ESTÁNDARES EN CIENCIAS NATURALES

¿Cómo se fomenta la cultura científica en la escuela? PREGUNTA CLAVE ¿Cómo se fomenta la cultura científica en la escuela?

CONCEPTUALIZACIÓN DE LAS CIENCIAS NATURALES El sentido de la ciencia en el ámbito de la comunidad educativa Es un proceso en construcción (no es acumulativa) Es histórica, cambia con el tiempo Es participativa Es rizomática (no es lineal) Es una actividad socio-histórica Es una construcción colectiva Se relaciona con el conocimiento científico escolar

¿CÓMO LAS CIENCIAS RESUELVEN SUS INTERROGANTES? A través del diseño experimental Resolver problemas en la naturaleza Con la actitud social en su aplicación Procesos experimentales Ciencia, tecnología y sociedad Conocimientos ESTÁNDAR EN CIENCIAS NATURALES

LOS PROCESOS EXPERIMENTALES EN LAS CIENCIAS Plantear una pregunta a la naturaleza en el contexto de una teoría Proponer una hipótesis para su resolución Diseñar el evento empírico que recoge la pregunta-problema para resolver Registrar los datos, transformarlos, representarlos, interpretarlos y argumentarlos con valor social en el marco de los conceptos, principios y teorías Producir resultados Aplicarlos en el mundo de la vida

¿CÓMO TRABAJAN LOS CIENTÍFICOS? La actividad científica es ante todo una práctica social, implica un proceso colectivo, en donde de manera constante se da el debate, la sustentación y la argumentación. Las ciencias naturales como una práctica social, asume unas connotaciones particulares en los contextos escolares. No se trata de transmitir una ciencia “verdadera” y absoluta sino asumir su sentido de resultado del esfuerzo innovador de las personas y sus colectividades. Los científicos son personas que tratan de entender los procesos de la naturaleza empleando una manera de proceder enmarcada por la observación rigurosa, la sistematicidad en las acciones, la argumentación franca y honesta.

PROCESOS DE FORMACIÓN EN LAS CIENCIAS NATURALES El proceso de formación básica, visión de las ciencias naturales como ciencia abierta en permanente construcción, dando cuenta de los eventos y procesos del mundo y su aplicación a problemas prácticos. El proceso de formación para el trabajo, desempeño personal y social de saber, saber ser, saber hacer y saber convivir en un mundo en constante cambio

El proceso de formación ética, que se sustenta las relaciones entre los seres humanos, entre éstos y la naturaleza El proceso de formación de ciudadanos y ciudadanas activos, a través de fomento de actitudes y valores que sean mediadores en el manejo y utilización responsable de los sistemas naturales y sociales, traducido en capacidad de toma de decisiones y medir sus implicaciones de manera consciente

1.Lo que los niños deben saber y saber hacer en la escuela. LOS ESTÁNDARES EN CIENCIAS NATURALES SON UN DERROTERO PARA ESTABLECER: Comprender los conceptos y encontrar relaciones entre diferentes ciencias naturales 1.Lo que los niños deben saber y saber hacer en la escuela. Asumir compromisos personales 2. El aporte de las ciencias naturales a la comprensión del mundo en que vivimos Aproximarse a los conocimientos y métodos que usan los científicos naturales

¿CÓMO LEER LOS ESTÁNDARES EN CIENCIAS NATURALES? Primera Columna Segunda Columna Tercera Columna Articulación entre ámbitos Complejidad en espiral

Ciencia, tecnología y sociedad Desarrollo tecnológico Primera Columna Segunda Columna … me aproximo al conocimiento como científico-a natural … manejo de conocimientos propios de las Ciencias Naturales Estándares Entorno vivo Entorno Físico Ciencia, tecnología y sociedad Procesos de pensamiento y acción Conocimientos científico básicos Desarrollo tecnológico Lineamientos Procesos biológicos Procesos químicos Procesos físicos

Ciencia, tecnología y sociedad SEGUNDA COLUMNA. CIENCIAS NATURALES … manejo de conocimientos propios de la Ciencias Naturales Entorno vivo Entorno Físico Ciencia, tecnología y sociedad Presenta las relaciones entre las Ciencias Naturales para entender la vida, los organismos vivos y sus interacciones y transformaciones. Presenta las relaciones entre las Ciencias Naturales para entender el entorno donde viven los organismos, las interacciones que se establecen y explicar las transformaciones de la materia Aborda la comprensión de los aportes de las Ciencias Naturales para mejorar la vida de los individuos y de las comunidades, así como el análisis de los peligros que pueden originar los avances científicos

Ciencia, tecnología y sociedad Ciencia, tecnología y sociedad ESTRUCTURA DE LA SEGUNDA COLUMNA EN CIENCIAS NATURALES … manejo de conocimientos propios de la Ciencias Naturales Grado 1° a grado 9° Entorno vivo Entorno Físico Ciencia, tecnología y sociedad Entorno vivo Entorno Físico Ciencia, tecnología y sociedad Grados 10° y 11° Procesos biológicos Procesos Químicos Procesos Físicos

… desarrollo compromisos personales y sociales EJEMPLO DE INTEGRALIDAD DE UN ESTÁNDAR Utilizo modelos físicos, químicos y biológicos para explicar la transformación y conservación de la energía. Grados 10° a 11° Estándar … manejo de conocimientos propios de la Ciencias Naturales … desarrollo compromisos personales y sociales …me aproximo al conocimiento como científico-a natural Entorno vivo Entorno físico Ciencia, Tecnología y Sociedad Utilizo las matemáticas para modelar, analizar y presentar datos Relaciono mis conclusiones con las presentadas por otros autores y formulo nuevas preguntas Explico el funcionamiento de las neuronas a partir de modelos químicos y eléctricos Explico algunos cambios químicos que ocurren en el ser humano. Relaciono voltaje y corriente en los diferentes elementos de un circuito eléctrico Reconozco los efectos nocivos del exceso en el consumo de cafeína, tabaco, drogas y licores Escucho activamente Reconozco que los modelos de la ciencia cambian con el tiempo y que varios pueden ser válidos simultáneamente

Grados Sugeridos: Cuarto y Quinto IDEAS PARA TRABAJAR EN EL AULA Maquinas Simples Grados Sugeridos: Cuarto y Quinto Esta Actividad nos permite: Observar el entorno e identificar en el objetos específicos que ayudan al ser humano en su trabajo diario Diseñar objetos útiles para solucionar problemas específicos Comparar estos objetos con los diseñados por otros compañeros y de otras épocas históricas.

Como empezar….. Observamos, manipulamos y dibujamos objetos de uso cotidiano y vamos descubriendo cómo muchos de ellos son máquinas simples (tijeras, alicates, depiladores, poleas, cuerdas, carros y tantos otros). Los describimos, teniendo en cuenta sus partes y sus funciones. Establecemos semejanzas y diferencias entre ellos y los clasificamos, según diferentes criterios.

Cómo nos acompaña el profe….. La maestra o el maestro acompaña nuestro trabajo y nos motiva a preguntarnos sobre las clasificaciones realizadas y sobre su uso y funcionamiento, para que podamos identificar esos objetos como máquinas simples. También nos estimula a realizar experiencias para establecer relaciones entre la fuerza que aplicamos y la fuerza de salida de la máquina; la distancia a la que se aplican las fuerzas de entrada y de salida; el movimiento que se produce...

Cómo avanzamos ….. Registramos los resultados de las experiencias de diferentes maneras, con énfasis en los puntos donde se aplica la fuerza y donde se realiza la resistencia. Presentamos nuestras experiencias y debatimos para encontrar modelos o leyes que expliquen el funcionamiento de las máquinas y que relacionen fuerzas y distancias de aplicación (momentos de torsión o torques).

Cómo finalizamos y volvemos a empezar ….. Complementamos nuestros descubrimientos con lecturas sobre la historia del uso de las máquinas y sus beneficios para la sociedad. Identificamos en la historia, situaciones en las que en ausencia de motores potentes se emplearon máquinas simples para resolver problemas concretos. Sacamos conclusiones sobre las ventajas del uso de las máquinas y buscamos nueva información en diferentes fuentes sobre otras máquinas simples que se usan, por ejemplo, en mecánica automotriz o en construcción.

IDEAS PARA TRABAJAR EN EL AULA Fenómenos Ondulatorios Grados Sugeridos: Octavo y Noveno Esta Actividad nos Permite: Buscar en el entorno ejemplos de fenómenos ondulatorios, formular hipótesis sobre ellos y su uso en la industria. Diseñar Experimentos para verificar las propias hipótesis y comparar los resultados con los modelos teóricos y los resultados obtenidos por otros compañeros. Expresar los resultados obtenidos utilizando herramientas matemáticas,sacar conclusiones así no se obtengan los resultados esperados y formular nuevas preguntas sobre las ondas y sus interacciones.

Como empezar….. Investigamos en qué consisten algunos fenómenos ondulatorios como reflexión, refracción, difracción, dispersión, interferencia y resonancia. En grupos compartimos la información recolectada, discutimos y diseñamos algunos experimentos que nos permitan observar y verificar que dichos fenómenos ocurren y qué los caracteriza. Registramos nuestras discusiones y el diseño experimental propuesto.

Cómo nos acompaña el profe….. El profesor o la profesora discute con los grupos los diseños experimentales, hace preguntas que enfaticen en la determinación de variables y en la importancia de los materiales e instrumentos que se emplean en las mediciones. Durante el proceso el maestro o la maestra nos ayuda a mantener el rigor en los procedimientos y a registrar cualquier modificación que hagamos sobre el diseño original, nos pregunta acerca del desarrollo experimental, la pertinencia, la funcionalidad de los diseños y los resultados.

Cómo avanzamos ….. Llevamos a cabo los experimentos y registramos, tanto los resultados, como los aciertos y desaciertos de nuestras propuestas. Discutimos los resultados y los contrastamos con la investigación inicial. Hacemos énfasis en la funcionalidad de los experimentos y cómo se relaciona con los resultados que obtuvimos. Presentamos a todo el curso nuestro proceso de indagación empleando gráficas, tablas, diagramas, ecuaciones…

Cómo finalizamos y volvemos a empezar ….. En la discusión general analizamos los distintos experimentos y los conceptos ondulatorios estudiados, llegando a acuerdos sobre conceptualmente qué son cada uno de los fenómenos ondulatorios que estudiamos y cómo pueden verificarse experimentalmente. Relacionamos estas conclusiones con las presentadas en los textos de consulta y formulamos nuevas preguntas a partir de nuestras experiencias.