Universidad Nacional de Colombia Instituto Pedagógico Arturo Ramírez Montúfar PROYECTO PEDAGÓGICO DE AULA QUÍMICA GRADOS NOVENO, DÉCIMO y UNDÉCIMO AÑO LECTIVO 2013 PROFESOR MANUEL EDILBERTO GUEVARA Licenciado en Química. Universidad Nacional de Colombia “Hacia la transformación de la enseñanza de la Química en la educación Básica Secundaria y Media” Bogotá. Enero 25 de 2013 1. PROPÓSITO Los cursos de Química planteados para la enseñanza básica secundaria y media han ganado una mala reputación entre los estudiantes; son considerados aburridos, incomprensibles, tediosos. El propósito principal de este proyecto es el de cambiar tal concepción y lograr la motivación hacia el estudio de los conceptos Químicos, identificar su gran aplicabilidad y analizar su influencia cultural, económica, ecológica y social. 2. OBJETIVOS GENERALES Buscar que en el curso de Química los estudiantes compartan sus propias construcciones personales y donde el docente motive el aprendizaje retando a las concepciones de los estudiantes. La formación del pensamiento científico que lo distingue de otras formas de pensar y de explicar el mundo, como ocurre con el pensamiento mágico, mitológico o común. Ofrecer a los estudiantes la posibilidad de explicar los procesos físicos, químicos, biológicos y su relación con los procesos culturales y tecnológicos, en especial aquellos que tienen la capacidad de afectar el carácter armónico del ambiente. Formación de un ser autónomo en su aprendizaje, que promueva la evolución de un pensamiento crítico y reflexivo, que se apropie de los códigos, instrumentos y procedimientos de la ciencia y la tecnología y desde allí contribuya al desarrollo de habilidades, competencias básicas y métodos para “aprender a aprender”. Ayudar a los estudiantes a fortalecer su Proyecto de vida. Uno de los propósitos del bachillerato académico es la de colaborar en la orientación o sentido vocacional, para que los estudiantes elijan adecuadamente su educación superior o universitaria. 3. ESTRATEGIAS Relacionar los contenidos con la vida cotidiana. En la educación en ciencias, es necesario preguntarse, más que por la cantidad de información que se suministre, por la formación científica de los estudiantes, lo que se evidencia con la capacidad para elaborar explicaciones ante hechos o situaciones de la vida cotidiana o de las actividades que surgen en el desarrollo de las clases. En este proceso, el papel del trabajo del grupo en la aceptación o no de las propuestas a explicación que se expongan, el reconocimiento de la necesidad permanente de confrontar con los fenómenos que se estudian y la construcción colectiva de las explicaciones, juegan un papel importante en la construcción del conocimiento científico. Enseñar una Ciencia menos ligada a “la corriente de la propia Ciencia” y más a “la corriente de una Ciencia para todos” Conectar los aspectos científicos y tecnológicos con las necesidades y problemas sociales Hacer enlaces de los conceptos Químicos con aspectos que son relevantes y significativos para los estudiantes Ofrecer las condiciones para que los modelos ofrecidos por los estudiantes evolucionen. Esto no solo les permitirá entender la versión “actualizada” del modelo, sino que además no perderán de vista ese carácter evolutivo de la construcción científica. El estudiante entiende la estructura del conocimiento científico y la forma como se construye y no se limita a memorizar algunos de los resultados logrados en un determinado momento de la historia de la Ciencia. Conservar los temas de un curso tradicional de Química, ordenados y clasificados de acuerdo a las dimensiones: Cognoscitiva (Qué enseñar); Psicológica (Cómo enseñar); y Socio-filosófica (Para qué enseñar); reduciendo su contenido a lo esencial pero con la inserción de información significativa para el estudiante Presentar a los estudiantes innovaciones didácticas sobre laboratorios virtuales, específicamente el Crocodile Chemistry. Esta ayuda informática permite la familiarización con los implementos de laboratorio, reactivos químicos, los procesos físicos y químicos, la teoría cinético molecular de la materia; además de estimular la creatividad para el diseño y ejecución de prácticas o experiencias virtuales de gran similitud con la realidad Uso del laboratorio de Química del colegio, el cual cuenta con gran cantidad de equipos, reactivos y material para realizar las actividades experimentales propias de un curso básico de esta Ciencia Trabajar en el curso de química algunas actividades y seguir las recomendaciones planteadas por los Químicos A, Garritz y J, A Chamizo en su libro “Tu y la Química”. El colegio adquirió treinta (30) ejemplares para facilitar el aprendizaje significativo de esta Ciencia. La metodología empleada en el texto es la conocida como Ciencia, Tecnología y Sociedad (CTS) que es una propuesta para la transformación de los contenidos y los aspectos pedagógicos en la enseñanza preuniversitaria de la Química. Desarrollar las actividades o ambientes de aprendizaje planteados en el libro “Experiencias Pedagógicas y Didácticas para la enseñanza de la Química” donde se da un énfasis a la implementación del método visual activo los ESQUEMAS para mejorar el aprendizaje de la Química en los cursos de educación básica secundaria y media. Relacionar el curso de Química con el proyecto transversal de introducción de los conceptos de Biotecnología como herramienta didáctica en el aprendizaje de las Ciencias Naturales. Los conceptos científicos frecuentemente no son motivadores cuando se presentan con metodologías tradicionales; si los conceptos se relacionaran con los avances tecnológicos y biotecnológicos seguramente captarían el interés de los estudiantes por el estudio de las Ciencias. Ahora el gran desafío es elegir los principales avances en el área de la biotecnología, relacionarlos con el currículo actual y establecer las actividades o ambientes de aprendizaje pertinentes para mejorar la enseñanza de las Ciencias Naturales siempre con el propósito de construir procesos de pensamiento en nuestros estudiantes Utilización de programas (Software) para realizar fórmulas de los compuestos químicos (fórmulas estructurales), los cuales permiten una visión en tercera dimensión (3D) de los modelos moleculares. Programas como ChemSketh y ChemDraw son herramientas para facilitar el desarrollo del pensamiento espacial en los estudiantes. Utilizaremos la plataforma o herramienta informática encontrada en la página Web de la Universidad Nacional llamada blackboard, la cual es un espacio dedicado a la construcción, ejecución y administración de eventos de formación soportados en entornos virtuales de aprendizaje. Esta herramienta didáctica permite una interactividad para desarrollar habilidades y capacidades mentales útiles en las diferentes ramas del conocimiento. El docente es el gestor y administrador de las actividades o ambientes de aprendizaje que se pongan en la red; además es el principal agente motivador de sus estudiantes para que consulten el material aportado que será fuente ineludible en las discusiones y análisis ha realizar en clase. Por otro lado, las pruebas que se desarrollarán utilizado esta plataforma virtual permitirán mejorar el aprendizaje de la Ciencia Química. La formación de valores en el área de Ciencias Naturales y Educación ambiental no se puede desligar de lo afectivo y lo cognitivo. La comprensión del medio ambiente tanto social como natural, está acompañada por el desarrollo de afectos y la creación de actitudes valorativas. Esto conlleva a que el estudiante analice y se integre armónicamente a la naturaleza, configurándose así una ética fundamentada en el respeto a la vida y la responsabilidad en el uso de los recursos que nos ofrece el mundo en que vivimos. Se debe ejercitar en la reflexión crítica respecto a comportamientos hombre-naturaleza-ciencia-tecnología-sociedad. Los problemas ambientales son complejos; su abordaje en consecuencia, debe hacerse desde la perspectiva de múltiples disciplinas (Visión integral de las Ciencias) Utilizar la bitácora química un libro de actividades o ambientes de aprendizaje cuya finalidad es facilitar el enfoque didáctico-experimental de esta ciencia natural. Para la elaboración de esta obra se recopilaron todos los trabajos exitosos que han desarrollado los estudiantes durante la última década en las clases de química. Mediante esta herramienta didáctica se pretende que los estudiantes interactúen con ciertos ambientes de aprendizaje que retan las concepciones científicas adquiridas durante un curso de química básico; además de motivar el estudio de esta ciencia con la implementación de actividades lúdico-científicas: crucigrama, lotería, correspondencia conceptual y juego de la oca entre otros. En la bitácora se presentan innumerables textos de carácter científico con el fin de familiarizar a los discentes en la interpretación, análisis, deducción, argumentación y aplicación de muchos procesos químicos utilizados en la cotidianidad o en la industria. El papel de la pregunta en el proceso de aprendizaje y enseñanza de las ciencias naturales. La pregunta es importante tanto para el estudiante en su proceso de aprendizaje como para el docente en el mejoramiento y evolución de su labor educativa. La pregunta como herramienta para mejorar el aprendizaje de las ciencias: Generalmente al analizar las evaluaciones finales para un curso de ciencias se observan fallas o inconvenientes conceptuales que persisten en nuestros estudiantes; es común ver que cuando realizan cálculos matemáticos, invierten el orden de los operadores en una división o que le pregunten constantemente al profesor ¿Este número va arriba o abajo cuando planteo la división? Ayúdeme profeee, ¡es que se me olvidó! (en su lenguaje coloquial) Esto es evidencia de una simple memorización de operaciones aritméticas o algebráicas, no poseen una lógica o entendimiento del fenómeno o situación natural que se quiere explicar mediante la ayuda o herramienta matemática (matematización o explicación formal de la ciencia). El docente debe cuestionarse sobre la forma en que se abordó el aprendizaje de ese proceso químico, físico o biológico. ¿Por qué ocurre esta confusión en los estudiantes? ¿El estudiante memorizó sin comprender el proceso? Al socializar el proceso matemático presentado a manera de esquema algorítmico deberá enfatizarse sobre las razones o explicaciones científicas del por qué y para qué se hace tal o cuál operación numérica. Los estudiantes generalmente no preguntan cuando no entienden un proceso en el cual se incluyen deducciones y aplicaciones matemáticas (Algoritmo), prefieren quedarse con la duda a tener que admitir ante el grupo las dificultades académicas. Es común que el estudiante tarde o temprano le confiese al docente que ciertos temas no los entendió porque le da miedo o pena preguntar, prevalece el temor de hacer el ridículo porque de pronto la pregunta que se plantee en clase es muy boba (que todos los compañeros ya sabían la respuesta y además le pueden agregar la risa de carácter ofensivo; voy a quedar como el tonto de la clase es un pensamiento que probablemente se le ocurra en el momento al estudiante) Hay que estimular en el grupo escolar la formulación de preguntas con el propósito de buscar la comprensión de los conceptos científicos. El científico Carl Sagan en su libro “El mundo y sus demonios. La Ciencia como una luz en la oscuridad” menciona NO hay preguntas estúpidas y establece: “Hay preguntas ingenuas, preguntas tediosas, preguntas mal formuladas, preguntas planteadas con una inadecuada autocrítica. Pero toda pregunta es un clamor por entender el mundo. No hay preguntas estúpidas”. La pregunta de por sí activa mecanismos argumentativos en los individuos que la escuchan para tratar de dar la mejor respuesta al interesado; es decir suscita el debate, la discusión en miras de hallar “verdades” o “paradigmas” y escoger aquella que se fundamente en teorías científicas vigentes. El vender la idea sobre el significado de preguntar, despertará en los estudiantes la confianza necesaria para solicitar las explicaciones pertinentes al tema tratado en clase y de esta forma no se dejarán “lagunas conceptuales” que muy seguramente afectarían el proceso de aprendizaje de las ciencias naturales. La pregunta como factor generador de conocimiento pedagógico: La práctica del docente es el factor primordial o punto de partida en la producción de conocimientos pedagógicos. Es muy valiosa la experiencia que tiene el docente, siempre y cuando haya reflexión, cuestionamiento sobre los resultados de sus metodologías y actividades de aprendizaje empleadas. Así van apareciendo modificaciones, algunas de ellas llamadas innovaciones que pueden resultar en investigaciones en el aula. Cuando un docente se propone la tarea de enseñar, empieza a planear su labor y preguntas como: ¿el por qué? ¿el para qué? Y ¿el cómo? enseñar, son cuestionamientos que orientan el proceso educativo a desarrollar. La didáctica es una herramienta útil para el desarrollo del proceso de la enseñanza y evoca posturas epistemológicas sobre la construcción del conocimiento. De este trabajo práctico del docente surge el saber pedagógico y es propio de la institución educativa en la que se labora. Todo docente puede aportar su grano de arena llamado primer paso en la producción de conocimiento pedagógico y esto se logra siempre y cuando el profesor se vuelva amigo de la pregunta; el hacerse preguntas sobre distintos aspectos del quehacer didáctico y pedagógico es una condición para mejorar cualitativamente el trabajo docente y, eventualmente para llevar a cabo investigaciones que permitan saber más sobre problemas y posibilidades de la práctica educativa. En el trabajo del docente se debe enfatizar el cuestionamiento, un objetivo central sería el recuperar la pregunta como una herramienta de reflexión. Un alto en el camino para evaluar y si es el caso reformular la orientación pedagógica de su quehacer, sería lo aconsejable para mejorar la calidad de la enseñanza. Se requieren maestros con actitud investigativa dispuestos a cambiar, dejar la rutina y proponer estrategias o alternativas de nuevos enfoques ya sean didácticos, metodológicos y/o pedagógicos. El factor fundamental para la producción de conocimiento pedagógico es el registro del proceso, de las estrategias, de las conclusiones y de las propuestas de cambio metodológico resultantes de la investigación; para luego producir un texto que se debe socializar. El escribir es difícil para el docente, y fomentar esta habilidad en el profesor investigador es indispensable y necesario para la estructuración y formulación del proyecto de investigación. Así es factible dar a conocer el producto pedagógico fruto de la investigación a un gran número de Instituciones Educativas para que se motiven en la implementación y evaluación de la propuesta. Si no se populariza el trabajo pedagógico y didáctico no tendrá la influencia de fomentar el cambio en beneficio y mejora de la calidad de la enseñanza. La pregunta como elemento desestabilizador de preconceptos equivocados: Las preconcepciones del estudiante se construyen a partir de su interacción con el medio socio-cultural en donde crece. Muchas de esas preconcepciones son equivocadas y persistentes, es decir, no se modifican fácilmente mediante la enseñanza habitual, incluso reiterada; puesto que le permiten al estudiante una cierta coherencia interna muy útil para dar explicaciones sobre el mundo. Hay que utilizar estrategias que permitan confrontar las teorías, principios y generalizaciones con la realidad cotidiana del estudiante. Las experiencias discrepantes acompañadas de preguntas que permitan el desequilibrio de la estructura de conocimiento cotidiano que posee el estudiante, permitirán el cambio hacia estructuras de conocimiento científico. Las experiencias discrepantes son inesperadas, sorprendentes o paradójicas y deben crear en el observador un fuerte sentimiento hacia “el querer saber”, hacia la búsqueda de respuestas coherentes y de gran argumentación científica. Las experiencias discrepantes no pueden ser obvias, deben ser novedosas y mediante preguntas bien formuladas se puede generar indagación que es el compromiso activo de los estudiantes que conducirá indudablemente al aprendizaje significativo. Las actividades experimentales se emplean con el propósito de motivar e incentivar a los estudiantes para involucrarlos en el proceso y esa es la esencia que se debe buscar con la indagación, que acompañada con las preguntas que el docente formule orientará el trabajo cada vez más hacia el conocimiento de mayor elaboración y argumentación científica. Vale la pena precisar que para formular preguntas de carácter discrepante, el docente debe dominar la materia a enseñar; las preguntas más importantes en la ciencia provienen de quienes conocen singularmente bien un determinado campo. Un buen consejo para los docentes que con sus innovaciones buscan un cambio en la calidad de la educación; es el de dominar lo mejor posible la ciencia que están tratando de enseñar, y es el paso importante que augura un buen comienzo del proyecto investigativo. 4. ACTIVIDADES Propiciar la participación en la Olimpiada Colombiana de Química que anualmente organiza la Universidad Nacional por intermedio del Departamento de Química con el propósito de fomentar el interés por el estudio de esta Ciencia, contribuir al mejoramiento de la enseñanza, desarrollar una actitud positiva hacia la Química entre los estudiantes Colombianos, además de impulsar el intercambio entre instituciones relacionadas con la Educación, la Ciencia y la Cultura. Las unidades temáticas base para la prueba son: Estructura atómica y molecular; Estequiometría; Periodicidad y Tabla Periódica; Estados de la Materia; Redox y Electroquímica; Ácidos, Bases y Sales; Termoquímica y Compuestos del Carbono Planear, diseñar, ejecutar y evaluar actividades experimentales que permitan el aprendizaje significativo de los conceptos químicos. Establecer los parámetros indispensables para presentar los informes científicos de las experiencias o actividades realizadas. Hacer especial énfasis en la argumentación científica. Los estudiantes deben elaborar discursos explicativos con gran contenido científico, es decir que sus observaciones, descripciones, discusiones y análisis se fundamenten en las conceptualizaciones científicas vigentes. Es importante la discusión colectiva de los trabajos escritos que son presentados por los estudiantes para mejorar la calidad de la argumentación. Uso del laboratorio virtual “Crocodile Chemistry” y presentación de las guías didácticas que permitirán el aprendizaje de los conceptos químicos. Comparar las actividades experimentales reales con las planteadas en la herramienta virtual. Emplear los ESQUEMAS para organizar el contenido conceptual químico. Mediante el enfoque sistemático se pretende fomentar en el estudiante la habilidad para organizar los conceptos, buscar las posibles relaciones y jerarquizarlos de acuerdo a su complejidad 5. LOGROS FUNDAMENTALES QUÍMICA GRADO NOVENO Logros académicos que un estudiante de un curso básico de química debe alcanzar para estructurar adecuadamente un estudio serio de esta Ciencia LOGROS PRIMER BIMESTRE ACADÉMICO LOGROS ASPECTO COGNITIVO: uso comprensivo del conocimiento científico Familiarizar al estudiante con la simbología de los elementos químicos Relacionar los conceptos científicos sobre el átomo con el comportamiento químico Establecer los conceptos científicos básicos para asignar estados de oxidación a los elementos químicos de acuerdo al compuesto que forman Interpretar la clasificación de los elementos atendiendo a sus propiedades físicas y comportamiento químico (tabla periódica y periodicidad) LOGROS. ASPECTO PROCEDIMENTAL: aplicación de herramientas matemáticas y estrategias de carácter lógico para el desarrollo de la ciencia Desarrollar una actitud explicativa acerca de los fenómenos naturales de su entorno Realizar adecuadamente consultas bibliográficas o de la Internet determinando claramente los objetivos o propósitos de la actividad de aprendizaje planeada en el curso de Química Manejar y organizar adecuadamente la información obtenida de sus experiencias o de la realización de experimentos o de las consultas que realice. LOGROS. ASPECTO ACTITUDINAL, de comunicación y trabajo científico. Cumplir oportunamente con las tareas, actividades y trabajos asignados Aprovechar adecuadamente el tiempo y los recursos asignados para trabajar en clase INDICADORES PRIMER BIMESTRE ACADÉMICO INDICADORES DE LOGRO. ASPECTO COGNITIVO: uso comprensivo del conocimiento científico Identifica los elementos químicos por la simbología propuesta y relaciona el origen con la normatividad utilizada ya sea latín, griego, árabe, propiedad física, propiedad química, lugar de descubrimiento, planeta, nombre de científico, país o mitología griega. Establece que el comportamiento químico de los elementos está asociado con la constitución de su átomo. Explica que el estado de oxidación de un elemento obedece al comportamiento del átomo ganando o perdiendo electrones de su última capa energética o nivel de valencia. Interpreta que la ubicación de los elementos en la tabla periódica se debe a su comportamiento químico (familias o grupos de elementos con propiedades similares) INDICADORES DE LOGRO. ASPECTO PROCEDIMENTAL: aplicación de herramientas matemáticas y estrategias de carácter lógico para el desarrollo de la ciencia Observa, describe e interpreta fenómenos químicos comunes de la cotidianidad con base a los conocimientos químicos desarrollados en clase Selecciona, sintetiza y utiliza de forma correcta la información encontrada en libros científicos o navegando por la red (la Internet). INDICADORES DE LOGRO. ASPECTO ACTITUDINAL, de comunicación y trabajo científico. Los trabajos los presenta de buena calidad argumentativa y en el tiempo programado. Su cuaderno de química contiene todas las actividades realizadas y organiza adecuadamente los conceptos científicos para poder analizarlos posteriormente. LOGROS SEGUNDO BIMESTRE ACADÉMICO LOGROS ASPECTO COGNITIVO: uso comprensivo del conocimiento científico Comprender la importancia de las fórmulas químicas como representación de sustancias Clasificar las sustancias químicas inorgánicas como óxidos, ácidos, bases y sales Analizar los modelos científicos propuestos para el átomo y relacionarlos con los experimentos que motivaron las deducciones de subpartículas y conformación de núcleo y periferia atómica. LOGROS. ASPECTO PROCEDIMENTAL: aplicación de herramientas matemáticas y estrategias de carácter lógico para el desarrollo de la ciencia Consultar en diversas fuentes de información acerca de simbología o términos científicos relacionados con la representación de sustancias químicas a través de fórmulas. LOGROS. ASPECTO ACTITUDINAL, de comunicación y trabajo científico. Estimular la creatividad en la realización de las actividades o ambientes de aprendizaje propios de la ciencia química. INDICADORES SEGUNDO BIMESTRE ACADÉMICO INDICADORES DE LOGRO. ASPECTO COGNITIVO: uso comprensivo del conocimiento científico Diferencia las formas de expresión escrita de las sustancias químicas inorgánicas y las relaciona con las propiedades fisicoquímicas que se derivan de la agrupación determinada de átomos Identifica los grupos funcionales de los compuestos inorgánicos y además los relaciona con las propiedades químicas que presentan INDICADORES DE LOGRO. ASPECTO PROCEDIMENTAL: aplicación de herramientas matemáticas y estrategias de carácter lógico para el desarrollo de la ciencia Identifica los subíndices numéricos como mecanismo para neutralizar los cationes y aniones en una fórmula química. INDICADORES DE LOGRO. ASPECTO ACTITUDINAL, de comunicación y trabajo científico. Desarrolla las actividades o ambientes de aprendizaje utilizando en sus apuntes diagramas, esquemas y mapas conceptuales donde se observa jerarquización de conceptos. LOGROS TERCER BIMESTRE ACADÉMICO LOGROS ASPECTO COGNITIVO: uso comprensivo del conocimiento científico Entender el concepto enlace químico y relacionarlo con la interacción electrónica entre átomos LOGROS. ASPECTO PROCEDIMENTAL: aplicación de herramientas matemáticas y estrategias de carácter lógico para el desarrollo de la ciencia Desarrollo de una competencia comunicativa que le permita expresar claramente sus explicaciones y usar apropiadamente el lenguaje específico de la ciencia Aplica el pensamiento matemático como instrumento de trabajo Formular preguntas específicas sobre aplicaciones de teorías científicas relacionadas con el enlace químico. LOGROS. ASPECTO ACTITUDINAL, de comunicación y trabajo científico. Actualiza constantemente los apuntes de clase Organiza los conceptos científicos desarrollados durante la clase utilizando esquemas, cuadros sinópticos, diagramas o mapas conceptuales donde se puede observar jerarquización o categorización conceptual. INDICADORES TERCER BIMESTRE ACADÉMICO INDICADORES DE LOGRO. ASPECTO COGNITIVO: uso comprensivo del conocimiento científico Realiza la distribución electrónica de los átomos y explica la unión o enlace entre ellos mediante la interacción de los electrones de valencia. INDICADORES DE LOGRO. ASPECTO PROCEDIMENTAL: aplicación de herramientas matemáticas y estrategias de carácter lógico para el desarrollo de la ciencia Plantea fórmulas estructurales y moleculares de las sustancias químicas utilizando la fundamentación de los electrones de valencia y la interacción de los símbolos electrón punto de Lewis de los diferentes elementos que integran las familias químicas planteadas en la tabla periódica. Predice comportamientos de las sustancias químicas de acuerdo al tipo de enlace que presentan. INDICADORES DE LOGRO. ASPECTO ACTITUDINAL, de comunicación y trabajo científico. Mejorar los procedimientos que utiliza para tomar los apuntes de la bitácora química (cuaderno) LOGROS CUARTO BIMESTRE ACADÉMICO LOGROS ASPECTO COGNITIVO: uso comprensivo del conocimiento científico Comprender el significado de las fórmulas y ecuaciones químicas Clasificar las principales reacciones químicas inorgánicas Establecer la ley de conservación de la materia como pilar de la ciencia química LOGROS. ASPECTO PROCEDIMENTAL: aplicación de herramientas matemáticas y estrategias de carácter lógico para el desarrollo de la ciencia Mejorar el nivel de argumentación en la explicación de los fenómenos químicos. Relacionar las conclusiones con las presentadas por otros autores y formular nuevas preguntas para mejorar la comprensión de la ley de conservación de la materia y energía. Ley o principio pilar de la ciencia. LOGROS. ASPECTO ACTITUDINAL, de comunicación y trabajo científico. Fomentar la actitud de consulta y profundización sobre los temas de fórmulas, ecuaciones y reacciones químicas. INDICADORES CUARTO BIMESTRE ACADÉMICO INDICADORES DE LOGRO. ASPECTO COGNITIVO: uso comprensivo del conocimiento científico Une correctamente los cationes y aniones para dar el resultado final como fórmula química Determina el tipo de reacción química atendiendo al desplazamiento de elementos, a la síntesis o descomposición de nuevas sustancias, al intercambio de iones o al intercambio de electrones. Utiliza la ecuación con los coeficientes de balance de masa para predecir moles de reactivos o productos en el proceso químico presentado como actividad de clase. INDICADORES DE LOGRO. ASPECTO PROCEDIMENTAL: aplicación de herramientas matemáticas y estrategias de carácter lógico para el desarrollo de la ciencia Utiliza en las explicaciones o argumentaciones un lenguaje propio de la ciencia química Establece la importancia de conservación de masa y energía de todos los procesos que se realizan en el universo. INDICADORES DE LOGRO. ASPECTO ACTITUDINAL, de comunicación y trabajo científico. Por iniciativa propia ingresa a páginas de la Internet donde el contenido científico sobre reacciones y ecuaciones son el eje para explicar los procesos o fenómenos químicos y de ellas extracta los conceptos fundamentales para mejorar los apuntes de clase. QUÍMICA GRADO DÉCIMO Logros académicos que un estudiante de un curso básico de química debe alcanzar para estructurar adecuadamente un estudio serio de esta Ciencia LOGROS DEL PRIMER BIMESTRE ACADÉMICO LOGROS ASPECTO COGNITIVO: uso comprensivo del conocimiento científico Relacionar adecuadamente la distribución electrónica con la tabla periódica y el desarrollo de los símbolos Lewis (electrón punto). (Base para predecir comportamiento Químico de los elementos) Predecir compuestos a partir de la unión de símbolos Lewis y establecer claramente las fórmulas estructurales y moleculares. (Esencial para comprender el concepto Enlace Químico). Utilizar los conceptos: mol, moléculas, y átomos relacionándolos correctamente. (Bases para la comprensión de estructura de la materia) Relacionar composición porcentual, fórmula mínima y molecular de un compuesto. (Básico para entender el lenguaje simbólico de la Química) LOGROS. ASPECTO PROCEDIMENTAL: aplicación de herramientas matemáticas y estrategias de carácter lógico para el desarrollo de la ciencia Hacer observaciones controladas y expresar los datos por medio de gráficos u otras formas de códigos científicos Desarrollar habilidades para utilizar y manejar adecuadamente instrumentos de medida, equipos y materiales. Desarrollar destrezas en la presentación de informes técnicos de laboratorio. Formular preguntas específicas sobre aplicaciones de teorías científicas relacionadas con el enlace químico. Usar la ubicación de los elementos en la tabla periódica para predecir comportamiento químico y posibles propiedades físicas. LOGROS. ASPECTO ACTITUDINAL, de comunicación y trabajo científico. Participar de forma activa y responsable en su proceso de aprendizaje INDICADORES PRIMER BIMESTRE ACADÉMICO INDICADORES DE LOGRO. ASPECTO COGNITIVO: uso comprensivo del conocimiento científico - - - Dada la distribución electrónica de los átomos ubica los elementos en la tabla periódica y predice su estado de oxidación de mayor probabilidad de acuerdo al grupo o familia. Utilizando la distribución electrónica determina el símbolo electrón punto (símbolo Lewis) y plantea los posibles enlaces químicos que puede realizar (valencia) Realiza formulas moleculares y estructurales de moléculas pequeñas inorgánicas Dada una cantidad en gramos de una sustancia puede establecer las moles, número de moléculas y átomos que representa. Mediante la composición porcentual de elementos en una sustancia puede determinar la posible fórmula mínima y molecular INDICADORES DE LOGRO. ASPECTO PROCEDIMENTAL: aplicación de herramientas matemáticas y estrategias de carácter lógico para el desarrollo de la ciencia - Utiliza gráficos científicos y esquemas en los informes de laboratorio En los ambientes de aprendizaje que se plantean en el laboratorio químico maneja en forma correcta los implementos y aparatos científicos. Los informes de laboratorio incluyen los apartes técnicos indispensables para describir y analizar lo ocurrido en el ambiente experimental propuesto en clase. Predice comportamientos de las sustancias químicas de acuerdo al tipo de enlace que presentan. Utiliza adecuadamente la tabla periódica y predice comportamientos de los elementos químicos atendiendo a la familia o grupo al cual pertenecen. INDICADORES DE LOGRO. ASPECTO ACTITUDINAL, de comunicación y trabajo científico. - Participa en las discusiones grupales sobre temas científicos. - Pregunta permanentemente los conceptos científicos que se le dificultan entender. - Lleva una bitácora o cuaderno de apuntes muy completo en temática y buena organización. LOGROS DEL SEGUNDO BIMESTRE ACADÉMICO LOGROS ASPECTO COGNITIVO: uso comprensivo del conocimiento científico Clasificar las sustancias químicas inorgánicas como óxidos, ácidos, bases y sales Clasificar las principales reacciones químicas inorgánicas Relacionar las ecuaciones químicas con la ley de la conservación de la materia. (Fundamental el análisis estequiométrico de un fenómeno químico) Balancear ecuaciones por tanteo y redox. Utilizar las ecuaciones químicas balanceadas para hallar reactivo límite y cantidad de sustancias producto. LOGROS. ASPECTO PROCEDIMENTAL: aplicación de herramientas matemáticas y estrategias de carácter lógico para el desarrollo de la ciencia Exponer las ideas de sus trabajos con vocabulario técnico y científico amplio. Formular explicaciones científicas de acuerdo a los conceptos y modelos discutidos en clase para contestar preguntas acerca de situaciones y fenómenos del entorno relacionados con la ley de la conservación de la materia y energía. Desarrollar hábitos de razonamiento científico sobre los factores que influyen o intervienen en los procesos químicos (reacciones) LOGROS. ASPECTO ACTITUDINAL, de comunicación y trabajo científico. Reconocer sus logros académicos sobre la comprensión de los fenómenos químicos INDICADORES SEGUNDO BIMESTRE ACADÉMICO INDICADORES DE LOGRO. ASPECTO COGNITIVO: uso comprensivo del conocimiento científico Comprueba en las ecuaciones químicas los coeficientes correctos que determinan la principal ley de esta ciencia experimental, la conservación de masa. Mediante el método de oxidación y reducción de los elementos logra balancear correctamente la mayoría de ecuaciones químicas presentadas Emplea correctamente la relación o razón molar que se plantea en una ecuación balanceada INDICADORES DE LOGRO. ASPECTO PROCEDIMENTAL: aplicación de herramientas matemáticas y estrategias de carácter lógico para el desarrollo de la ciencia Plantea narraciones con buen nivel de argumentación científica. Utiliza conceptos científicos vistos en clase de química al tratar de explicar situaciones observadas en la cotidianidad o en ambientes de aprendizaje planteados. INDICADORES DE LOGRO. ASPECTO ACTITUDINAL, de comunicación y trabajo científico. Manifiesta actitudes emotivas que elevan la autoestima al conseguir resultados positivos sobre los ambientes de aprendizaje dados o planteados en el desarrollo de la clase de química. LOGROS DEL TERCER BIMESTRE ACADÉMICO LOGROS ASPECTO COGNITIVO: uso comprensivo del conocimiento científico Aplicar correctamente las leyes de los gases ideales Poseer argumentaciones científicas que aclaran el mecanismo de las reacciones químicas. Manejar adecuadamente las unidades utilizadas para expresar las sustancias en solución. LOGROS. ASPECTO PROCEDIMENTAL: aplicación de herramientas matemáticas y estrategias de carácter lógico para el desarrollo de la ciencia Desarrollar hábitos de razonamiento científico sobre los factores que influyen o intervienen en los procesos químicos (reacciones) Elaborar y sustentar textos científicos sobre las ideas de lecturas propuestas o los videos vistos en clase relacionados con el mecanismo de las reacciones químicas (proceso químico) Identificar variables que influyen en los resultados de un experimento. LOGROS. ASPECTO ACTITUDINAL, de comunicación y trabajo científico. Utilizar eficientemente el tiempo disponible en clase para desarrollar los ambientes de aprendizaje propuestos. INDICADORES TERCER BIMESTRE ACADÉMICO INDICADORES DE LOGRO. ASPECTO COGNITIVO: uso comprensivo del conocimiento científico Diferencia y aplica las principales leyes de Boyle, Charles, Gay Lussac, Avogadro y la ley combinada y ley de estado que son claves para explicar los procesos gaseosos. Utiliza adecuadamente las unidades de concentración para las sustancias químicas: porcentaje, fracción molar, molaridad, normalidad. INDICADORES DE LOGRO. ASPECTO PROCEDIMENTAL: aplicación de herramientas matemáticas y estrategias de carácter lógico para el desarrollo de la ciencia Mejora la calidad de argumentación científica en los trabajos o ambientes de aprendizaje desarrollados en el curso de química (trabajos de consulta, elaboración de esquemas jerárquicos de conceptos, informes de laboratorio, apuntes en la bitácora) En los informes de laboratorio selecciona, clasifica y jerarquiza las diferentes variables que intervienen en los procesos químicos desarrollados. INDICADORES DE LOGRO. ASPECTO ACTITUDINAL, de comunicación y trabajo científico. Emplea adecuadamente el tiempo de la clase para tratar de solucionar los ejercicios planteados sobre el balance de materia en las reacciones químicas y ejercicios de manifestación de sustancias en solución. LOGROS CUARTO BIMESTRE ACADÉMICO LOGROS ASPECTO COGNITIVO: uso comprensivo del conocimiento científico Resolver ejercicios estequiométricos cuando las sustancias se presentan en solución, estado gaseoso; valiéndose de la ecuación balanceada o del equivalente gramo. (Manejar adecuadamente el estado físico de las sustancias y expresarlo en las unidades correspondientes son conceptos estequiométricos necesarios en un curso de química) Comprender los procesos de Titulación, Dilución, Disociación expresados químicamente (Procesos fundamentales para la interpretación del comportamiento de la materia) LOGROS. ASPECTO PROCEDIMENTAL: aplicación de herramientas matemáticas y estrategias de carácter lógico para el desarrollo de la ciencia Desarrollar procesos de pensamiento en relación al discernimiento y argumentación científica de fenómenos químicos. Proponer modelos para predecir los resultados de experimentos y simulaciones. LOGROS. ASPECTO ACTITUDINAL, de comunicación y trabajo científico. Realizar correctamente los procesos en la experimentación química (laboratorio) INDICADORES CUARTO BIMESTRE ACADÉMICO INDICADORES DE LOGRO. ASPECTO COGNITIVO: uso comprensivo del conocimiento científico Resuelve ejercicios de conservación de materia en los procesos químicos manejando adecuadamente comportamientos de sustancias en solución y estado gaseoso. Utiliza el concepto de Normalidad (N) en los cálculos estequiométricos y en los procesos de titulación o valoración de soluciones ácido-base. Maneja adecuadamente los procesos de disolución (conocido en la cotidianidad como rendir una solución) y determina el volumen de la solución final, la cantidad de solvente a agregar o la concentración final según el caso. INDICADORES DE LOGRO. ASPECTO PROCEDIMENTAL: aplicación de herramientas matemáticas y estrategias de carácter lógico para el desarrollo de la ciencia Describe algunos principios físicos y químicos asociados al comportamiento de sustancias en solución y los aplica en la explicación de fenómenos que observa en el entorno. Durante el desarrollo de los experimentos el estudiante demuestra creatividad e ingenio para el montaje de simulaciones y mejora planteamientos de ejecución de procesos básicos del laboratorio químico. INDICADORES DE LOGRO. ASPECTO ACTITUDINAL, de comunicación y trabajo científico. Maneja adecuadamente los instrumentos, material y sustancias en el laboratorio químico, respetando las normas de seguridad y aseo del recinto de carácter científico. QUÍMICA GRADO UNDÉCIMO Logros académicos que un estudiante de un curso básico de química debe alcanzar para estructurar adecuadamente un estudio serio de esta Ciencia LOGROS PRIMER BIMESTRE ACADÉMICO LOGROS ASPECTO COGNITIVO: uso comprensivo del conocimiento científico Utilizar adecuadamente las unidades de concentración para las sustancias químicas en solución: porcentaje, fracción molar, molaridad, normalidad. Resolver ejercicios de conservación de materia en los procesos químicos manejando adecuadamente comportamientos de sustancias en solución y estado gaseoso. Clasificar las sustancias orgánicas y las inorgánicas de acuerdo al grupo funcional presente en sus moléculas y las relaciona con sus propiedades químicas LOGROS. ASPECTO PROCEDIMENTAL: aplicación de herramientas matemáticas y estrategias de carácter lógico para el desarrollo de la ciencia Desarrollar competencias comunicativas que le permitan expresar claramente sus explicaciones y usar apropiadamente el lenguaje específico de la ciencia Plantear preguntas orientadoras del trabajo o actividad de aprendizaje realizado con miras a generar avance en la conceptualización científica propia de la Química LOGROS. ASPECTO ACTITUDINAL, de comunicación y trabajo científico. - Participar de forma activa y responsable en su proceso de aprendizaje Elaborar adecuadamente los informes de laboratorio de los ambientes de aprendizaje programados para facilitar la comprensión de los conceptos científicos. INDICADORES PRIMER BIMESTRE ACADÉMICO INDICADORES DE LOGRO. ASPECTO COGNITIVO: uso comprensivo del conocimiento científico - Resuelve ejercicios sobre concentración de soluciones, además de calcular diluciones y titulaciones ácido-base. Realiza cálculos estequiométricos en los procesos químicos ( balance de ecuaciones, cantidad de reactivos y productos, reactivo límite, eficiencia y pureza) Identifica sustancias orgánicas e inorgánicas atendiendo al grupo de átomos que conforman las moléculas ( principales grupos funcionales en la química) INDICADORES DE LOGRO. ASPECTO PROCEDIMENTAL: aplicación de herramientas matemáticas y estrategias de carácter lógico para el desarrollo de la ciencia - Argumenta utilizando teorías y conceptos químicos vigentes Establece preguntas bien formuladas durante las discusiones grupales sobre algún tema químico propuesto en clase. INDICADORES DE LOGRO. ASPECTO ACTITUDINAL, de comunicación y trabajo científico. - Utiliza la reglamentación técnica sugerida para presentar los informes de laboratorio o prácticas realizadas en el curso de química. LOGROS SEGUNDO BIMESTRE ACADÉMICO LOGROS ASPECTO COGNITIVO: uso comprensivo del conocimiento científico Discutir, describir y explicar los diversos factores que intervienen o afectan la velocidad de una reacción química. Aplicar los conceptos de equilibrio y electroquímica a situaciones conocidas. Ejemplos: carga y descarga de una batería, galvanoplastia, reacciones reversibles, funcionamiento de pilas Deducir la existencia de los isómeros de la posibilidad que tienen los átomos de carbono para combinarse en secuencias diferentes Explicar los comportamientos químicos de hidrocarburos alifáticos y aromáticos y los plantea como reacciones de sustitución, adición, eliminación, halogenación, nitración, hidrogenación, hidratación, oxidación, reducción, polimerización. Explicar los comportamientos químicos de alcoholes, aldehídos, cetonas, ácidos carboxílicos, ésteres y los plantea como reacciones de oxidación, reducción, esterificación, hidratación, eliminación. LOGROS. ASPECTO PROCEDIMENTAL: aplicación de herramientas matemáticas y estrategias de carácter lógico para el desarrollo de la ciencia Relacionar los temas químicos vistos en el curso académico con la vida diaria (cotidianidad). Hay que lograr que el contenido programado induzca al contacto del estudiante con la química de lo cotidiano, con el mundo de sus vivencias. Realizar mediciones con instrumentos y equipos adecuados. Registrar observaciones y resultados utilizando esquemas, gráficos y tablas. LOGROS. ASPECTO ACTITUDINAL, de comunicación y trabajo científico. Desarrollar hábitos y estrategias que le permitan mejorar su desempeño Fomentar la participación activa y responsable en las actividades de aprendizaje programadas Desarrollar oportunamente los talleres que se plantean para la comprensión del comportamiento de la materia (procesos fundamentales y leyes de la cinética , equilibrio químico y electroquímica) INDICADORES SEGUNDO BIMESTRE ACADÉMICO INDICADORES DE LOGRO. ASPECTO COGNITIVO: uso comprensivo del conocimiento científico - Determina la influencia de la temperatura, concentración de reactivos, el estado físico de las sustancias y los catalizadores en los procesos químicos (reacciones) Establece claramente las razones por las cuales las reacciones son reversibles. Caracteriza cambios químicos en condiciones de equilibrio. Describe claramente los mecanismos químicos que intervienen en actividades electroquímicas (electrólisis, galvanoplastia) Relaciona la estructura del carbono con la formación de moléculas orgánicas (gran número de compuestos y variedad de comportamientos químicos) Clasifica los isómeros estructurales de cadena, posición y función en la química orgánica Diferencia los tipos de reacciones que se presentan en los hidrocarburos saturados, insaturados y aromáticos. Establece los procesos de oxidación que se dan en alcoholes para transformarse en aldehídos, cetonas y ácidos carboxílicos; como también la reducción en los procesos inversos. INDICADORES DE LOGRO. ASPECTO PROCEDIMENTAL: aplicación de herramientas matemáticas y estrategias de carácter lógico para el desarrollo de la ciencia Busca explicaciones o argumentaciones científicas para manifestaciones observadas en la naturaleza o en situaciones de la cotidianidad. Utiliza adecuadamente el potenciómetro (pH metro) e interpreta adecuadamente los valores obtenidos relacionándolos con el poder ácido o básico de las sustancias. En los informes de laboratorio planea esquemas gráficos y tablas como herramientas de organización de los conceptos científicos. INDICADORES DE LOGRO. ASPECTO ACTITUDINAL, de comunicación y trabajo científico. Presenta los trabajos y talleres con calidad propia de la rigurosidad científica LOGROS TERCER BIMESTRE ACADÉMICO LOGROS ASPECTO COGNITIVO: uso comprensivo del conocimiento científico Analizar propiedades físicas de éteres, aminas, amidas. Explicar los comportamientos químicos de éteres, aminas, amidas. Identificar éteres, aminas y amidas de interés particular en la medicina, industria y cotidianidad. Describir de una manera general el metabolismo de carbohidratos, grasas y proteínas con énfasis en el proceso de respiración celular LOGROS. ASPECTO PROCEDIMENTAL: aplicación de herramientas matemáticas y estrategias de carácter lógico para el desarrollo de la ciencia Registrar observaciones y resultados utilizando esquemas, gráficos y tablas. Buscar información en diferentes fuentes, escoger la pertinente y dar el crédito pertinente. Proponer y sustentar respuestas a las preguntas orientadoras del proceso aprendizaje de la ciencia química básica. LOGROS. ASPECTO ACTITUDINAL, DE COMUNICACIÓN Y TRABAJO CIENTÍFICO. Persistir en la búsqueda de respuestas a los cuestionamientos que se plantean durante el desarrollo de la clase de química. INDICADORES TERCER BIMESTRE ACADÉMICO INDICADORES DE LOGRO. ASPECTO COGNITIVO: uso comprensivo del conocimiento científico Describe los comportamientos físicos y químicos fundamentales de los éteres, aminas y amidas. Identifica el grupo funcional éter, amino y amida en sustancias de uso particular en la medicina, industria y las sustancias de uso común. Establece los procesos y cambios que sufren los alimentos en el organismo. INDICADORES DE LOGRO. ASPECTO PROCEDIMENTAL: aplicación de herramientas matemáticas y estrategias de carácter lógico para el desarrollo de la ciencia Lleva una bitácora química donde registra resultados en forma organizada y sin alteración alguna. La información científica planteada en sus trabajos académicos refleja la pertinencia, credibilidad de la fuente consultada y la claridad en la explicación. Las respuestas dadas en clase de química las compara con las de otros compañeros y las relaciona con las teorías científicas vigentes. INDICADORES DE LOGRO. ASPECTO ACTITUDINAL, de comunicación y trabajo científico. Trae frecuentemente inquietudes sobre conceptos vistos en la clase inmediatamente anterior y solicita una ampliación o explicación para complementar las actividades que se realizaron. LOGROS CUARTO BIMESTRE ACADÉMICO LOGROS ASPECTO COGNITIVO: uso comprensivo del conocimiento científico Establecer los fundamentos científicos que explican el fenómeno ambiental cambiante provocado por las actividades del hombre (causas antropogénicas) LOGROS. ASPECTO PROCEDIMENTAL: aplicación de herramientas matemáticas y estrategias de carácter lógico para el desarrollo de la ciencia Analizar los principales problemas ambientales que ha generado el creciente desarrollo industrial, para así determinar las consecuencias a corto y largo plazo en la biosfera Analizar las políticas ambientales dadas en los “Protocolos” y determinar si las normas o recomendaciones adoptadas son las pertinentes para solucionar el actual problema mundial de contaminación Crear consciencia ambientalista en los estudiantes de educación media para que en su elección vocacional y profesional lideren la implementación de actividades que tiendan por la conservación del medio ambiente Establecer relaciones causales y multicausales entre los datos e informaciones recopilados y/o consultados sobre problemas ambientales. LOGROS. ASPECTO ACTITUDINAL, de comunicación y trabajo científico. Desarrollar la capacidad para tomar decisiones frente al impacto social que tienen la ciencia y la tecnología Fomentar comportamientos que contribuyan a conservar el medio ambiente INDICADORES CUARTO BIMESTRE ACADÉMICO INDICADORES DE LOGRO. ASPECTO COGNITIVO: uso comprensivo del conocimiento científico Relaciona algunos fenómenos ambientales cambiantes con las actividades industriales o comportamientos antiecológicos de la sociedad. Conoce los principales problemas ambientales que actualmente padece la biosfera Describe las ventajas y desventajas que se presentan con los protocolos ambientales firmados en la actualidad INDICADORES DE LOGRO. ASPECTO PROCEDIMENTAL: aplicación de herramientas matemáticas y estrategias de carácter lógico para el desarrollo de la ciencia Desarrolla de la capacidad para tomar decisiones frente al impacto social que tienen la ciencia y la tecnología Presenta soluciones y comportamientos que contribuyan a conservar el ambiente En los trabajos presentados sobre problemas ambientales se observa un análisis de los factores y su grado de influencia en la transformación ecológica. INDICADORES DE LOGRO. ASPECTO ACTITUDINAL, de comunicación y trabajo científico. Adopta una posición crítica sobre el avance tecnológico de carácter irresponsable que presentan algunos países industrializados 6. Actividades y Ambientes de aprendizaje a desarrollar GRADO NOVENO Introducción al software crocodile chemistry: identificar las herramientas o controles del programa informático, familiarizar al estudiante con los equipos, material de vidrio, porcelana y metal que conforman un laboratorio químico; establecer las principales normas y simbología empleada para garantizar la seguridad del sitio de trabajo experimental. Establecer los principales elementos y compuestos químicos que se utilizan en un laboratorio y están representados virtualmente en el software crocodile chemistry. Diferenciar entre elemento y compuesto. Clasificar los elementos en metálicos y no metálicos, además del estado físico en que los encontramos en la naturaleza: sólido, líquido o gaseoso. Adquirir habilidad para diferenciar óxidos, ácidos, bases y sales. Establecer la nomenclatura que se requiere para empezar a hablar con lenguaje técnico y llegar así a facilitar la comprensión de los conceptos básicos de la química inorgánica. Es necesario dedicarle un buen tiempo académico al estudio de la valencia y estado de oxidación que pueden presentar los elementos químicos, estado de oxidación que es primordial para nombrar óxidos, bases, ácidos y sales. Una de las herramientas del laboratorio virtual es la tabla periódica muy útil para el químico; es aconsejable que el estudiante aprenda a consultarla y observe la variedad de datos científicos que ella posee. El origen o aparición de los principales intentos de clasificación de los elementos de acuerdo a sus propiedades físicas y químicas van permitiendo evolucionar hasta llegar a la concepción moderna que de ella se tiene. Los contenidos temáticos propuestos para este curso de introducción a la química: equipos, materiales y reactivos de un laboratorio químico, normas de seguridad, propiedades físicas y químicas de las sustancias, elementos y compuestos, nomenclatura inorgánica, tabla periódica origen y su evolución; se desarrollarán utilizando diversas animaciones o applets que se consiguen en Internet y que se organizaron en la plataforma virtual blackboard, lo que permitirá un tratamiento o abordaje conceptual lúdico y garantizará un aprendizaje significativo. GRADO DÉCIMO a. La química ciencia de la materia, la energía y el cambio es eminentemente experimental, por tal motivo los estudiantes de grado décimo deben iniciarse en el dominio y habilidad de técnicas y procedimientos que se utilizan con gran frecuencia en la ciencia básica; es así como la cristalización, filtración simple, filtración al vacío, extracción con solventes, destilación simple, destilación fraccionada, cromatografía de papel, cromatografía de columna, cromatografía de capa fina, calentamiento al reflujo, calentamiento indirecto o al baño maría, calentamiento lento o flamear, recolección de elementos y compuestos gaseosos por desplazamiento de agua; son algunos de los temas sobre manejo de las sustancias químicas que se deben desarrollar como ambientes de aprendizaje para estudiantes que desean aprender ciencia. Cada vez que se desarrolle una actividad en el laboratorio hay que enfatizar en las normas de seguridad y manejo específico de ciertas sustancias y materiales para garantizar buenos resultados en el trabajo experimental. b. El presentar informes de laboratorio con la metodología propia de las actividades científicas: objetivos, propósitos, descripción de procesos, discusiones y análisis de resultados obtenidos; son la base de una buena formación de pensamiento científico en nuestros estudiantes, además de fortalecer la disciplina de su trabajo experimental. c. Hay tres elementos de la cultura química básica que debe conocer todo estudiante: el lenguaje de la química, el método de la química, los cálculos de la química. El lenguaje de la Química: ésta es una ciencia con un lenguaje propio; poco podremos hacer para difundir la cultura química si no hemos procurado antes que el estudiante se familiarice con muchos de sus términos usuales. ¿Cómo hablar de química si el interlocutor no conoce el significado de “elemento”, ”compuesto”,”reacción”, ”acidez”, “sal”, ”alcohol”, etc?. Es claro que si no incorporamos una cierta cantidad de palabras del “diccionario químico” no podremos comunicar al estudiante una idea clara para posteriormente entrar en el análisis y la discusión del tema científico .El método de la química: la química es una ciencia experimental, que se basa en el análisis y la síntesis como operaciones fundamentales. Por lo tanto, la cultura química básica debe incluir un buen número de ejemplos de los procesos para determinar la composición y estructura de los materiales, y para obtener compuestos con utilidad determinada. Los cálculos de la química: la resolución de problemas numéricos sencillos es una habilidad necesaria para todo egresado de la educación media. No es tan importante que aprenda ejemplos específicos relacionados con cálculos químicos, sino que adquiera la capacidad mental para plantear y atacar problemas simples de proporcionalidad directa. El concepto mol, la unidad que los químicos utilizan para medir cantidades de sustancias, es el eje vertebral de la cuantificación en esta ciencia. d. Algunos temas como el relacionado con el lenguaje químico conocido comúnmente como nomenclatura puede abordarse desde la lúdica. El juego didáctico puede convertirse en una alternativa pedagógica en el aula, siempre y cuando se establezcan los propósitos académicos, científicos, culturales y sociales que contribuyan en el aprendizaje de la ciencia. Jugar por jugar no tiene sentido en el aprendizaje de las ciencias; no debe perderse de vista los conceptos científicos involucrados en la trama del juego didáctico planteado en el desarrollo de la clase. El diálogo entre el profesor y alumno es importante porque orienta la labor académica. En el transcurso de las acciones dentro del juego del diálogo que aparece durante el evento lúdico, se habla científicamente; y es la mejor forma de ir logrando el aprendizaje significativo de los conceptos químicos. GRADO UNDÉCIMO Formar estudiantes con un buen nivel crítico y reflexivo sobre los acontecimientos que están sucediendo en nuestro planeta como consecuencia de un manejo no muy adecuado de la ciencia y los avances tecnológicos; es así como se debe buscar una alternativa pedagógica y esta puede hallarse en la corriente de reforma “Ciencia-Tecnología-Sociedad” (CTS) que ha logrado una importante transformación de contenidos. Se pretende formar al estudiante para la vida cotidiana, atendiendo la preocupación mundial de presentar la enseñanza de la ciencia menos ligada a “la corriente de la propia ciencia” y más a “la corriente de una ciencia para todos”.Una estrategia educativa como la CTS, que intenta conectar los aspectos científicos y tecnológicos con las necesidades y problemas sociales, implica un enlace inmediato con aspectos que son relevantes y significativos para alumnos y alumnas. Pero, si bien el aprendizaje ocurre cuando la persona involucrada puede enlazar ideas que impliquen una construcción de significados personales, el proceso no ocurre siempre en forma aislada. Así, el salón de clase puede ser un lugar donde los estudiantes compartan sus propias construcciones personales y donde los docentes motiven el aprendizaje retando a las concepciones de los aprendices. Algunos de los temas de gran interés mundial y que se pueden desarrollar mediante talleres o ambientes de aprendizaje que permitan la reflexión y análisis serían: el calentamiento global, la lluvia ácida, la disminución de la capa de ozono. Fortalecer la preparación de los estudiantes para la presentación de las pruebas de estado (ICFES) como las de ingreso para estudios superiores (universidad). Con la primera prueba se quiere determinar la calidad de educación que se imparte en el colegio y con los buenos resultados en la segunda se pretende garantizar una vía académica para la profesionalización de nuestros estudiantes. Es así como elaborar pruebas escritas con la herramienta blackboard para aumentar los procesos lógicos de pensamiento científico, además de estimular el estudio y la consulta por los temas afines a la ciencia; son objetivos que se plantea un profesor de ciencias para lograr en sus estudiantes. De la calidad de las pruebas elaboradas y de la disciplina de estudio por parte de los estudiantes, depende el éxito del curso programado. Escoger actividades experimentales adecuadas para que los estudiantes puedan comprender el comportamiento químico de los compuestos orgánicos: hidrocarburos saturados, hidrocarburos insaturados, hidrocarburos aromáticos, alcoholes, aldehídos, cetonas, ácidos carboxílicos, éteres, ésteres, aminas, amidas. Utilizar applets o animaciones en flash (archivos con extensión swf) que permitan relacionar conceptos químicos con los conceptos biológicos (nociones de bioquímica) y comprender así el funcionamiento de los seres vivos. Las animaciones sirven para sistematizar o esquematizar temas de gran interés científico, es así como los procesos de glicolisis, ciclo de krebs y transporte de electrones pueden comprenderse de mejor forma mediante la interactividad virtual con los esquemas explicativos. o Reflexión didáctica sobre el estudio de los cambios ambientales bajo una mirada química Los problemas ambientales ocasionados por las actividades realizadas por el hombre son muchos y de índole variado. El beneficio económico prevalece sobre el bienestar humano y del planeta, es así como los países industrializados hacen caso omiso de las recomendaciones que dan los científicos y organizaciones dedicadas a la conservación del equilibrio natural del planeta Tierra. Generalmente las medidas tomadas no son suficientes para mantener la calidad de vida, ni detienen totalmente los factores que están causando el deterioro de los ecosistemas y que ya están repercutiendo en el cambio climático. Los países que contribuyen en mayor proporción a la contaminación por su alto grado de industrialización y por ende de emitir gran cantidad de gases a la atmósfera, y de verter residuos tóxicos a los recursos hídricos del planeta; vienen reuniéndose hace ya variadas décadas para llegar a acuerdos ecológicos que con el nombre de “Protocolo” se da a conocer al mundo en general. Sin embargo, en las reglamentaciones se ven reflejados los intereses económicos de los países industrializados (Estados Unidos, Inglaterra, Alemania, Francia, China entre otros), porque pueden seguir produciendo tóxicos y liberarlos al medio ambiente, siempre y cuando paguen “créditos de emisión” (dineros invertidos en países poco industrializados para financiar proyectos que reduzcan la contaminación, sin bajar el nivel de contaminación del país benefactor). Esto para nada es ético y no contribuye a solucionar el grave problema ambiental. Toda esta problemática debe analizarse desde un punto de vista académico, ético y social en la escuela, para ir formando estudiantes críticos y conscientes de la situación mundial, en relación al cuidado del medio ambiente que es el patrimonio de la humanidad. Los docentes como formadores de la niñez y juventud colombiana deben contribuir en la adquisición de una cultura ecológica que a mediano y largo plazo genere acciones tendientes a mejorar la calidad de vida por lo menos de nuestro entorno inmediato: IPARM / Universidad Nacional. Tareas sencillas como depositar la basura en los recipientes adecuados de reciclaje y hacer un uso adecuado del agua, deben constituirse en un buen aprendizaje ambiental o comportamiento ecológico en nuestro colegio. Atendiendo a la problemática actual sobre el medio ambiente proyectamos adelantar un curso especial sobre el estudio de los cambios ambientales analizados desde un punto de vista químico con estudiantes de décimo y undécimo del IPARM; la didáctica empleada permitirá mirar las transformaciones ambientales causadas por las actividades del hombre y que en mayor proporción están influyendo en el deterioro de nuestro planeta Tierra. Este proyecto ambiental pretende que los estudiantes a través de los ambientes de aprendizaje y prácticas logren: Establecer los fundamentos científicos que explican el fenómeno ambiental cambiante provocado por las actividades del hombre (causas antropogénicas) Identificar los factores causantes del cambio ambiental que está sufriendo nuestro planeta para buscar minimizarlos o si es posible eliminarlos Analizar las políticas ambientales dadas en los “Protocolos” y determinar si las normas o recomendaciones adoptadas son las pertinentes para solucionar el actual problema mundial de contaminación Fomentar comportamientos que contribuyan a conservar el medio ambiente Analizar los principales problemas ambientales que ha generado el creciente desarrollo industrial, para así determinar las consecuencias a corto y largo plazo en la biosfera Crear consciencia ambientalista en los estudiantes de educación media para que en su elección vocacional y profesional lideren la implementación de actividades que tiendan por la conservación del medio ambiente Orientar a los estudiantes del IPARM para que en la profesión a desempeñar, incluyan las recomendaciones y normas acordadas internacionalmente sobre conservación de recursos y equilibrio natural del planeta. El enfoque didáctico plantea diversas discusiones de análisis a los procesos que contaminan y a las soluciones que los científicos proponen, permitiendo a los estudiantes establecer mejores y efectivas alternativas para que en un corto o mediano plazo se pueda disminuir la contaminación ambiental del entorno próximo; es por ello que temáticas como la lluvia ácida, el calentamiento global, la disminución de la capa de ozono, la contaminación con metales pesados, el smog, las emanaciones radiactivas, el proceso de eutrificación de los ríos, el aumento exagerado de las ondas electromagnéticas y su influencia en la salud, la popularización de los plásticos no biodegradables, el uso descontrolado de fertilizantes, fungicidas y plaguicidas cobran relevancia dentro de este estudio. Los temas ambientales desarrollados con una didáctica de análisis químico (mirada científica) y un análisis ético de las actividades y actitudes del hombre ante el equilibrio natural del planeta conducirán a la construcción de la consciencia ecológica en nuestros estudiantes. El análisis científico de los temas ambientales servirá como recurso académico para afianzar los conocimientos químicos y serán la base para que el estudiante argumente y establezca las razones por las cuales ciertas soluciones que adoptan los representantes políticos de los países, no son las más adecuadas y que en muchas ocasiones no son éticas. Entre las estrategias didácticas llamadas “ambientes de aprendizaje” están los textos científicos que se les presentarán a los estudiantes mediante la herramienta blackboard, estos escritos están seleccionados por su lenguaje técnico, su calidad de esquemas o gráficos explicativos, su información precisa y pertinente, y por su gran actualidad; para que se analicen empleando los conceptos vistos en la clase de ciencias, para así determinar la influencia de los procesos químicos en el medio ambiente y establecer los cambios que generan en el equilibrio natural del planeta Tierra. Mediante la metodología empleada en este proyecto transversal del estudio de la relación “hombre- ambiente”, se pretende mejorar la comprensión que el estudiante realice sobre textos científicos de gran calidad, además les permitirá mejorar la argumentación cuando necesiten explicar situaciones o problemas ambientales. Puedo afirmar que los estudiantes de nuestra institución son críticos, reflexivos y propositivos, y muy seguramente cuando estén ejerciendo su profesión contribuirán en la solución de muchos de los problemas que nuestra biosfera sufre actualmente por causa de un comportamiento inadecuado del hombre o por la mala implementación de soluciones a medias, que en lugar de disminuir o eliminar la situación, pueden traer consecuencias funestas para el equilibrio ambiental. 7. INDICADORES DE EVALUACIÓN PARA EL CURSO ACADÉMICO DE QUÍMICA El buen manejo y la organización adecuada por parte del estudiante, de información obtenida de sus experiencias o de la realización de experimentos o de las consultas que realice. El desarrollo de una competencia comunicativa que le permita expresar claramente sus explicaciones y usar apropiadamente el lenguaje específico de la ciencia. El desarrollo de una actitud explicativa acerca de los fenómenos naturales de su entorno. Dominio conceptual de los tópicos centrales de la Ciencia Química (Materia, Energía y Cambio) que son los hilos conductores para la interpretación científica del mundo en que vivimos. 8. Estrategias de Evaluación para mejorar el aprendizaje de las Ciencias Se utilizará la herramienta de blackboard que permite elaborar pruebas escritas mediante las cuales se recogerá la información pertinente para determinar el grado de avance en el proceso de aprendizaje. Uno de los cambios didácticos notables que plantea el “blackboard” es el de dar varias opciones en el mecanismo de evaluación escrita, es decir se pueden elaborar preguntas en diferentes formatos (selección múltiple, ordenación, verdadero/falso, correspondencia…) que se agrupan en conjuntos o grupos de acuerdo al tema, la complejidad o el enfoque evaluativo. Permite además la ejecución aleatoria de la prueba escrita que es presentada por un grupo de treinta y tres (33) estudiantes al mismo tiempo en la sala de informática del colegio, sin que se presente el fenómeno de copia, porque el banco de preguntas es amplio , el profesor está dispuesto permanentemente a resolver dudas académicas, se puede consultar el libro texto o los apuntes de clase, o al compañero vecino; y es permitido navegar en Internet para consultar los temas químicos planteados, lo mismo que utilizar las herramientas que ofrece el computador (calculadora, Word, Excel). Fomentar la disciplina de trabajo en la planeación, elaboración y entrega a tiempo de los informes de laboratorio. Incentivar el empleo de ESQUEMAS para sistematizar el contenido temático científico Valorar y estimular la obtención de logros académicos en la participación activa en la olimpiada colombiana de química que organiza la Universidad Nacional de Colombia. Establecer algunos proyectos académicos para estimular el estudio, la consulta y posible investigación en temas químicos por parte de los estudiantes de la educación media (décimo y undécimo grado) 9. CRITERIOS DE EVALUACIÓN PARA EL ÁREA DE CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTAL El Área de Ciencias está conformada por tres ramas del saber: Física, Química y Biología; las cuales aportan procedimientos científicos para observar, analizar y explicar el mundo de acuerdo a las teorías o paradigmas vigentes. Las Ciencias Naturales deben proyectarse integralmente en un curso académico, que permita visualizar globalmente el mundo y poder así argumentar o explicar los fenómenos observados, las situaciones o actividades planteadas, las experiencias propuestas. Estos argumentos o discursos explicativos deben poseer un gran contenido científico y no ser simplemente explicaciones triviales, tradicionales o de creencia popular. En el PERFIL del estudiante que queremos en el curso académico o curricular de CIENCIAS propuesto en el IPARM es el de desarrollar procesos de pensamiento en nuestros estudiantes: Un pensamiento orientado a dilucidar los planteamientos aprobados por la comunidad científica y que deben apropiarse por los estudiantes cada vez que se desee argumentar o explicar una situación dada. El anterior discernimiento o enfoque del curso académico para la enseñanza y aprendizaje de las CIENCIAS, nos permite enfatizar en la disciplina de trabajo que debe desarrollar el estudiante a través del planteamiento y ejecución curricular de las diferentes asignaturas que conforman el ÁREA. Esta metodología de trabajo se exige durante todos los trimestres académicos. Además los estudiantes saben que el trabajo debe ser continuo para que los resultados en la búsqueda de la calidad del aprendizaje se logren y perduren; es decir entren a la categoría de “significativo”. En la reunión del Área de Ciencias Naturales se determinaron los criterios para dar la valoración final de cada período y la del año. Es así que se estipularon los siguientes puntos: 1. El estudiante debe poseer un buen dominio conceptual de las diferentes ramas del saber científico (Física, Química y Biología), para que los integre y utilice adecuadamente en las argumentaciones o explicaciones de las diferentes situaciones presentadas en el curso académico. 2. Cumplir con los trabajos, talleres, informes, actividades, experiencias y tareas planteadas en los diferentes cursos llamados: Física, Química o Biología. 3. Tener un buen desempeño en las evaluaciones escritas y orales planteadas durante el desarrollo del curso académico. 4. Emplear adecuadamente los procedimientos técnicos para presentar los informes de laboratorio. 5. Asistir a las prácticas o actividades experimentales propuestas en el curso académico. 6. Asistir a las clases donde se desarrollan los discernimientos y explicaciones de los paradigmas o teorías vigentes. 7. Participar en los análisis y desarrollos conceptuales propios de cada rama del saber (Física, Química y Biología). El análisis se realiza con la metodología grupal o colectiva, lo cual permiten el aprendizaje significativo. Es importante destacar la importancia de la socialización en el avance y estructuración del aprendizaje de los conceptos científicos. 8. Establecer el nivel de consulta y profundización que el estudiante hace de los temas científicos tratados en el desarrollo del curso de CIENCIAS. 9. Valorar la actitud de trabajo y dedicación al desarrollo de las actividades propuestas. 10. Determinar la asistencia a clase y participación en ella. 11. Revisar, controlar y corregir la forma de llevar los cuadernos de apuntes o llamadas bitácoras del aprendizaje (cuadernos de diario, cuaderno de informes de laboratorio, ensayos o trabajos escritos). 10. PROPUESTA DE ÉNFASIS PARA LA EDUCACIÓN MEDIA: NOMBRE: MODALIDAD O ÉNFASIS EN CIENCIAS NATURALES ENFOQUE: EN CIENCIA, TECNOLOGÍA, SOCIEDAD Y AMBIENTE (CTSA) TRES MÓDULOS: BIOQUÍMICA, QUÍMICA APLICADA Y FÍSICA APLICADA ORIENTACIÖN: Profundizar en los temas básicos y abordar temas nuevos que le den al estudiante una formación académica adecuada para acceder a sus estudios superiores. ÉNFASIS PARA GRADO DÉCIMO Y UNDÉCIMO BIOQUÍMICA. Con un direccionamiento hacia las ciencias de la salud y desarrollo tecnológico: medicina, enfermería, terapia, biotecnología, ingeniería agrícola, veterinaria y zootecnia QUÍMICA. Teniendo como referencia las aplicaciones para la ingeniería química, y los aportes al desarrollo de las ciencias naturales (ciencia química, geología). Además del establecimiento de los fundamentos científicos que explican el fenómeno ambiental cambiante provocado por las actividades del hombre (causas antropogénicas); conceptos que apoyan el surgimiento de la Ingeniería Ambiental. TEMÁTICAS A DESARROLLAR: Cinética y Equilibrio químico: La influencia de velocidad y de reversibilidad de las reacciones o procesos químicos que se desarrollan en algunas industrias. Electroquímica: La relación electricidad y proceso químico como desarrollo tecnológico en galvanoplastia y fabricación de pilas (usadas en electrodomésticos) y acumuladores de plomo (baterías para automotores). Química y Ambiente: La influencia del desarrollo industrial en el equilibrio del ambiente. FÍSICA. Desarrollo de los conceptos científicos pertinentes o útiles para las diferentes ingenierías, tales como civil electrónica, eléctrica, industrial, mecánica y los aportes al desarrollo de las ciencias naturales (ciencia física, geología, astronomía). Además de ofrecer un acercamiento a la biofísica y la física médica. 11. BIBLIOGRAFÍA DE CONSULTA QUE POSEE LA BIBLIOTECA DEL IPARM QuimCom “Química en la Comunidad” American Chemical Society. Addison Wesley Longman Pearson. Segunda Edición. 1998 Ebbing,D “Química General” McGraw Hill. Quinta Edición 1997 Whitten, K; Gailey, K y otros. “Química General”. Tercera Edición. 1998 Brown; Le May, y otros. “Química La Ciencia Central” Séptima Edición. Prentice Hall México Garritz, A; Chamizo, J “Tu y la Química” Primera Edición. Prentice Hall México 2001 Chang, R “Química” Mc Graw Hill México 1999