1 Elaborado a partir de Revista alambique.I. INTRODUCCIÓN. Elaborado a partir de Revista alambique. Nº 2. Algunas minucias sobre los trabajos prácticos en la Enseñanza secundaria. Juana Nieda Nº 47. Las actividades prácticas, en la práctica: ¿qué opina el profesorado? Maribel Cano Pedro Cañal
2 TRABAJOS PRÁCTICOS Opinión profesorado actualEs muy importante realizarlos: Consustanciales a la ciencia Esenciales para la comprensión de algunos conocimientos Motivadoras para el alumnado. Consideran que los trabajos prácticos son necesarios en el proceso de construcción de los conocimientos del alumnado sobre la realidad física y biológica.
3 TRABAJOS PRÁCTICOS Opinión profesorado actualPero hay muchas dificultades para realizarlos: Número de alumnado: “es muy peligroso” Horario no adecuado Falta de recursos Por lo tanto: La presencia de trabajos prácticos es mínima El grado de satisfacción muy bajo Para realizarlos SE REQUIERE DE: Mayor nivel de motivación y de desarrollo profesional Poseer más recursos didácticos Disposición a a realizar mayor diversidad de tipos de trabajos prácticos. SUPONE: Mayor satisfacción por su trabajo Identificar más fácilmente mejoras en el clima del aula y logros de aprendizaje
4 TRABAJOS PRÁCTICOS se responde con,Tipos de actividades que se realizan en propuestas no puntuales: Actividades de campo Visitas al entorno urbano Pequeños montajes en clase Diversas prácticas de laboratorio Observaciones sobre determinados sistemas o fenómenos Trabajar por proyectos Propuestas puntuales: Observación de minerales y rocas Elaboración de murales Visionado de vídeos
5 TRABAJOS PRÁCTICOS Opinión profesorado actualPropuestas que realizan: ASPECTOS ORGANIZATIVOS: Desdoble de grupos Cambios en el horario lectivo Adecuación de espacios Formación del profesorado sobre actividades prácticas que realmente pueda llevarse a la práctica en la ESO Disponer de horas para preparación de trabajos prácticos Los autores señalan: La raíz de problema está en la no asunción por el sistema del carácter no propedéutico de la ESO.
6 2. TRABAJOS PRÁCTICOS CLASIFICACIÓNDIFICULTADES EN LAS INVESTIGACIONES CARACTERIZACIÓN DE LAS DIFERENTES ACTIVIDADES
7 CLASIFICACIÓN DE TRABAJOS PRÁCTICOSLos trabajos prácticos constituyen uno de los instrumentos más adecuados (e imprescindibles) de los que dispone el profesorado para la enseñanza y aprendizaje de las Ciencias.
8 CLASIFICACIÓN DE TRABAJOS PRÁCTICOSCaamaño (1993) propone una clasificación de los trabajos prácticos basado en el criterio de los objetivos que se intentan desarrollar y en la forma en que se pretenden conseguir. En una clasificación más reciente (Caamaño, 2003) se proponen únicamente cuatro tipos. Tipos de trabajos prácticos: Experiencias. Experimentos ilustrativos. Ejercicios prácticos: Para aprender destrezas. Para ilustrar la teoría. Investigaciones: Para resolver problemas teóricos. Para resolver problemas prácticos.
9 EXPERIENCIAS Las experiencias son actividades prácticas destinadas a obtener una familiarización perceptiva con los fenómenos. Sus objetivos son: La adquisición de experiencia de “primera mano” sobre fenómenos del mundo físico, químico, biológico o geológico, imprescindible para plantear una comprensión teórica. La adquisición de un potencial de conocimiento tácito que pueda ser utilizado en la resolución de problemas. El papel del conocimiento tácito o implícito, no articulado conscientemente en el marco de teorías formalizadas, sino adquirido directamente de la experiencia en la resolución de problemas, ha sido resaltado por diversos autores. Son experiencias por ejemplo: sentir la fuerza de una goma elástica al estirarla, observar las imágenes que forman diferentes lentes, oler un gas, observar los cambios perceptibles en las reacciones químicas (cambio de color, desprendimiento de un gas, formación de un precipitado, etc.)
10 EXPERIMENTOS ILUSTRATIVOSLos experimentos ilustrativos están destinados a interpretar un fenómeno, ilustrar un principio o mostrar una relación entre variables. Pueden constituir una aproximación cualitativa o cuantitativa al fenómeno. En el caso de ser realizadas únicamente por el profesor o profesora se acostumbran a denominar demostraciones. Son ejemplos: la observación del movimiento de protistas en una muestra de agua estancada. Interpretación de la permeabilidad de diferentes tipos de suelo. Interpretar la nueva situación de animales y plantas tras un incendio. La observación de la combustión de una vela en el interior de un vaso. La migración de los iones coloreados de una solución en una electroforesis. La identificación de glúcidos reductores. La difusión del cloruro de hidrógeno en relación con la del amoníaco.
11 EJERCICIOS PRÁCTICOS Los ejercicios prácticos: aprendizaje de métodos y técnicas e ilustración de la teoría. Los ejercicios prácticos son actividades diseñadas para aprender determinados procedimientos o destrezas, o para realizar experimentos cuantitativos que ilustren o corroboren la teoría. Tienen un carácter especialmente orientado. Por ejemplo: Preparación de muestras para la observación microscópica. Clasificación de microorganismos observados en el agua estancada. Clasificación de minerales y rocas. La determinación de la temperatura de fusión. Determinación del volumen de hidrógeno que se desprende en una reacción. La determinación del porcentaje de la masa de magnesio en relación a la masa de hidrógeno. Determinación del volumen de ácido acético en una muestra de vinagre mediante una volumetría. Esta categoría de trabajo práctico es quizás una de las más utilizadas en las clases de ciencias.
12 INVESTIGACIONES Las investigaciones: construir conocimiento, comprender los procesos de la ciencia y aprender a investigar. Una investigación es una actividad encaminada a resolver un problema teórico o práctico mediante el diseño y la realización de un experimento y la evaluación del resultado. Las investigaciones pueden tener como objetivo principal el contrastar hipótesis o determinar determinadas propiedades o relaciones entre variables en el marco de teorías. El problema que se plantea puede consistir en encontrar respuesta a una pregunta, o corroborar una hipótesis o predicción realizada en el desarrollo de un modelo teórico. También pueden tener como objetivo principal la comprensión procedimental de la ciencia a través de la planificación y realización de investigaciones para resolver problemas, generalmente planteados en el contexto de la vida cotidiana. Ejemplos: ¿Cómo se puede aumentar la diversidad en un cultivo de microorganismos?, ¿Cómo determinar la masa atómica relativa del magnesio?, ¿Cómo conocer experimentalmente la permeabilidad de varios tipos de suelo?, ¿Qué tejido de entre varios abriga más?, ¿Qué detergente es el más eficaz?.
13 ASPECTOS RELEVANTES DE LA INVESTIGACIÓNRequiere y potencia aprendizaje de procedimientos integrado en actividades globales de resolución de problemas. Facilita la toma de conciencia de la necesidad del marco teórico. Facilita la superación de la dicotomía entre clases teóricas y trabajos prácticos.
14 Recordar bloques 1 y 7 del currículum competencia científica
15 contenidos Criterios de evaluación Estándares de aprendizaje BLOQUE 1.–Habilidades, destrezas y estrategias . Metodología científica La metodología científica. Características básicas. –La experimentación en Biología y geología: obtención y selección de información a partir de la selección y recogida de muestras del medio natural. 1. Utilizar adecuadamente el vocabulario científico en un contexto preciso y adecuado a su nivel. 2. Buscar, seleccionar e interpretar la información de carácter científico y utilizar dicha información para formarse una opinión propia, expresarse con precisión y argumentar sobre problemas relacionados con el medio natural y la salud. 3. Realizar un trabajo experimental con ayuda de un guión de prácticas de laboratorio o de campo describiendo su ejecución e interpretando sus resultados. 1.1. Identifica y define términos frecuentes del vocabulario científico, utilizándolos de forma correcta tanto oralmente como por escrito. 2.1. Busca, selecciona e interpreta la información de carácter científico a partir de la utilización de diversas fuentes. 2.2. Organiza y transmite la información seleccionada de manera precisa utilizando diversos soportes. 2.3. Utiliza la información de carácter científico para formarse una opinión propia sobre el tema y argumentar sobre problemas relacionados. 3.1. Conoce y respeta las normas de seguridad en el laboratorio, utilizando adecuadamente los instrumentos y el material empleado. 3.2. Desarrolla con autonomía las instrucciones de los guiones de prácticas de laboratorio utilizando tanto instrumentos ópticos de reconocimiento, como material básico de laboratorio, describiendo el proceso experimental seguido, anotando sus observaciones e interpretando sus resultados.
16 BLOQUE 7.–Proyecto de investigaciónProyecto de investigación en equipo. 1. Planear, aplicar, e integrar las destrezas y habilidades propias del trabajo científico. 2. Elaborar hipótesis y contrastarlas a través de la experimentación o la observación y la argumentación. 3. Utilizar fuentes de información variada, discriminar y decidir sobre ellas y los métodos empleados para su obtención. 4. Participar, valorar y respetar el trabajo individual y en equipo. 5. Exponer, y defender en público el proyecto de investigación realizado. 1.1. Integra y aplica las destrezas propias del método científico. 2.1. Utiliza argumentos relevantes justificando las hipótesis que propone. 3.1. Utiliza diferentes fuentes de información, apoyándose en las TIC, para la elaboración y presentación de sus investigaciones. 4.1. Participa, valora y respeta el trabajo individual y grupal. 5.1. Diseña pequeños trabajos de investigación sobre animales y/o plantas, los ecosistemas de su entorno o la alimentación y nutrición humana para su presentación y defensa en el aula. 5.2. Expresa con precisión y coherencia tanto verbalmente como por escrito las conclusiones de sus investigaciones, empleando vocabulario específico y conceptos adecuados a su nivel.
17 ESTÁNDARES DE APRENDIZAJE DEL BLOQUE 71.1. Integra y aplica las destrezas propias del método científico. 2.1. Utiliza argumentos relevantes justificando las hipótesis que propone. 5.1. Diseña pequeños trabajos de investigación sobre animales y/o plantas, los ecosistemas de su entorno o la alimentación y nutrición humana para su presentación y defensa en el aula. 3.1. Utiliza diferentes fuentes de información, apoyándose en las TIC, para la elaboración y presentación de sus investigaciones. 5.2. Expresa con precisión y coherencia tanto verbalmente como por escrito las conclusiones de sus investigaciones, empleando vocabulario específico y conceptos adecuados a su nivel. 4.1. Participa, valora y respeta el trabajo individual y grupal.
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20 2. TRABAJOS PRÁCTICOS DIFICULTADES en las INVESTIGACIONESAutonomía en el diseño Comprensión de los conceptos implicados Complejidad y control de los procedimientos CARACTERIZACIÓN de las DIFERENTES ACTIVIDADES PROPIAS de los TRABAJOS PRÁCTICOS. Inventario de dimensiones para evaluar el trabajo práctico Niveles de indagación en el trabajo práctico Inventario de habilidades para evaluar las actividades de laboratorio
21 Niveles de indagación
22 El nivel de indagación en el trabajo práctico de laboratorio (ILI: “The Inquiry Level Index”) diseñado por Herron, es una escala sencilla para valorar el nivel de indagación de una actividad propuesta. Se considera que una actividad práctica se sitúa en un nivel 0 de indagación si la pregunta planteada, el método para resolverla y la respuesta a la misma vienen ya determinados. En este caso, el estudiante lo único que debe hacer es seguir las instrucciones correctamente y comprobar que los resultados sean los correctos. En el nivel 1 se proporciona la pregunta y el método y el estudiante debe averiguar el resultado. En el nivel 2 se plantea la pregunta y el estudiante debe encontrar el método y la respuesta. Finalmente, en el nivel 3 se presenta un fenómeno o situación ante el que el estudiante debe formular una pregunta adecuada, y encontrar un método y una respuesta a la misma. nivel problema desarrollo respuesta Definido Definida 1 Abierta 2 Abierto 3
23 Actividades prácticasRealización actividad 9
24 3. ROLES DEL PROFESORADO “El aprendizaje de las Ciencias”, Roger Osborne y Peter Freyberg, 1991. Todos los profesores han de asumir roles múltiples, pero los de ciencias tienen aún más: la organización y mantenimiento del equipo de laboratorio, el desarrollo de rutinas seguras para el manejo de materiales potencialmente peligrosos, la naturaleza diversa de las actividades del alumnado, plantean demandas especiales. Hay que considerar especialmente los roles de motivador, diagnosticador, guía, innovador, experimentador e investigador.
25 ROLES DEL PROFESORADO: motivadorEl problema del laboratorio de ciencias no suele ser lograr que el estudiante preste atención al equipo o a la actividad que está teniendo lugar, sino ayudarle a hacer caso a las cosas que son relevantes. Cuanto más interesantes sean las posibilidades de una actividad, tanto más importante resultará que la atención se centre en lo relevante: Enunciar explícitamente el objetivo del experimento de forma que los estudiantes puedan reconstruir por sí mismos los problemas a resolver. Estimular a los estudiantes a hacerse preguntas entre ellos que centren la atención e inicien un aprendizaje significativo. Animar a los estudiantes a aceptar la responsabilidad de dirigir su propio aprendizaje. Elegir situaciones de probado interés para los estudiantes siempre que sea factible. Estimular a los estudiantes a reflexionar sobre sus propias ideas y sobre las de otros.
26 ROLES DEL PROFESORADO: diagnosticadorPara descubrir o diagnosticar el conocimiento previo de los estudiantes es importante darles oportunidades para que expresen sus ideas, tanto en pequeños grupos como a toda la clase. Como profesores y profesoras que somos, necesitamos también asegurarnos de que haya en el aula un clima que permita escuchar y valorar las ideas de los estudiantes. El ser capaz de escuchar es inherente al papel de diagnosticador que tiene el profesor.
27 ROLES DEL PROFESORADO: guíaEl requerimiento primordial es el de ayudar a los alumnos a desarrollar estrategias para procesar bien la información, de manera que puedan ver hacia dónde se están dirigiendo, y a la vez, tener alguna idea sobre el modo de lograr su fin. Se puede: Señalar suavemente los errores lógicos en el proceso mental, tales como las inconsistencias o inferencias injustificadas. Poner a prueba la resistencia de los alumnos y alumnas para considerar todas las posibilidades, o suspender el juicio. Mostrar al alumnado cuándo han generalizado demasiado o demasiado poco, o han basado su argumentación en falsas hipótesis. Las ocasiones de dar pasos en falso abundan en la mayoría de los contenidos de ciencias, a menudo tenemos demasiada prisa por descubrir los hechos, en vez de invertir tiempo en desarrollar algunos procedimientos mentales que ayuden al alumnado a conseguir una representación mejor del mundo que les rodea.
28 ROLES DEL PROFESORADO: guíaTodos los estudiantes necesitan orientación para alcanzar su experiencia presente con las ideas que ya tienen almacenadas en la memoria, cuando tratan de generar significados. Ayudarles a que relacionen lo que se les está enseñando con las proposiciones apropiadas, los episodios y las imágenes ya almacenadas en su memoria, y a pensar en experiencias pasadas relevantes, es de suma importancia. La guía y ayuda necesarias para que los estudiantes aprendan de forma significativa también requiere un profesor o profesora activa que interaccione continuamente con individuos y grupos mientras aprenden, y promocione conscientemente este tipo de aprendizaje.
29 ROLES DEL PROFESORADO: innovadorEl profesorado tiene que proporcionar los recursos materiales para crear un entorno de aprendizaje eficaz. Aportar metodologías alternativas es una de sus responsabilidades. Podemos pensar también en el profesor como un innovador a otro nivel. Una vez conocidas las ideas del alumnado, la tarea que supone un reto mayor es la de encontrar nuevos modos de ayudarles a percibir las ideas de otros (de los científicos, por ejemplo) como algo más inteligible, plausible y potencialmente útil y provechoso para ellos, que las suyas. El uso de su propia imaginación en la enseñanza puede ser estimulante tanto para el profesorado como para el alumnado.
30 ROLES DEL PROFESORADO: experimentador e investigadorLa formación del profesorado a veces se considera simplemente como un medio para proveerle de un equipo de habilidades necesarias para enseñar a los estudiantes. Como estas habilidades no son simples en sí mismas ni directamente enseñables, resulta más útil contemplar la enseñanza como una actividad que se apoya para cualquier mejora en un componente continuado de experimentación a lo largo de toda la carrera docente. El profesorado no puede desempeñar el rol de investigador sin estar en contacto con otros colegas. Gran parte del éxito de la experimentación didáctica presupone compartir los hallazgos sobre las ideas y los modos se pensar del alumnado, y discutir sobre sus éxitos o fracasos.