo de tela para queso y presionar
suavemente la toalla o tela alrededor de los grumos para eliminar el exceso
de líquido.
5. Colocar los grumos nuevamente en el vaso de precipitados, desechando el
suero líquido.
6. Cortar los grumos en trozos pequeños para separarlos, agregar 15 mL de
agua de la llave y 1.2 g (1/4 cucharadita) de polvo para hornear y agitar
durante varios minutos.
Ahora ya tienes un pegamento, pero ¿Cómo puedes comprobar su
efectividad
7. Diseñen de qué manera podrían determinar la efectividad del producto
como tiempo de secado, resistencia en el pegado, consistencia del
producto, u otra caracerística que permitiera valorar la calidad del producto
obtenido, para ello utilicen el pegamento para pegar hojas de papel o
palillos de madera9.
8 Esta actividad corresponde a la actividad 4 de la sesión 3 del curso “El trabajo experimental en la
enseñanza de las ciencias con énfasis en química en la educación secundaria I” 9 Nota: Cubriendo el pegamento con una envoltura de plástico y dejándolo en reposo durante un
día se disuelven los granos.
143
Después de haber realizado la actividad comenten en el equipo lo siguiente:
a) ¿El pegamento obtenido es una sustancia o una mezcla? ¿Por qué?
b) ¿Qué propiedades presenta el pegamento elaborado? ¿tiene las
mismas propiedades que los ingredientes utilizados inicialmente?
c) Compara con los demás equipos la apariencia y efectividad de tu
pegamento
d) Determina los materiales que componen el pegamento (no los que
participan en el proceso) y completa el siguiente cuadro:
Materiales que participan en la elaboración del
pegamento
Cantidad
Actividad 2 (plenaria)
Propósito: Compartir en pleno los resultados y las conclusiones generadas en la
actividad anterior.
Producto: Procedimiento de evaluación de la eficacia del pegamento
Tiempo estimado: 30 minutos
Presentar en pleno el producto elaborado, revisar las respuestas del cuestionario
de la actividad anterior y construir una tabla a nivel grupal en donde se presenten
los resultados de las pruebas de evaluación de la calidad del pegamento como:
tiempo de secado, resistencia, entre otras; también realicen un análisis de los
resultados y establezcan sus conclusiones considerando además
cuestionamientos planteados en la actividad anterior, para determinar qué
importancia tiene:
el procedimiento en la elaboración de un producto para mejorar sus
propiedades
el método de evaluación para valorar la eficacia de un producto
144
Actividad 3 (en equipo)
Propósito: Diseñar una actividad de indagación y la reportaran en los dos
instrumentos heurísticos revisados en la sesión anterior.
Producto: 1) V de Gowin y 2) diagrama heurístico.
Tiempo estimado: 120 minutos
Una vez que se han estandarizado los métodos de producción y evaluación del
pegamento, y que se han detectado sus componentes esenciales y las cantidades
de éstos, inicia una actividad de indagación para investigar:
1. ¿Cuál es la función de cada componente?
2. La cantidad de cada componente que se recomendó usar ¿es la más
apropiada?
3. ¿Por cuáles otros componentes se pueden sustituir los iniciales y obtener
un pegamento similar?
4. ¿Cómo influye el proceso de preparación en la eficiencia del pegamento?
Cada equipo debe formular una pregunta de investigación que ayude a
resolver de forma parcial, una de las anteriores.
Posteriormente, debe seguir como base para su investigación, los dos
instrumentos heurísticos, revisados en la sesión anterior. Para ello debe
resolver los anexos S7P1 y S7P2.
Antes de iniciar la parte experimental que se ha diseñado, se debe
presentar al coordinador, el avance de sus instrumentos heurísticos
(anexos S7P1 y S7P2), para que éste valore la pertinencia de su trabajo.
Una vez que el coordinador ha dado su visto bueno, efectuar la parte
experimental y concluir la investigación.
Presentar sus instrumentos heurísticos en un rotafolio o cartulina.
Actividad 4 (en equipo)
Propósito: Diseñar una rúbrica para utilizar la V de Gowin como un instrumento
de evaluación.
Producto: Rubrica de evaluación
Tiempo estimado: 20 minutos
En equipo, diseñen una rúbrica de evaluación para la V de Gowin que realizaron,
para ello pueden consultar el anexo S7P3:
Parte 2. Desarrollo de una actividad de indagación Propósito Realizar una actividad de indagación y reportarla a través de los instrumentos heurísticos
Tiempo estimado: 200 minutos
145
García Sastre, P., Insausti, M.J. y Merino, M. (2010). “Evaluación de los
trabajos prácticos mediante diagramas V” Revista Electrónica de
Enseñanza de las Ciencias, Vol. 2, Nº 1, 45-57
Actividad 5 (en equipo y plenaria)
Propósito: Presentar sus diagramas heurísticos para ser evaluados por sus
compañeros.
Producto: 4) Coevaluación para la V de Gowin y 5) Coevaluación para el
diagrama heurístico.
Tiempo estimado: 60 minutos
En esta actividad los equipos expondrán sus instrumentos heurísticos, para que
sean coevaluados por sus compañeros. Para ello, el coordinador le entregará a
cada equipo una rúbrica para evaluar la V de Gowin (anexo S7P4) y otra para el
diagrama heurístico (anexo S7P5) de cada equipo.
Actividad 6 (plenaria)
Propósito: Reflexionar sobre la utilidad de la sesión y las actividades realizadas.
Producto: Reflexión (individual).
Tiempo estimado: 20 minutos
Al finalizar las exposiciones, se discutirá y concluirá de forma grupal sobre las
dificultades presentadas en:
1. La elaboración de la pregunta de investigación
2. El uso de la V de Gowin como instrumento para la planificación
metodológica.
3. El uso del diagrama heurístico como instrumento para la planificación
metodológica.
4. El planteamiento de una rúbrica de evaluación para la V de Gowin.
Finalmente, para cerrar la sesión se cuestionara al grupo sobre los siguientes
aspectos:
¿Cómo evalúan las actividades propuestas? ¿Fueron adecuadas?
Parte 3. Evaluación de la sesión Propósito Reflexionar sobre las actividades propuestas en el curso, así como su utilidad en su práctica docente.
Tiempo estimado: 20 minutos
146
¿Consideran que las actividades les ayudarán para impartir sus clases?
¿Consideran que se cumplieron los objetivos?
¿Qué sugerencias puede hacer para mejorar la sesión?
Producto de la sesión 7
En el siguiente producto se debe reflejar el cumplimiento de los propósitos de la
sesión 7.
Producto 1: Diagrama heurístico para su actividad de indagación.
147
Sesión 8
Todo lo que quieras búscalo dentro de mí, llena estoy de cosas que yo
guardo para ti… la integración de la información del curso
Introducción
Los trabajos experimentales o prácticos se entienden como cualquier actividad
donde se manipulan materiales, objetos u organismos con la finalidad de observar
y analizar fenómenos (Sanmartí, 2002). Y son considerados esenciales para la
construcción de los conocimientos conceptuales, procedimentales y actitudinales
de los estudiantes, además, cuando ellos los realizan, se motivan e interesan en el
estudio de los temas y logran alcanzar el aprendizaje significativo de los
contenidos.
Cuando se realiza un trabajo práctico, a los docentes les interesa conocer si los
estudiantes interpretan de manera idónea los resultados de los trabajos prácticos
por lo que la primera parte de la sesión la dedicaremos a la evaluación de los
informes de laboratorio ya que les sirve a los estudiantes a organizar la
información y a reflexionar sobre el trabajo que han realizado.
La segunda parte de la sesión la dedicaremos a integrar toda la información que
hemos revisado a lo largo de este curso con la intención de que los participantes
propongan una pequeña secuencia de actividades donde integren instrumentos de
evaluación inicial, durante el proceso y al final del proceso, misma que
presentarán al pleno para que entre todos se lleven un abanico de estrategias.
Propósito general de la sesión 8
Conocer los criterios de evaluación de los informes de laboratorio para integrar los
conocimientos del curso al elaborar una secuencia de actividades donde se
incorporan los diferentes instrumentos revisados.
Materiales
Hojas de rotafolio.
Plumones para rotafolio.
148
Actividad 1 (plenaria)
Propósito: Recuperar las actividades de la sesión anterior para presentar la
nueva información.
Producto: Repaso de las actividades anteriores y conocimiento de la nueva
información.
Tiempo estimado: 10 minutos
Recuperen apuntes, ideas y recuerdos de las actividades de la sesión anterior.
Actividad 2 (individual y en equipo)
Propósito: Reconocer y reflexionar sobre las bondades de un informe de
laboratorio.
Producto: Reporte en equipo de los desacuerdos y sugerencias sobre los criterios
para elaborar un informe de laboratorio.
Tiempo estimado: 20 minutos
En las sesiones anteriores en donde se trataron a los instrumentos heurísticos, se
comentó que éstos no sustituyen al informe de laboratorio; las razones son
simples, recordemos que en general cada instrumento atiende propósitos muy
particulares. Si bien, algunos instrumentos pueden compartir algunas finalidades,
comúnmente éstas no son exactamente las mismas, por lo que es necesario que
el docente reconozca las bondades de cada instrumento, para que en su
planificación didáctica logre seleccionar aquel que promueva de mejor forma el
logro del aprendizaje deseado.
El informe de laboratorio es un instrumento que ayuda a que el estudiante
organice todos sus referentes y reflexione sobre el trabajo realizado. Es
especialmente indicado para trabajos de investigación o experimentos complejos.
Este instrumento ayuda al estudiante a establecer relaciones entre lo que observó
y otros fenómenos conocidos, así como recordar contenidos tanto conceptuales
como procedimentales, que se supone que ha aprendido en otro momento.
Parte 1. Elaboración de un informe escrito de laboratorio
Propósito
Conocer la importancia de la elaboración de un informe de laboratorio en el
proceso de evaluación.
Tiempo estimado: 100 minutos
149
Generalmente, el profesor tiene mucha claridad sobre estos referentes, sin
embargo, el estudiante tiene problemas para establecer estas relaciones.
Por otra parte, recordemos que la actividad práctica no termina con la simple
manipulación, sino su esencia radica en la reelaboración de los resultados, su
análisis, discusión y síntesis. Aunque generalmente estos puntos se realizan en el
aula y en plenaria ¿cómo puede saber el docente si la experimentación y sobre
todo la interpretación fue la adecuada?
Lo que se ha hecho, se debe poder explicar,
comunicar y regular.
Además, los procedimientos relacionados con la organización y transformación de
los datos, particularmente la elaboración de tablas y gráficas, deben ser revisadas
por el docente. Ya que, sin el manejo correcto del procedimiento, es difícil obtener
conclusiones sobre el experimento realizado, tales como regularidades, posibles
explicaciones o el planteamiento de preguntas significativas. Ello puede evaluarse
en el informe de laboratorio.
Pero, ¿qué elementos son importantes considerar en el informe? Neus Sanmartí
Puig, realiza recomendaciones para la elaboración de un informe de laboratorio,
éstas se encuentran en la Tabla 8.1.
Revise los criterios propuestos por esta autora. Discute con los integrantes de su
equipo sobre la pertinencia de éstos, y en una hoja de rotafolio registren los
puntos en que están en desacuerdo o en lo que es necesario adicionar para tener
un reporte que nos permita evaluar lo antes discutido.
150
Tabla 8.1. Criterios para la elaboración de un informe escrito de laboratorio
Acciones que debo hacer
Estará bien hecho si…
1. Escoger un título para el informe Está de acuerdo con la experiencia
Resume el objetivo principal
Es sugerente
2. Identificar el principal objetivo Está de acuerdo con la finalidad del trabajo
realizado
Empieza con un verbo
3. Plantear la hipótesis
Se indica las variables dependiente e independiente
Se indican las variables que se controlan
Se redacta utilizando la forma: “si…, entonces…
4. Indicar los materiales e instrumentos utilizados en la experimentación
Se anotan todos
Son nombrados correctamente
5. Describir el procedimiento seguido
Está de acuerdo con la hipótesis
Se describen los diferentes pasos en párrafos separados
Los párrafos son cortos, precisos y concisos
Se acompañan de esquemas
6. Transcribir las observaciones y los datos
Son sistemáticos en comparación a la variable independiente
Se utilizan tablas o cuadros
Se visualizan fácilmente
Incluyen observaciones sobre aspectos divergentes u otros
7. Transformar los datos Si permiten visualizar y llegar a conclusiones
en relación con la hipótesis planteada
Se utilizan gráficas o esquemas
8. Redactar las conclusiones
Responde a la hipótesis
Se relaciona con aspectos teóricos que expliquen los resultados obtenidos
Se diferencian las interpretaciones personales de las que son aceptadas científicamente
En la redacción se utilizan los términos científicos adecuados y sin errores
Si las frases están bien construidas
9. Revisar el texto elaborado
Se comprueba que una persona que no ha hecho el experimento puede repetirlo
La presentación permite leer fácilmente el texto
La puntuación y la ortografía son correctas
Editado de Sanmartí, 2002. Capítulo 9, pág. 223
151
Actividad 3 (en plenaria).
Propósito: Establecer los criterios medulares para la elaboración y evaluación de
un informe de laboratorio.
Producto: Criterios para la elaboración y evaluación de un informe de laboratorio.
Tiempo estimado: 20 minutos
Cada equipo planteará su posición sobre los criterios para elaborar un informe de
laboratorio que propone Neus Sanmartí. Y en conceso determinaran los criterios
que consideren pertinentes.
Actividad 4 (en equipo)
Propósito: Realizar un informe de laboratorio conforme a los criterios establecidos
en la actividad anterior.
Producto: Informe de laboratorio.
Tiempo estimado: 40 minutos
En equipo y con base en los criterios que se establecieron en la actividad anterior,
realizarán el informe de laboratorio correspondiente a la actividad 3 de la sesión 7.
Por tal motivo es conveniente que para ésta actividad se conserven los equipos
que realizaron aquella actividad.
Actividad 5 (en equipo y en plenaria)
Propósito: Coevaluar un informe de laboratorio y contar con un informe patrón
para ejemplificar.
Producto: Informe de laboratorio que ejemplifica sus características
Tiempo estimado: 20 minutos
Los informes de laboratorio de cada equipo serán intercambiados, para su
coevaluación. De tal forma que cada equipo realizará por escrito la evaluación de
un informe, con base en los criterios elaborados en la actividad 2. Al finalizar la
evaluación, la entregará al equipo correspondiente.
Posteriormente, en plenaria, cada equipo comentará las observaciones que
realizaron en la evaluación de su informe.
152
Actividad 6 (en equipo y plenaria)
Propósito: Integrar lo abordado durante el curso al elaborar una secuencia
didáctica.
Producto: Secuencia didáctica que incorpora la evaluación inicial, durante y al
final del proceso.
Tiempo estimado: 100 minutos
Como producto final del curso van a realizar las siguientes actividades:
1. Se forman equipos de 7 personas, de preferencia equipos de biología, física
y química.
2. Eligen por equipo un tema con el que planificarán una secuencia didáctica
que incorpore la evaluación inicial, durante y al finalizar el proceso.
3. Elaborarán un cartel con la secuencia didáctica elaborada.
Actividad 7 (en equipo y plenaria)
Propósito: Presentar la secuencia didáctica diseñada para socializarla y
evaluarla.
Producto: Secuencia didáctica que incorpora la evaluación inicial, durante el
proceso y al final.
Tiempo estimado: 40 minutos
Por equipo presentarán la secuencia didáctica, tendrán 5 minutos para exponer el
trabajo.
Parte 2. Integración del curso
Propósito
Elaborar una secuencia de actividades donde incorporan diferentes
instrumentos de evaluación.
Tiempo estimado: 140 minutos
En está parte de pueden abordar diferentes temas de Ciencias I, II y III
153
Actividad 8 (individual, en equipo y plenaria)
Propósito: Evaluar la pertinencia del curso y el trabajo del ponente, además,
emitirá sugerencias para mejorar el curso.
Producto: Diario de clase.
Tiempo estimado: 20 minutos
En una hoja escribirá lo que aprendió en el curso, las sugerencias para mejorarlo,
y una breve evaluación del desempeño del ponente.
Producto de la sesión 8
En el siguiente producto se debe reflejar la integración de los conocimientos adquiridos durante la sesión 8.
Producto 1. Secuencia didáctica
Conclusión
En este curso se trataron de abordar diferentes instrumentos para la evaluación de
los trabajos experimentales con el propósito de hacer explícito lo que no se dice
pero se vive en el aula. Quedan todavía por utilizar más instrumentos de
evaluación pero lo importante es que los vistos en este curso sean utilizados por
los docentes para el desarrollo de habilidades cognitivas y la autorregulación de
los estudiantes, si se logrará hacer lo anterior, habremos dado un paso adelante
en la enseñanza de las ciencias.
En el trayecto, se insiste en el uso de los instrumentos porque han sido probados
por las autoras en diferentes foros y de acuerdo a la práctica docente y las
investigaciones realizadas en evaluación, son excelentes para promover al
aprendizaje significativo de los contenidos.
Parte 3. Evaluación del curso
Propósito
Evaluar el curso con un instrumento de autorregulación.
Tiempo estimado: 20 minutos
154
En el curso se retoman algunos trabajos experimentales del primer curso porque
precisamente se deseaba recuperar la experiencia de los docentes que lo conocen
y que la externarán a sus compañeros (las ventajas de implementarlos en sus
aulas y contexto) además de que se trata de ver los experimentos con otra mirada
y sentido.
En la mayoría de las actividades se promueve el trabajo colaborativo que permite
que los participantes desarrollen actitudes propicias para el aprendizaje, en el
marco de un clima del aula seguro, donde las participaciones se hacen con la
confianza de que son escuchados con respeto por parte de sus compañeros y que
seguramente sus aportaciones enriquecen a los otros.
Es importante mencionar que se promovió en todo momento la negociación de
significados y se introdujeron las estrategias con su historia, sus virtudes y los
momentos de uso, además se utilizaron ejemplos propios de los temas que se
imparten en las clases de ciencias I, II y III.
Las autoras sabemos de antemano que es posible utilizar las estrategias en otros
temas, por lo que no nos cabe la menor duda que los docentes extraerán la
esencia del curso y la aplicarán en sus clases.
Todavía quedan muchos aspectos por discutir, sin embargo, sabemos que el
tiempo es limitado y que los docentes participantes se quedarán con las ganas de
seguir actualizándose para ser mejores y disfrutar el placer de contribuir la mejora
de los jóvenes de nuestro querido país.
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