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Dr. Hernán Cofré Mardones - PhD Ciencias Biológicas PUC - Posdoctorado en Science Education IIT [email protected] ¿Que es la Naturaleza de la Ciencia? Enseñanza para la alfabetización científica

¿Que es la Naturaleza de la Ciencia? Enseñanza para … · MI CIENTIFICO, ES JEFE, ... Pensamiento Científico y Habilidades manuales o ... PhD Ciencias Biológicas PUC - Posdoctorado

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Dr. Hernán Cofré Mardones - PhD Ciencias Biológicas PUC - Posdoctorado en ScienceEducation IIT [email protected]

¿Que es la Naturaleza de la Ciencia?Enseñanza para la alfabetización

científica

¿Qué más podemos enseñar cuando enseñamosGenética mendeliana?

¿Teoría de Mendel o Leyes de Mendel?

¿Cómo se “descubrieron” los genes?

¿Ha cambiado el concepto de gen en los últimos 100 años?

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Diferencia entre Teoría y Ley

La ciencia ocupa más de un métodos

El conocimiento científico cambia

Delantal de laboratorio

Símbolos de investigación

Anteojos

Pelo en la cara

Símbolos de conocimiento

Presencia de elementos tecnológicos

Indicadores de Chambers (1983)

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¿Cómo ven la Ciencia los estudiantes?

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10

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80

90

100AltoMedio altoMedio

Cofré, H. L., Bravo, P. and

Gonzalez-Weil, C. “How do

they look and what do they

do? Chilean students’

perceptions of scientists and

scientific work”. Presentado

en: LXXXVI Conferencia

Internacional Anual de la

National Association of

Research in Science

Teaching (NARST).

Pittsburgh, USA, 30 de

Marzo – 2 de Abril 2014.

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MI CIENTIFICO, ES JEFE, SE PREOCUPA DE QUE TODO ESTE BIEN Y BAJO CONTROL. NO TIENE QUE TRABAJAR EN EL LABORATORIO, NO DIRECTAMENTE, NO TRABAJA DEMASIADO, Y ES EL QUE MAS CREDITO RECIBE, SIN HACER MUCHO, EN EL LABORATORIO. SE PREOCUPA MAS BIEN DEL PAPELEO, Y TENER A SUS SUBORDINADOS FELICES. QUIZAS CUANDO FUE JOVEN TRABAJO DE ESA MANERA, PERO SOLO LO CONSERVA COMO UN LINDO RECUERDO

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Cofré, H. L., Bravo, P. and

Gonzalez-Weil, C. “How do

they look and what do they

do? Chilean students’

perceptions of scientists and

scientific work”. Presentado

en: LXXXVI Conferencia

Internacional Anual de la

National Association of

Research in Science

Teaching (NARST).

Pittsburgh, USA, 30 de

Marzo – 2 de Abril 2014.

Comprensión Científica,

Pensamiento Científico y Habilidades manuales o

procedimentales

¿Qué es la Ciencia?

Ciencia

Cuerpo de conocimiento

Naturaleza de la Ciencia (NOS)

Procedimientos Métodos

¿Por qué Plutón ya no es un planeta?

¿Por qué la medicina China (oriental) no se enseña ni se practica en nuestro país?

¿Cuál era la hipótesis del proyecto genoma humano?

Las nuevas bases curriculares también incluyen la NOS en su discurso

Sin embargo, esta visión es parcial y en términos prácticos o explícitos solo existen contenidos y habilidades Procedimentales de indagación.

¿Nosotros debemos enseñar la Naturaleza de la ciencia en Chile? ¿Qué dice nuestro currículo en ciencias?

OF Segundo MedioReconocer las limitaciones y la utilidad de modelos y teorías como representaciones científicas de la realidad que permiten dar respuesta a diversos fenómenos o situaciones problemas

(Subjetividad, Creatividad).

OF Tercero y Cuarto MedioEvaluar y debatir las implicancias sociales, económicas, éticas y ambientales en controversias públicas que involucran ciencia y tecnología, utilizando un lenguaje científico pertinente (Social y culturalmente situada).

Won, S. & D. Hodson (2009) From the Horse’s Mouth: What Scientists Say AboutScientific Investigation and Scientific Knowledge Sci Ed 93:109 – 130.

El mito de que existe un único método científico, existen diferentes métodos asociados a la disciplina o la pregunta de investigación

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Procedimiento1. Observe y describa2. Manipule!!3. Proponga una afirmación general que

describa el funcionamiento del tubo4. Proponga una explicación del

funcionamiento del tubo5. Reconozca el concepto de ley y teoría

en la actividad

¿?

Taller 2 : El tubo de Norman

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Ejemplo de actividad sobre un aspecto de NOS, sin contexto

¿Hay un consenso sobre una teoría / ley del tubo mágico?

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POSIBLES EXPLICACIONES

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Error Conceptual frecuente entre los estudiantes

Leyes

y, si eventualmente se prueba, se convierten en

Teorías

Las cuales, cuando se apoyan por experimentos, se convierten en

Hipótesis

Llevan a los científicos a desarrollar

ObservacionesMenos absoluto

Más absoluto

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Visión más informada sobre qué es una Ley y una Teoría

Ley Científica

Descripción de una relación natural,

entre fenómenos observables, a

menudo expresada en términos

matemáticos.

Teoría Científica

Sistema de ideas estructurado, que

explica e interpreta una gran cantidad

de fenómenos, a partir de inferencias

basadas en observaciones.

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Observación Inferencia

Leyes Teorías

Descripciones de fenómenos

naturales mediante los

sentidos o extensiones de los

sentidos

Afirmaciones sobre fenómenos naturales no accesibles por los sentidos

Descripcionesde relación entre

fenómenos observables

Explicacionesinferidas para fenómenos observables

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Debido a que tanto leyes como teorías son derivadas, al menos en parte, de observaciones de la naturaleza, ambas no son verdades absolutas. De hecho, las teorías pueden ser reemplazadas en el tiempo y las leyes asociadas a esas teorías también, o al menos restringen o cambian el dominio en el cual se pueden aplicar.

Ley Excepción a la ley

Ley de Superposición (Geología) – Propuesta en el siglo XVII por Nicolas Steno, establece que en capas de roca no deformadas, las rocas más viejas están en el fondo

Las rocas pueden ser volteadas por fuerzas subterráneas. Las cuevas pueden erosionar las capas y entonces colapsarlas y cambiar el orden. Un ejemplo es partes de la cordillera de los andes en las termas del Flaco (Chile).

Ley de conservación de la materia (Quimica) – Propuesta por Antoine Lavoisier, establece que en un sistema cerrado, la materia no se crea ni se destruye solo se transforma.

Hoy sabemos que en procesos nucleares, la materia es convertida en energía y por lo tanto, en rigor no se conserva. Ahora se ha modificado y se llama la ley de la Masa y la Energía.

Leyes de Newton – Propuestas por Isaac Newton en el siglo XVIII: Inercia, acción y reacción y F = ma.

Luego del trabajo de A. Einstein se ha pensado que las leyes de Newton deberían revisarse ya que ellas no se cumplirían en objetos moviéndose a velocidades muy altas o en campos gravitacionales muy fuertes.

En resumen

La ciencia es mucho más que contenidos, o

conceptos o conocimiento sobre u fenómeno

La ciencia es un quehacer humano, el cual tiene

sus características y sus lógicas.

Cuando las comprendemos somos capaces de

hacer ciencia, de evaluar críticamente un

conocimiento ´, por lo que estamos más cerca de

la ALFABETIZACION CIENTIFICA