UNIVERSIDAD PEDAGÓGICA NACIONAL FRANCISCO MORAZÁN VICE RECTORÍA DE INVESTIGACIÓN Y POSTGRADO DIRECCIÓN DE POSTGRADO MAESTRÍA EN ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS NATURALES ORIENTACIÓN EN QUÍMICA TÉSIS DE MAESTRÍA IMPLEMENTANDO ESTRATEGIAS METODOLÓGICAS EN LA ENSEÑANZA DE NOMENCLATURA INORGÁNICA EN QUÍMICA GENERAL (QQ-103),UNAH II PERÍODO 2012 TESISTA ANA JACQUELINE SOBALVARRO NIETO ASESORA DE TESIS MSc. ANA LUCÍA MORENO DE COREA TEGUCIGALPA M.D.C ABRIL DE 2013 Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 1 IMPLEMENTANDO ESTRATEGIAS METODOLÓGICAS EN LA ENSEÑANZA DE NOMENCLATURA INORGÁNICA EN QUÍMICA GENERAL (QQ-103), UNAH II PERÍODO DE 2012 Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 2 RECTOR MSc. David Orlando Marín VICERRECTOR ACADÉMICO MSc. Hermes Alduvín Díaz Luna VECERRECTORA DE INVESTIGACIÓN Y POSTGRADO MSc. Yenny Aminda Eguigure VICERRECTOR ADMINISTRATIVO MSc. Rafael Barahona VICERRECTOR DEL CUED MSc. Gustavo Adolfo Cerrato SECRETARIO GENERAL MSc. Celfa Idalisis Bueso DIRECTORA DE POSTGRADO Dra. Jenny Margoth Zelaya M. Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 3 Esta tesis fue aceptada y aprobada por la Terna Examinadora nombrada por la Dirección de Estudios de Postgrado de la UPNFM, como requisito para optar al grado académico de Magister en Enseñanza de las Ciencias Naturales con Orientación en Química Tegucigalpa M.D.C. 11 de Abril de 2013 Dra. Estela Rosinda Alvarez Examinadora-Presidenta MSc. Edwin Roldan Medina MSc. Ana Lucía Moreno de Corea Examinador Asesora de Tesis Lic. Ana Jacqueline Sobalvarro Nieto Tesista Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 4 DEDICATORIA A Dios Padre Todopoderoso Creador del Cielo y de la Tierra por haberme regalado el tiempo y los dones necesarios para llevar a cabo estudios de Post grado. A mi esposo e hijos por haberme apoyado y comprendido a lo largo de estos dos años y medio y por el tiempo que les relegué por dedicarme a concluir esta maestría. Al resto de mi familia que de igual forma desatendí un poco en este tiempo y pese a ello me supieron comprender. Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 5 ÍNDICE INTRODUCCIÓN................................................................................................. 10 CAPÍTULO 1.PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA……………………………......8 1.1 ORIGEN DE LA INVESTIGACIÓN .......................................................... 12 1.2 JUSTIFICACIÓN DE LA INVESTIGACIÓN .............................................. 16 1.3 IMPORTANCIA DEL ESTUDIO ............................................................... 18 1.4 OBJETIVOS DE LA INVESTIGACIÓN ..................................................... 19 1.5 PREGUNTAS DE INVESTIGACIÓN ....................................................... 20 1.6 HIPÓTESIS DE LA INVESTIGACIÓN ...................................................... 20 1.7 VIABILIDAD DE LA INVESTIGACIÓN .................................................... 21 CAPÍTULO 2. MARCO TEÓRICO REFERENCIAL .............................................. 22 2.1 EL MUNDO DE LA QUÍMICA .................................................................. 22 2. 2 NOMENCLATURA INORGÁNICA ......................................................... 23 2.2.1 COMPUESTOS BINARIOS ................................................................. 24 2.2.2 COMPUESTOS TERNARIOS Y SUPERIORES .................................. 25 2.3 ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS NATURALES ................................. 25 2.3.1 ENSEÑANZA DE LA QUÍMICA. ........................................................ 25 2.3.2 ENFOQUE TRADICIONAL ............................................................... 26 2.3.3 ENFOQUE POR DESCUBRIMIENTO ............................................... 27 2.3.4 ENFOQUE EXPOSITIVO .................................................................. 27 2.3.5 ENFOQUE POR CONFLICTO COGNITIVO ..................................... 27 2.3.6 INVESTIGACIÓN DIRIGIDA............................................................... 28 2.3.7 CONTRASTACIÓN DE MODELOS .................................................... 28 2.3.8 DIFICULTADES EN LA ENSEÑANZA DE LA QUÍMICA................... 29 2.4 MÉTODOS DE ENSEÑANZA EN QUÍMICA ............................................. 34 2.5 TÉCNICAS DE ENSEÑANZA EN LA QUÍMICA ......................................... 37 2.6 ESTRATEGIAS DE LA ENSEÑANZA EN QUÍMICA ............................... 45 2.6.1 LAS ESTRATEGIAS DE ENSEÑANZA EN EL MARCO DEL ACTO DIDÁCTICO. ................................................................................................... 45 2.6.2 APRENDIZAJE SIGNIFICATIVO ....................................................... 53 Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 6 2.12 ESTUDIOS EFECTUADOS A NIVEL INTERNACIONAL ....................... 56 CAPÍTULO 3. METODOLOGÍA DE INVESTIGACIÓN ........................................ 59 3.1 ENFOQUE DE INVESTIGACIÓN ............................................................... 59 3.2 TIPO DE INVESTIGACIÓN ......................................................................... 59 3.4 DISEÑO DE INVESTIGACIÓN ................................................................... 62 3.5 TRABAJO DE CAMPO ............................................................................... 63 3.5.1 CARACTERÍSTICAS DEL MOMENTO Y DEL ESPACIO .................... 63 3.5.2 POBLACIÓN PARTICIPANTE O MUESTRA ...................................... 63 3.5.3 LA MUESTRA ....................................................................................... 64 3.5.4 TÉCNICAS DE RECOLECCIÓN DE DATOS ........................................ 64 3.5.5 REGISTRO DE LA INFORMACIÓN ...................................................... 64 3.6 PROCESO DE ANÁLISIS DE LA INFORMACIÓN ................................. 65 CAPÍTULO 4. ANÁLISIS E INTERPRETACIÓN DE LOS DATOS ....................... 66 4.1.1 MAPA CONCEPTUAL .......................................................................... 66 4.1.2 GUIAS DE RETROALIMENTACIÓN (GRUPO COOPERATIVO) ........ 67 4.1.3 POCKER INORGÁNICO ....................................................................... 67 4.2 ESTRATEGIAS UTILIZADAS EN GRUPO CONTROL Y GRUPO EXPERIMENTAL ............................................................................................... 68 4.2.1 RESULTADOS PRUEBA EXPLORATORIA INICIAL GRUPO CONTROL Y EXPERIMENTAL............................................................................................ 68 4.3 ANÁLISIS MEDIA PRUEBA INICIAL Y FINAL, GRUPO CONTROL Y EXPERIMENTAL ............................................................................................... 84 4.4 RENDIMIENTO GRUPO CONTROL Y EXPERIMENTAL .......................... 86 4.5.1 MATERIAL DE ESTUDIO UTILIZADO POR LOS ESTUDIANTES ........ 86 4.9 BIBLIOGRAFÍA .......................................................................................... 97 4.10 ANEXOS .................................................................................................. 102 Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 7 ÍNDICE DE TABLAS Tabla 1 Estrategias de Enseñanza (Díaz ,1999) ............................................................. 49 Tabla 2 Fases del Aprendizaje significativo (Díaz,2010)................................................. 55 Tabla 4 Operacionalización de variables .......................................................................... 62 Tabla 10 Resultados mapas conceptuales ........................................................................ 66 Tabla 11 Resultados Grupo Cooperativo .................................................................................. 67 Tabla 5 media del grupo control prueba exploratoria ...................................................... 84 Tabla 6 media del grupo control prueba final .......................................................................... 84 Tabla 7 media prueba exploratoria grupo experimental .................................................. 85 Tabla 9 Rendimiento grupo experimental vrs grupo control ........................................... 86 ÍNDICE DE ILUSTRACIONES Ilustración 1 Nomenclatura Inorgánica Prueba Exploratoria Grupo Control ................. 68 Ilustración 2 Nomenclatura Inorgánica Prueba Inicial Grupo Experimental .................. 69 Ilustración 3 Identificación de Compuestos Inorgánicos Prueba Exploratoria Grupo Control ...................................................................................................................................... 70 Ilustración 4 Clasificación de Compuestos Inorgánicos Prueba Exploratoria ............... 71 Ilustración 5 Formulación de Compuestos Inorgánicos Prueba Exploratoria ............... 72 Ilustración 6 Formulación de Compuestos Inorgánicos Prueba Exploratoria Grupo Experimental ............................................................................................................................ 73 Ilustración 7 Reacciones Inorgánicas Prueba Exploratoria Grupo Control ................... 74 Ilustración 8 Reacciones Inorgánicas Prueba Exploratoria Grupo Experimental ......... 75 Ilustración 9 Nomenclatura Inorgánica Prueba Final Grupo Control ............................. 76 Ilustración 10 Nomenclatura Inorgánica Grupo Experimental Prueba Final ................. 77 Ilustración 11 Identificación de Compuestos Inorgánicos Prueba Final G. Control ..... 78 Ilustración 12 Clasificación de Compuestos Inorgánicos Prueba Final Grupo Experimental ............................................................................................................................ 79 Ilustración 13 Formulación de Compuestos Inorgánicos Prueba Final Grupo Control80 Ilustración 14 Formulación de Compuestos Inorgánicos Prueba Final Grupo Experimental ............................................................................................................................ 81 Ilustración 15 Reacciones Inorgánicas Prueba Final Grupo Control.............................. 82 Ilustración 16 Material de Estudio Utilizado por Alumnos ................................................ 86 Ilustración 17 Metodología de Evaluación .......................................................................... 87 Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 8 Ilustración 18 Metodología utilizada por los Docentes (según docentes) ..................... 87 Ilustración 19 Técnicas de Enseñanza reportada por los Docentes .............................. 88 Ilustración 20 Opinión sobre la Parte Experimental por parte de los Docentes ........... 89 Ilustración 21 Actitud de los Estudiantes Hacia la Clase Observada Docentes.......... 90 Ilustración 22 Material Didáctico Utilizado por los Docentes de Química General ...... 90 Ilustración 23 Material Didáctico Utilizado por los Docentes según los Docentes ....... 91 Ilustración 24 Nivel de los Estudiantes al Cursar la Clase ............................................... 92 Ilustración 25 Preparación de los Docentes de acuerdo a los Estudiantes .................. 93 Ilustración 26 Edad de los Estudiantes que cursan la asignatura .................................. 94 Ilustración 27 Año de la Carrera que Cursan los Estudiantes ......................................... 94 Ilustración 28 Horas de Estudio dedicadas a la Clase ..................................................... 95 Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 9 INTRODUCCIÓN La presente indagación sobre las estrategias metodológicas utilizadas para enseñar química inorgánica en los cursos de Química General de la UNAH, investiga en su primera etapa qué estrategias metodológicas utilizan los docentes de dicha asignatura para luego, elaborar diferente material didáctico y aplicarlo en variadas estrategias metodológicas que faciliten el aprendizaje de la nomenclatura inorgánica, en dos secciones de Química General (QQ-103) de la UNAH. La sección experimental y el grupo control tendrán una prueba exploratoria para diagnosticar los conocimientos previos de los estudiantes, se trabajará con presentaciones en power point, mapas conceptuales, guía de estudio y técnicas grupales que faciliten el aprendizaje de dicho tópico. Al final del estudio del capítulo en cuestión se aplicó nuevamente la prueba diagnóstica para comparar los resultados obtenidos del grupo control y del grupo experimental. Finalmente se comparó el rendimiento obtenido por ambos grupos en el desarrollo de toda la unidad de química inorgánica y se evaluó por medio de los resultados obtenidos, posteriormente a la aplicación de la técnica y por medio de un cuestionario a los estudiantes, la estrategia metodológica que resulta más útil en la enseñanza de nomenclatura inorgánica. Las estrategias que resulten más efectivas pueden implementarse en la enseñanza de la nomenclatura inorgánica e inclusive puede adaptarse también en la instrucción de la química orgánica por los docentes que así lo estimen conveniente luego de la socialización de los resultados del estudio. El informe de esta tesis se divide en cuatro capítulos, en el primero se plantea el problema incluyendo justificación de la investigación, importancia del estudio, objetivos generales y específicos, preguntas e hipótesis de la indagación y finalmente la viabilidad de la misma. En el segundo capítulo se contempla el marco teórico referencial que contiene los elementos teóricos que sustentan la presente investigación como ser las bases de la nomenclatura inorgánica, los diversos enfoques en la enseñanza de la Química, los métodos, técnicas de enseñanza de Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 10 esta ciencia así como las estrategias que se pueden utilizar en la cátedra de la misma. El capítulo tres se centra en la metodología de la investigación como ser el tipo de investigación, variables, diseño de investigación, población, muestra, técnicas de recolección, registro y análisis de la información. Y para concluir es estudio el capítulo cuatro reporta los resultados obtenidos durante toda la investigación, proveniente de respuestas a las encuestas aplicadas a docentes y estudiantes de la asignatura de Química General (QQ-103) y resultados y análisis de las pruebas iniciales y finales aplicadas a un grupo control y a uno experimental. Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 11 CAPÍTULO 1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA Los estudiantes de la Universidad Nacional Autónoma de Honduras de las carreras de Odontología, Microbiología, Biología y Enfermería al cursar Química General presentan dificultad en el aprendizaje de la Nomenclatura Inorgánica lo que provoca un bajo rendimiento al evaluar dicho contenido y dificultad al abordar temas posteriores que necesitan el dominio de la nomenclatura inorgánica; estos hechos han sido corroborados por la maestrante que realiza la investigación en más de veinte años de servir dicha asignatura y colegas que trabajan en diferentes secciones de la materia en mención, por tal razón es de vital importancia evaluar las estrategias metodológicas que usan los docentes que imparten la asignatura de Química General (QQ-103) y buscar nuevas que optimicen el aprendizaje de dicho tema. 1.1 Origen de la Investigación La química es una de las disciplinas integradas dentro del área de las ciencias de la naturaleza en la Educación Media (Leyes Educativas Hondureñas, Título VI, Capítulo) y superior (planes de estudio farmacia, medicina, odontología, microbiología etc);su objetivo principal se centra en el estudio de la materia, sus características, propiedades y transformaciones a partir de su composición intima (átomos, moléculas, etc.). Con la enseñanza de Química General se pretende que los alumnos comprendan y analicen las propiedades y transformaciones de la materia; Para conseguirlo, tienen que enfrentarse a un gran número de leyes y conceptos nuevos fuertemente abstractos, necesitan establecer conexiones entre ellos y entre los fenómenos estudiados y, por si fuera poco, se enfrentan a la necesidad de utilizar un Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 12 lenguaje altamente simbólico y formalizado junto a modelos de representación analógicos que ayuden a la representación de lo no observable (Pozo,2004). En la Universidad Nacional Autónoma de Honduras se brinda cada período un promedio de 45 secciones de Química General en un horario de 7 a.m. a 4 p.m. de la siguiente forma: 6 secciones de Química Fundamental, 19 secciones de Química General QQ-103, 6 secciones de Química Genera, 12 secciones de Química Médica I y 2 secciones de Química General para Ing. Industrial; estos cursos detallados por carrera corresponde al primer curso de Química en la vida universitaria de los jóvenes recién ingresados al Alma mater. En todas estas asignaturas se estudia tópicos en común como ser: sistemas de conversión, clasificación y propiedades de la materia, unidades químicas de más, configuraciones electrónicas y tabla periódica, nomenclatura inorgánica, enlace químico y reacciones de óxido reducción. Para estudiar los tópicos anteriormente mencionados y otros que no son comunes a todas éstas asignaturas de Química General, la base es la nomenclatura inorgánica con todos los subtemas que este capítulo implica como ser: número de oxidación, formación de óxidos ácidos, básicos, hidróxidos, sales binarias y ternarias, ácidos binarios y ternarios, hidruros, peróxidos etc.; pH ácidos, bases comunes y todas las reacciones químicas que estos compuestos implican. Al abordar temas como reacciones de óxido-reducción se tiene que manejar con fluidez los números de oxidación, formación de compuestos y todo lo que involucra la nomenclatura inorgánica, también al hablar acerca de cálculos en reacciones químicas (estequiometria), fórmulas empíricas y moleculares, enlace químico, preparación de soluciones etc. Los docentes con muchos años de experiencia en éste campo, veinte o treinta años en la enseñanza de Química General han observado como los estudiantes de primer ingreso poseen conocimientos previos diversos ya que pueden haberse graduado de una reconocida escuela bilingüe, de un renombrado centro educativo privado o público, de la educación nocturna o inclusive a distancia, en la ciudad capital o en el interior del país etc., lo que es evidente al momento de abordar el Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 13 tema de nomenclatura inorgánica y observar el desempeño de diversos grupos de estudiantes que aprenden éste tema a diferente ritmo y mostrando diferente rendimiento académico. Los docentes expertos al impartir los temas comparten la misma inquietud y llegan a la conclusión de que los tópicos que presentan mayor dificultad en el aprendizaje por parte de los alumnos son los seleccionados: Nomenclatura Inorgánica y Reacciones de óxido-reducción (REDOX). Al mismo tiempo los estudiantes al aprobar Química General deben tener bien afianzados los conceptos de ácido, base, sal, compuestos binarios, ternarios y todo lo relacionado con nomenclatura inorgánica ya que por ejemplo en Química Analítica se trabaja con métodos que implica soluciones de ácido y base en la que solo se nombra las sustancias involucradas, sin realizar ningún repaso, y si el estudiante no maneja éstos tópicos fracasará en ésta rama de la Química; al estudiar Química inorgánica igual se estudia muchas características físicas y químicas de compuestos inorgánicos que ya se estudiaron en química general. De igual forma al cursar Química Orgánica, los compuestos inorgánicos son utilizados como catalizadores de éstas reacciones por lo que es imprescindible conocer el nombre de dichos compuestos, su formulación y propiedades. Todos estos conocimientos de Química orgánica, analítica e inorgánica se unen finalmente al concluir la rama de la química de cualquier carrera del área biológica en fisicoquímica y especialmente en bioquímica. La unidad de Nomenclatura inorgánica se ha enseñado básicamente con clase magistral, resolución de algunas guías de trabajo y una o dos prácticas de laboratorio, tiempo en el cual el estudiante actúa en forma pasiva como receptor de la información y con muy poca participación en el aula, incluso los ejercicios de texto o las guía las desarrollan por su cuenta , por lo que es posible agilizar el aprendizaje de ambos temas utilizando herramientas audiovisuales (videos), prácticas virtuales, Tics (tecnologías de la información y comunicaciones), trabajos dentro del salón de Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 14 clase que involucren más la participación del estudiante, discusiones grupales, trabajo cooperativo etc. Para enriquecer el presente estudio se efectuó una exhaustiva revisión bibliográfica sobre los estudios relacionados con el tema de investigación en otros países ya que a nivel local no se reporta ninguno. Se encontró varios estudios cercanos a la presente investigación entre los cuales los más relevantes fueron los siguientes: el uso de un paquete tecnológico que reportó un grupo de investigadores cubanos en la revista Cubana de Química (Lemus,2006), hábitos y estrategias de estudio de un grupo de estudiantes de química en Argentina (Bullaude,2000); la enseñanza y aprendizaje de compuestos inorgánicos por medio de analogía que se reporta en la revista Eureka (Oliva,2005); estrategias para la enseñanza básica de química bajo una perspectiva lúdica (Alvarez,2005), entre estas nomenclaturas inorgánica, por medio de tutoriales, actividades lúdicas (Esteve,2008),videos, animación, uso de tics para aprender en forma autónoma expresión, comunicación, pensamiento crítico y reflexivo en diversos países de Latinoamérica. Se reporta el hallazgo de una investigación sobre estrategias para el aprendizaje de la Química de noveno grado apoyados en el trabajo de grupos cooperativos” para el cual se utilizó la técnica investigación-acción; entre otros. (Valero, 2009) En todos los trabajos de investigación reportados a nivel internacional para la enseñanza de la Química, así como en el presente estudio se utiliza diversas estrategias didácticas con el fin de lograr un aprendizaje significativo, que supere la simple repetición del conocimiento y que elabore u organice el contenido, descubriendo y construyendo significados para encontrar sentido en la información (Díaz,1999). Al interior de los cursos de Química General se puede propiciar la consumación de diversas actividades de clase, contrastando enfoques pedagógicos, haciendo uso de diversas técnicas lúdicas y tecnológicas que faciliten el aprendizaje de la nomenclatura inorgánica y propicien un aprendizaje significativo de la misma Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 15 que coadyuve la instrucción de las demás ramas de la química y por ende el desarrollo profesional de los estudiantes del área de la salud de la UNAH. Resultará de suma importancia investigar que estrategias metodológicas facilitan el aprendizaje de la Nomenclatura Inorgánica en los cursos de Química General de la UNAH por lo que se plantea el siguiente problema de investigación: . 1.2 JUSTIFICACIÓN DE LA INVESTIGACIÓN La Química, presente en todo lo que nos rodea, ha sido fundamental para el desarrollo de nuestras sociedades y para el aumento progresivo de la calidad de vida. En su afán de estudiar y generar nuevo conocimiento sobre la naturaleza de la materia, la Química crea nuevas sustancias, explora nuevas fuentes de energía y ofrece soluciones a la demanda de nuevos fármacos, materiales y mejores alimentos. La Química es la ciencia de las moléculas, sus componentes, estructuras, propiedades y transformaciones químicas (reacciones) (Burns,2003). Los átomos se unen entre sí formando moléculas, que determinan las propiedades de la materia. Así, todo lo que nos rodea puede expresarse y explicarse a través de la Química. La investigación científica actual contribuye a la mejora de nuestra calidad de vida, trabajando en los grandes retos alimentarios, energéticos, medioambientales, sanitarios, sociales, etc. (Timberlake,2008) Dada la importancia citada de la química, resulta de vital naturaleza su aprendizaje (Consejo Superior de Investigaciones Científicas, Madrid 2011). Diversos autores entre ellos (Pozo, 2004) comparten su preocupación por la problemática que presenta la educación, en este caso sobre el aprendizaje de las Ciencias Naturales y en particular de la Química; se torna cada vez más urgente proponer diferentes formas didácticas para relacionar las experiencias de la vida Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 16 cotidiana con la temáticas propias de ésta ciencia de la naturaleza y así facilitar el proceso de enseñanza- aprendizaje de la misma (Pozo,1999). Las Ciencias Naturales, en especial Química por ser ciencia de tipo experimental requieren el uso de metodologías y técnicas particulares para afianzar los conceptos teóricos, entre los que se encuentra principalmente la realización de prácticas de laboratorio y laboratorios virtuales, el uso de material didáctico especial como ser: láminas, videos, modelos etc. para el aprendizaje de nomenclatura inorgánica lo que además motiva a los estudiantes de primer ingreso de la UNAH a desarrollar destrezas que faciliten el aprendizaje de la Química y afianzar el entendimiento de la nomenclatura inorgánica. En los diversos cursos de Química General que se imparten en la Universidad Nacional Autónoma de Honduras los alumnos estudian el capítulo de Nomenclatura Inorgánica en el segundo parcial de las diferentes asignaturas y observa una evidente dificultad en el cual se en el aprendizaje y descenso de 30% el rendimiento académico (Química General I curso intensivo 2011), que incide grandemente en su promedio final por lo que se ensayan diversas estrategias metodológicas utilizadas para la enseñanza de dicho tema. El estudio en mención beneficiará la labor docente de la persona que realiza dicha indagación y de otros docentes que comparten la preocupación de la dificultad que se observa en la enseñanza de dichos tópicos ya que pretende que el docente busque nuevas alternativas de enseñanza como ser el uso de grupos cooperativos y actividades lúdicas que sin duda contribuirán al mejor rendimiento de los estudiantes de Química General (QQ-103) además de las prácticas de laboratorio que se llevan a cabo. La presente investigación es una inquietud que nace de más de veinte años de laborar como docente de Química General, expectación compartida también por otros catedráticos. Dicho proyecto se enmarca en aspectos puntuales del problema y Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 17 propone nuevas tendencias al desarrollo de metodologías y ejecución de técnicas didácticas encaminadas al beneficio formativo del alumno. La ejecución del estudio es factible ya que aunque en la clase se trabaja en forma coordinada en cuanto a contenido, realización de prácticas de laboratorio y fechas de evaluación, hay libertad de cátedra para aplicar el modelo educativo que se considere conveniente, evaluar como mejor convenga tanto al docente como al estudiante, además aplicar las técnicas y estrategias que se consideren oportunas; unido a esto está la actitud del estudiante que tiene como principal objetivo aprobar la clase por lo que colabora con las actividades que se le pide y por ser de primer ingreso fácilmente se le puede concientizar de que con el trabajo que se está haciendo para el desarrollo de los temas va a tener un mejor aprendizaje. Los resultados del estudio serán valiosos aún y no se comprueba la hipótesis la importancia radica en alcanzar los objetivos propuestos al inicio de la investigación para compartirse con los demás compañeras para que también ellas puedan experimentar la implementación de las técnicas, metodologías y estrategias que resulten más fructíferas con sus estudiantes, en las diversas secciones de Química General (QQ-103); situación que beneficiará a los estudiantes de dicha asignatura a lograr un aprendizaje significativo, desarrollar conocimiento cognitivo, metacognitivo y apropiarse de conocimiento de nomenclatura inorgánica que serán conocimientos previos sólidos para los posteriores cursos de Química General que tomen. 1.3 IMPORTANCIA DEL ESTUDIO El estudio es de vital importancia ya que en los últimos años el número de estudiantes que cursa Química General (QQ-103) ha aumentado hasta 800 estudiantes por período académico y es conocido que los docentes que imparten la asignatura solo utilizan la clase magistral para desarrollarla; además por experiencia propia y de los docentes que imparten la asignatura es conocido que el tema de nomenclatura inorgánica se les dificulta mucho a los estudiantes que cursan la asignatura en mención. Los resultados de la presente investigación pueden ser socializados con dichos docentes para que puedan aplicar diversas estrategias Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 18 metodológicas comprobadas y así facilitar en aprendizaje del tema que ayudará al mejor desarrollo de la asignatura. 1.4 OBJETIVOS DE LA INVESTIGACIÓN Objetivos generales 1. Indagar en el proceso de implementación de las estrategias metodológicas en la clase de Química General (QQ-103) de la Universidad Nacional Autónoma de Honduras. 2. Conocer el impacto de la implementación de estrategias metodológicas novedosas en la enseñanza de Química Inorgánica en dos secciones de Química General (QQ-103) de la Universidad Nacional Autónoma de Honduras. OBJETIVOS ESPECÍFICOS 1. Investigar las estrategias que utilizan los docentes que imparten la asignatura de Química General (QQ-103) de la Universidad Nacional Autónoma de Honduras. 2. Caracterizar la metodología que utilizan los catedráticos de Química General para la enseñanza de nomenclatura inorgánica. 3. Determinar el equipo y el material didáctico que utilizan los docentes de Química General (QQ-103) de la UNAH para instruir nomenclatura inorgánica. 4. Seleccionar estrategias metodológicas utilizadas a nivel internacional para la enseñanza de nomenclatura inorgánica y adaptarlas en la instrucción de éste tópico en la asignatura de Química General QQ-103 5. Analizar el rendimiento académico antes y después de utilizar diferentes estrategias metodológicas. Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 19 1.5 PREGUNTAS DE INVESTIGACIÓN ¿Qué metodología utilizan los catedráticos de Química General para la enseñanza de nomenclatura inorgánica? ¿Qué equipo y material didáctico utilizan los docentes de Química General de la UNAH para instruir nomenclatura inorgánica? ¿Qué metodología reporta la bibliografía para la instrucción de nomenclatura inorgánica? ¿Cuáles estrategias metodológicas facilitan el aprendizaje de Nomenclatura Inorgánica? ¿Cuál fue el rendimiento académico de los estudiantes de Química General después de haber estudiado Nomenclatura Inorgánica por medio de diferentes estrategias metodológicas 1.6 HIPÓTESIS DE LA INVESTIGACIÓN Hi La implementación de estrategias metodológicas novedosas mejora el rendimiento académico en el tema de nomenclatura inorgánica en los estudiantes de Química General (QQ-103) de la UNAH. Ho La implementación de estrategias metodológicas novedosas no mejora el rendimiento académico en el tema de nomenclatura inorgánica en los estudiantes de Química General (QQ-103) de la UNAH. Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 20 1.7 VIABILIDAD DE LA INVESTIGACIÓN La presente investigación es factible en todo aspecto ya que los recursos financieros necesarios para la realización de la misma no son elevados, se necesita papel de diferente tipo para la elaboración de material didáctico, fotocopias, marcadores, lápices etc. En el aspecto de recursos humanos las docentes que imparten la asignatura están dispuestas a colaborar con dicha investigación, que posteriormente le puede también ayudar principalmente a la catedrática del grupo experimental. En cuanto a tiempo; el estudio se puede llevar a cabo en cualquiera de los tres períodos del año 2012 ya que dicha asignatura se sirve todos los períodos y tiene una alta demanda de cupos (16 secciones en el segundo período de 2011, 28 secciones en el primer período de 2012 y 6 secciones en el curso intensivo del 2012).Finalmente la maestrante labora en la UNAH, lugar donde se llevará a cabo la investigación. Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 21 CAPÍTULO 2. MARCO TEÓRICO REFERENCIAL 2.1 EL MUNDO DE LA QUÍMICA La Química es la rama de las Ciencias Naturales que estudia la composición, estructura, propiedades y reacciones de la materia. La Química está en todas partes ya que todo lo que vemos, tocamos y olemos contiene una o más sustancias químicas. Hoy en día se conocen alrededor de 25 millones de sustancias Químicas y aumentan vertiginosamente 5 millones cada año, tanto de origen natural como sintético (Burns, 2003). Un químico es un material utilizado o es el producto de un proceso. Los procesos Químicos tienen lugar todos los días en la naturaleza y en el cuerpo, así como los laboratorios Químicos, plantas de fabricación y laboratorios farmacéuticos; por otro lado una sustancia es un compuesto Químico que consta de un tipo de materia y siempre tiene la misma composición y propiedades dondequiera que se encuentre; (Timberlake, 2008) están presentes en los alimentos, medicamentos, productos vitamínicos, productos agrícolas (herbicidas, pesticidas), productos de limpieza, cosméticos, ropa, materiales de construcción, pinturas, pegamentos, automóviles, aviones, equipo electrónico y deportivo etc. (Burns, 2003). La Química hace factible la tecnología de hoy, desde chips de computadora hasta cristales líquidos de calculadoras, monitores y fibras ópticas para internet; además brinda nuevos materiales que nos visten, abrigan y recrean en forma de trajes especiales, espaciales, trajes de baño materiales aislantes, raquetas , cañas de pescar etc. (Burns, 2003). Los Químicos trabajan para compañías que elaboran diversos productos como ser: pinturas, plásticos, fertilizantes, fibras textiles, recubrimientos para pisos, películas fotográficas, automóviles, bicicletas, aviones etc. En aras de mejorar la calidad de vida del ser humano. También analizan muestras para comprobar su calidad, otros investigan y perfeccionan nuevos productos o se ocupan de cerciorarse que no sean dañinos para el ambiente. Los químicos también laboran en Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 22 universidades del extranjero son investigadores al servicio de éstas o del gobierno y en la enseñanza de la misma (Burns, 2003). Por lo expresado anteriormente la química es inherente al ser humano ya que en nuestro organismo ocurren a cada instante reacciones químicas que nos ayudan a desempeñar nuestras actividades cotidianas y el ser humano permanece todo el tiempo en contacto con sustancias químicas desde el momento de aseo, alimentación, mientras nos vestimos, transportamos y trabajamos utilizando herramientas tecnológicas. 2. 2 NOMENCLATURA INORGÁNICA Los nombres de muchos compuestos químicos provenían de los días que se encontraba en apogeo la alquimia, como el oleo de vitriolo al ácido sulfúrico, azogue, Hg, y Cinabrio, HgS, nada revelaban sobre los componentes de un producto químico hasta que varios científicos (Boyle, Lavoisier, Morveau, Berthollet y Fourcroy) iniciaron un sistema de nomenclatura para expresar la naturaleza química o la composición de la sustancia. Boyle dividió las sustancias en dos partes: compuestos y elementos. Los elementos o sustancias más simples que son imposible de descomponer que se ubican en la tabla periódica y los compuestos o sustancias formadas por dos o más elementos (Timberlake,2008). En 1921 la comisión de Nomenclatura de Química Inorgánica de la Asociación Internacional de Química Pura y Aplicada (IUPAC), se reunió y estableció las reglas que con algunas revisiones, gobiernan la nomenclatura química moderna. De acuerdo con estas reglas, los nombres de los compuestos inorgánicos están estructurados de tal forma que a cada compuesto puede dársele algún nombre a partir de su fórmula y a cada una hay un nombre específico. La porción más positiva (el metal, el ión monoatómico o poliatómico positivo, el ión hidrógeno o los no metales menos electronegativos) se escribe primero y se Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 23 menciona al final. La porción más negativa (el no metal más electronegativo o el ión monoatómico o poliatómico negativo ) se escribe al final y ocupa el primer lugar del nombre. Las reglas adicionales dependen del carácter del compuesto, si es binario contiene dos elementos diferentes ternario contiene tres elementos diferentes ya sea ácido, base o sal. (Seese,2005) 2.2.1 COMPUESTOS BINARIOS En general todo compuesto binario ya sea formado por metal con no metal o por dos no metales se nombran de la siguiente forma : Al más electronegativo (derecha) se le añade la terminación “uro” ó “ido” al nombre de éste elemento, la preposición “de” y el nombre del elemento menos electronegativo (izquierda) sin modificar ejemplo: MgCl2 se llama cloruro de magnesio, Al2O3 óxido de aluminio los subíndices proceden del cruce de cargas para asegurar la neutralidad eléctrica del compuesto. Si el elemento menos electronegativo (izquierda) origina más de un compuesto se puede nombrar de la siguiente forma: Cuando los dos elementos son no metales , se indica la cantidad de átomos de cada elemento con los prefijos griegos (mono: 1, di: 2, tri:3, tetra: 4, penta: 5, hexa: 6, hepta: 7, octa :8, nona:9, deca: 10, excepto el caso del prefijo mono que se usa sólo para el segundo no metal) ejemplo: PCl5 pentacloruro de fósforo, N204 tetraóxido de dinitrógeno.(Seese.2005;Burns.2003) La forma más común para nombrar compuestos binarios iónicos o sea formados por metal- no metal es utilizando siempre la terminación “uro” para el elemento más electronegativo e indicando la carga del metal por un número romano y entre paréntesis. Ejemplo: FeCl2 cloruro de hierro (II) ya que el subíndice dos del cloro pertenece a la carga del metal por el intercambio de cargas para asegurar la neutralidad eléctrica del compuesto (Burns.2003) ; a éste sistema se le conoce como stock en honor al químico Alemán Alfred Stock; la IUPAC prefiere el uso de este sistema (Daub . 2005;Burns.2003) Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 24 El tercer tipo de nomenclatura es la común de acuerdo a la raíz latina del elemento y además con la terminación “oso” para el menor estado de oxidación e “ico” para el mayor estado de oxidación; por ejemplo el hierro posee el catión Fe2+ ión ferroso y el Fe3+ férrico por lo que puede formar el FeBr2 bromuro ferroso o el FeBr3 bromuro férrico. .(Daub,2005;Burns,2003) 2.2.2 COMPUESTOS TERNARIOS Y SUPERIORES Para nombrar estos compuestos se sigue el mismo procedimiento utilizado para los compuestos binarios, con la variante de que en este caso se utiliza el nombre o fórmula del ión poliatómico; algunos de éstos iónes poliatómicos tienen la terminación “ato” e “ito”, la diferencia radica en que el ión con sufijo “ato” tiene un oxígeno más que el ión con sufijo “ito”, por ejemplo SO 42- es ión sulfato y SO32- es ión sulfito; otros iones poseen nombres específicos como el OH - hidroxilo, CN-cianuro, NH4+ amonio, posterior a nombrar estos iones se añade el nombre del metal con cualquiera de las tres nomenclaturas anteriormente señaladas, sistemática, IUPAC o stock. En este caso estos compuestos corresponden a sales (unión de metal con un ión poliatómico negativo) .(Daub,2005;Burns,2003) Si se trata de una base o hidróxido, compuesto que contiene un ión metálico y uno o más iones hidroxilo, se nombra el ión como hidróxido y el nombre del metal por ejemplo el KOH hidróxido de potasio (Daub,2005;Burns,2003). Los ácidos compuestos que en solución producen iónes H+, poseen nombres específicos por ejemplo H2SO4 es el ácido sulfúrico. .(Daub,2005;Burns,2003). 2.3 ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS NATURALES 2.3.1 ENSEÑANZA DE LA QUÍMICA. Los estudiantes tienen conceptos erróneos en cuanto al aprendizaje de la Química por ejemplo: aprender química consiste en reproducir de la mejor manera lo que el profesor explica en el salón de clase; el conocimiento científico es útil cuando se trabaja en el laboratorio pero no sirve de nada en la vida cotidiana; hacer ciencia Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 25 implica ser una persona aburrida y pasar encerrado en el laboratorio; el conocimiento científico mejora la vida de la gente y sustituye las demás formas del saber(Pozo,2004). Para contrarrestar las ideas erróneas de los estudiantes, los pedagogos proponen una nueva cultura educativa que implica transformar la mente en quien aprende. Aprender Química debe ser una tarea de comparar y diferenciar modelos, no de adquirir saberes absolutos y verdaderos, el llamado cambio conceptual necesario para que el alumno progrese desde sus conocimientos intuitivos hacia los conocimientos científicos y esto requiere pensar en diversos modelos y teorías desde los que puede interpretarse la realidad; además la ciencia es un proceso, no solo un producto acumulado en forma de teoría y es necesario trasladar a los alumnos ese carácter dinámico de los saberes científicos.(Pozo,2004) La educación de las ciencias naturales es un proceso de culturización social que trata de llevar a los estudiantes más allá de los límites de su propia experiencia a fin de habituarse con nuevos métodos de explicación, nuevas formas de lenguaje y nuevos estilos de desarrollo del conocimiento. El aprendizaje de las ciencias no ocurre de forma espontánea sino que requiere de ayuda para conseguirlo. Por lo anterior se deduce lo importante que es el rol del profesor como guía, mediador y facilitador del proceso de enseñanza aprendizaje.(Pozo,2004) 2.3.2 ENFOQUE TRADICIONAL El modelo tradicional en la enseñanza de las ciencias naturales y en particular química se encuentra muy arraigado en la práctica educativa aunque en ocasiones se muestra lo contrario en el currículo. El modelo tradicional en la enseñanza ha logrado hacer creer en la mente de los estudiantes y docentes que dicho método es suficiente para que se produzca el aprendizaje del conocimiento científico; La Metodología en éste modelo consiste en: explicación clara y rigurosa por medio de la clase magistral (Pozo, 2004) Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 26 2.3.3 ENFOQUE POR DESCUBRIMIENTO La enseñanza por descubrimiento se basa en que los alumnos aprenden ciencia haciendo ciencia, debe fundamentarse en experiencias que le permitan investigar y reconstruir los principales descubrimientos científicos; El inconveniente es que como el estudiante no tiene la suficiente preparación y experiencia de un científico, y no está dotado de capacidades intelectuales similares, no podría solventar los problemas que resuelve un científico, por lo que el profesor debe estar siempre de guía para encausar tal situación. Los autores antagónicos a este enfoque plantean que esta enseñanza sería accesible para muy pocos alumnos; la metodología que utiliza éste enfoque es la investigación científica. (Pozo, 2004) 2.3.4 ENFOQUE EXPOSITIVO El modelo expositivo para algunos educadores, como Ausubel, consiste en fomentar la comprensión o el aprendizaje significativo de las ciencias naturales no hay que recurrir tanto al descubrimiento sino a mejorar la eficacia de las exposiciones. Este modelo según su precursores consiste en transformar el significado lógico en psicológico o sea lograr que los estudiantes asuman sus propios significados científicos; este modelo se preocupa por el conocimiento científico y deja de un lado el aspecto procedimental y actitudinal; según los representantes de este enfoque expositivo se requiere un determinado desarrollo cognitivo y de dominio de la terminología científica, la metodología que utiliza éste enfoque es lecturas, discusiones, experiencias y exposiciones y la creación de mapas conceptuales entre los conocimientos previos y los nuevos. (Pozo, 2004) 2.3.5 ENFOQUE POR CONFLICTO COGNITIVO La enseñanza del conflicto cognitivo busca confrontar las concepciones del alumno con situaciones conflictivas para lograr un cambio conceptual por medio de la sustitución de teorías más potentes. En este modelo los contenidos procedimentales y actitudinales se consideran superficialmente. Según sus críticos sus criterios no difieren tanto con los de la educación tradicional y la enseñanza Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 27 expositiva, en el sentido que comparten la idea de que la meta del currículo de ciencias debe ser que los alumnos dominen y comprendan los sistemas conceptuales en los que se basa el conocimiento científico; la metodología recomendada en éste enfoque es tanto técnicas expositivas como no expositivas. (Pozo, 2004) 2.3.6 INVESTIGACIÓN DIRIGIDA La enseñanza mediante la investigación dirigida considera que para lograr cambios profundos, conceptuales, procedimentales y actitudinales en los alumnos, es necesario situarlos en un contexto de actividad similar al que vive un científico bajo la supervisión del profesor, igual como se hace en el enfoque de enseñanza por descubrimiento; la diferencia entre estos dos enfoques radica en que la investigación guiada está orientada a la construcción social de teorías y conocimientos la metodología es la resolución de problemas tanto teóricos como prácticos. (Pozo, 2004) 2.3.7 CONTRASTACIÓN DE MODELOS La enseñanza por contrastación de modelos propone que el alumno pueda enfrentarse a los mismos problemas que se han planteado los científicos pero en diferente contexto. Este modelo, como su nombre lo indica, rescata lo valioso de los modelos detallados anteriormente, analizándolos de forma crítica y haciendo crítica al mismo modelo. Para los representantes de la teoría del conocimiento, la enseñanza de ciencias naturales involucra una continua contrastación entre modelos más que la superación de un modelo por otro; la metodología en éste enfoque se basa en diálogos para contrastar los diferentes enfoques. (Pozo, 2004) Por otro lado de la mano de los diferentes enfoque pedagógicos está la presencia de las tecnologías de información y comunicación (TIC). Actualmente el ser humano se desenvuelve en espacios comunicativos, físicos, mentales, cibernéticos y sociológicos diferentes a los tradicionales, lo que conlleva Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 28 inevitablemente a cambios en el proceso educativo, con nuevas reglas y principios que se deben implementar en la enseñanza de ciencias naturales. Esta área del saber no es la excepción, en la enseñanza aprendizaje de Química General y en particular de la nomenclatura inorgánica es conveniente utilizar herramientas tecnológicas como presentaciones manejando data show, exposición de videos sobre reacciones ácido base, prácticas de laboratorio en línea; puede también ensayarse con video conferencias vía Skype, desarrollo de guía y pruebas en línea y obviamente la comunicación maestro- alumno por medio de una aula virtual o simplemente vía correo electrónico. Las tecnologías digitales permiten llevar a la práctica más cómodamente y con mayor eficiencia los principios de la pedagogía constructivista, que se aplica en varios enfoques de la enseñanza de ciencias naturales, de como el maestro centra el aprendizaje en el alumno, que experimenta y elabora sus propios contenidos en contacto virtual con la fuente del saber; de la enseñanza frontal unidireccional al aprendizaje interactivo para generar nuevas formas de almacenamiento, de acceso y presentación de la información; de la reproducción de aprendizaje transmitido, al aprendizaje por descubrimiento del mismo alumno; del aprendizaje para los exámenes del profesor a la autoevaluación, al metaprendizaje, de manera metacognitiva y autodirigida; de los entornos rígidos, estándares y promedios del aula de clase a entornos, multimediales , multidireccionales e individualizados según las condiciones , ritmo, expectativas, intereses y proyecto de cada alumno y de cada grupo de alumnos. 2.3.8 DIFICULTADES EN LA ENSEÑANZA DE LA QUÍMICA El cambio conceptual es necesario en el estudio de la química. Concepción continua y estática de la materia, se ve representado como un todo indiferenciado. Indiferenciación entre cambio físico y cambio químico. Atribución de propiedades macroscópicas a átomos y moléculas. Identificación de conceptos como, por ejemplo: Sustancia pura y elemento. Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 29 Dificultades para comprender y utilizar el concepto de cantidad de sustancia. Dificultades para establecer las relaciones cuantitativas entre: masas, cantidades de sustancia, numero de átomos, etc. Explicaciones basadas en el aspecto físico de las sustancias implicadas a la hora de establecer las conservaciones tras un cambio de la materia. Dificultades para interpretar el significado de una ecuación química ajustada. Estas dificultades de aprendizaje vendrían determinadas por la forma en que el alumno organiza sus conocimientos a partir de sus propias teorías implícitas sobre la materia o nomenclatura inorgánica. Así la comprensión de las teorías científicas implicaría superar las restricciones que imponen las teorías implícitas que mantienen los alumnos que se diferencian de las primeras en una serie de supuestos subyacentes de carácter: epistemológico, ontológico y conceptual. Comprender la química implicaría un cambio en la lógica a partir de la cual el alumno organiza sus teorías (cambio epistemológico) (Pozo,2004). El cambio conceptual implicaría un cambio en el conjunto de objetos asumidos en su propia teoría (cambio ontológico). La última fase de desarrollo implicaría aceptar la existencia de sistemas en los que el conjunto de interacciones ayudarían a comprender desde distintos puntos de vista, los mecanismos de los cambios que experimenta el sistema y a predecir sus propiedades. Comprender la química implicaría un cambio en el marco en que se inscriben los conceptos implicados. Frente a una visión centrada en los hechos y en las propiedades observables de las sustancias, se hace necesario comprender la materia como un complejo sistema de partículas en continua interacción. (Cambio conceptual) (Pozo,2004). Desde el punto de vista de la enseñanza, de estos tres supuestos: epistemológicos, ontológicos y conceptuales que caracterizan las teorías mantenidas por el alumno, el que más nos interesa es el tercero, el relativo a las dificultades conceptuales del aprendizaje de las teorías químicas. Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 30 La mayor parte de los contenidos de la química inorgánica pueden organizarse en torno a tres núcleos conceptuales fundamentales: La naturaleza corpuscular de la materia La conservación de propiedades de la materia y nomenclatura inorgánica y Las relaciones cuantitativas El acceso a estas tres estructuras conceptuales requiere diversas formas de cambio conceptual y facilita una asimilación más adecuada de múltiples conceptos específicos de los que son dependientes y que han sido el objeto de la mayor parte de las investigaciones realizadas hasta ahora. Estos tres núcleos estarían directamente relacionados con el uso de los tres esquemas conceptuales imprescindibles para la comprensión de la ciencia: Interacción, conservación y cuantificación.(Pozo,2004) Desde el punto de vista epistemológico también ocurre así: No es imprescindible una visión mecanicista de la materia (visión física) para interpretar el mundo químico. Ejemplo el átomo físico y el átomo químico incluyen opciones epistemológicas distintas. El primero es teórico; el segundo es empírico. Estudiando de modo empírico el comportamiento de los gases y las leyes de las reacciones químicas, para llegar al concepto daltoniano de átomo como “la proporción de masa más pequeña por unidad de volumen” de cada elemento que interviene en dichas reacciones. Por tanto se podría desarrollar la química sin necesidad de teoría de partículas. El modelo corpuscular del alumno esta denominado fundamentalmente por lo perceptivo; 1. Supera lo que percibe y pasa a usar un modelo abstracto en el que la mayoría de los postulados son imperceptibles e incluso increíbles. 2. un proceso largo y difícil de construir. Concepciones inducidas a través del lenguaje.(modelo corpuscular: dicho de un sistema filosófico que admite la Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 31 materia elemental los corpúsculos) corpúsculos: muy pequeña célula, molécula, partícula ó elemento. Los estudiantes encuentran bastantes dificultades para aceptar y utilizar el modelo corpuscular en sus interacciones de las propiedades de la materia y como este modelo interpretativo se encuentra bastante alejado de la percepción y la intuición inmediata. Así encontraríamos que, aunque los alumnos lleguen a vislumbrar en algunas tareas o situaciones la posibilidad de un mundo discontinuo oculto en el mundo continuo que ven a diario, tienden a regresar a sus teorías intuitivas, mucho más próximas al mundo que los rodea, por dos razones: La creencia común en el conocimiento cotidiano, en la semejanza entre las causas y los efectos. Un problema de representación de lo no observable. Si las imágenes que los alumnos perciben del mundo no son suficientes para comprender la estructura de la materia, la enseñanza no logra proporcionarles sistemas de representación alternativos que les permita comprender su naturaleza. La mayoría de los alumnos utilizan muy poco el modelo corpuscular en sus explicaciones cuando tienen que interpretar algún fenómeno químico cotidiano o escolar. Cuando se enfrentan a un problema, espontáneamente recurren a interpretaciones en las que describen el fenómeno a partir de las propiedades macroscópicas de la materia mucho más cercanas a las dimensiones “físicas” del mundo real, frente a las microscópicas del modelo corpuscular. Sin embargo, tienen pocos problemas para aceptar la existencia de esas diminutas partículas a las que se hace referencia en la escuela, eso sí, asignándoles todas aquellas propiedades que atribuyen al mundo que les rodea. (Pozo,2004) Hay dos cuestiones relativas a la comprensión y utilización del modelo corpuscular: cuando y como se utiliza. Este modelo lo utilizan en mayor proporción cuando se trata de explicar un fenómeno que cuando se trata de describirlo. La Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 32 utilización del modelo corpuscular es muy escasa. Esto lleva a pensar que, en muchos casos, la ausencia de respuestas microscópicas espontaneas no es debida a la incomprensión de los modelos corpusculares, sino mas bien a la coexistencia de las interpretaciones microscópicas en términos de las partículas constituyentes de la materia y macroscópicas en términos de parámetros físicos observables en un mismo sujeto, a las que este recurre en función de la demanda de la tarea. Se utiliza para ayudar a superar la dificultad de los estudiantes para interpretar, en términos de interacciones dentro de un sistema, las relaciones entre las partículas, y, especialmente, en la incomprensión de tres nociones fundamentales, que chocan con teorías alternativas muy consistentes basadas en la apariencia observable de la materia: El movimiento intrínseco de las partículas que constituyen la materia, El mecanismo implicado en los cambios y La idea de vacío. Existe un diferente tratamiento conceptual cuando se trata de representar los diferentes estados de la materia. Los alumnos interpretan la materia de forma continua y estática frente a la visión dinámica de los modelos científicos. Los alumnos conciben la materia tal como la perciben. La conservación de las propiedades no observables de la materia es una parte importante de los contenidos de química y está relacionada con el estudio de las transformaciones de la materia. Las ideas que los alumnos tienen sobre este tema son las siguientes: Entienden la conservación de la masa y de la sustancia como problemas independientes. La conservación o no de la materia depende de las características observables del sistema. Explican lo que cambia en el sistema no lo que permanece. No diferencian entre cambio físico y cambio químico. Aparecen interpretaciones de los cambios en términos de transformación y conservación de la sustancia con pérdida de masa. Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 33 Aprender química requiere reconocer la existencia de propiedades no observables de la materia que se conservan a pesar de los cambios que esta experimente. Existen dificultades específicas para comprender la conservación de la materia. Estas se dan a nivel de los conceptos de masa y sustancia. Estas son dos propiedades que desde el punto de vista de la química, están directamente relacionadas y dependen de los cambios en la estructura microscópica de la materia. Para el alumno, la conservación de la materia viene fundamentalmente afectada por la percepción que tiene del problema. 2.4 MÉTODOS DE ENSEÑANZA EN QUÍMICA La palabra método deriva de las raíces griegas metá (hacia lo largo) es un sufijo que da la idea de movimiento y odos (camino); Por su estructura verbal , la palabra quiere decir “camino hacia algo”, o sea esfuerzo para alcanzar un fin o realizar una búsqueda. El método se define como: el camino a seguir mediante una serie de operaciones, reglas y procedimientos fijados, para alcanzar un determinado fin que puede ser material o conceptual. (Castellón,2005) En un orden lógico y en la forma de razonar los conocimientos se habla de diferentes métodos: intuitivo, trascendental, fenomenológico, semiótico, axiomático, reductivo, genético, formalista, por demostración, por definición, inductivo, deductivo, analítico, sintético, experimental, etc. Según las escuelas filosóficas los métodos anteriormente mencionados son reducidos a: hermenéutico, lingüístico, empírico-analítico, fenomenológico y dialéctico. Cada uno de los dominios comporta objetivos específicos y una manera de proceder que le es propia; los métodos ayudan a una mejor utilización de los medios para acceder al conocimiento (Castellón ,2005). El método es el camino que conduce a la ciencia, por lo que requiere de un orden el científico debe saber que es lo que busca y planear la mejor manera de lograrlo, así como seleccionar los recursos idóneos aplicando los procedimientos más adecuados en cada caso. Para ello se sirve de reglas y técnicas que han resultado Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 34 eficaces en el pasado, las cuales perfecciona a la luz de la experiencia y del análisis racional.(Castellón, 2005) Según Eddie Vargas las ciencias formales solo hacen uso de procedimientos racionales que son: la deducción, la inducción y la inferencia por analogía y empíricos: observación y experimentación. La deducción consiste en el paso de lo universal a lo particular; en ir del todo a las partes (desde este punto de vista coincide con la síntesis). En consecuencia es el procedimiento racional más seguro. Ejemplo: Los seres vivos están formados por células. El árbol es un ser vivo, el tigre es un ser vivo. Por lo tanto ambos están formados por células. La inducción consiste en el paso de lo particular a lo universal; o dicho de otra manera, consiste en ir de las partes al todo (desde un punto de vista coincide con el análisis). Ejemplo: El oro se dilata con el calor. La plata se dilata con el calor. El platino se dilata con el calor, etc. Todos los metales se dilatan con el calor. La inferencia por analogía consiste en que a partir de la semejanza en cierto aspecto entre cosa que se comparan, se infiere la semejanza en otros aspectos. Ejemplo: Si los felinos actuales tienen dientes caninos desarrollados, garras para sujetar a su presa y agilidad para el salto, podemos inferir que el animal felino que ha sido descubierto, el cual poseyó una mandíbula con dientes caninos desarrollados, debió poseer agilidad para el salto y garras para sujetar a su presa. Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 35 El método más recomendado en ciencias naturales es inductivo que conlleva una serie de procedimientos para lograr su fin como ser: análisis, intuición, observación, ejemplificación, analogía, experimentación, generalización e ilustración.(Vargas,1998) Métodos en cuanto a la forma de razonamiento: Método deductivo Método inductivo Método analógico comparativo Métodos en cuanto a la coordinación de la materia: Método lógico Método psicológico Método simbólico verbalístico Método intuitivo Métodos en cuanto sistematización de la materia: Rígido Semirrígido Ocasional Métodos en cuanto a las actividades de los alumnos: Método activo Método pasivo Métodos en cuanto a la globalización de los conocimientos: Método de globalización Método no globalizado o de especialización Métodos en cuanto a la relación entre maestro y alumno: Método individual Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 36 Método recíproco Método colectivo Métodos en cuanto a la aceptación de lo enseñado: Método dogmático Método heurístico Método en cuanto al trabajo del alumno Método de trabajo individual Método de trabajo colectivo Método mixto de trabajo 2.5 TÉCNICAS DE ENSEÑANZA EN LA QUÍMICA Es el recurso didáctico al cual se acude para concretar un momento de la lección o parte del método en la realización del aprendizaje; no existe técnicas viejas o nuevas, solo hay técnicas útiles. La mejor técnica es aquella que preste mejor utilidad y el logro de los objetivos propuestos en el grado máximo. Eddie Vargas en su antología cita algunas técnicas adecuadas en la enseñanza de Ciencias Naturales como ser: Expositiva Panel Discusión en grupos pequeños Phillips 66 Diálogos simultáneos Simposio Mesa redonda Conferencia Seminario de investigaciones y trabajo Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 37 Diálogo Técnicas aplicadas a la enseñanza de las ciencias naturales La demostración Las excursiones educativas Técnica de resolución de problemas Técnica de laboratorio LAS PRÁCTICAS DE LABORATORIO La presencia de las prácticas de laboratorio en los programas de estudios de Química es muy importante por ser parte esencial de las ciencias naturales y por lo que aportan al proceso formativo de los alumnos, de ahí que no pueden ser excluidas de su aprendizaje y la atención especial que merecen. Sobre la gran importancia que reviste las prácticas en el laboratorio docente para la enseñanza de la química, se han expresado muchos juicios interesantes, tanto por parte de especialistas como por pedagogos. Las prácticas de laboratorio contribuyen a lograr en los alumnos una serie de hábitos prácticos y de habilidades en el manejo de los aparatos, utensilios, reactivos y otros equipos, en el diseño y montaje de aparatos, en la ejecución de operaciones química. El objetivo fundamental de los trabajos prácticos es fomentar una enseñanza más activa, participativa, donde se impulse el método científico y el espíritu crítico. De este modo se favorece en el alumno el desarrollo de habilidades, el aprendizaje de técnicas elementales y que se familiarice con el manejo de instrumentos, aparatos y técnicas especiales. La realización de trabajos prácticos permite poner en crisis el pensamiento espontáneo del alumno, al aumentar la motivación y comprensión respecto de los conceptos y procedimientos científicos. A lo largo de la historia las prácticas de laboratorio han ido evolucionando en su concepción. En primer lugar el paradigma de la enseñanza por transmisión, utilizado en 1865 en el Royal College of Chemistry, utilizaba las prácticas de Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 38 laboratorio como medio para adquirir habilidades prácticas para uso y manipulación de aparatos, medio para el aprendizaje de técnicas experimentales y como forma de ilustrar o comprobar experimentalmente hechos y leyes científicas presentados previamente por el profesor. En los años 70, el paradigma del descubrimiento guiado y del descubrimiento autónomo, se propone que los trabajos prácticos consistan en actividades de descubrimiento de hechos, conceptos y leyes mediante el uso de los procesos de ciencia en situaciones guiadas por el profesor. Más adelante el paradigma de la ciencia de los procesos, concepción de las prácticas encaminadas a aprender los procesos de la ciencia (observación, clasificación, emisión de hipótesis, realización, etc) independientemente de los contenidos conceptuales concretos sobre los que se trabaja. Finalmente el paradigma de investigación unido a la resolución de problemas prácticos considera que los trabajos prácticos debe reservarse solo para la adquisición de habilidades prácticas y para poner a los estudiantes en situación de resolver problemas prácticos. En la actualidad el interés hacia el estudio de las Ciencias en general y de la Química en particular, es una problemática de la educación a nivel mundial, es por ello que se hace necesaria una estrategia desde la educación superior dirigida a lograr en los estudiantes una mayor motivación hacia el estudio de esta ciencia. Dentro del proceso de enseñanza-aprendizaje de la Química en el nivel superior, las actividades prácticas de laboratorio ocupan un importante lugar, sin embargo de manera general aún siguen desarrollándose bajo la metodología tradicional, que se caracteriza por un nivel de asimilación reproductivo centrado en la comprobación experimental de leyes y principios químicos, desaprovechando las potencialidades que esta actividad brinda para la formación integral de los estudiantes universitarios. Las prácticas de laboratorio constituyen una forma de organización de la enseñanza que debe contribuir no solo a despertar el interés de los estudiantes por su formación profesional, sino también al desarrollo de una actitud y cultura científico-investigativa. Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 39 En la Educación Superior las actividades prácticas de laboratorio deben incentivar a los estudiantes a indagar, cuestionarse la teoría y la práctica, buscar evidencias, elaborar hipótesis, experimentar con sus posiciones científicas, lo que conlleva a adquirir una actitud y cultura científico- investigativa. Los trabajos de laboratorio constituyen un tipo valioso de actividad con particularidades propias. Durante la realización de prácticas de laboratorio se conjuga el trabajo mental con el manual; al mismo tiempo, los conocimientos teóricos se combinan con las habilidades y los hábitos prácticos, los alumnos manejan diferentes instrumentos de medición y equipos de laboratorio, también dibujan, observan, clasifican, en fin, hay una interrelación entre las actividades mentales y manuales. (Rionda Sánchez, 1999). La metodología que se aplica en los trabajos de laboratorio debe permitir: Elevar la calidad de los conocimientos; Desarrollar el nivel de actividad independiente de los alumnos; Desarrollar habilidades intelectuales y manipulativas Desarrollar el colectivismo y la ayuda mutua. El trabajo de laboratorio tiene gran importancia en la objetividad del aprendizaje, porque tiene como fin crear en los estudiantes nociones claras, precisas y correctas de los objetos junto a los fenómenos que se estudian, lo cual tiene lugar cuando existe una correlación entre lo observado y lo abstracto, lo concreto y la generalización. A continuación se relacionan los hábitos y habilidades que se pueden formar y desarrollar en las prácticas de laboratorio. (Rionda Sánchez, H. 2002) Hábitos: Organización y limpieza del puesto de trabajo Utilización económica de los recursos materiales, energéticos y el tiempo de las actividades. Precisión y exactitud en el trabajo práctico. Observación de criterios estéticos en la actividad práctica. Ejecución científica y disciplinada de la actividad. Concentración de la atención en la actividad que se realiza. Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 40 Habilidades: Realización de cálculos químicos. Manipulación de útiles, muestras, objetos e instrumentos de medición. Observación de objetos fenómenos y procesos. Descripción de objetos fenómenos y procesos. Comparación de objetos, fenómenos y procesos. Interpretación de resultados. Elaboración de gráficos y tablas. Elaboración de conclusiones e informes. Comprobación de hipótesis y de predicciones. Modelación de aparatos y su montaje según el fin propuesto. Sin embargo la realización de las prácticas de laboratorio de los estudiantes debe estar orientada metodológicamente de forma tal que los mismos se vean motivados hacia la actividad científica desarrollando actitudes positivas ante la búsqueda de información y la revisión bibliográfica, aspectos íntimamente relacionados con el quehacer científico. Ténganse en cuenta que cada aspecto novedoso de la ciencia, la técnica y la cultura encuentra su reflejo inmediato en la producción bibliográfica de los diferentes países del mundo. Las técnicas operatorias de laboratorio utilizadas habitualmente por los estudiantes para el desarrollo del trabajo experimental son inadecuadas para el desarrollo de una actitud y cultura científico investigativa pues las mismas constituyen una “receta” para comprobar el cumplimiento de una ley o proceso o para llegar a observar “algo” previamente establecido o cuyo resultado se sabe de antemano, luego no los obliga y mucho menos motiva a la búsqueda de información. Es decir, que en general las prácticas de laboratorios son muy ilustrativas y no permiten la independencia, creatividad y desarrollo del pensamiento y las actitudes científicas. Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 41 Para la alternativa metodológica propuesta para el desarrollo de las prácticas de laboratorio en el presente trabajo, se asume la estructura didáctica organizativa que sugiere la doctora Haydee Rionda Sánchez (Sanchez,1999), la cual considera que la misma consta de tres fases: fase orientadora, fase de ejecución y fase de control. Fase de orientadora: Garantiza la necesaria orientación de los estudiantes para la realización de la actividad práctica, lo que propicia la participación consciente de los mismos durante la ejecución de dicha actividad. También la orientación permite que en el estudiante se formen procedimientos generalizados para abordar la solución de trabajos prácticos similares, e inclusive de otros tipos. Fase ejecutora. Está condicionada al enfoque asumido en la fase orientadora. Si esta se desarrolla a nivel ilustrativo, entonces, por lo general, durante la realización de la actividad práctica, los estudiantes se concretan a ejecutar las acciones orientadas en las instrucciones asignadas. Si la orientación se desarrolla con un enfoque investigativo, entonces la ejecución de la actividad se convierte en una continuación del trabajo independiente iniciado durante la preparación de la actividad. Fase de control: Desempeña una función fundamental dentro del problema de la formación de habilidades y los hábitos asociada a la actividad práctica. En ella los estudiantes deben conocer sus logros y deficiencias y las vías para superar estas últimas. Es importante que el control debe estar presente durante todo el proceso de realización de la actividad, incluso cuando se le dé un lugar especial al final de ella. Las tres fases se integran como un todo único, pues cada fase tiene una función determinada en el logro de los objetivos propuestos. En estas tres fases, están presentes elementos estructurales que desempeñan un importante papel. Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 42 A continuación describimos las características que debe tener cada una de estas fases en la propuesta metodológica. La fase orientadora debe comenzar desde el momento en que se imparte el tema correspondiente y se orienta al estudiante el material que le servirá de guía para su preparación previa y para la realización de la actividad práctica propiamente dicha y culmina con la introducción que hace el profesor el día de la actividad docente. El material impreso o digitalizado que se utilice debe tener las siguientes características: En la introducción no deben tratarse los contenidos teóricos que se comprobarán en la práctica sino que se señalan solamente los aspectos que el estudiante debe estudiar y revisar para garantizar su preparación previa y se indica la bibliografía a consultar. Se dan algunas orientaciones generales y específicas fundamentalmente de tipo manipulativas. En las indicaciones para el modo de operar se elimina el encabezamiento de cada experimento, que generalmente predice la propiedad o fenómeno a comprobar y que limita la posibilidad de que el estudiante arribe a conclusiones por sí solo. Se obvian las indicaciones de pasos, operaciones u orientaciones de útiles a emplear que el alumno ya debe saber utilizar con independencia. En toda práctica de laboratorio debe orientarse una tarea experimental teniendo en cuenta que la misma tenga posibilidades reales de realización por parte del alumno. En esta tarea se pide que el alumno diseñe una técnica operatoria a seguir para comprobar una propiedad, identificar una sustancia, etc. En la fase de ejecución debe garantizarse que el estudiante trabaje individualmente para lograr su independencia en la actividad cognitiva y manipulativa y en el caso en que, por características de la práctica, se Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 43 requiera el trabajo en equipos, debe garantizarse una adecuada comunicación interpersonal y el debate científico en el seno del equipo. La fase de control debe incluir todo el proceso de la actividad experimental aun cuando se le dé un lugar especial al final de la clase. Durante esta fase el profesor evalúa las acciones y operaciones desarrolladas por los estudiantes, los resultados obtenidos y las conclusiones a las que arriba. Para lograr esto, independientemente de la evaluación y control que el profesor realiza en los puestos, proponemos se utilice una hoja de trabajo en la que se plantean una serie de preguntas que el estudiante irá respondiendo a medida que ejecuta la actividad experimental. La hoja de trabajo se diseña de manera tal que permita no solo evaluar el cumplimiento de los objetivos trazados, sino también comprobar la preparación previa que incluye la indagación bibliográfica orientada. Este control a través de la hoja de trabajo sustituiría a las preguntas inicial y final tradicionales pero no a la valoración colectiva de los resultados. A continuación y a modo de ejemplo presentamos la técnica de laboratorio y la hoja de trabajo se propone para una práctica correspondiente a la asignatura Química Inorgánica. Se efectúan prácticas de laboratorio como ser: Ácidos y bases domésticos Indicadores De la mano con los diferentes métodos y técnicas están las estrategias del aprendizaje utilizadas en ciencias naturales para optimizar el proceso de enseñanza-aprendizaje son los procesos científicos integrados como: definir operacionalmente, controlar variables, interpretar datos, formular hipótesis, experimentar, formular modelos y los procesos básicos como: observar, medir clasificar, comunicar, predecir inferir y usar relaciones espacio tiempo.(Vargas,1998) Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 44 2.6 ESTRATEGIAS DE LA ENSEÑANZA EN QUÍMICA Se define estrategias de enseñanza como los procedimientos o recursos utilizados por el agente de enseñanza para promover aprendizajes significativos (Díaz, 1999). En este contexto puede identificarse dos líneas principales de trabajo: los arreglos en el contenido y estructura del aprendizaje por parte del docente y la aproximación inducida que se evoca a entrenar a los aprendices en el manejo directo y por si mismo de los procedimientos que les permitan aprender con éxito de manera autónoma.(Díaz,1999) 2.6.1 LAS ESTRATEGIAS DE ENSEÑANZA EN EL MARCO DEL ACTO DIDÁCTICO. Las estrategias de enseñanza se concretan en una serie de actividades de aprendizaje dirigidas a los estudiantes y adaptadas a sus características, a los recursos disponibles y a los contenidos objeto de estudio. Determinan el uso de determinados medios y metodologías en unos marcos organizativos concretos y proveen a los alumnos de los oportunos sistemas de información, motivación y orientación. Las actividades deben favorecer la comprensión de los conceptos, su clasificación y relación, la reflexión, el ejercicio de formas de razonamiento, la transferencia de conocimientos. En el acto didáctico hay 4 elementos básicos: docente, discente, contenidos y contexto PAPEL DOCENTE EN LOS PROCESOS DE ENSEÑANZA APRENDIZAJE. En un contexto social que provee a los ciudadanos de todo tipo de información e instrumentos para procesarla, el papel del docente se centrará en ayudar a los estudiantes para que puedan, sepan y quieran aprender. Y en este sentido les proporcionará especialmente: orientación, motivación y recursos didácticos. Los estudiantes, que pretenden realizar determinados aprendizajes a partir de las indicaciones del profesor mediante la interacción con los recursos formativos que tienen a su alcance. Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 45 Los objetivos educativos que pretenden conseguir el profesor y los estudiantes, y los contenidos que se tratarán; estos pueden ser de tres tipos. Herramientas esenciales para el aprendizaje: lectura, escritura, expresión oral, operaciones básicas de cálculo, solución de problemas, acceso a la información y búsqueda "inteligente", metacognición y técnicas de aprendizaje, técnicas de trabajo individual y en grupo... Contenidos básicos de aprendizaje, conocimientos teóricos y prácticos, exponentes de la cultura contemporánea y necesarios para desarrollar plenamente las propias capacidades, vivir y trabajar con dignidad, participar en la sociedad y mejorar la calidad de vida. Valores y actitudes: actitud de escucha y diálogo, atención continuada y esfuerzo, reflexión y toma de decisiones responsable, participación y actuación social, colaboración y solidaridad, autocrítica y autoestima, capacidad creativa ante la incertidumbre, adaptación al cambio y disposición al aprendizaje continuo. El contexto en el que se realiza el acto didáctico. según cuál sea el contexto se puede disponer de más o menos medios, habrá determinadas restricciones (tiempo, espacio, etc). El escenario tiene una gran influencia en el aprendizaje y la transferencia. Los recursos didácticos pueden contribuir a proporcionar a los estudiantes información, técnicas y motivación que les ayude en sus procesos de aprendizaje, no obstante su eficacia dependerá en gran medida de la manera en la que el profesor oriente su uso en el marco de la estrategia didáctica que está utilizando. La estrategia didáctica con la que el profesor pretende facilitar los aprendizajes de los estudiantes, integrada por una serie de actividades que contemplan la interacción de los alumnos con determinados contenidos. La estrategia didáctica debe proporcionar a los estudiantes: motivación, información y orientación para realizar sus aprendizajes, y debe tener en cuenta algunos principios: Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 46 Considerar las características de los estudiantes: estilos cognitivos y de aprendizaje. Considerar las motivaciones e intereses de los estudiantes. Procurar amenidad. del aula, Organizar en el aula: el espacio, los materiales didácticos, el tiempo, etc. Proporcionar la información necesaria cuando sea preciso: web, asesores Utilizar metodologías activas en las que se aprenda haciendo. Considerar un adecuado tratamiento de los errores que sea punto de partida de nuevos aprendizajes. Prever que los estudiantes puedan controlar sus aprendizajes. Considerar actividades de aprendizaje colaborativo, pero tener presente que el aprendizaje es individual. Realizar una evaluación final de los aprendizajes Desde otra perspectiva, estos elementos que intervienen en los procesos de enseñanza y aprendizaje se pueden clasificar en tres grupos: Agentes: las personas que intervienen (profesores, estudiantes) y la cultura (considerando el continente y los contenidos de estos procesos). Factores que establecen relación con los agentes: clima de la clase, materiales, metodología, sistema de evaluación. Condiciones: aspectos relacionados con las decisiones concretas que individualizan cada situación de enseñanza/aprendizaje. En el caso de la aproximación impuesta, las “ayudas” que se proporcionan al aprendiz pretenden facilitar intencionalmente un procesamiento más profundo de la información nueva y son planeadas por el docente, el planificador, el diseñador de materiales o el programador de software educativo, por lo que constituyen estrategias de enseñanza. Por otro lado la aproximación inducida, comprende una serie de “ayudas” internalizadas en el lector, éste decide cuándo y por qué aplicarlas pues constituyen las estrategias de aprendizaje que el individuo posee y emplea para aprender ,recordar y usar la información. Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 47 CLASIFICACIÓN Y FUNCIONES DE LAS ESTRATEGIAS DE ENSEÑANZA A continuación se presenta algunas de las estrategias de enseñanza que el docente puede emplear con la intención de facilitar el aprendizaje significativo en los alumnos: Objetivos Enunciado que establece condiciones, tipos de actividad yy forma de evaluación del aprendizaje del alumno. Generación de expectativas apropiadas en los alumnos. Resumen Síntesis y abstracción de la información relevante de un discurso oral o escrito. Enfatiza conceptos clave, principios, términos y argumento central. Organizador previo Información de tipo introductorio y contextual. Es elaborado con un nivel superior de abstracción, generalidad e inclusividad que la información que se aprenderá. Tiene un puente cognitivo entre la información nueva y la previa. Ilustraciones Representación visual de los conceptos, objetos o situaciones de una teoría o tema específico (fotografías, dibujos , esquemas, gráficos, dramatizaciones etc. Analogías Proposición que indica que una cosa o evento (concreto y familiar) es semejante a otro (desconocido y abstracto o complejo) Preguntas intercaladas Preguntas insertadas en la situación de enseñanza o en un texto. Mantienen la atención y favorecen la práctica, la retención y la obtención de información relevante. Pistas topográficas discursivas y Señalamientos que se hacen en un texto o en la situación de enseñanza para enfatizar y/u organizar elementos relevantes del contenido por aprender. Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 48 Mapas conceptuales y Representación gráfica de esquemas de conocimientos redes semánticas Uso de (indican conceptos, proposiciones y explicaciones). estructuras Organizaciones retóricas de un discurso oral o escrito, textuales que influyen en su comprensión y recuerdo. Tabla 1 Estrategias de Enseñanza (Díaz ,1999) Diversas estrategias de enseñanza pueden incluirse antes (preinstruccionales), durante (coinstruccionales) o después (posinstruccionales) de un contenido curricular específico, ya sea en un texto o en una dinámica del trabajo docente. Aquí surge una primera clasificación de las estrategias de enseñanza basándose en su momento de uso y presentación. (Díaz, 1999) La estrategias preinstruccionales por lo general preparan y alertan al estudiante en relación a qué y cómo va a aprender (activación de los conocimientos y experiencias previas pertinentes) y le permiten ubicarse en el contexto del aprendizaje pertinente. Algunas de las estrategias preinstruccionales típicas son: los objetivos y el organizador previo. (Díaz, 1999) Las estrategias coinstruccionales apoyan los contenidos curriculares durante el proceso mismo de enseñanza o de la lectura del texto de enseñanza. Cubren funciones como la siguientes: detección de la información principal; conceptualización de contenidos; delimitación de la organización, estructura e interrelaciones entre dichos contenidos y mantenimiento de la atención y motivación. Aquí puede incluirse: ilustraciones, redes semánticas, mapas conceptuales y analogías entre otras. A su vez las estrategias posinstruccionales se presentan después del contenido que ha de aprender y permiten al alumno formar una visión sintética integradora e incluso crítica del material. Entre otros casos le permite valorar su propio aprendizaje. Algunas de las estrategias posinstruccionales más reconocidas son: pospreguntas intercaladas, resúmenes finales, redes semánticas y mapas conceptuales. (Díaz, 1999) Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 49 A continuación se detallas algunas de las estrategias que pueden utilizarse en cualquiera de los tres niveles de acuerdo a la necesidad: LOS MAPAS CONCEPTUALES. Los mapas conceptuales permiten organizar de una manera coherente a los conceptos; su estructura organizacional se produce mediante relaciones significativas entre los conceptos en forma de proposiciones, estas a su vez constan de dos o más términos conceptuales unidos por palabras enlaces que sirven para formar una unidad semántica. Además los conceptos se sitúan en una elipse o recuadro, los conceptos relacionados se unen por líneas y el sentido de la relación se aclara con las palabras enlaces, que se escriben en minúscula junto a las líneas de unión. Hay que tener en cuenta que algunos conceptos son abarcados bajo otros conceptos más amplios, más inclusivos, por lo tanto deben ser jerárquicos; es decir, los conceptos más generales deben situarse en la parte superior del mapa, y los conceptos menos inclusivos, en la parte inferior. Los mapas conceptuales le permiten a los profesores y alumnos intercambiar sus puntos de vista sobre la validez de un vínculo proposicional determinado para finalmente proporcionar un resumen esquemático de todo lo que se ha aprendido. Los mapas conceptuales son herramientas útiles para ayudar a los estudiantes a aprender acerca de la estructura del conocimiento y los procesos de construcción de pensamiento. Este puede servir como punto de partida de cualquier concepción de concepto que la persona pueda tener concerniente a la estructura del conocimiento, es decir, sirve para descubrir los preconceptos del alumno y cuando se llegue al final del proceso servirá para clarificar relaciones entre nuevos y antiguos conocimientos.(Pimienta,2008) LAS ANALOGÍAS Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 50 Mediante la analogía se ponen en relación los conocimientos previos y los conocimientos nuevos que el docente introducirá a la clase. Las analogías deben servir para comparar, evidenciar, aprender, representar y explicar algún objeto, fenómeno o suceso. En las escuelas es muy frecuente que los docentes recurren a las analogías para facilitar la comprensión de los contenidos que imparten, "se acuerdan cuando estudiamos, "voy a darte un ejemplo similar", "es lo mismo que", "pues aquí ocurre algo similar", o "este caso es muy parecido al anterior", son expresiones que se escuchan casi a diario en las aulas, solo que en la mayoría de los casos su utilización obedece, como en la vida cotidiana, a la espontaneidad: no hay una aplicación conscientemente planificada de la analogía como recurso valioso para aprender, que devele al alumno la utilidad de la misma y sus verdaderos alcances. En las analogías se deben incluir de forma explícita tanto las relaciones comunes que mantiene con el dominio objetivo como las diferencias entre ambos, para esto el docente debe de ser muy ágil y creativo porque le permitirá mostrarle al alumno la relación existente entre el conocimiento científico y la cotidianidad. El razonamiento analógico como proceso de aprendizaje es un "botón de muestra" de la aplicación de los contenidos de la psicología del pensamiento al campo de la psicología aplicada, y además es un tema que introduce el contenido de la práctica voluntaria. En el ámbito del aprendizaje puede contribuir a facilitar la recuperación de análogos relevantes. Por otra parte, es muy aconsejable el uso de varios análogos y diagramas representacionales para favorecer la transferencia. Por otra parte, el nivel de conocimiento de los sujetos también determinará la comprensión de la analogía (Duarte,2006) LOS VIDEOS El uso del vídeo, desarrolla muchos aspectos novedosos en el trabajo creativo de profesores ya que puede ser utilizado en los diferentes momentos de la clase (presentación de los nuevos contenidos, ejercitación, consolidación, aplicación y Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 51 evaluación de los conocimientos), además influye en las formas de presentación de la información científica en la clase. En el proceso de enseñanza aprendizaje el uso de videos no ocasiona grandes dificultades ya que las características de observación del vídeo están muy cercanas a las condiciones de lectura de un texto: la grabación se puede congelar o detener con la ayuda de la pausa, repetir la presentación de un fragmento determinado o de la cinta completa (ir y volver), hacer una pausa en la presentación para realizar algún ejercicio o aclaración complementaria o simplemente tomar notas en la libreta. Dentro de las ventajas que el uso del video proporciona se puede nombrar las siguientes: Garantizar una participación activa del estudiante. Crean las condiciones para el paso de lo sencillo a lo complejo, de lo concreto a lo abstracto. Propician la determinación de lo fundamental en el contenido de enseñanza. Propician el realismo (autenticidad, certeza). Crean la posibilidad de la base orientadora de los estudiantes en el tránsito del estudio de la teoría al dominio en la práctica de los hábitos y habilidades. Contribuyen a la concentración de la información y al incremento del ritmo de enseñanza. Esto estará en correspondencia con la necesaria instrumentación de variados ejercicios que vayan desde los debates, la elaboración de preguntas, la confección de síntesis escritas y orales hasta la elaboración de textos de opinión y de libre creación entre otros Fases para una video lección: Planificación: selección de materiales, visión, planificar la metodología. Introducción / motivación: relacionar, aclarar conceptos, abrir interrogantes. Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 52 Sesión de choque: comprender más que aprender. Análisis / coloquio: discusión, visiones parciales. Segunda sesión: descubrir nuevos matices, confirmar comentarios del profesor. Ejercicios de aplicación: experimentos, proyectos. Síntesis: puesta en común, síntesis del profesor.(Campaño,2008) 2.6.2 APRENDIZAJE SIGNIFICATIVO De acuerdo con Ausubel, hay que diferenciar los tipos de aprendizaje que pueden ocurrir en el salón de clases. Se diferencian en primer lugar dos dimensiones posibles del mismo: La que se refiere al modo en se adquiere el conocimiento. La relativa a la forma en que el conocimiento es subsecuente incorporado en la estructura de conocimiento o estructura cognitiva del aprendiz. Dentro de esta primera dimensión encontramos a su vez dos tipos de aprendizaje posible: por recepción y por descubrimiento y en la segunda dimensión encontramos dos modalidades por repetición y significativo. La interacción de estas dos dimensiones se traducen en las denominadas situaciones del aprendizaje escolar: aprendizaje por recepción repetitiva, por descubrimiento repetitivo, por recepción significativa, o por descubrimiento significativo.(Díaz,2010) En la presente investigación concierne el aprendizaje significativo que se caracteriza por: La información nueva se relaciona con la ya existente en la estructura cognitiva de forma sustantiva no arbitraria ni al pie de la letra. El alumno debe tener una disposición o actitud favorable para extraer el significado. El alumno posee los conocimientos previos o conceptos de anclaje pertinente. Se puede construir un entramado o red conceptual Condiciones: Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 53 Material: significado lógico Alumno: significado psicológico Puede promoverse mediante estrategias apropiadas (por ejemplo, los organizadores anticipados y mapas conceptuales).(Díaz, 2010) Es evidente que el aprendizaje significativo es más importante y deseable que el repetitivo en lo que se refiere a situaciones académicas, ya que el primero posibilita la adquisición de grandes cuerpos de conocimiento integrados, coherentes, estables que tienen sentido para los alumnos (Díaz, 2010). Según Ausubel, se dan cambios importantes en nuestra estructura de conocimientos como resultado de la asimilación de la nueva información; pero ello sólo es posible si existen ciertas condiciones favorables. La estructura cognitiva está integrada por esquemas de conocimiento, los cuales son abstracciones o generalizaciones que los individuos hacen a partir de objetos, hechos y conceptos (y de las interrelaciones que se dan entre éstos) que se organizan jerárquicamente . lo anterior dice que procesamos la información que es menos inclusiva (hechos y proposiciones subordinados) de manera que llegue a ser subsumida o integrada por las ideas más inclusivas (denominadas conceptos y proposiciones supraordinadas) (Díaz , 2010). En algunas ocasiones aprendemos contenidos que tienen que ser integrados en esquemas más generales y abstractos; en otras, se aprenden precisamente conceptos integrados que aglutinan o subsumen cuestiones que ya conocemos (Díaz,2010). El aprendizaje significativo implica un procesamiento muy activo de la información por aprender. Este aprendizaje incluye las siguientes fases: Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 54 FASE INICIAL FASE INTERMEDIA Hechos o partes de información que están aislados conceptualmente. Memoriza hechos esquemas y usa preexistentes( o de Comprensión más de control automático los por Mayor en situaciones topdown. Menor control consciente diversas. ejecución llega a ser Hay oportunidad para automática, la reflexión y recepción inconsciente y sin tanto dominio. de esfuerzo. Uso de conocimientos sobre la ejecución. Uso de estrategias del de otro dominio. realimentación Conocimiento más El . aprendizaje la que ocurre en esta fase La información adquirida es abstracto y pueden ser concreta y vinculada al contexto generalizado a varias específico; uso de estrategias situaciones de aprendizaje. dependiente Ocurre en formas simples de contexto específico). preexistentes Uso de estrategias de (dominio). aprendizaje: esquemas. partes y aplicarlos a situaciones independientes las contenidos o Mayor integración de estructuras El procedimiento es global: conocimiento estructuras a partir de profunda Escaso de información aisladas. específico del dominio. Formación aprendizaje por acumulación). o FASE FINAL consiste en: o Acumulación de (menos nuevos hechos del a los esquemas o Condicionamiento procesamiento o Aprendizaje verbal sofisticadas. los niveles de o Estrategias Organización interrelación mnemónicas. Mapeo cognitivo entre los Gradualmente se va formando elementos de una visión globalizadora del las dominio. (esquemas). o Uso del conocimiento previo. o Analogías o más Incrementa Manejo estrategias con otro estructuras hábil de específica de dominio. dominio. Tabla 2 Fases del Aprendizaje significativo (Díaz,2010) Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 en Página 55 2.12 ESTUDIOS EFECTUADOS A NIVEL INTERNACIONAL Para enriquecer el presente estudio se efectuó una exhaustiva revisión bibliográfica sobre los estudios relacionados con el tema de investigación en otros países ya que a nivel local no se reporta ninguno. Se localizó varios estudios cercanos a la presente investigación entre los cuales los más relevantes fueron los siguientes: Basulto Lemus y otros investigadores en Cuba reportaron en la revista Cubana de Química un estudio sobre “Recurso didáctico en busca de alternativas para una mejor dirección Química del proceso docente-educativo de la misma “, a partir de la adquisición de un paquete tecnológico se obtuvo mejores resultados de los conocimientos químicos de varios tópicos entre ellos la nomenclatura inorgánica. “Análisis de metodologías de estudio en Química Inorgánica” Bullaude desarrolló esta investigación en la universidad Tucumán de Argentina e investigó hábitos y estrategias de estudio de estudiantes de Química Inorgánica; para evaluar las habilidades operativas de estudio se aplicó encuestas y cuestionarios. En la Revista Eureka de junio del 2005 aparece sobre “Actividades para la enseñanza y aprendizaje de la Química a través de analogías”; el estudio reporta analogías en la enseñanza de la Química para completar reacciones ácido base y de otros compuestos, por ejemplo tornillo en lugar de un ácido y tuercas en lugar de una base. Ruth Álvarez Feregrino y otros autores trabajaron en la “Selección de estrategias para la enseñanza de la Química Básica desde una perspectiva lúdica”; en la presente investigación se utilizó como estrategias para la enseñanza básica de química, entre ellas nomenclatura inorgánica, por medio de tutoriales, videos, animación, uso de tics para aprender en forma autónoma expresión, comunicación y pensamiento crítico y reflexivo. Patricia Morales y Jurgen Dienstmeier de la pontificia Universidad Católica de Perú combina en su estudio clases expositivas, aprendizaje cooperativo y Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 56 aprendizaje basado en problemas debían encontrar respuesta a una pregunta o resolver un problema. En la revista Sapiens de junio de 2009,Patricia Valero y Fredy Mayora publican el artículo “ Estrategias para el aprendizaje de la Química de noveno grado apoyados en el trabajo de grupos cooperativos” , para esto se utilizó la técnica investigación-acción para diagnosticar las dificultades que presentan los alumnos en el aprendizaje de la Química , diseñar y aplicar en grupos el trabajo cooperativo, estrategias para mejorar dicho aprendizaje en la nomenclatura química inorgánica. En la revista pulso del 2008 se destaca la investigación “Formulación Química Inorgánica en educación superior (póquer de química); en éste trabajo se propone al alumnado un juego de cartas, con su implicación directa y con su ambiente de aula abierto al intercambio de planteamientos y opiniones para que puedan construir su propio aprendizaje en colaboración con sus compañeros (as) y el profesorado. En la Universidad de Venezuela un grupo de investigadores evaluó “Una propuesta didáctica basada en la aplicación de mapas conceptuales y trabajo cooperativo en aulas con elevada matrícula estudiante”, evaluaron el aprendizaje significativo en los estudiantes de un curso de química de la Universidad de Zulia a través de la aplicación de mapas conceptuales y trabajo cooperativo al inicio y al final del proceso de aprendizaje lo que permitió alcanzar aprendizajes significativos en los estudiantes y la reducción de errores conceptuales en los mapas posteriores. Silvia Lucero y CLAUDIA Mazzitelli de la facultad de Ingeniería de la Universidad de Mendoza junto con el Instituto de investigaciones en Educación en las Ciencia Experimentales efectuaron una investigación denominada;”LA ENSEÑANZA DE LA QUÍMICA A NIVEL UNIVERSITARIO. EN BÚSQUEDA DE ESTRATEGIAS QUE CONTRIBUYAN CON LA CALIDAD DEL SISTEMA EDUCATIVO” investigaron con dos grupos de Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 57 estudiantes de termodinámica y termoquímica la incidencia de estrategias alternativas de enseñanza, que incorporan las nuevas tecnologías de la información y de la comunicación y que tiendan a favorecer la metacognición en el aprendizaje de la Química, en comparación con la práctica tradicional. Los resultados tanto cualitativos como cuantitativos, marcan una diferencia a favor del grupo experimental sobre el grupo control observando que la estrategia computacional utilizada pone en juego un razonamiento que lleva a la relación teoría y práctica, y contribuye con el aprendizaje significativo. Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 58 CAPÍTULO 3. METODOLOGÍA DE INVESTIGACIÓN 3.1 ENFOQUE DE INVESTIGACIÓN El enfoque del presente trabajo de investigación es cuantitativo ya que usa la recolección de datos para probar hipótesis, con base a la medición numérica y el análisis estadístico, para establecer patrones de comportamiento y probar teorías. (Sampieri,2010) 3.2 TIPO DE INVESTIGACIÓN La investigación es de tipo experimental porque se lleva a cabo una situación de control en la cual se manipulan de manera intencional una o más variables , además es del tipo cuasiexperimento porque ese tipo de diseño se utiliza para grupos ya constituidos.(Bernal,2010) El alcance de la investigación es descriptivo porque considera al fenómeno estudiado y sus componentes, mide conceptos y definen variables; además describe tendencias de un grupo o población (sampieri,2010). Como se detalló anteriormente se investigará las características de dos grupos en relación con sus hábitos de estudios, fuentes de información, y como reacciona un grupo ante la implementación de estrategias metodológicas para la enseñanza de la nomenclatura inorgánica y el grado de aprendizaje los estudiante en éste tópico, ya que el objetivo de innovar con éstas técnicas es mejorar el rendimiento de los estudiantes y afianzar en ellos un aprendizaje significativo. 3.3 VARIABLES O CATEGORÍAS DE ANÁLISIS Y OPERACIONALIZACIÓN Variables: Estrategias metodológicas .(INDEPENDIENTE) Aprendizaje de nomenclatura inorgánica (DEPENDIENTE) Operacionalización de Variables Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 59 Variable Definición Conceptual Definición Indicadores Análisis operacional Estrategi Orientaciones as 2 Unidad de Técnicas utilizadas Aplicar cuestionario a Docentes generales de las en la enseñanza de los estudiantes para química general metodoló actividades de clase, la nomenclatura corroborar que QQ-103 gicas elección de inorgánica: metodología utiliza el determinados enfoques Tradicionales docente, y que técnica o utilización de Discusión siente le ayudo más: recursos tradicionales con una orientación metacognitiva. (Campanario,2000) grupales Tradicional Trabajo Lectura dirigida cooperativo Discusión en grupo Desarrollo de analogías cooperativo Elaboración de mapas conceptuales. Elaboración de mapas Modelos conceptuales pedagógicos empleados : Desarrollo de analogía 3 Trabajo Herramientas tecnológicas por descubrimiento conflicto cognitivo investigación Prácticas de laboratorio Otros (detallar) dirigida contratación de modelos 4 Ayudas para Didácticas Enseñanza Aprendizaje de la nomenclatura Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 60 de inorgánica. (TICS) Uso de láminas Herramientas audiovisuales Videos Uso de internet Pizarrón DVD Retroproyector Prácticas de Laboratorio Rendimiento de los Diferencian los estudiantes: compuestos inorgánicos: ácido, base, sal, óxido. Nombran y formulan correctamente: ácido, base, sal, Prueba diagnóstica óxidos. Adquisición práctica conducta (RAE, 2010) por de la una duradera Predicen el resultado de reacciones entre los Aprobó o reprobó prueba al final de cada tema diferentes compuestos inorgánicos. Aprendiz Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Estudiantes de un de curso Química General Página 61 (QQ- aje de 103) nomencl atura inorgánic a Tabla 3 Operacionalización de variables 3.4 DISEÑO DE INVESTIGACIÓN La investigación es de tipo experimental porque se lleva a cabo una situación de control en la cual se manipulan de manera intencional una o más variables independientes (causas) para analizar las consecuencias de tal manipulación sobre una o más variables dependientes (efectos) (Sampieri, 2010). Además la investigación a realizar es experimental del tipo cuasi experimento; es cuasi experimento porque este tipo de diseño usualmente se utiliza para grupos ya constituidos, no aleatoriamente como el diseño experimental(Bernal, 2010) . El trabajo de investigación en curso considera éste tipo de diseño porque se manipulará una variable como ser las estrategias metodológicas diversas y modernas para la enseñanza de la nomenclatura inorgánica en un grupo experimental y manteniendo la clase tradicional en un grupo control. Con la introducción de estas estrategias metodológicas se espera que mejore el aprendizaje de los estudiantes de química general, variable dependiente, que se va a medir con el rendimiento académico de dichos temas con pruebas antes, durante y al final de la unidad para comparar los resultados con el grupo control. Además se ratifica este tipo de diseño porque los dos grupos, el de estudio y control, han sido seleccionados a conveniencia ya que la oficina de registro de la UNAH es el ente encargado de ésta labor y en el presente estudio no se puede tomar la muestra al azar como en un diseño experimental. Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 62 3.5 TRABAJO DE CAMPO 3.5.1 Características del momento y del espacio La investigación se llevó a cabo en el primer y segundo período académico del año en curso; en el primero se llevó a cabo un sondeo con dos secciones experimentales y dos control para verificar si se comprendían las explicaciones, si el tiempo propuesto para las mismas era el adecuado etc. Posteriormente la investigación en sí se efectuó en el segundo período de este año, período vacacional, en el cual las clases son de dos horas, el docente solo imparte una asignatura y hay más facilidad para aplicar diferentes estrategias metodológicas. En el segundo período académico igual que en primero las secciones son de un máximo de 40 estudiantes. La fuente de información primaria son los estudiantes que cursan la clase de química general (QQ-103) de las carreras de Odontología, Microbiología, Biología y Enfermería de la UNAH y docentes de la misma asignatura. La fuente de información secundaria corresponde a la bibliografía acerca de metodología utilizada en la enseñanza de la nomenclatura inorgánica, textos, revistas educativas y documentos que relatan estudios efectuados en otro países de Latinoamérica. 3.5.2 Población participante o muestra La población objeto de la investigación son estudiantes de Química General de la UNAH de las secciones de 7 a 10 a.m. (7:00-9:00 a.m. sección experimental; 8:00-10:00 a.m grupo control); con edades promedio de 17-19 años, de diferentes, la mayor parte de ellos están en su primer año de estudios y pertenecen a las carreras de odontología, microbiología , biología y enfermería; en dicha asignatura hubo en el segundo período del 2012 un total de 6 secciones de 40 estudiantes cada una, con 6 diferentes docentes. Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 63 3.5.3 La muestra El tipo de muestreo será no probabilístico o dirigido ya que la elección de los elementos depende de razones relacionadas con las características de la investigación (Sampieri, 2010). Se trabajará con dos secciones de Química General (QQ-103) una se tomará como grupo experimental y la otra como grupo control. 3.5.4 Técnicas de recolección de datos En la presente investigación se utilizará las técnicas más comunes de recolección de información. Dichas técnicas se aplicaran al grupo control y experimental, prueba inicial y final para documentar el rendimiento de ambos grupos; estrategias metodológicas novedosas al grupo experimental para evaluar la ayuda de las mismas al aprendizaje de la nomenclatura inorgánica. En primer lugar la observación in situ (en el lugar) y la observación estructurada para constatar las estrategias utilizadas en dicha asignatura en el grupo control, y la receptividad por parte de los estudiantes del grupo experimental en cuanto a su participación en la nueva metodología aplicada; además para corroborar el clima del aula y la actitud hacia las nuevas estrategias. En segundo lugar la encuesta en sus dos versiones entrevista a los docentes que imparten la asignatura y cuestionarios a los estudiantes del grupo experimental y del grupo control. 3.5.5 Registro de la información Para registrar los datos obtenidos en esta investigación se llevará a cabo los siguientes pasos: a) Se anotará las observaciones sobre el desarrollo de las nuevas estrategias de enseñanza en el grupo experimental, empleando un protocolo. b) Se recopilará la información proveniente de las entrevistas a los docentes que imparten la asignatura. Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 64 c) Se aplicará prueba inicial a ambos grupos y pruebas al final de cada tema al grupo experimental. d) Se colocará cuestionarios al grupo experimental y al grupo control. d) Análisis de resultados por medio del análisis estadístico en el programa SPSS con todas las herramientas estadísticas que cuenta como ser: 3.6 Proceso de análisis de la información Para procesar la información se presentan los resultados en una matriz del programa estadístico SPSS para elaborar tablas de frecuencia, elaborar gráficos de barra y de sectores y llevar a cabo análisis estadístico de media. Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 65 CAPÍTULO 4. ANÁLISIS E INTERPRETACIÓN DE LOS DATOS Muestra: n=Z2pqN__= (1.96)2(.5)(.5)(240)_________=147 Ne2+Z2pq (240 )(0.05)2+(1.96) 2(0.5)(0.5) 4.1 RESULTADOS DE LA APLICACIÓN DE ESTRATEGIAS METODOLÓGICAS NOVEDOSAS EN LA ENSEÑANZA DE NOMENCLATURA INORGÁNICA AL GRUPO EXPERIMENTAL 4.1.1 MAPA CONCEPTUAL MAPA CONCEPTUAL Equipo 1 Equipo 2 Equipo 3 Equipo 4 Equipo 5 Equipo 6 Equipo 7 Equipo 8 Promedio #1 Compuestos binarios 100 100 100 100 100 100 100 100 100 #2 compuestos ternarios 90 100 90 100 100 100 100 100 97.5 Tabla 4 Resultados mapas conceptuales La completación de un mapa conceptual fue un éxito al término de los dos grandes bloques de compuestos inorgánicos (binario y ternarios) ya que se obtuvo un resultado de 100% de promedio en todos los equipos y de 97.5 en el segundo mapa lo que indica que la formación y clasificación de las sustancias mencionadas quedó totalmente clara y que esta es la base para poder posteriormente nombrarlos, formularlos y completar reacciones. Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 66 4.1.2 GUIAS DE RETROALIMENTACIÓN (GRUPO COOPERATIVO) MAPA CONCEPTUAL #1 Compuestos binarios #2 compuestos ternarios Equipo 1 90 80 Equipo 2 98 96 Equipo 3 100 86 Equipo 4 98 70 Equipo 5 98 92 Equipo 6 100 87 Equipo 7 92 85 Equipo 8 95 100 Promedio 96.4 87 Tabla 5 Resultados Grupo Cooperativo Al término de los dos bloques de compuestos inorgánicos (binarios y ternarios) se les aplicó en equipos de trabajo una guía de retroalimentación para que la desarrollaran en forma cooperativa, en conjunto y ayudándose unos a otros lo que resultó en un 96.4 % en la primera y 87% en la segunda que son excelentes, aunque todos no obtuvieron 100% esto es muy bueno ya que en estos proceso iniciden los conocimientos previos, grado de aprendizaje y características cognitivas propias de cada individuo, además los resultados les ayudó grandemente a los estudiantes en su aprendizaje y se vio reflejado en forma individual en las pruebas finales. 4.1.3 POCKER INORGÁNICO 100% todos los equipos En el pocker inorgánico que consistió en, dado un juego de cartas que contenían iones de diferente carga, formar compuestos neutros; lo pudieron hacer con gran facilidad ya que los 8 equipos formaron correctamente diferente tipo de posibles compuestos inorgánicos, todos los equipos lo lograron y el que formó más en un determinado tiempo fue premiado. (más detalle en anexos) Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 67 4.2 ESTRATEGIAS EXPERIMENTAL UTILIZADAS EN GRUPO CONTROL Y GRUPO 4.2.1 RESULTADOS PRUEBA EXPLORATORIA INICIAL GRUPO CONTROL Y EXPERIMENTAL. En la prueba exploratoria que se aplicó a ambos grupos, control y experimental, se evaluó cuatro aspectos que son: nomenclatura de compuestos, identificación de compuestos, formulación de compuestos y finalmente reacciones de compuestos inorgánicos. A. NOMENCLATURA EXPERIMENTAL DE COMPUESTOS GRUPO CONTROL Y Ilustración 1 Nomenclatura Inorgánica Prueba Exploratoria Grupo Control Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 68 En la gráfica se observa que en la prueba exploratoria inicial del grupo control la mayoría de estudiantes ocho nombraron tres compuestos correctamente y seis estudiantes lograron nombraron cuatro compuestos, el resto nombraron menos compuestos en forma correcta, obteniéndose mejores resultados iniciales que en el grupo experimental. Ilustración 2 Nomenclatura Inorgánica Prueba Inicial Grupo Experimental El gráfico muestra que en el grupo experimental en la prueba exploratoria lograron nombrar en forma correcta tres compuestos doce estudiantes y dos compuestos seis estudiantes y los demás cantidades menores. Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 69 Al observar la ilustración 1 y la ilustración 2 se nota resultados muy cercanos en la nomenclatura de compuestos inorgánicos en la prueba inicial, grupos muy parecidos en cuanto a sus conocimientos previos. B. IDENTIFICACIÓN DE COMPUESTOS INORGÁNICOS GRUPO CONTROL Y EXPERIMENTAL. Ilustración 3 Identificación de Compuestos Inorgánicos Prueba Exploratoria Grupo Control En la gráfica es evidente que 3 estudiantes no identificaron ni la clase compuesto inorgánico, ya sea ácido, base o sal y ocho solo fueron capaces de identificar uno; lo que evidencia los escasos conocimientos previos sobre el tema de estudio. Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 70 Ilustración 4 Clasificación de Compuestos Inorgánicos Prueba Exploratoria El gráfico muestra que en la prueba exploratoria del grupo experimental catorce estudiantes clasificaron cero compuestos y ocho solo uno, es resto del grupo clasificó menores cantidades., lo que muestra que el grupo experimental poseía menos conocimientos previos del tema que el grupo control. Al comparar la ilustración 3 y 4 se puede observar que en la identificación o clasificación de compuestos inorgánicos los resultados fueron casi los mismos, 14 estudiantes en cada grupo clasificaron “cero” y ocho solo “uno” y muy pocos estudiantes dos o tres lo que muestra que desconocían totalmente la diferencia entre un ácido una base y una sal; el grupo control aventajó lentamente al grupo experimental. Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 71 C. FORMULACIÓN DE COMPUESTOS INORGÁNICOS GRUPO CONTROL Y EXPERIMENTAL. Ilustración 5 Formulación de Compuestos Inorgánicos Prueba Exploratoria La gráfica 5 muestra un alto número de estudiantes, que escribieron cero fórmulas correctas y nueve lograron escribir solo una y dos igual número de estudiantes; evidencia igual que la tabla anterior la mala base con la que ingresan los estudiantes procedentes del nivel medio. Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 72 Ilustración 6 Formulación de Compuestos Inorgánicos Prueba Exploratoria Grupo Experimental El gráfico evidencia que catorce estudiantes del grupo experimental formularon “cero” compuestos inorgánicos y once solo lograron formular uno, los demás cantidades inferiores. Se obtuvo mejores resultados en el grupo control. Al comparar el gráfico 5 y el 6 constatamos resultados similares, en ambos grupos casualmente 14 estudiantes formularon “cero compuestos”, y resultados más promedio en el grupo control que en el experimental lo que evidencia la mala basa que traen de la educación media en química. Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 73 D. REACCIONES INORGÁNICAS GRUPO CONTROL Y EXPERIMENTAL. Ilustración 7 Reacciones Inorgánicas Prueba Exploratoria Grupo Control En la gráfica se puede constatar que 24 estudiantes completaron cero reacciones y ocho solo una; la parte de reacciones químicas es la más compleja para los estudiantes de química inorgánica. Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 74 Ilustración 8 Reacciones Inorgánicas Prueba Exploratoria Grupo Experimental El gráfico muestra que en la prueba exploratoria del grupo experimental quince estudiantes completaron cero reacciones y doce solo uno, es resto del grupo completó menores reacciones. En ambos resultados de las reacciones inorgánicas a los dos grupos es evidente que no sabían de que se trataba este tema solo 9 estudiantes de ambos grupos pudieron completar una reacción entre sustancias inorgánicas. Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 75 4.2.2 RESULTADOS OBTENIDOS EN LA PRUEBA EXPLORATORIA INICIAL Y FINAL GRUPO CONTROL Y EXPERIMENTAL. A. NOMENCLATURA INORGÁNICA GRUPO CONTROL Y EXPERIMENTAL. Ilustración 9 Nomenclatura Inorgánica Prueba Final Grupo Control La gráfica muestra que en la prueba final del grupo control doce estudiantes nombraron correctamente compuestos inorgánicos, cinco de ellos nombraron correctamente seis compuestos y cinco de ellos cinco compuestos correctos; esta gráfica muestra que si hubo aprendizaje, respecto a la prueba inicial. Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 76 Ilustración 10 Nomenclatura Inorgánica Grupo Experimental Prueba Final El gráfico veintiuno muestra que en el grupo experimental en la prueba final logró nombrar en forma correcta siete estudiantes seis compuestos y el mismo número de estudiantes siete y ocho compuesto y los demás cantidades menores, esto evidencia un buen aprendizaje en el grupo experimental mayor con el grupo control, después de aplicar diversas estrategias metodológicas. Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 77 B. IDENTIFICACIÓN DE COMPUESTOS INORGÁNICOS GRUPO CONTROL Y EXPERIMENTAL. Ilustración 11 Identificación de Compuestos Inorgánicos Prueba Final Grupo Control La gráfica señala que en la identificación del tipo de compuestos inorgánicos siete estudiantes no identificaron ninguno y ocho solo dos compuestos y el resto de alumnos menor cantidad de ellos. La parte de identificación de compuestos fue la que más se les facilitó a los estudiantes. Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 78 Ilustración 12 Clasificación de Compuestos Inorgánicos Prueba Final Grupo Experimental El gráfico muestra que en el grupo experimental en la prueba final seis estudiantes logró clasificar en forma correcta dos, seis y ocho compuestos y los demás cantidades menores lo que evidencia una mejora con respecto a la prueba inicial ó exploratoria. Al final de la prueba exploratoria en el grupo experimental más estudiantes clasificaron correctamente cinco y seis compuestos, lo que demuestra que las estrategias utilizadas en este grupo sirvieron para incrementar el aprendizaje ya que en el grupo control 8 estudiantes lograron clasificar solo dos compuestos. Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 79 C. FORMULACIÓN DE COMPUESTOS INORGÁNICOS GRUPO CONTROL Y EXPERIMENTAL. Ilustración 13 Formulación de Compuestos Inorgánicos Prueba Final Grupo Control El gráfico anterior nos muestra que doce estudiantes solo lograron formular correctamente dos compuestos y nueve estudiantes lograron formular tres compuestos inorgánicos en forma correcta; los estudiantes mejoraron en la parte de formular compuestos pero no lo suficiente para producir un aprendizaje significativo. Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 80 Ilustración 14 Formulación de Compuestos Inorgánicos Prueba Final Grupo Experimental El gráfico muestra que en el grupo experimental en la prueba final siete estudiantes logró formular en forma cuatro compuestos y cinco lograron formular uno y dos compuestos, mejores resultados que en la prueba inicial. Al comparar en este apartado ambos grupos el experimental reporta mejores resultados 16 estudiantes lograron formular más de cuatro compuestos correctamente y en el grupo control, 12 estudiantes lograron formular solo dos compuestos. Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 81 D. REACCIONES INORGÁNICAS GRUPO CONTROL Y EXPERIMENTAL. Ilustración 15 Reacciones Inorgánicas Prueba Final Grupo Control En el gráfico podemos observar que diez y seis estudiantes no pudieron completar ni una reacción inorgánica y siete estudiantes solo una. Aún después de haber estudiado los temas y desarrollado guías de trabajo se les dificultó completar reacciones inorgánicas correctamente. Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 82 Ilustración 24 Reacciones de Compuestos Inorgánicos Prueba Final Grupo Experimental El gráfico muestra que en el grupo experimental en la prueba final doce estudiantes logró completar “cero” reacciones, siete estudiantes una, seis estudiantes dos y cuatro estudiantes cuatro reacciones completas; algunos estudiantes ya lograron completar reacciones de compuestos inorgánicos, que es lo que más se les dificulta, ya que en la prueba inicial solo un estudiante logró completar tres reacciones químicas. Al comparar los gráficos de la reacciones inorgánicas en el grupo experimental y el grupo control es evidente que 17 estudiantes lograron completar más de una reacción y en el grupo control solo 13 lo hicieron. Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 83 4.3 ANÁLISIS MEDIA PRUEBA INICIAL Y FINAL, GRUPO CONTROL Y EXPERIMENTAL ANÁLISIS MEDIA GRUPO CONTROL PRUEBA INICIAL Estadísticos descriptivos N Mínimo Máximo Media Desv. típ. nomenclatura inorgánica 32 1 8 4.00 2.064 identificación de compuestos 32 0 6 1.38 1.773 32 0 3 .94 .914 Reacciones inorgánicas 32 0 2 .28 .523 N válido (según lista) 32 inorgánicos formulación de compuestos inorgánicos Tabla 6 media del grupo control prueba exploratoria ANÁLISIS MEDIA GRUPO CONTROL PRUEBA FINAL Estadísticos descriptivos N Mínimo Máximo Media Desv. típ. nomenclatura inorgánica 29 4 8 6.17 1.256 identificación de compuestos 29 0 6 2.14 1.827 29 1 4 2.45 .910 Reacciones inorgánicas 29 0 3 .69 .891 N válido (según lista) 29 inorgánicos Formulación de compuestos inorgánicos Tabla 7 media del grupo control prueba final al comparar el grupo control en la prueba experimental si ocurrió una mejoría en el rendimiento, al comparar la prueba inicial y final el apartado de nomenclatura inorgánica aumento un 20%, el de identificación de compuestos un 7.6%, Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 84 formulación de compuestos un 15.1% y finalmente reacciones inorgánicas un 4.1%, lo que corrobora que si hubo aprendizaje. ANÁLISIS MEDIA GRUPO EXPERIMENTAL PRUEBA INICIAL Estadísticos descriptivos N Nomenclatura de Compuestos Inorgánicos Clasificación de Compuestos Inorgánicos Formulación de Compuestos Inorgánicos Reacciones Inorgánicas N válido (según lista) Mínimo Máximo Media Desv. típ. 29 0 7 2.48 1.745 29 0 4 .90 1.113 29 0 4 .76 .988 29 29 0 3 .59 .733 Tabla 8 media prueba exploratoria grupo experimental ANÁLISIS MEDIA GRUPO EXPERIMENTAL PRUEBA FINAL Estadísticos descriptivos N Nomenclatura de Compuestos Inorgánicos Clasificación de Compuestos Inorgánicos Formulación de Compuestos Inorgánicos Reacciones Inorgánicas N válido (según lista) Mínimo Máximo Media Desv. típ. 31 0 8 6.10 1.972 31 0 8 4.42 1.911 31 0 6 2.68 1.851 31 31 0 3 1.26 1.094 Tabla 8 media prueba final grupo experimental Al analizar el grupo experimental en su prueba inicial y final se nota un aumento en su rendimiento de: en nomenclatura de compuestos 36%, en el apartado de clasificación de compuestos de 35%, formulación de compuestos 19.2% y finalmente en reacciones inorgánicas 6.7%. Si se compara cada apartado en nomenclatura de compuestos G.C un incremento de 20% y G.E. de 36%, una diferencia de 16% más en su rendimiento; en el apartado clasificación de compuestos G.C un incremento de 7.6% y G.E. de 35%, una diferencia de 27.4% más en su rendimiento; formulación de compuestos G.C un incremento de 15.1% y G.E. de 19.2%, una diferencia de 4.1% más en su rendimiento y finalmente reacciones inorgánicas G.C un incremento de 4.1% y G.E. de 6.7 %, una diferencia de 2.6 % más en su rendimiento. Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 85 4.4 RENDIMIENTO GRUPO CONTROL Y EXPERIMENTAL RENDIMIENTO GRUPO CONTROL Y EXPERIMENTAL Prueba 1 grupo control 25.4% Prueba 1 grupo experimental 17.85% Prueba 2 grupo control 44.56% Prueba 2 grupo experimental 65.4% Tabla 9 Rendimiento grupo experimental vrs grupo control La tabla 9 resume el resultado global del trabajo de investigación ya que aunque el grupo control evidencia que posee más conocimientos previos, al final el grupo final aventaja con más de un 20% al grupo control en su rendimiento. Si esta fuera la evaluación de la asignatura en promedio el grupo control estaría reprobado y el grupo experimental aprobado. 4.5 METODOLOGÍA REPORTADA POR ESTUDIANTES Y DOCENTES 4.5.1 MATERIAL DE ESTUDIO UTILIZADO POR LOS ESTUDIANTES Ilustración 16 Material de Estudio Utilizado por Alumnos La gráfica nos muestran que el 48% de los estudiantes encuestados solo utilizan los apuntes del cuaderno para efectuar su estudio de la asignatura en mención lo que incide sustancialmente en su rendimiento, por diferentes razones éstos estudiantes no hacen uso de textos que les ayudarían enormemente a comprender mejor los tópicos estudiados en la asignatura Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 86 4.5.2 METODOLOGÍA DE EVALUACIÓN QUE REPORTAN LOS ESTUDIANTES Ilustración 17 Metodología de Evaluación El 43.5% de los estudiantes encuestados reportó que los docentes evalúan la materia mediante: exámenes, pruebas, guías y tareas como se refleja en la tabla y gráfica 17; los docentes evalúan la materia de forma tradicional. 4.5.3 METODOLOGÍA DE EVALUACIÓN QUE REPORTAN LOS DOCENTES Ilustración 18 Metodología utilizada por los Docentes (según docentes) Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 87 El sistema de evaluación al igual que la metodología es tradicional, la mitad de los docentes evalúa sólo con exámenes y examencitos, muy pocos consideran tareas y no hay otro tipo de evaluación. 4.5.4 TÉCNICAS DE ENSEÑANZA REPORTADAS POR LOS DOCENTES DE QUÍMICA GENERAL (QQ-103) Ilustración 19 Técnicas de Enseñanza reportada por los Docentes La gráfica 19 evidencia que al impartir la clase de Química General los docentes utilizan metología tradicional, 50% clase magistral y prácticas de laboratorio y 50 %clase magistral, prácticas de laboratorio y trabajo grupal. Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 88 4.5.4 OPINIÓN SOBRE LA PARTE EXPERIMENTAL POR PARTE DE LOS DOCENTES Ilustración 20 Opinión sobre la Parte Experimental por parte de los Docentes En la gráfica 20 se observa que de los 6 docentes entrevistados, 4 piensan que la parte experimental es adecuada y dos que no es adecuada y que se debería mejorar. 4.5.5 ACTITUD DE LOS ESTUDIANTES HACIA LA CLASE REPORTADA POR LOS DOCENTES Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 89 Ilustración 21 Actitud de los Estudiantes Hacia la Clase Observada por los Docentes Los docentes de Química General (QQ-103) reportaron que la actitud de los estudiantes hacia la clase es satisfactoria, 3 de ellos especificaron que es buena y tres que es muy buena. 4.6 EQUIPO Y MATERIAL DIDÁCTICO MATERIAL DIDÁCTICO UTILIZADO POR LOS DOCENTES SEGÚN LOS ESTUDIANTES Ilustración 22 Material Didáctico Utilizado por los Docentes de Química General Los estudiantes respondieron en la pregunta número veintidos, como se muestra en la tabla de gráfica 2 que los docentes que imparten QQ-103 a veces utilizan material didáctico (audiovisual, laminas u otra ayuda didáctica), seguido por un 28% que reporta que nunca las utilizan, razón por la cual se efectuó este estudio para corroborar que el tema de nomenclatura inorgánica necesita de más ayuda didáctica para desarrollar un mayor aprendizaje Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 90 MATERIAL DIDÁCTICO UTILIZADO POR LOS DOCENTES SEGÚN LOS MISMOS DOCENTES Ilustración 23 Material Didáctico Utilizado por los Docentes según los Docentes De acuerdo al gráfico 23, dos docentes entrevistado utilizan pizarrón y guías, uno solo pizarrón, otro además material audiovisual y otro pizarrón ,guías y libros de texto. Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 91 4.7 OTROS RESULTADOS NIVEL DE LOS ESTUDIANTES AL CURSAR LA CLASE DE QUÍMICA GENERAL . Ilustración 24 Nivel de los Estudiantes al Cursar la Clase Los docentes de Química General coinciden en que el nivel de los estudiantes al comenzar la asignatura no es bueno de hecho tres consideran que es malo y tres que regular. Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 92 PREPARACIÓN DE LOS DOCENTES SEGÚN LOS ESTUDIANTES Ilustración 25 Preparación de los Docentes de acuerdo a los Estudiantes De acuerdo a la mayoría de los estudiantes la preparación de los docentes es excelente(89), 29 piensan que es muy buena,18 buena y solo 13 piensan que la preparación es regular. Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 93 EDAD DE LOS ESTUDIANTES EN AÑOS . Ilustración 26 Edad de los Estudiantes que cursan la asignatura La mayoría de los estudiantes están en el rango de 16 a 20 años de edad, pocos en el rango de 20-25 años y muy pocos sobrepasan los 25 años. AÑO DE LA CARRERA QUE CURSAN Ilustración 27 Año de la Carrera que Cursan los Estudiantes Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 94 Como es de esperar de acuerdo al plan de estudio de las carreras que incluye está Química General la mayoría de estudiantes,108, cursan su primer año de universidad y solo 39 no, que por alguna razón falta de cupos, reprobación de la signatura u otra razón aún no la han cursado. HORAS DE ESTUDIO DEDICADAS A LA CLASE Ilustración 28 Horas de Estudio dedicadas a la Clase Un factor de vital importancia para lograr un aprendizaje significativo de nomenclatura inorgánica y de cualquier tópico en Química es la dedicación al estudio, resolución de guías y otras tareas, de las que 57 estudiantes reportaron solo 1-2 horas de estudio a la semana, 46 estudiantes 2-3 horas semanales, 19 estudiantes de 0-1 horas y solo 25 estudiantes más de 4 horas a la semana. Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 95 4.9 CONCLUSIONES Mediante las encuestas aplicada a docentes y estudiantes de la asignatura de Química General (QQ-103) se constató que los docentes que imparten la signatura no utilizan metodología ni técnicas variadas para la enseñanza de la asignatura incluyendo la química inorgánica; tanto en la metodología se utiliza como en la técnica solo se utiliza enseñanza tradicional . Las encuestas también revelaron que la el sistema de evaluación es tradicional principalmente exámenes, en algunas examencitos y en muy pocos casos guías de trabajo. Al aplicar diferentes técnicas para la enseñanza de Química Inorgánica al grupo experimental el rendimiento aumento significativamente de 18 % a 65% y en el grupo control de 25% a 44% ; lo que muestra que aunque al inicio tenía más conocimientos previos el grupo control las técnicas utilizadas contribuyeron a que el grupo experimental superara el rendimiento con respecto al control en un 21%; esto demuestra el impacto de las estrategias utilizadas en el rendimiento del grupo experimental cumpliéndose el objetivo general de la investigación. Las ayudas didácticas utilizas: mapas conceptuales, guías de retroalimentación, pocker inorgánico, presentación de videos contribuyó con el aprendizaje de la nomenclatura inorgánica. Durante las diferentes técnicas aplicadas al grupo experimental, los estudiantes se mostraron receptivos, colaboradores y entusiasmados de realizarlas. Se cumple la hipótesis de trabajo ya que con las estrategias metodológicas novedosas se mejoró el rendimiento de los estudiantes él en tema de nomenclatura inorgánica. La docente que impartió clase al grupo experimental continuó utilizando algunas de las estrategias para la enseñanza de la nomenclatura inorgánica en el tercer período académico obteniendo mejores resultados en éste parcial que se incluye dicho tema, mejores que en toda su trayectoria académica en sus 28 años de labor docente. Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 96 4.9 BIBLIOGRAFÍA 1. Alvarez, Feregrino; Benad Ruth y Perles ,Miguel (2002). Selección de estrategias para la enseñanza de la Química Básica desde una perspectiva lúdica. Cultura de Innovación Educativa(inédito) . 2. 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Horas que dedica semanalmente al estudio o realización de tareas de ésta asignatura: a) 0-1 b) 1-2 c) 2-3 d) más de 4 4. Material que usted utiliza para el estudio de Química General: a) libro de texto b) guías c) apuntes del cuaderno d) otros 5. La frecuencia con que realiza prácticas de laboratorio es: Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 102 a) semanalmente b) dos veces por semana c) una vez al mes d) nunca 6. Al impartir las clases el profesor de Química utiliza material audiovisual, láminas u otra ayuda didáctica: a) siempre b) a veces c) ocasionalmente d)nunca 7. La preparación de los docentes que imparten dichas materias es: a) excelente b) muy buena c) buena d) regular 8. Para la evaluación de la asignatura, el maestro aplica : a) exámenes , pruebas cortas b) exámenes, pruebas cortas, guías, tareas, otros c) exámenes, pruebas cortas, tareas d) exámenes y tareas MUCHAS GRACIAS Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 103 ANEXO 2 UNIVERSIDAD PEDAGÓGICA FRANCISCO MORAZÁN MAESTRÍA EN CIENCIAS NATURALES ESTRATEGIAS METODOLÓGICAS EN LA ENSEÑANZA DE NOMENCLATURA INORGÁNICA ENCUESTA ESTRUCTURADA TEMA: ESTRATEGIAS METODOLÓGICAS EN LA ENSEÑANZA DE NOMENCLATURA INORGÁNICA EN QUÍMICA GENERAL (QQ-103) EN LA UNAH. OBJETIVO: Recopilar la mayor cantidad de información posible acerca de la metodología utilizada en química general (QQ-103) cuando se aborda el tema de la nomenclatura inorgánica. a. Generalidades Nombre del entrevistado_____________________ Cargo_________________ Ubicación Geográfica: _____________________________________________ Fecha: __________________________________________ Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 104 1. ¿Cuál es Nivel académico del Docente? 2.¿Qué material didáctico utiliza? 3. ¿Qué técnicas didácticas utiliza para la enseñanza aprendizaje de la nomenclatura inorgánica? 4. ¿Cree usted que es adecuada la parte experimental en el estudio de la nomenclatura inorgánica? 5. ¿Cuál es la Carga Académica del docente de Química General (QQ-103)? 6. ¿Qué sistema de evaluación utiliza el docente? Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 105 ANEXO 3 MANUAL DE ESTRATEGIAS METODOLÓGICAS PARA LA ENSEÑANZA DE NOMENCLATURA INORGÁNICA APLICAR COMO PRIMERA ESTRATEGIA UNA PRUEBA EXPLORATORIA TANTO AL GRUPO EXPERIMENTAL COMO AL CONTROL. El siguiente documento contiene una serie de actividades y metodologías que el docente de Química General o incluso orgánica puede utilizar para la enseñanza de estos tópicos y obtener un aprendizaje más efectivo por parte de sus estudiantes. 3.1 PRUEBA EXPLORATORIA DE CONOCIMIENTOS PREVIOS UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE HONDURAS DEPARTAMENTO DE QUÍMICA QUÍMICA GENERAL QQ-103 PRUEBA EXPLORATORIA DE NOMENCLATURA INORGÁNICA SECCIÓN:__________CATEDRÁTICO:____________________FECHA:_______ 1. NOMBRE LOS SIGUIENTES COMPUESTOS INORGÁNICOS: a) CO2__________________________ b) KMnO4________________________ c) Ca(OH)2_______________________ d) HCl__________________________ e) H2SO4________________________ f) FeO__________________________ g) Na2SO4________________________ Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 106 h) NaCl__________________________ 2. Clasifique los compuestos anteriores como ácido binario, ácido ternario, Oxisal, sal binaria o halura, óxido ácido o básico ó hidróxido: a) CO2__________________________ b) KMnO4________________________ c) Ca(OH)2_______________________ d) HCl__________________________ e) H2SO4________________________ f) FeO__________________________ g) Na2SO4________________________ h) NaCl__________________________ 3. Escriba la fórmula correcta para: a) Óxido de zinc________________________ b) Peróxido de sodio____________________ c) Dicromato de potasio__________________ d) Ácido nítrico_________________________ e) Pentaoxido de dinitrógeno______________ 4. Complete las siguientes reacciones: a) HCl + NaOH b) K2O + H2O c) K + O2 d) CO + H2O e) C+O2 Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de la Química Inorgánica de la UNAH II Período 2012 Página 107 3.2 VIDEO MOTIVACIONAL. Un video de éste tipo ayuda mucho al estudiante porque puede tener una idea del tema de otro punto de vista y entender la relación entre iones para formar compuestos inorgánicos con relaciones humanas de la vida cotidiana. A continuación se presentan algunas imágenes del video. Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de Química Inorgánica en la UNAH Página 108 3.3 PRESENTACIÓN EN DATA SHOW SOBRE COMPUESTOS BINARIOS A continuación se muestra algunas diapositivas de una presentación sobre compuestos binarios. Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de Química Inorgánica en la UNAH Página 109 Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de Química Inorgánica en la UNAH Página 110 Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de Química Inorgánica en la UNAH Página 111 Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de Química Inorgánica en la UNAH Página 112 3.4 VIDEO QUE EXPLICA LAS PROPIEDADES FÍSICAS Y QUÍMICAS DE ÁCIDO, BASE Y SALES. Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de Química Inorgánica en la UNAH Página 113 Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de Química Inorgánica en la UNAH Página 114 Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de Química Inorgánica en la UNAH Página 115 Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de Química Inorgánica en la UNAH Página 116 3.5 GRUPO COOPERATIVO . resuelven una guía de trabajo en grupo en la que formulan y nombran los compuestos binarios estudiados. UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE HONDURAS DEPARTAMENTO DE QUÍMICA GUÍA DE QUÍMICA GENERAL (QQ-103) COMPUESTOS BINARIOS GRUPOS COOPERATIVOS SECCIÓN: ______________________ GRUPO #_____________FECHA___________________ I. NOMBRE LOS SIGUIENTES COMPUESTOS, UTILIZANDO NOMENCLATURA SISTEMÁTICA, IUPAC Y TRADICIONAL CUANDO SEA POSIBLE. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. II. AsF5______________________________________________ SeCl4____________________________ IF7______________________________ BBr3_____________________________ TiC______________________________ MoO3____________________________ GeO2_____________________________________________ HgS______________________________ PtCl4_____________________________ ZnH2_____________________________ MgF2_____________________________ MnI2_____________________________ NiBr3_____________________________ HBr______________________________ OsO4_____________________________ TeO2_____________________________ AsI3______________________________ Be3N2____________________________ ESCRIBA LA FÓRMULA DE LOS SIGUIENTES COMPUESTOS: 1. 2. 3. 4. 5. 6. Óxido de níquel (III)________________________________________ Monóxido de carbono______________________________________ Bromuro de hidrógeno______________________________________ Trióxido de diarsénico_______________________________________ Cloruro de calcio___________________________________________ Óxido de fósforo (V)________________________________________ Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de Química Inorgánica en la UNAH Página 117 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. Hidruro de bario___________________________________________ Pentacloruro de fósforo_____________________________________ Óxido de sodio____________________________________________ Pentaóxido de diyodo______________________________________ Bromuro de zinc__________________________________________ Sulfuro de plomo (IV)______________________________________ Ácido clorhídrico__________________________________________ Nitruro de litio____________________________________________ Yoduro de cromo (III)_______________________________________ Cloruro de estaño (II)_______________________________________ Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de Química Inorgánica en la UNAH Página 118 3.6 MAPA CONCEPTUAL. Pueden elbarorar uno por su cuenta con la información recibida y completar el que se presenta a continuación ,en grupo, de acuerdo a la disponibilidad de tiempo. UNIVERSIDAD NACIONAL UTÓNOMA DE HONDURAS DEPARTAMENTO DE QUÍMICA QUÍMICA GENERAL (QQ-103) SECCIÓN 7: 02 GUÍA DE REFORZAMIENTO INSTRUCCIONES : COMPLETE EL SIGUIENTE MAPA CONCEPTUAL CON EL NOMBRE DE LAS SUSTANCIA QUE CORRESPONDE EN LAS LÍNEAS PUNTEADAS COMPUESTOS INORGÁNICOS BINARIOS Se clasifican en SALES OXIDOS ___________ PERÓXIDOS HALURAS _________ Se dividen en _________ _________ _________ _________ OXIDOS de BÁSICOS METÁLICOS Ó Constituidos por ALCALINOS Formadas por Resultan combinación Hidrógeno + F Metal Elementos del + _________ Grupo VI ó VII “A” _________ ____ formados por de Del grupo I y II “A” + Ión O22Metales + H- NO METAL + Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de Química Inorgánica en la UNAH OXIGENO Página 119 3.7 CLASE TRADICIONAL DE COMPUESTOS TERNARIOS 3.8 ELABORACIÓN DE MATERIAL DIDÁCTICO. Desarrollan láminas con iones para la formación de compuestos ternarios. Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de Química Inorgánica en la UNAH Página 120 3.9 POCKER INORGÁNICO. Se elabora: 15 cartas de O2- color amarillo 10 cartas de H- de color amarill 15 cartas de distintos aniones de color a marillo 5 cartas de O22- de color blanco 40 cartas de cationes metálicos diferentes de color rojo 25 cartas de H+ de color azul 50 cartas de cationes no metálicos diferentes de color azul 12 cartas del grupo hidróxido (OH-) de color amarillo 70 cartas de aniones poliatómicos de color verde Un juego de todas las cartas anteriormente descritas por grupo de trabajo, se elaboró 10 juegos. Reglas: Es un juego para un grupo de 4-6 jugadores Cada grupo debe construir el mayor número de moléculas químicas ´posibles Gana un premio (lápices) el grupo que al final de la partida ha conseguido construir más moléculas en forma correcta. Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de Química Inorgánica en la UNAH Página 121 3.10 PARTE EXPERIMENTAL. Con el programa gratuito Chemlab es posible explicar ciertas experiencias de laboratorio con ácidos y base sin el peligro que ocasiona la manipulación de ácidos y bases fuertes. 3.11 PRÁCTICA DE LABORATORIO DE ÁCIDOS Y BASES PRÁCTICAS DE LABORATORIO DE COMPUESTOS INORGÁNICOS ACIDOS Y BASES DOMÉSTICOS I.OBJETIVOS: 1. Medir y comparar los valores de pH de algunos líquidos domésticos. 2. Comparar la función de los líquidos con su composición química. 3. Preparar un indicador casero. II. Con frecuencia se usan indicadores para determinar el pH aproximado de las soluciones. En ésta práctica se preparará un indicador a partir de la col morada ya que esta contiene una molécula, la antocianina, que es responsable de los cambios de color. Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de Química Inorgánica en la UNAH Página 122 El pH es una escala matemática en la que se expresa la concentración de iones hidronio(H3O+) de una solución como un número ,desde 0 hasta 14. Es mucho más sencillo trabajar con una escala de 0 hasta 14 que con un intervalo de 1 hasta 10 -14. La escala de pH es una forma conveniente para describir la concentración de iones de hidronio en soluciones ácidas y los iones hidróxido en soluciones básicas.Un pH 7 es neutro, unpH menor que 7 es ácido y un pH mayor que 7 es básico. III.PREPARACIÓN 1.MATERIALES Col morada parrilla de calentamiento pinzas para vasos de precipitado de 100 ml agua destilada micropipetas tubos de ensayo probeta graduada de 100 ml trozo de papel blanco palillos de dientes soluciones de: líquido para lavado de ojos, jugo de limón, vinagre blanco, sal de mesa, polvo de hornear , bórax, limpiador de drenajes. 2. MEDIDAS DE SEGURIDAD Emplea las pinzas para sujetar los vasos de precipitado caliente. Usa una bata y lentes de seguridad. Algunas de las soluciones son cáusticas, en especial el limpiador de drenajes. evitar el contacto con la piel y con los ojos. Si esto sucediera lava inmediatamente la parte afectada con abundante cantidad de agua y avisa a tu profesor. Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de Química Inorgánica en la UNAH Página 123 IV.PROCEDIMIENTO 1. Corta una hoja de col morada en trozos pequeños y colócalos en capas, hasta un grosor de 2 cm, en un vaso de precipitados de 100 ml. Agrega aproximadamente 30 ml de agua destilada. 2. Coloca el vaso de precipitados en una parrilla de calentamiento y caliéntalo hasta que el agua hierva y adquiera un color púrpura profundo. Usando las pinzas, retira el vaso de precipitados de la parrilla y deje que se enfríe. Vierta el indicador de jugo de col líquido en un vaso de precipitados limpio. 3. Usa las pipetas para agregar 5 gotas de líquido para lavado en el tubo 1, jugo de limón en el tubo 2,vinagre blanco en el tubo 3, soluciones de sal de mesa en el tubo 4, de jabón en el tubo 5, de polvo de hornear en el 6, de bórax en el 7, de limpiador de drenajes en el tubo 8. Usa una pipeta limpia para cada solución. 4. Toma el indicador de jugo de col con una pipeta limpia y agrega 5 gotas de cada una de las soluciones; agite con palillo de dientes. 5. Observa los tubos, anota el color de cada solución, en una tabla de datos, como la que se muestra. Usa la tabla de colores y anota en la tabla para datos el pH aproximado de cada una de las soluciones. V. RESULTADOS SOLUCIÓN COLOR pH aproximado Solución para lavado de ojos Jugo de limón Vinagre blanco Sal de mesa Jabón Polvo para hornear Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de Química Inorgánica en la UNAH Página 124 Bórax Limpiador de drenajes VI. ANALIZA Y CONCLUYE 1. Interpreta los datos ¿los alimentos , como el vinagre y el jugo de limón son ácidos o básicos? Estas soluciones son acres o agrias, por lo tanto, ¿cuál ion puede explicar esta característica? 2. Interpreta los datos ¿las soluciones limpiadoras fueron ácidas o básicas? ¿cuál ion puede estar implicado en los procesos de limpieza? color del indicador pH relativo rojo brillante ácido fuerte rojo ácido moderado rojo púrpura ácido débil azul verde neutro Verde base débil Amarillo base fuerte INDICADORES ACIDO-BASE Un método para determinar el pH es el que se basa en el uso de ciertas sustancias químicas llamadas indicadores acido-base, estos son colorantes ácidos o bases débiles que cambian de color a valores de pH específicos. Algunos indicadores son colorantes sintéticos y otros son de origen vegetal o animal Cada colorante indicador tiene un color determinado en solución acida y otro color en una solución mas básica (cambia del acido a su base conjugada) .Por ejemplo el tornasol es rojo en soluciones acidas y azul en soluciones básicas .Las combinaciones de Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de Química Inorgánica en la UNAH Página 125 ciertos colorantes indicadores presentan una gama completa de colores a medida que el pH cambia de muy básico a muy acido. Seleccionando el indicador acido-base apropiado se puede determinar el pH de casi cualquier solución acuosa incolora. Un indicador universal es una mezcla de sustancias colorantes que muestran un cambio gradual del color sobre un rango amplio de pH .Una formula típica contiene anaranjado de metilo, rojo de metilo, azul de bromotimol y fenoftaleina. Los indicadores naturales presentan las mismas características que el indicador universal y se elaboran con algunas flores como la de bugambilia y vegetales como hojas de repollo morado, zanahoria y hojas de te negro. Los rangos de valores de pH y los colores para un indicador universal son: Valor de pH 1-2 3-4 5-6 7 Color rojo anaranjado amarillo neutro 8-9-10 11-12 verde azul 13-14 violeta Los indicadores se usan para determinar la concentración de un acido o de una base mediante un proceso llamado Titilación .La titulación es un procedimiento para determinar la concentración de un acido o de una base en disolución de concentración desconocida por medio de la adición de un acido o base de concentración conocida. El punto en el cual hemos neutralizado exactamente la sustancia original se conoce como punto de equivalencia. En una titulación acido base el momento en el que el indicador cambia de color se llama punto final. Algunos indicadores acido-base. Indicador pH en el que ocurre color de la forma acida color de la forma básica el cambio de color Fenolftaleina 8.2 del indicador del indicador incoloro rojo Anaranjado de metilo 3.8 rojo amarillo Rojo de metilo rojo amarillo 4.5 Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de Química Inorgánica en la UNAH Página 126 Azul de bromotimol 6.5 amarillo azul violeta Violeta de metilo 0-2 amarillo Tintura de tornasol 4.7-8.2 rojo (rosa) azul Procedimiento: 1. Limpieza del material a usar. 2. Cargar la bureta con la solución acida y llevar a la marca de aforo. 3. Adicionar en el erlenmeyer 25 ml de la solución básica. 4. Adicionar a la solución básica 2 o 3 gotas del indicador acido-base que se utilizara en cada caso. 5. Adicionar poco a poco la solución acida de la bureta al erlenmeyer moviendo constantemente el erlenmeyer que contiene la solución básica hasta que ocurra el punto final (cambio de color). 6. Observe atentamente los cambios de color y anótelos así: Indicador Coloración inicial (medio básico) Coloración final (medio acido) Fenolftaleína Violeta Anaranjado de metilo Azul de bromotimol Investigue: 1. El periodo de vida de los indicadores. 2. El significado de pH. 3. El nombre del aparato utilizado para medir el pH. 4. Elabore un glosario con los términos: pOH, indicadores químicos, iones hidrogeno, iones hidroxilo, iones hidronio, antiácidos, anfótero. Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de Química Inorgánica en la UNAH Página 127 3.12 GRUPO COOPERATIVO NUEVAMENTE, AHORA CON COMPUESTOS TERNARIOS. UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE HONDURAS DEPARTAMENTO DE QUÍMICA GUÍA DE QUÍMICA GENERAL (QQ-103) COMPUESTOS TERNARIOS GRUPOS COOPERATIVOS SECCIÓN: _____________________ GRUPO #_____________FECHA___________________ I.ESCRIBA LA FÓRMULA DE LOS SIGUIENTES COMPUESTOS: 1. Hidróxido de bismuto (III)_____________________________ 2. ácido carbónico_____________________________________ 3. clorato de mercurio (II)_______________________________ 4. hidróxido de magnesio_______________________________ 5. ácido yódico________________________________________ 6. nitrito de bario______________________________________ 7. hidróxido de amonio_________________________________ 8. sulfato ácido de hierro (III)____________________________ 9.ácido sulfúrico______________________________________ 10. cromato de potasio_________________________________ 11. sulfito de estaño (II)________________________________ 12. hidróxido de platino (IV)____________________________ 13. yodato de plata___________________________________ 14. perclorato de litio_________________________________ 15. permanganato de potasio___________________________ 16. hidróxido niquelico________________________________ Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de Química Inorgánica en la UNAH Página 128 II. NOMBRE LOS SIGUIENTES COMPUESTOS: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. LiOH_____________________________ Ag2SO4___________________________ Ti(OH)4__________________________ Ni3(PO4)2_________________________ Cu(HCO3)2________________________ Au(OH)3__________________________ HBrO2___________________________ CdCO2____________________________ H3BO3____________________________ Sr(ClO2)2__________________________ KBrO_____________________________ Zn(NO3)2__________________________ HClO2_____________________________ H3PO4____________________________ LiHCO3___________________________ Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de Química Inorgánica en la UNAH Página 129 3.13 MAPA CONCEPTUAL DE COMPUESTOS TERNARIOS GUÍA DE REFORZAMIENTO INSTRUCCIONES : COMPLETE EL SIGUIENTE MAPA CONCEPTUAL CON EL NOMBRE DE LAS SUSTANCIA QUE CORRESPONDE EN LAS LÍNEAS PUNTEADAS COMPUESTOS INORGÁNICOS SE BINARIOS DIVIDEN EN BASE O HIDRÓXIDOS SUBDIVIDEN SALES TERNARIAS SE EN FORMADAS POR FORMADOS POR HIDRÓGENO - OH + OXÍGENO + NO METAL + CONSTITUIDAS POR CATIÓN Ó IÓN METÁLICO Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de Química Inorgánica en la UNAH Página 130 3.14 APLICAR COMO ACTIVIDAD FINAL LA PRUEBA FINAL PARA CUANTIFICAR EL RENDIMIENTO OBTENIDO EN EL GRUPO EXPERIMENTAL Y EN EL GRUPO CONTROL. PRUEBA EXPLORATORIA DE CONOCIMIENTOS PREVIOS UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE HONDURAS DEPARTAMENTO DE QUÍMICA QUÍMICA GENERAL QQ-103 PRUEBA FINAL DE NOMENCLATURA INORGÁNICA SECCIÓN:__________CATEDRÁTICO:____________________FECHA:_______ 5. NOMBRE LOS SIGUIENTES COMPUESTOS INORGÁNICOS: i) CO2__________________________ j) KMnO4________________________ k) Ca(OH)2_______________________ l) HCl__________________________ m) H2SO4________________________ n) FeO__________________________ o) Na2SO4________________________ p) NaCl__________________________ 6. Clasifique los compuestos anteriores como ácido binario, ácido ternario, Oxisal, sal binaria o halura, óxido ácido o básico ó hidróxido: i) CO2__________________________ j) KMnO4________________________ k) Ca(OH)2_______________________ l) HCl__________________________ m) H2SO4________________________ n) FeO__________________________ o) Na2SO4________________________ p) NaCl__________________________ 7. Escriba la fórmula correcta para: f) Óxido de zinc________________________ Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de Química Inorgánica en la UNAH Página 131 g) Peróxido de sodio____________________ h) Dicromato de potasio__________________ i) Ácido nítrico_________________________ j) Pentaoxido de dinitrógeno______________ 8. Complete las siguientes reacciones: f) HCl + NaOH g) K2O + H2O h) K + O2 i) CO + H2O j) C+O2 Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de Química Inorgánica en la UNAH Página 132 ANEXO 4 ALGUNAS FOTOGRAFÍAS DESARROLLADA EN LA INVESTIGACIÓN. QUE CONSTATAN LA LABOR Foto 1 docente auxiliar del grupo experimental utilizando data show Foto 2 docente del grupo experimental utilizando data show Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de Química Inorgánica en la UNAH Página 133 Foto 3 estudiantes del grupo experimental en trabajo cooperativo Foto 4 estudiantes del grupo experimental en mapa conceptual Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de Química Inorgánica en la UNAH Página 134 Foto 5 estudiantes del grupo experimental en pocker inorgánico Foto 6 estudiantes del grupo experimental en trabajo cooperativo Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de Química Inorgánica en la UNAH Página 135 Foto 7 estudiantes del grupo experimental en pocker inorgánico Foto 8 estudiantes del grupo experimental en pocker inorgánico Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de Química Inorgánica en la UNAH Página 136 Foto 9 estudiantes del grupo experimental en pocker inorgánico Foto 10 estudiantes del grupo experimental en pocker inorgánico Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de Química Inorgánica en la UNAH Página 137 Foto 11 docente con grupo experimental en resolución de problemas Foto 12 docente con grupo experimental en resolución de problemas Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de Química Inorgánica en la UNAH Página 138 Foto 13 grupo control en prueba final Foto 14 grupo control en prueba final Implementando Estrategias Metodológicas en la Enseñanza de Química Inorgánica en la UNAH Página 139